硅酸盐水泥的基本组成、水化和硬化机理(ppt 40页)
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凝状态（即开始失去可塑性）所需的时间； 终凝时间是水泥与水拌和至标准稠度净浆达到终凝
状态（即完全失去可塑性并开始产生强度）所需的 时间。 国家标准（GB 175-2007）规定，硅酸盐水泥的初 凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于6.5h。
为何这样规定?
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
C3A＞C3S＞C4AF＞C2S
③水化反应过程中会放出热量, C3A、C3S放热量
大，
C3A＞C3S＞C4AF＞C2S
④C3S早期强度和后期强度均较高，C2S早期强度 低，后期强度高。C3A、C4AF强度均不高。四个矿
物的强度均随龄期成曲线变化，见图3.2。
图5-2 水泥熟料各矿物的强度增长曲线
第三节 硅酸盐水泥的技术性质 及其性能特点
一、硅酸盐水泥的主要技术性质 1.密度 2.细度 3.标准稠度用水量 4.凝结时间 5.体积安定性 6.强度和强度等级 7.其它技术指标
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
1.密度
硅酸盐水泥的密度一般在3.05~3.15g／cm3，
一、硅酸盐水泥的水化
综上所述，硅酸盐水泥与水作用后，生成的主要水化产 物有两类：
凝胶体：水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶体； 晶体：氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体。 由于水泥熟料中硅酸三钙和硅酸二钙的含量高，所以在
完全水化的水泥石中，水化硅酸钙凝胶体约占70％，而 氢氧化钙约占20％，钙矾石和单硫型水化硫铝酸钙约占 7％。
将水泥和标准砂以1︰3的比例混合后，以0.5的水灰
比拌制成一组塑性胶砂，用标准方法制成 40mm×40mm×160mm 的 标 准 试 件 ， 在 标 准 条 件 （20℃±1℃，相对湿度不小于90%或水中）下养护， 达到规定龄期（3d、28d）时，测定其抗折强度和抗 压强度。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
图5-3 水泥熟料各矿物的放热曲线
第二节 硅酸盐水泥的水化和硬化机理
一、硅酸盐水泥的水化 二、硅酸盐水泥的凝结硬化 三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
一、硅酸盐水泥的水化
水泥颗粒与水接触后，水泥熟料各矿物立即 与水发生水化作用，生成新的水化物，并放 出一定的热量。
一、硅酸盐水泥的水化
硅酸三钙和硅酸二钙称为硅酸钙矿物，一般占 总量的75％～82％(国家标准中规定不小于66%, CaO 与SiO2的质量比不小于2.0)。
二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性
2．水泥熟料主要矿物与水作用时的特性
①磨细后能与水发生水化反应，生成具有水硬性 的水化产物。
②C3S、C3A、C4AF水化快，C2S水化慢，
水化硅酸钙几乎不溶于水，形成后立即以胶体 微粒析出，并逐渐凝聚而成为凝胶体。
氢氧化钙呈六方晶体。由于氢氧化钙可溶于水， 但溶解度不大，所以溶液很快达到饱和状态。
一、硅酸盐水泥的水化
水化铝酸钙为立方晶体。由于铝酸三钙的水化、凝结 和硬化速度很快，为了调节水泥的凝结时间，在水泥 中掺入了少量石膏。铝酸三钙水化后形成的水化铝酸 钙会与石膏作用，生成三硫型水化硫铝酸钙，也称钙 矾石晶体（以AFt表示），其反应式如下：
硅酸盐水泥的标准稠度用水量通常在24％~ 30％之间。 标准稠度用水量的大小，可以反映出水泥的需水性，
标准稠度用水量愈大，表明其需水性愈大。
标准稠度和凝结时间测定仪
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
4.凝结时间 凝结时间分为初凝时间和终凝时间。 初凝时间是指水泥与水拌和至标准稠度净浆达到初
水泥中C3S和C3A含量越高，凝结硬化也越快。 2.水泥的细度
水泥越细，颗粒就越小，其与水接触的面积也就越大，则水 化速度越快，凝结硬化也越快。
3．水泥浆体的水灰比
水灰比是拌制水泥浆时水与水泥的质量之比，水泥完全水化 所需的用水量约为水泥质量的25％，但这样的水量很难形成 具有足够流动性的浆体，因而实际工程中必须加入较多的水， 以便取得较好的塑性。
水泥的凝结与硬化是一个连续的复杂的物 理化学变化过程，这些变化决定了水泥一系列 的技术性能。
二、硅酸盐水泥的凝结硬化
水泥 浆
开始 凝结
初凝时间
凝 结 完全 硬化 人工
凝结
石材
终凝时间
二、硅酸盐水泥的凝结硬化
水泥颗粒的水化是从表面向内部进行的，水化程度 受水和水化物的扩散所控制，水泥颗粒的内核很难完 全水化。因此。硬化的水泥石是由水化产物(凝胶体 和结晶体)、未水化的水泥颗粒、水和孔隙(毛细孔和 凝胶孔)组成的。水泥石的工程性质决定于水泥石的 组成和结构。
（5）混合材料掺量。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
5.体积安定性——水泥净浆硬化过程中体积变化的均 匀性和稳定性。
如果在水泥硬化过程中，产生不均匀的体积变化，就会使水泥 石产生膨胀性裂缝，这种现象称为水泥体积安定性不良。 引起水泥体积安定性不良的原因及控制方法：
游离 CaO过多；控制方法：沸煮法（雷氏夹法或试 饼法）检验合格；
按使用性质及用途分为三种类型：
一、通用水泥：通用硅酸盐水泥,包括:硅酸盐水泥、
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、
火山灰质硅酸盐水泥、
粉煤灰硅酸盐水泥、
第三章 水 泥
第一节 硅酸盐水泥的基本组成与生产原理 第二节 硅酸盐水泥的水化和硬化机理 第三节 硅酸盐水泥的技术性质及其性能特点 第四节 掺混合材料的硅酸盐水泥 第五节 常用水泥的选用原则 第六节 其它品种水泥
第一节 硅酸盐水泥的基本组成与生产原理
定义：凡是由硅酸盐水泥熟料、适量的混合材料 （0~5％石灰石或粒化高炉矿渣）、适量的石膏磨 细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥(国外 称波特兰水泥)。
硅酸盐水泥分两种类型，不掺混合材料的为I型硅 酸盐水泥，代号P·I；在硅酸盐水泥熟料中掺加不 超过水泥质量5％的混合材料的为II型硅酸盐水泥， 代号P·II。
规定初凝时间和终凝时间的意义： 为使混凝土和砂浆有充分的时间进行搅拌、运输、浇
捣和砌筑，水泥的初凝时间不能过短。当施工完毕， 则要求尽快硬化而产生强度，故终凝时间不能太长， 否则会使施工周期变长。 影响水泥凝结时间的主要因素： （1）铝酸三钙含量与石膏掺量的匹配； （2）水泥的细度；（3）水灰比； （4）凝结时的温度；
平均可取为3.10 g／cm3，其大小主要取决于水泥熟
料的矿物组成。堆积密度为1000~1600kg/m3。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
2.细度——水泥颗粒的粗细程度。对水泥性质 有很大影响。
水泥颗粒粒径一般在7~200μm范围内，颗粒愈 细，与水起反应的表面积就愈大，因而水化速 度较快，而且较完全，早期强度和后期强度都 较高。水泥颗粒过粗，则不利于水泥活性的发 挥，但水泥过细，在空气中的硬化收缩性较大， 生产成本也较高。
三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
5．环境的温度和湿度
环境因素（主要是温度和湿度）对水泥的凝结硬化 有着明显的影响。
温度越高，水泥水化速度越快，凝结硬化的速度就 越快。
环境湿度大，水泥浆中的水分不仅不易蒸发，使水 泥石中保持有水泥水化及凝结硬化所需要的化学用 水，而且在水泥石中水分不足时，能使水泥石吸收 环境中的水分，保证水泥进行水化和硬化。如果环 境干燥，水泥浆中的水分蒸发过快，当水分蒸发完 后，水化作用将无法进行，硬化停止，强度不再增 长，甚至还会在制品表面产生干缩裂缝。
水泥的强度等级是根据规定龄期（ 3d和28d）测定 的抗压强度和抗折强度来划分的，各强度等级水泥 在各龄期的强度不得低于表5-2规定的数值。按国家 标淮(GBl75—2007)规定，硅酸盐水泥的强度等级有 42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六种。
强度等级中有R的为早强型，无R的为普通型。早强 型水泥的3d抗压强度可达28d抗压强度的50%左右， 并比同强度等级的普通型水泥的3d强度提高10%以上。
游离 MgO过多；控制方法：压蒸法检验合格，或生 产控制， MgO含量≤5%
掺入的石膏过多，生产控制, SO3含量≤3.5%
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
