掺混合材的硅酸盐水泥
第二节掺混合材的硅酸盐水泥解析
掺混合材的硅酸盐水泥
第二节
掺混合材的硅酸盐水泥
一、掺混合材的硅酸盐水泥的定义
硅酸盐水泥熟料，不小于5％的各种矿物材 料（混合材），以及适量的石膏共同磨细制成的 水硬性胶凝材料，均属掺混合材的硅酸盐水泥。 掺入混合材的目的： 改善水泥的性质 什么是 调节水泥强度 混合材料？ 增加品种 提高产量 节约熟料，降低成本
2 2 3
2
2
3
硅灰silica fume、粉煤灰fly ash、火山灰、页岩、 煤矸石、硅藻土、蛋白石、凝灰石等。
第二节
掺混合材的硅酸盐水泥
三、掺混合材的硅酸盐水泥种类
第二节
掺混合材的硅酸盐水泥
1、普通硅酸盐水泥P· O
硅酸盐水泥熟料加适量石膏，加(6~20)% 混合材（非活性混合材≯ 8％，窑灰≯ 5％）粉 磨而成的水泥。
特点（GB175-2007）：
性质：同硅酸盐水泥相近 不同点：初凝时间： ≮45min 终凝时间： ