低碱中热硅酸盐水泥生产控制指标的探讨

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低碱水泥的工业化生产实践

低碱水泥的工业化生产实践摘要：水泥中的碱与集料中的活性成分反应对砼的耐久性危害很大。

为了避免碱集料反应的发生，施工中应优选低活性集料或低碱水泥。

碱集料反应的破坏范围大、损失重，发生后难以阻止其继续发展；随着工程的增加以及对工程质量的严格要求，问题得到人们重视。

本文以实际生产为研究对象，通过控制原材料、调整配料方案和调整生产工艺等综合措施，探讨了以低碱水泥熟料的生产和工业废渣制备高性能复合低碱水泥。

关键词：低碱水泥；熟料；生产1.引言水泥混凝土是一种低能耗、低成本、高耐久性的建筑结构材料，然而由于冻融循环、碳化、碱—集料反应、化学腐蚀、淡水溶蚀等破坏因素的作用，使混凝土构筑物提早遭到破坏，所以耐久性应和标号一样成为混凝土性能的重要指标。

许多重要建筑物被发现受到破坏就与此有关，要避免碱—集料反应，就要控制混凝土中的碱含量，最佳选择就是使用低碱水泥来配制混凝土。

那么如何根据低碱水泥熟料的生产，利用工业废渣制备高性能复合低碱水泥本文进行了试验研究。

2.低碱水泥生产中原材料的选择2.1主要原材料的基本特性硅酸盐水泥生产的主要原料是石灰石质和粘土质原料，使用最普遍是石灰石。

石灰石资源在我国储量很丰富，主要赋存于地质年代较古老的地层中，其中部分碱含量相对较高，有的甚至超过1%；在我国南方地区主要赋存于泥盆纪、石炭纪等地层中，其中石炭系石灰石分布较广泛且品位较高，碱含量低。

粘土质原料中碱含量相对较高，因此其对低碱水泥的生产影响较大。

2.2配料对原材料的要求国标中对普通水泥的碱含量做为协商性指标，即当用户提出要求时碱含量必须≦0.6%。

所以低碱水泥对原材料的要求只是在生产普通水泥基础上对碱含量更严格一些，既然要求水泥碱含量≦0.6%，按掺10%±3%的混合材计，则熟料碱含量必须控制在0.54%-0.61%，生料烧失量按35.5%、窑中碱的挥发率按10%计算，则要求生料碱必须控制达到0.31%-0.36%范围。

浅谈新型干法生产通用硅酸盐低碱水泥的配料设计

Ａ３０
４２．５
４１．５
Ｆ２３ｅ０
３２．５
３１．８
ＣＯａ
６．Ｏ７８
６．３６２
ＭＯｇ
２３．５
２２．９
Ｋ０２
Ｎ２ａ０
其它
０３．６
Ｏ３－５
∑
１００
９．９７６
０４５０１８．０１．６６
０００．２１００４．００
００２．０５０１７．０６
００９
．
００．５
００５
．
３１．
２．５１０Ｏ
０２３
．
表３灼烧基生料成分租熟料成分
ＬＳ０Ｓ
灼烧基生料
ＳＯｉ２
２．２１４
２．２０９
表１原料成分
ＬＳ０Ｓ
石灰石４．８２９
Ｓ２ｉＯ
１０．８
Ａ２３Ｌ０
０５．０
Ｆ２３ｅ０
０３＿Ｏ
ＣＯａ
５．９２９
ＭｇＯ
１７．５
Ｋ０２
０２５
．
Ｎ２ａ０
０１．０
其它
００５．
∑
ｌＯ０１００１００
碱熟料。
２技术内容
项目的关键技术是在本地区能否找到生产低碱水泥的原料和对原料中碱含量的控制。目前焦作地区现有的水泥生产原料不能满足生产低碱水泥
的要求，近两个月的调查、验、证，通过试论利用焦作地区的石灰石、岩、矿尾矿、土尾矿、娴煤砂铁铝无