6.强度及强度等级 强度是评价水泥质量、确定水泥强度等级的重要指标。
水泥强度除了与水泥矿物组成和细度有关外，还与水 灰比、试件制作方法、养护条件和龄期等因素有关。 根据现行国标（GB 17671-1999）中规定，水泥胶砂 强度检验方法是：
水泥浆扫描电镜照片（7d龄期）
钙矾石
C-S-H
电镜下的水泥水化产来自百度文库图
CH 氢氧化 钙晶体
C-S-H 水化硅酸钙 凝胶
二、硅酸盐水泥的凝结硬化
水泥加水拌和后，最初形成具有流动性和可塑 性的浆体，经过一定时间，水泥浆体逐渐变稠 失去可塑性，这一过程称为凝结。
随着时间继续增长，水泥产生强度且逐渐提高， 并形成坚硬的石状体——水泥石，这一过程称 为硬化。
3 C aA 2 O O 3 l6 H 2 O 3 (Ca 42 S H 2 O O ) 1H 9 2 O 3 C aA 2 O O 3 l3 Ca 43 SH 1 O 2 O (A)F t
一、硅酸盐水泥的水化
铁铝酸四钙与水反应后生成水化铝酸钙晶体和水 化铁酸钙凝胶体。
水泥的凝结硬化过程，也是水泥强度发展的过程。 水泥的水化是随着时间的延长而不断进行的，水化产 物也会不断增加并填充毛细孔，使毛细孔孔隙率减少， 凝胶孔孔隙率增大。水泥加水拌合后的前28d的水化 速度较快，强度发展也快，随后水化速度减慢，强度 增加幅度减小。
三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
1.水泥熟料的矿物组成
水灰比决定了水泥浆体的稠度，水灰比越大，则水泥浆体的 稠度越小（即越稀），凝结硬化也越慢。
三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
4.水泥的水化程度
水灰比相同时，水化程度愈高，则水泥浆体中
水化产物愈多，凝结硬化也越快。
5．石膏掺量
水泥的石凝膏结(常硬用化C速aS度O4·。2H在2O磨)是制水水泥泥的时缓，凝若剂不，掺能入调少节 量石膏，则水泥浆凝结很快。当掺入少量石膏后， 硫酸钙将与水化铝酸钙作用，生成难溶的水化硫铝 酸钙晶体(钙矾石)，减少了溶液中的铝离子，延缓 了水泥浆体的凝结速度，但石膏掺量必须适当，掺 入过多的石膏不仅缓凝作用不大，而且会引起凝结 硬化后的水泥石出现开裂。
水泥生产线示意图：
1.生料贮存；2.磨细设施； 3.生料混合设施；4.预热/预煅 烧装置；5.回转窑；6.熟料贮存；7.外加剂；8.熟料磨细；9. 水泥贮存&灌装
二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性
1. 硅酸盐水泥熟料的矿物组成
硅酸三钙 3CaO·SiO2（C3S）：36～60%， 硅酸二钙 2CaO·SiO2（C2S）：15～37%， 铝酸三钙 3CaO·Al2O3（C3A）：7～15%， 铁铝酸四钙 4CaO·Al2O3·Fe2O3（C4AF）：10～18% 。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
3.标准稠度用水量——水泥净浆达到标准稠度时的拌 和用水量，按水泥质量百分比计；
水泥的标准稠度是指水泥净浆对标准试杆（或试锥） 的沉入达到一定阻力时的稠度。我国国标（GB/T13462001）中规定，水泥标准稠度的标准测定方法为试杆 法（标准法），或试锥法（代用法）。
硅酸盐水泥的细度采用比表面积法检验。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
比表面积——单位质量的粉末所具有的总表面 积，用m2／kg表示。
比表面积法是根据一定量空气通过一定空隙率 和厚度的水泥层时，所受阻力不同而引起流速 的变化来测定水泥的比表面积。
硅酸盐水泥的细度采用勃氏透气法比表面积仪 （GB/T8074-2008）进行检验，要求其比表面 积大于300m2／kg。
一、硅酸盐水泥的生产工艺概述 二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性
一、硅酸盐水泥的生产工艺概述
CaO、
CO2
“两磨一烧”工艺
石灰石 粘土
按比例混
合、磨细 生 料
煅烧（约 14500C）
石膏
磨细
熟料
水泥
铁矿粉
SiO2、 Al2O3、 Fe2O3
Fe2O3
混合材料
一、硅酸盐水泥的生产工艺概述
状态（即完全失去可塑性并开始产生强度）所需的 时间。 国家标准（GB 175-2007）规定，硅酸盐水泥的初 凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于6.5h。
为何这样规定?
