国际工程水泥产品标准的对比研究

能及用途进行分类。按水泥组分进行分类时，不同标准的水泥名称虽存在一定差
异，但其水泥组分、混合材品种及掺量均具有可比性，特别是当混合材品种及掺
量相当时，水泥性能具有一定的相似性。按水泥性能及用途进行分类时，水泥在
特性指标上（水化热或抗硫酸盐性）具有可比性。
3 水泥的性能指标
3.1 化学指标 水泥化学指标主要包括不溶物、烧失量、三氧化硫、氧化镁、氯离子和碱含
美国标准（C150、C595 和 C1157）未划分强度等级，通常对 1d、3d、7d、28d 四个龄期中的 2~3 个龄期抗压强度有要求，对强度要求比较宽松。中国标准 （GB175、GB200 和 GB748）按 28d 抗压强度共划分为有四个强度等级（32.5、42.5、 52.5、62.5），按 3d 强度分为普通型和 R 型（早强型）两类。通常对 3d、7d、28d 三个龄期中的 2~3 个龄期（3d 和 28d 为主）强度有要求。 3.4 特性指标
关键词：国际工程；水泥；标准；对比研究；差异
1 水泥产品标准介绍
美国通用水泥产品标准的相关文献主要有：ASTMC150/150M《波特兰水泥标 准规范》，ASTMC595/595M《混合水硬性水泥标准规范》和 ASTMC1157/1157M《水 硬性水泥标准性能规范》。
我 国 的 现 行 水 泥 产 品 标 准 相 关 文 献 主 要 有 ： GB175 《 通 用 硅 酸 盐 水 泥 》， GB/T200《中热硅酸盐水泥低热硅酸盐水泥低热矿渣硅酸盐水泥》和 GB/T748《抗 硫酸盐硅酸盐水泥》。
品种。
组分（质量分数）
品种
代号
熟料+石膏
粒化高炉矿 渣
火山灰质混 合材料
粉煤灰
石灰 石
P·Ⅰ 100
-
-
-
-
硅酸盐水泥
P·Ⅱ
≥95 ≥95
≤5 -
-
-
-
-
≤5
普通硅酸盐水泥
P·O
≥80 且＜ 95
＞5 且≤20a
-
矿渣硅酸盐水泥
P·S·A
≥50 且＜ 80
P·S·B
≥30 且＜ 50
＞20 且≤ 50b
＞50 且≤ 70b
-
-
-
-
-
火山灰质硅酸盐水 泥
P·P
≥60 且＜ 80
-
＞20 且≤ 40c
-
-
粉煤灰硅酸盐水泥
P·F
≥60 且＜ 80
-
-
＞20 且≤ 40d
-
复合硅酸盐水泥
P·C
≥50 且＜ 80
＞20 且≤50e
其中，国标 GB175 主要按水泥组分进行分类；美标 ASTMC150 主要按水泥性
凝结时间试验均采用维卡仪测定法，但中美标准在精度要求及判定条件上存 在一定差异。美国标准在标准稠度用水量、初凝时间的判定条件上与中国标准存 在显著区别，对凝结时间的试验结果会造成一定影响。 4.3 安定性试验方法
组分（质量分数）
基本类型
代号
熟料+ 石灰 无机添 有机添
石膏 石 加剂 加剂
通用型
Ⅰ、ⅠA（引气型）
中抗硫通用型
Ⅱ、ⅡA（引气型）
中抗硫中热通用型 早强型
Ⅱ(MH) 、Ⅱ(MH)A（引气型） Ⅲ、ⅢA（引气型）
≥89
≤5
≤5
≤1
低热型
Ⅳ
高抗硫型
Ⅴ
中国标准 GB 175《通用硅酸盐水泥》按混合材料的品种和掺量分为 6 类 8 个
通用水泥特性指标主要指水泥水化热和水泥抗硫酸盐性能。 水泥的水化热主要取决于水泥熟料的矿物成分，其中 C3A 的水化热最高、放 热速率最快，C3S 与 C4AF 次之，C2S 的水化热最小、放热速率也最慢。 水泥的抗硫酸盐性能与水泥的矿物成分和化学指标有直接关系，通常低 C3A 含量的水泥具有较好的抗硫酸盐性能。 美国标准（C150、C595 和 C1157）中，C150 除对性能指标有限制外，还对矿 物成分和特殊化学指标有限制；C595 和 C1157 仅对性能指标有限制。国标 GB200 和 GB748 既有性能指标限制，又有矿物成分或特殊化学指标限制。针对水泥的水 化热及抗硫酸盐性能，中美标准对性能指标、矿物成分及特殊化学指标的要求， 在限制范围上略有不同外，在理念及方向上是一致的。
4 水泥试验方法
中美水泥产品标准所涉及或引用的水泥试验方法繁多。对应于水泥产品标准 提出的性能指标，中美水泥标准都有相应的试验方法。当采用不同的试验方法时， 相对应的性能指标要求也不尽相同。 4.1 强度试验方法
中国标准与美国标准相比，在水泥胶砂的水灰比、灰砂比、养护温湿度、试 件尺寸与数量、加荷速率等方面均有显著差异。国标水泥强度的试验方法得出的 各龄期抗压强度均大于美标 ASTM 的各龄期抗压强度，且存在一定的线性关系， 可作为参考。 4.2 凝结时间试验方法
量。美国标准 C150、C595 对化学指标的要求最为复杂，其中对烧失量、三氧化硫 的限制较为细致，要求也较严，但未规定氯离子含量要求。
中国标准中，G求 最为严格，其余水泥化学指标要求比美标宽松。 3.2 物理指标
美国标准（C150、C595 和 C1157）对初凝时间增加了上限要求≤375min，而 未规定终凝时间要求，安定性采用压蒸法，对部分水泥有细度要求。中国标准 （GB175、GB200 和 GB748）对初凝时间和终凝时间均有要求，安定性采用沸煮法， 对部分水泥有细度要求。 3.3 强度指标
Cement production 水泥生产 5
国际工程水泥产品标准的对比研究
黄旭 （中国水利水电第十工程局有限公司）
中图分类号：TQ172 文献标识码：B 文章编号 1007-6344（2019）02-0005-01
摘要：随着国家“一带一路”建设的推进和贸易全球化进程的加快，我国的建筑施工企业越来越多的把目光转向国际市场。由 于各国矿产资源、冶炼工业技术水平不尽相同，水泥产品标准存在较大差异。本文针对国际工程中常用的美标 ASTM，与我国现行 的水泥产品标准进行对比研究，分析中美水泥产品标准的主要差异，对国际工程中遇到的水泥产品标准差异性问题具有指导意义。
2 水泥的分类
通用水泥的分类主要有两种方法：1）按水泥组分进行分类 2）按水泥的性能
及用途进行分类。
不同标准体系所划分的各类型水泥名称存在一定差异，但其水泥组分、混合
材料品种及掺量、性能指标等均具有可比性。
美标 ASTMC150《硅酸盐水泥》按性能及用途划分为 6 种基本类型和 4 种引气
型共 10 种类型。6 种基本类型中包括 3 种通用型水泥和 3 种特殊性能水泥。