低碱P·O42.5级水泥的生产

为Ｒ２０６８２＋ａＯ≤０６％。要控制水泥中的Ｏ＝．５ＫＯＮ２．０
表４原燃料化学成份物料名称石灰石Ｌｓｏｓ４．８１９ＳＯｉ２１１－３Ａ２３ｌＯ０３．７Ｆ２３ｅＯ０１．２ＣＯａ５．３３９ＭＯｇ０４．９Ｓ３Ｏ０２．５ＲＯ２０１．５
以控制熟料中的ＲＯ，根据工艺配料计算和试生，值
产经验，主要原料ＲＯ量的控制范围如下：石灰，含石ＲＯ≤０２％、高品位砂岩ＲＯ≤０２％、煤矸石，．０，．０ＲＯ≤１５％、铁矿石＋渣Ｒ，，．０钢Ｏ≤１０％。煤的工业．０
３１原燃材料的选择．
ＲＯ，必须首先有效控制原燃材料中的ＲＯ值，值或采用相关的技术措施（如实施窑尾回灰外排），
我公司生产普通硅酸盐水泥熟料一直采用石灰
石、河道淤泥、风积沙、页岩、铁矿石、钢渣六组分工艺配料，原料中除石灰石碱含量在０３％以下．０外，河道淤泥、风积沙、页岩碱含量均在２５％以．０
１台
１台
ｌ套
第三代篦冷机
水泥磨＋辊压机
型号：ＬＴ１０生产能力：１０ｔ篦床有效面积：３．２ＢＦ４０４０ｄ／５ｍ２
型号：西３８３台产：１５ｈ功率：２０Ｗ．×１ｍ２ｔ／５０ｋ
１台
ｌ套
３原燃材料挑选及工艺配料

混凝土中碱-骨料反应原理及防控

混凝土中碱-骨料反应原理及防控一、混凝土中碱-骨料反应的概念和表现混凝土中碱-骨料反应是指水泥混凝土中的碱性化学物质与含有高硅酸盐的骨料发生反应，导致混凝土的体积膨胀和裂缝形成，严重影响混凝土的力学性能和耐久性能。

碱-骨料反应是一种极具破坏性的化学反应，主要表现为混凝土表面出现龟裂、脱落、开裂、剥落等现象，也会引起混凝土的膨胀和变形，影响混凝土的承载能力和使用寿命。

二、混凝土中碱-骨料反应的原理碱-骨料反应的本质是水泥中的碱性化学物质和骨料中的硅酸盐发生化学反应，形成一种新的胶凝物质——碱硅酸盐凝胶。

这种胶凝物质会不断地吸收水分，导致混凝土的体积膨胀，并在混凝土内部形成一个类似于海绵的结构，从而引起混凝土的开裂和脱落。

碱-骨料反应的反应式如下：Na2O·nSiO2 + H2O → NaOH + Na2O·2SiO2·nH2O其中，Na2O·nSiO2代表硅酸盐，H2O代表水分，NaOH代表氢氧化钠，Na2O·2SiO2·nH2O代表碱硅酸盐凝胶。

三、混凝土中碱-骨料反应的影响因素1.水泥中的碱含量水泥中的碱含量是影响碱-骨料反应的主要因素之一。

当水泥中的碱含量过高时，会增加混凝土中碱性物质的含量，从而加剧混凝土的膨胀和龟裂。

2.骨料中的硅酸盐含量骨料中的硅酸盐含量也是影响碱-骨料反应的重要因素。

当骨料中的硅酸盐含量过高时，会增加混凝土中碱性物质的反应面积，从而加剧混凝土的膨胀和裂缝。

3.混凝土中的水分含量混凝土中的水分含量也会影响碱-骨料反应。

当混凝土中的水分含量过高时，会加速碱硅酸盐凝胶的形成速度，从而加剧混凝土的膨胀和开裂。

4.环境条件环境条件也会影响碱-骨料反应。

例如，高温、高湿等条件会加速碱硅酸盐凝胶的形成速度，从而加剧混凝土的膨胀和开裂。

四、混凝土中碱-骨料反应的防控措施1.降低水泥中的碱含量降低水泥中的碱含量是防止碱-骨料反应的有效措施之一。

浅析水泥中碱含量检测控制要点

８００３００
第３７卷第３０期
２０１１年１０月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ
Ｖｏ．１３７ＮＯ．０３
Ｏｃ．２１ｔ０１
・１２３・
・
水
９６２（０）００２ —３１０ — ８５２１３ — １３０１
加入（Ｈ）Ｃ溶液后，热至沸，ＮＯ加并保持微沸２ｌ０ｍｎ～３ｎ使过剩的（Ｈ）Ｃ，０ｍｉ，Ｎ２Ｏ分解完全。如果（Ｈ）Ｃ３Ｎ２Ｏ分解不完全，盐酸酸化后溶液中产生的Ｃ：Ｏ将影响试样的稳定性。６用ＨＣ（＋１中和甲基红指示剂呈红色时，１）ｌ１）ＨＣ消耗量不能太大，否则说明加热过程中（Ｈ）Ｃ，ＮＯ分解不完全。
样，水泥一般称取０２ｇ样，如．试最后溶液稀释至１０ｍ。对于碱３４火焰光度计的使用注意事项０Ｌ．含量较高的试样，粉煤灰等，般称取０１０１样，后如一．ｇ一．５ｇ试最１火焰光度计要求可以稳定地测定Ｋ在波长７８ｒ和Ｎ）６ｉｍａ稀释至２０ｍＬ５。如果制备好的试样溶液，过测定后发现浓度较在波长５９ａ经８ｍ处的谱线强度。以同一套仪器同时进行标准溶液
样中Ｋ，ａ的含量。Ｎ
２试验方法
称取约０２ｇ样，确至００Ｏ１ｇ置于铂坩埚中，少量．试精．Ｏ，用