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
C3A＞C3S＞C4AF＞C2S
③水化反应过程中会放出热量, C3A、C3S放热量
大，
C3A＞C3S＞C4AF＞C2S
④C3S早期强度和后期强度均较高，C2S早期强度 低，后期强度高。C3A、C4AF强度均不高。四个矿
物的强度均随龄期成曲线变化，见图3.2。
图5-2 水泥熟料各矿物的强度增长曲线
第三节 硅酸盐水泥的技术性质 及其性能特点
一、硅酸盐水泥的主要技术性质 1.密度 2.细度 3.标准稠度用水量 4.凝结时间 5.体积安定性 6.强度和强度等级 7.其它技术指标
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
1.密度
硅酸盐水泥的密度一般在3.05~3.15g／cm3，
一、硅酸盐水泥的水化
综上所述，硅酸盐水泥与水作用后，生成的主要水化产 物有两类：
凝胶体：水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶体； 晶体：氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体。 由于水泥熟料中硅酸三钙和硅酸二钙的含量高，所以在
完全水化的水泥石中，水化硅酸钙凝胶体约占70％，而 氢氧化钙约占20％，钙矾石和单硫型水化硫铝酸钙约占 7％。
将水泥和标准砂以1︰3的比例混合后，以0.5的水灰
比拌制成一组塑性胶砂，用标准方法制成 40mm×40mm×160mm 的 标 准 试 件 ， 在 标 准 条 件 （20℃±1℃，相对湿度不小于90%或水中）下养护， 达到规定龄期（3d、28d）时，测定其抗折强度和抗 压强度。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
图5-3 水泥熟料各矿物的放热曲线
第二节 硅酸盐水泥的水化和硬化机理
一、硅酸盐水泥的水化 二、硅酸盐水泥的凝结硬化 三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
一、硅酸盐水泥的水化
水泥颗粒与水接触后，水泥熟料各矿物立即 与水发生水化作用，生成新的水化物，并放 出一定的热量。
一、硅酸盐水泥的水化
硅酸三钙和硅酸二钙称为硅酸钙矿物，一般占 总量的75％～82％(国家标准中规定不小于66%, CaO 与SiO2的质量比不小于2.0)。
二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性
2．水泥熟料主要矿物与水作用时的特性
①磨细后能与水发生水化反应，生成具有水硬性 的水化产物。
②C3S、C3A、C4AF水化快，C2S水化慢，
水化硅酸钙几乎不溶于水，形成后立即以胶体 微粒析出，并逐渐凝聚而成为凝胶体。
氢氧化钙呈六方晶体。由于氢氧化钙可溶于水， 但溶解度不大，所以溶液很快达到饱和状态。
一、硅酸盐水泥的水化
水化铝酸钙为立方晶体。由于铝酸三钙的水化、凝结 和硬化速度很快，为了调节水泥的凝结时间，在水泥 中掺入了少量石膏。铝酸三钙水化后形成的水化铝酸 钙会与石膏作用，生成三硫型水化硫铝酸钙，也称钙 矾石晶体（以AFt表示），其反应式如下：
硅酸盐水泥的标准稠度用水量通常在24％~ 30％之间。 标准稠度用水量的大小，可以反映出水泥的需水性，
标准稠度用水量愈大，表明其需水性愈大。
标准稠度和凝结时间测定仪
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
4.凝结时间 凝结时间分为初凝时间和终凝时间。 初凝时间是指水泥与水拌和至标准稠度净浆达到初
水泥中C3S和C3A含量越高，凝结硬化也越快。 2.水泥的细度
水泥越细，颗粒就越小，其与水接触的面积也就越大，则水 化速度越快，凝结硬化也越快。
3．水泥浆体的水灰比
水灰比是拌制水泥浆时水与水泥的质量之比，水泥完全水化 所需的用水量约为水泥质量的25％，但这样的水量很难形成 具有足够流动性的浆体，因而实际工程中必须加入较多的水， 以便取得较好的塑性。
水泥的凝结与硬化是一个连续的复杂的物 理化学变化过程，这些变化决定了水泥一系列 的技术性能。
二、硅酸盐水泥的凝结硬化