低热硅酸盐水泥标准

低热硅酸盐水泥是一种特殊类型的水泥，其特点是在水化过程中放热量较低，这使其适用于大体积混凝土结构的施工，如水坝、桥梁基础和大楼地基等，以避免由于水泥水化放热引起的温度升高和热应力，进而防止裂缝的发生。

在中国，低热硅酸盐水泥的标准被制定在《普通硅酸盐水泥》标准中，该标准规定了低热硅酸盐水泥的定义、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、运输与贮存等方面的内容。

根据该标准，低热硅酸盐水泥分为几个不同的强度等级，并且对其化学组成、物理性能以及长期强度发展等都有明确的要求。

标准中还详细描述了如何测定水泥的初始凝固时间、最终凝固时间、抗压强度、抗折强度等关键指标，以确保低热硅酸盐水泥满足特定的工程需求。

此外，对于水泥的运输和储存也有相应的规定，以保证产品质量不受损害。

需要注意的是，标准文件会随着技术进步和行业发展进行更新，因此在使用低热硅酸盐水泥时，应查阅最新的相关标准文件，确保使用的产品符合当前的技术规范和工程要求。

在其他国家或地区，低热硅酸盐水泥也可能有各自的标准和规范，因此在涉及国际工程项目时，还需参考相应的国家标准或行业规范。

哈大铁路工程用低碱水泥的质量控制

（表２），这就是该工程用低碱水泥质量控制的见
重点。２质量控制方法
２１原燃材料的质量控制．生产低碱水泥时，对原燃材料中碱含量必须作
相应控制，选择碱含量低的原、燃材料配料，保证
表２哈大铁路用低碱水泥与通用硅酸盐水泥的主要区别序号１项目比表面积（Ｚｋ）ｍ／ｇＧ１５２ｏＢ７－ｏ７ ≥３００铁建设［０９１２２０１５号 ≤３０５
工作进行介绍。
Ｇ１５２０的相关规定外，还应满足《Ｂ７—０７铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（建设铁『０１５号）中的相关规定，具体要求见表１２９１２０。
从表１求可以看出哈大铁路客运专线工程使要用的低碱水泥与通用硅酸盐水泥的区别主要表现在比表面积、ｆａＣＯ、碱含量和ｃＡ含量的具体要求上
配料的准确性和稳定性。要保证熟料中碱含量不超标（．５），０５％
哈大铁路工程用低碱水泥除满足国家标准
普通硅酸盐水泥（碱）。经过投标，确定亚泰水低
泥为哈尔滨至沈阳段水泥供应商。为了确保水泥质
量，吉林亚泰水泥有限公司成立专门技术服务小组，确定合理配料方案，进行全面试生产工作。本文就生产４．普通硅酸盐水泥（碱）的质量控制２５低

低碱配料方案

硅石 0.67 95.32 1.08 0.53 0.39 0.33 0.15 0.14 0.95 0.056 99.51 0.24
煤矸石 0.44 61.35 18.62 7.43 6.06 2.90 1.36 1.21 1.08 0.026 99.98 2.10
煤灰成份
23.88 10.72 16.76 20.86 5.08 0.65 1.62 7.31 0.035 86.66 2.05
水份M 挥发份V 灰份A 固定碳Fc 合计
4.80 31.26 7.86 56.08 100.00
原料名称干基配比原料水份湿基配比
石灰石铜渣砂岩
82.193 2.665 6.112
0.40 2.00 5.00
8 1 . 5 6 100.00 2 . 6 9 100.00
6.36
煤矸石 9.030
99.20 98.78 97.59 1.04 98.63
0.51 0.77 0.77 0.02 0.79
班后，待水泥窑煅烧稳定后检验碱含量，合格后倒入低碱熟料库。质检中
心给生料磨操作员下达出磨生料控制指标以及配比后，操作员要密切观察
系统的运行情况，如发现断料或调配秤运行不稳定时，应立即进行止料，
并通知相关人员进行处理，生料均化库料位控制在 20 米以上。
2、质量控制指标：
⑴、生料细度及化学成分控制指标：
Al2O3 2.73
Fe2O3 CaO
KH
SM
2.42 44.41 0.933 2.88
IM 1.13
熟料 22.08 4.13 3.75 66.35 0.895 2.80 1.10
出窑熟料碱含量：0.55%
三氧化硫含量：0.57%

中热硅酸盐水泥熟料研发生产实践

中热硅酸盐水泥熟料研发生产实践摘要：针对市场要求及相关行业水泥质量要求，采用的新型干法烧窑，选用低碱原料，对生料组分、原料品种、熟料配方、水泥SO3、比表面积等进行了优化实验，得出了以石灰石、高硅砂岩、铝矿渣、白云石的最佳原料品种，其中热熟料三率值控制在KH0.870±0.02、SM2.50±0.10、IM0.80±0.10为佳，水泥比表面积控制目标为310+10m2/kg,SO3控制指标为2.2±0.3%，水泥比表面积控制目标为310+10m2/kg,SO3控制指标为2.2±0.3%，氧化镁含量控制为4.5±0.3%。

关键词：中热硅酸盐泥；低水化热；微膨胀；新型干法窑炉前言如果在大体积混凝土工程中使用放热温度较高的水化水泥，由于导热系数低，可能会导致混凝土内部温度升高，而内部温度高可能会增加混凝土内外温差，从而引起温度应力增加；如果大体积混凝土工程中的温度应力高于混凝土的抗拉强度，可能会导致混凝土开裂等问题。

因此，大多数大体积混凝土工程，特别是水电站工程，都采用含水量相对较低的中温硅酸盐水泥作为水泥材料，以减少碱性填料反应引起的混凝土开裂。

在水电工程中，需要使用中温、低碱的硅酸盐水泥和微膨胀水泥来减少因加碱反应引起的裂缝。

1.中热硅酸盐水泥熟料的指标要求中热水泥具有42.5的强度，是中国使用量最高的一种特殊水泥。

中热硅酸盐水泥熟料是一种专用于大型工程的水泥熟料，如大坝、水利等大型民生工程。

其具有强度高、碱度低、湿热适中等优势。

其性能指标：满足GB200-2003标准、水利建设（微膨胀）的特殊要求，对水泥、助剂的适应性、对回转窑锻烧的影响等。

2配料方案设计2.1配料设计中的原料选择根据以往数据低碱性硅酸盐水泥熟料生产的经验，经过对低碱性原材料的检查，除了石灰石、砂岩和铁矿石外，熟料中的碱度在0.6%~0.7%之间，通过对钢结构进行验证、计算，确定采用钢框架进行处理，对钢框架进行降解、循环再利用，以求提高对环境的保护作用。

硅石用于中热及抗硫酸盐特种水泥的生产

局，１９．９８
收稿日期：２０ — ５０。０９０ — ５
作者简介：张旭东，男，工程师，学士，２０００年毕业于甘
肃工业大学（现兰州理工大学）化工设备与机械专业，现
【压力容器安全技术监察规程［．２】Ｓ国家质量技术】
于５％，Ｉ较低是为了控制ＣＡ含量小于５０而Ｍ３％，
石分人两个原料库，以便搭配使用，硅石和煤矸
石分别人磨头仓，铜渣也直接喂人磨头仓。由于硅石较难破碎，磨制硅石料时，要严格控制人磨
熟料中的ｆａ－Ｏ小于１％，Ｃ．０完全符合国标中规定
中的碱含量。
能，且硅石含碱量仅为０１％，远小于煤矸石的．７
含碱量。但考虑硅石价格高，且其Ａ２３ＬＯ含量低，
硅石配比过大将引起物料液相量低，不利于窑内的熟料煅烧并影响熟料产质量，因此，实际配料
中仅用硅石代替部分煤矸石，采用石灰石、硅石、
程》等有关规定、标准执行，综合考虑各种因素，
从设计上不留安全隐患，以确保设备和装置安全可靠的运行。
［Ｈ／０７— ９０４ＧＴ６９１９．］２化工设备、管道外防腐设计规
定【－ｓ中华人民共和国化学工业部，１９．］９２
参考文献
【０１０１９．１Ｂ５— ９８钢制压力容器［．］Ｓ国家技术监督］
的中热硅酸盐熟料和中、高抗硫酸盐硅酸盐水泥
熟料的要求，且熟料３抗压强度均达到３ＭＰ，ｄ１ａ２ｄ８抗压强度平均达６ＭＰ，强度增进率很高。４ａ

中热

中热、低热硅酸盐水泥一、适用范围：用于水化热比较低的大坝工程及其大体积混凝土工程。

二、技术要求（一）氧化镁中热水泥和低热水泥中氧化镁的含量不宜大于5.0%。

如果水泥经压蒸安定性试验合格，则中热水泥和低热水泥中氧化镁的含量允许放宽到6.0%。

（二）碱含量碱含量由供需双方商定。

当水泥在混凝土中和骨料可能发生有害反应并经用户提出低碱要求时，中热水泥和低热水泥中的碱含量应不超过0.60%，低热矿渣水泥中的碱含量应不超过1.0%，碱含量按Na2O+0.658K2O计算值表示。