水泥 浆
开始 凝结
初凝时间
凝 结 完全 硬化 人工
凝结
石材
终凝时间
二、硅酸盐水泥的凝结硬化
水泥颗粒的水化是从表面向内部进行的，水化程度 受水和水化物的扩散所控制，水泥颗粒的内核很难完 全水化。因此。硬化的水泥石是由水化产物(凝胶体 和结晶体)、未水化的水泥颗粒、水和孔隙(毛细孔和 凝胶孔)组成的。水泥石的工程性质决定于水泥石的 组成和结构。
（5）混合材料掺量。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
5.体积安定性——水泥净浆硬化过程中体积变化的均 匀性和稳定性。
如果在水泥硬化过程中，产生不均匀的体积变化，就会使水泥 石产生膨胀性裂缝，这种现象称为水泥体积安定性不良。 引起水泥体积安定性不良的原因及控制方法：
游离 CaO过多；控制方法：沸煮法（雷氏夹法或试 饼法）检验合格；
按使用性质及用途分为三种类型：
一、通用水泥：通用硅酸盐水泥,包括:硅酸盐水泥、
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、
火山灰质硅酸盐水泥、
粉煤灰硅酸盐水泥、
第三章 水 泥
第一节 硅酸盐水泥的基本组成与生产原理 第二节 硅酸盐水泥的水化和硬化机理 第三节 硅酸盐水泥的技术性质及其性能特点 第四节 掺混合材料的硅酸盐水泥 第五节 常用水泥的选用原则 第六节 其它品种水泥
第一节 硅酸盐水泥的基本组成与生产原理
定义：凡是由硅酸盐水泥熟料、适量的混合材料 （0~5％石灰石或粒化高炉矿渣）、适量的石膏磨 细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥(国外 称波特兰水泥)。
硅酸盐水泥分两种类型，不掺混合材料的为I型硅 酸盐水泥，代号P·I；在硅酸盐水泥熟料中掺加不 超过水泥质量5％的混合材料的为II型硅酸盐水泥， 代号P·II。
规定初凝时间和终凝时间的意义： 为使混凝土和砂浆有充分的时间进行搅拌、运输、浇
捣和砌筑，水泥的初凝时间不能过短。当施工完毕， 则要求尽快硬化而产生强度，故终凝时间不能太长， 否则会使施工周期变长。 影响水泥凝结时间的主要因素： （1）铝酸三钙含量与石膏掺量的匹配； （2）水泥的细度；（3）水灰比； （4）凝结时的温度；
平均可取为3.10 g／cm3，其大小主要取决于水泥熟
料的矿物组成。堆积密度为1000~1600kg/m3。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
2.细度——水泥颗粒的粗细程度。对水泥性质 有很大影响。
水泥颗粒粒径一般在7~200μm范围内，颗粒愈 细，与水起反应的表面积就愈大，因而水化速 度较快，而且较完全，早期强度和后期强度都 较高。水泥颗粒过粗，则不利于水泥活性的发 挥，但水泥过细，在空气中的硬化收缩性较大， 生产成本也较高。
三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
5．环境的温度和湿度
环境因素（主要是温度和湿度）对水泥的凝结硬化 有着明显的影响。
温度越高，水泥水化速度越快，凝结硬化的速度就 越快。
环境湿度大，水泥浆中的水分不仅不易蒸发，使水 泥石中保持有水泥水化及凝结硬化所需要的化学用 水，而且在水泥石中水分不足时，能使水泥石吸收 环境中的水分，保证水泥进行水化和硬化。如果环 境干燥，水泥浆中的水分蒸发过快，当水分蒸发完 后，水化作用将无法进行，硬化停止，强度不再增 长，甚至还会在制品表面产生干缩裂缝。
水泥的强度等级是根据规定龄期（ 3d和28d）测定 的抗压强度和抗折强度来划分的，各强度等级水泥 在各龄期的强度不得低于表5-2规定的数值。按国家 标淮(GBl75—2007)规定，硅酸盐水泥的强度等级有 42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六种。
强度等级中有R的为早强型，无R的为普通型。早强 型水泥的3d抗压强度可达28d抗压强度的50%左右， 并比同强度等级的普通型水泥的3d强度提高10%以上。
游离 MgO过多；控制方法：压蒸法检验合格，或生 产控制， MgO含量≤5%
掺入的石膏过多，生产控制, SO3含量≤3.5%