（三）三氧化硫：水泥中三氧化硫的含量应不大于3.5%。

（四）烧失量：中热水泥和低热水泥的烧失量应不大于3.0%。

（五）比表面积：水泥的比表面积应不低于250m2/kg。

（六）凝结时间初凝应不早于60min，终凝应不迟于12h。

（七）安全定：用沸煮检验应合格。

（八）强度水泥的强度等级按规定龄期的抗压强度和抗折强度划分，各龄期的抗压强度和抗折强度应不低于下表。

单位：兆帕水泥的水化热允许采用直接法或溶解热法进行检验，各龄期的水化热应不大低热水泥型式检验28d的水化热应不大于310kj/kg。

高抗、中抗硫酸盐水泥一、适用范围适用于一般受硫酸盐侵蚀的海港、水利、地下、隧道、涵洞、引水、道路和桥梁基础等工程。

二、技术要求（一）硅酸三钙和铝酸三钙中抗硫酸盐水泥中硅酸三钙含量小于等于55.0%，铝酸三钙含量小于等于5.0%；高抗硫酸盐水泥中硅酸三钙含量小于等于50.0%，铝酸三钙含量小于等于3.0%。

（二）烧失量水泥中烧失量应不大于3.0%。

（三）氧化镁水泥中氧化镁的含量应不大于5.0%。

如果水泥经压蒸安定性试验合格，则水泥中氧化镁的含量允许放宽到6.0%。

（四）三氧化硫水泥中三氧化硫的含量应不大于2.5%。

（五）不溶物水泥中的不溶物应不大于1.50%。

（六）比表面积水泥的比表面积应不小于280m2/kg。

（七）凝结时间初凝应不早于45min，终凝应不迟于10h。

中热硅酸盐水泥中碱含量的控制

是．由于该厂矿山开采属于机械化作业。在开采
这更好的硅质原料呢？现在，葛洲坝水泥厂已在荆门附近找到一种高硅低碱的原料一硅石，其化学成分详见表４
表４硅石化学成分表
原料ＬｓＳ２Ｉ３ｅ３ａＭｇＳ３Ｋ０Ｎ２Ｒ０ｏｓｉＡ２Ｆ：ＣＯＯ０ＯｏＯ２ａ０２
表１各层平均厚度、储量及平均化学成分
国猫寺２１－期匀０ｆｇ５１－
害成分低等特点，２００２年中国建材地质勘查中心湖北省总队对其进行了勘查，其各层平均厚度、储量及化学成分见表１。从上表看，该矿碱含量平均值Ｋ：０２，０＝．４ＮａＯ＝．２：００４，Ｒ０１２，属于低碱原料。但Ｏ＝．８％
介绍了中国葛洲坝集团股份有限公司水泥厂成功控制中热硅酸盐水泥中碱含量的经验，以共同行借鉴。
关键词：碱值；碱含量：；水化热；硅石
０引言
水泥中Ｎ２和ＫＯ的含量是属于低含量成ａ０：
占主导地位，在一期工程建设期，国内一些著名
水泥原料是生产中低热硅酸盐水泥的基础，没有优质、量犬、低碱的原料，特别是石灰石，

硅酸盐水泥生产的主要原料

硅酸盐水泥生产的主要原料（1）石灰质原料：以碳酸钙为主要成分的原料，是水泥熟料中CaO的主要来源。

如石灰石、白垩、石灰质泥灰岩、贝壳等。

一吨熟料约需1.4～1.5吨石灰质干原料，在生料中约占80%左右。

石灰质原料的质量要求品位CaO（%）MgO（%）R2O（%）SO3（%）燧石或石英（%）一级品＞48 ＜2.5 ＜1.0 ＜1.0 ＜4.0二级品45～48 ＜3.0 ＜1.0 ＜1.0 ＜4.0（2）粘土质原料：含碱和碱土的铝硅酸盐，主要成分为SiO2，其次为AI2O3，少量Fe2O3，是水泥熟料中SiO2、AI2O3、Fe2O3的主要来源。

粘土质原料主要有黄土、粘土、页岩、泥岩、粉砂岩及河泥等。

一吨熟料约需0.3～0.4吨粘土质原料，在生料中约占11～17%。

粘土质原料的质量要求品位硅酸率铁率MgO（%）R2O（%）SO3（%）塑性指数一级品 2.7～3.5 1.5～3.5 ＜3.0 ＜4.0 ＜2.0 ＞12二级品 2.0～2.7或3.5～4.0 不限＜3.0 ＜4.0 ＜2.0 ＞12一般情况下SiO2含量60～67%，AI2O3含量14～18%。

（3）主要原料中的有害成分①MgO：影响水泥的安定性。

水泥熟料中要求MgO＜5%，原料中要求MgO＜3%。

②碱含量（K2O、Na2O）：对正常生产和熟料质量有不利影响。

水泥熟料中要求R2O＜1.3%，原料中要求R2O＜4%。

③P2O5：水泥熟料中含少量的P2O5对水泥的水化和硬化有益。

当水泥熟料中P2O5含量在0.3%时，效果最好，但超过1%时，熟料强度便显着下降。

P2O5含量应限制。

④TiO2：水泥熟料中含有适量的TiO2，对水泥的硬化过程有强化作用。

当TiO2含量达0.5～1.0%，强化作用最显着，超过3%时，水泥强度就要降低。

如果含量继续增加，水泥就会溃裂。

因此在石灰石原料中应控制TiO2＜2.0%。

3. 硅酸盐水泥生产的辅助原料（1）校正原料①铁质校正原料：补充生料中Fe2O3的不足，主要为硫铁矿渣和铅矿渣等。

混凝土中硅酸盐水泥的特性及应用

混凝土中硅酸盐水泥的特性及应用一、硅酸盐水泥的概述硅酸盐水泥（silicate cement），是一种以硅酸盐为主要成分的水泥，也称为硅酸盐胶凝材料。

硅酸盐水泥是一种早期水泥，是人类最早使用的水泥之一。

硅酸盐水泥的发明者是英国工程师约瑟夫·阿斯顿（Joseph Aspdin）。

硅酸盐水泥的主要成分是硅酸盐熟料和石膏。

硅酸盐熟料是一种粉末状的胶凝材料，主要成分是硅酸盐矿物，如硅酸盐矿物、石英、长石等，还含有少量的铝酸盐矿物和氧化钙。

石膏是一种辅助胶凝材料，能够促进硅酸盐水泥的硬化。

硅酸盐水泥具有早期强度高、耐久性好、抗裂性强等特点，被广泛应用于建筑、水利、公路、桥梁、隧道、地铁、高速铁路等工程领域。

二、硅酸盐水泥的特性1.早期强度高：硅酸盐水泥具有较高的早期强度，可以在短时间内达到较高的强度，适用于工期紧迫的工程。

2.抗裂性强：硅酸盐水泥的水化产物具有较好的胶凝性和收缩性，能够有效地减少混凝土的收缩裂缝。

3.耐久性好：硅酸盐水泥的水化产物具有较好的耐久性，能够有效地抵抗酸碱侵蚀和氯离子侵蚀，延长混凝土的使用寿命。

4.性能稳定：硅酸盐水泥的性能稳定，适应性强，适用于各种不同条件下的工程。

三、硅酸盐水泥在混凝土中的应用硅酸盐水泥在混凝土中的应用主要有以下几个方面：1.高强度混凝土：硅酸盐水泥可以制备出高强度混凝土，用于桥梁、隧道、地铁等重要工程的建设。

2.抗裂混凝土：硅酸盐水泥的抗裂性强，可以减少混凝土的收缩裂缝，提高混凝土的耐久性。

3.耐久混凝土：硅酸盐水泥的水化产物具有较好的耐久性，可以抵抗酸碱侵蚀和氯离子侵蚀，提高混凝土的使用寿命。

4.防水混凝土：硅酸盐水泥具有较好的抗渗性能，可以制备出防水混凝土，用于地下工程、水利工程等。

5.低碱混凝土：硅酸盐水泥的碱性较低，可以制备出低碱混凝土，减少混凝土中的碱骨料反应，提高混凝土的耐久性。

四、硅酸盐水泥混凝土的配合比设计硅酸盐水泥混凝土的配合比设计应根据具体工程的要求进行设计。

硅酸盐水泥国家标准及其生产

第二章硅酸盐水泥国家标准及其生产第一节硅酸盐水泥的国家标准硅酸盐水泥是以硅酸钙为主要成分的熟料所制得的水泥的总称。

如掺入一定数量的混合材料，则硅酸盐水泥名称前冠以混合材料名称：如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。

根据国家标准GB175-92 ，硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的定义、标号、品质指标以及验收规则如下：一、定义（一）硅酸盆水泥凡是由硅酸盐水泥熟料,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，即国外通称的波特兰水泥．硅酸盐水泥分为两种类型：不掺棍合材料的称为I 型硅酸盐水泥，代号P · I ；在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥质量 5 ％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称为I 型硅酸盐水泥，代号P · I 。

（二）普通硅酸盆水泥凡是由硅酸盐水泥熟料,600^15 ％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P · O掺活性混合材料时，最大掺入量不得超过15 ％，其中允许用不超过水泥质量 5 ％的窑灰或不超过水泥质量10 ％的非活性混合材料来代替。

掺非活性混合材料时最大掺量不超过水泥质量10 ％。

（三）组分材料1. 硅酸盐水泥熟料凡以适当成分的生料，烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分的产物称为硅酸盐水泥熟料（简称熟料）2. 石膏天然石膏必须符合国家标准GB5483 的规定。