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
6.强度及强度等级 强度是评价水泥质量、确定水泥强度等级的重要指标。
水泥强度除了与水泥矿物组成和细度有关外，还与水 灰比、试件制作方法、养护条件和龄期等因素有关。 根据现行国标（GB 17671-1999）中规定，水泥胶砂 强度检验方法是：
水泥浆扫描电镜照片（7d龄期）
钙矾石
C-S-H
电镜下的水泥水化产来自百度文库图
CH 氢氧化 钙晶体
C-S-H 水化硅酸钙 凝胶
二、硅酸盐水泥的凝结硬化
水泥加水拌和后，最初形成具有流动性和可塑 性的浆体，经过一定时间，水泥浆体逐渐变稠 失去可塑性，这一过程称为凝结。
随着时间继续增长，水泥产生强度且逐渐提高， 并形成坚硬的石状体——水泥石，这一过程称 为硬化。
3 C aA 2 O O 3 l6 H 2 O 3 (Ca 42 S H 2 O O ) 1H 9 2 O 3 C aA 2 O O 3 l3 Ca 43 SH 1 O 2 O (A)F t
一、硅酸盐水泥的水化
铁铝酸四钙与水反应后生成水化铝酸钙晶体和水 化铁酸钙凝胶体。
水泥的凝结硬化过程，也是水泥强度发展的过程。 水泥的水化是随着时间的延长而不断进行的，水化产 物也会不断增加并填充毛细孔，使毛细孔孔隙率减少， 凝胶孔孔隙率增大。水泥加水拌合后的前28d的水化 速度较快，强度发展也快，随后水化速度减慢，强度 增加幅度减小。
三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
1.水泥熟料的矿物组成
水灰比决定了水泥浆体的稠度，水灰比越大，则水泥浆体的 稠度越小（即越稀），凝结硬化也越慢。
三、影响水泥凝结和硬化的主要因素
4.水泥的水化程度
水灰比相同时，水化程度愈高，则水泥浆体中
水化产物愈多，凝结硬化也越快。
5．石膏掺量
水泥的石凝膏结(常硬用化C速aS度O4·。2H在2O磨)是制水水泥泥的时缓，凝若剂不，掺能入调少节 量石膏，则水泥浆凝结很快。当掺入少量石膏后， 硫酸钙将与水化铝酸钙作用，生成难溶的水化硫铝 酸钙晶体(钙矾石)，减少了溶液中的铝离子，延缓 了水泥浆体的凝结速度，但石膏掺量必须适当，掺 入过多的石膏不仅缓凝作用不大，而且会引起凝结 硬化后的水泥石出现开裂。
水泥生产线示意图：
1.生料贮存；2.磨细设施； 3.生料混合设施；4.预热/预煅 烧装置；5.回转窑；6.熟料贮存；7.外加剂；8.熟料磨细；9. 水泥贮存&灌装
二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性
1. 硅酸盐水泥熟料的矿物组成
硅酸三钙 3CaO·SiO2（C3S）：36～60%， 硅酸二钙 2CaO·SiO2（C2S）：15～37%， 铝酸三钙 3CaO·Al2O3（C3A）：7～15%， 铁铝酸四钙 4CaO·Al2O3·Fe2O3（C4AF）：10～18% 。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
3.标准稠度用水量——水泥净浆达到标准稠度时的拌 和用水量，按水泥质量百分比计；
水泥的标准稠度是指水泥净浆对标准试杆（或试锥） 的沉入达到一定阻力时的稠度。我国国标（GB/T13462001）中规定，水泥标准稠度的标准测定方法为试杆 法（标准法），或试锥法（代用法）。
硅酸盐水泥的细度采用比表面积法检验。
一、硅酸盐水泥的主要技术性质
比表面积——单位质量的粉末所具有的总表面 积，用m2／kg表示。
比表面积法是根据一定量空气通过一定空隙率 和厚度的水泥层时，所受阻力不同而引起流速 的变化来测定水泥的比表面积。
硅酸盐水泥的细度采用勃氏透气法比表面积仪 （GB/T8074-2008）进行检验，要求其比表面 积大于300m2／kg。
一、硅酸盐水泥的生产工艺概述 二、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性
一、硅酸盐水泥的生产工艺概述
CaO、
CO2
“两磨一烧”工艺
石灰石 粘土
按比例混
合、磨细 生 料
煅烧（约 14500C）
石膏
磨细
熟料
水泥
铁矿粉
SiO2、 Al2O3、 Fe2O3
Fe2O3
混合材料
一、硅酸盐水泥的生产工艺概述