工业副产石膏是工业生产中以硫酸钙为主要成分的副产品。

采用工业副产石青时必须经过试验，证明对水泥性能无害。

3. 活性混合材料活性混合材料系指符合GB1596 的粉煤灰，符合GB2847的火山灰质棍合材料和符合GB203的粒化高炉矿渣。

4. 非活性混合材料活性指标低于GB1596,GB2847 和GB203 标准要求的粉煤灰、火山灰质混合材料和粒化高炉矿渣以及石灰石和砂岩。

石灰石中的三氧化二铝含量不得超过 2.5 ％。

水泥中碱含量来源-危害以及控制碱含量途径

浅谈水泥中碱含量的来源\危害以及控制碱含量的途径摘要：生产水泥的许多原材料中都含有钾、钠的盐类。

经过配料混和后，生料入窑煅烧，在煅烧过程中，除一部分在高温下挥发以外．剩下的氧化钾，氧化钠主要存在于熟料的玻璃相中。

如果含量较高时，还可能形成含碱矿物，或与so42-形成k2s04或na2s04。

关键词：碱含量；水泥；混凝土引言：总的来讲钾、钠在水泥中是一种有害成份，在水泥熟料煅烧方面，钾、钠与s02生成k2s04或na2so4,该两种盐粘性极大，在旋窑的预热和窑尾堆积，极易将预热器堵往，下料不畅，造成停窑或者在窑的烧成带和预分解带过渡部位易形成“大蛋”或窑内“结圈”，使生产被迫停止，影响水泥熟料的生产，所以对于带有旋风预热器的窑的厂家特别注意原材料中关于钾、钠的含量的控制。

1、在任何工程建筑中存在碱骨料反应碱骨料反应现象最是十九世纪由美国斯坦顿提出的。

他在观察加里福利亚州混凝土建筑结构物时，发现某些建筑物的混凝土有严重的因膨胀而破坏的现象。

而同一种水泥用另一种骨料混凝土结构物却完好无损。

把这两种骨料做安定性检验结果完好。

用上述发现破坏的骨料用另一种水泥做的混凝土也无破坏作用。

这样就发现水泥中的某些成分现骨料中的某些组分一定量时发生膨胀，这就是碱骨料反应。

为此，各国科学家就骨料、水泥成分、在不同的试验条件下，做了大量的研究工作。

我们国内的科研单位和高等院校，在六十年代，因新安江水电站大坝问题，就碱骨料反应开展了系列研究工作。

在八十年代之前物国水泥品种主要是矿渣水泥、火山灰水泥等掺加大量混合材料的32．5和42．5强度等级水泥，碱含量低，近年来大量采用混合材掺量较少的硅酸盐水泥，碱含量高，碱骨料反应在个别工程上开始有所发现。

碱骨料反应给混凝土建筑物带来的危害是大的。

很多试验表明，水泥中的碱是引起碱骨料反应的一个要素。

水泥中的碱含量与膨胀的大小成正比例关系。

同样，混凝土中的碱也是一样。

如果骨料是没有活性的，混凝土中碱含量多或少都不会产生膨胀作用。

超低碱硅酸盐水泥及其生产方法[发明专利]

专利名称：超低碱硅酸盐水泥及其生产方法
专利类型：发明专利
发明人：杨义,陆海,蒋杉平,刘品洪,邓玉莲,李宏柳,杨茂鑫,陈昌林
申请号：CN201110151014.X
申请日：20110608
公开号：CN102351445A
公开日：
20120215
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种超低碱硅酸盐水泥生产方法，其技术特点是严格选用低碱含量的原燃料，采用科学熟料配方：石灰饱和系数LSF＝95±1.5，硅率SM＝2.20±0.1，铝率AM＝0.80±0.1，计算得出最佳原料配比方案为高钙石灰石为80.3％，高硅砂岩为12.5％，转炉渣为7.2％。

经“湿磨干烧”半干法水泥生产工艺煅烧成硅酸盐的水泥熟料，f-CaO≤1.0％，立升重≥1100g/l；采用最佳水泥用料配方按超低碱硅酸盐熟料∶铁合金渣∶高钙石灰石∶天然石膏＝70～90∶7～13∶4～8∶2～7，生产出425超低碱硅酸盐水泥，碱含量均≤0.4％，平均为0.37％，达到国际标准的低碱水泥。

申请人：广西鱼峰水泥股份有限公司
地址：545008 广西壮族自治区柳州市柳太路62号
国籍：CN
代理机构：广西南宁汇博专利代理有限公司
代理人：邓晓安
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低碱度硫铝酸盐水泥在混凝土中的应用研究

低碱度硫铝酸盐水泥在混凝土中的应用研究混凝土是一种广泛应用于建筑与基础设施工程中的材料，其强度和耐久性对工程结构的稳定性和寿命至关重要。

在混凝土中，水泥是其中最重要的成分之一。

然而，传统的硅酸盐水泥对于某些特殊条件下的混凝土结构来说可能存在一些问题，比如碱硅反应。

为了克服这些问题，低碱度硫铝酸盐水泥应运而生。

低碱度硫铝酸盐水泥是一种通过在传统硅酸盐水泥中减少碱含量来达到降低碱度的目的。

同时，硫铝酸盐成分的添加可以进一步提高水泥的强度和耐久性。

因此，低碱度硫铝酸盐水泥在一些特定的混凝土应用场合中表现出了良好的性能。

首先，低碱度硫铝酸盐水泥适用于对碱硅反应敏感的工程。

碱硅反应是指混凝土中的硅酸盐骨料与碱溶液中的氢氧化物发生反应，导致混凝土的膨胀和开裂。

碱硅反应可能会导致建筑物结构的损坏和安全隐患。

低碱度硫铝酸盐水泥由于降低了碱度，可以有效减轻碱硅反应的发生，提高混凝土的抗碱性能，从而增加工程的使用寿命。

其次，低碱度硫铝酸盐水泥在海洋环境中表现出了出色的耐久性。

海洋环境中的氯离子和硫酸盐离子会对混凝土结构造成腐蚀和侵蚀，降低其强度和耐久性。

低碱度硫铝酸盐水泥中硫铝酸盐成分的添加可以有效提高混凝土的抗盐蚀性能，减少海洋环境对混凝土的侵蚀影响。

因此，低碱度硫铝酸盐水泥在海洋岸线、港口和海洋工程等领域中得到了广泛应用。

此外，低碱度硫铝酸盐水泥还被应用于具有高要求抗硫酸盐侵蚀能力的工程中。

硫酸盐是一种常见的地下水和污水中的化学物质，会导致混凝土结构受损。

低碱度硫铝酸盐水泥通过控制水泥中的硫酸盐成分含量，提供了一种抗硫酸盐侵蚀的解决方案。

在这些工程中，低碱度硫铝酸盐水泥可以帮助保持混凝土的稳定性和耐久性。

另外，低碱度硫铝酸盐水泥的应用在环保方面也具有优势。

由于低碱度硫铝酸盐水泥减少了碱度，从而减少了对环境的负面影响。

此外，硫铝酸盐成分在水泥中的添加可以减少对天然资源的依赖，因此有助于实现可持续发展。

在实际应用中，低碱度硫铝酸盐水泥与传统硅酸盐水泥具有相似的施工方式和工程要求。

42、中低热水泥的生产及性能特点

中低热水泥的生产及性能特点根据GB200-2003国家标准规定，中低热硅酸盐水泥有三个品种，即中热硅酸盐水泥(简称中热水泥)，低热硅酸盐水泥(简称低热水泥)和低热矿渣硅酸盐水泥(简称低热矿渣水泥，水泥中含有粒化高炉矿渣20%～60%)。

由于混凝土的导热率低，水泥水化时放出的热量不易散失，容易使混凝土内部最高温度达60℃以上。

由于混凝土外表面冷却较快，就使混凝土内外温差达几十度。

混凝土外部冷却产生收缩，而内部尚未冷却，就产生内应力，容易产生微裂缝，致使混凝土耐水性降低。

采用低放热量和低放热速率的水泥就可降低大体积混凝土的内部温升。

降低水泥的水化热和放热速率，主要是选择合理的熟料矿物组成、粉磨细度以及掺入适量混合材。

由于C 3A 、C 3S 的水化热和放热速率高于 C 4AF 、C 2S ，故要降低水泥的水化热和放热速率，必须降低熟料中C 3A 和C 3S 的含量，相应提高 C 4AF 和C 2S 的含量。

但是，C 2S 的早期强度很低，所以不宜增加过多，C 3S 含量也不应过少，否则，水泥强度发展过慢。

因此，在设计中热硅酸盐水泥熟料和低热水泥熟料矿物组成时，首先应着重减少C 3A 的含量，相应增加C 4AF 的含量。

按GB 200-2003要求，中热硅酸盐水泥熟料中，C 3S 含量应不超过55%，C 3A 含量应不超过6%，游离氧化钙含量应不超过1.0%；在低热硅酸盐水泥熟料中，C 2S 含量应不小于40%，C 3A 含量应不超过6%，游离氧化钙含量应不超过1.0%；在低热矿渣硅酸盐水泥熟料中，C 3A 含量应不超过8%，游离氧化钙含量应不超过1.2%，MgO 的含量不宜超过5.0%，如果水泥经压蒸安定性试验合格，则MgO 的含量允许放宽到6.0%。

中热水泥和低热水泥熟料中的碱含量，以Na 20当量(Na 20+0.658K 20)表示不得超过0.6%。

在生产低热矿渣水泥时，允许放宽到1.0%。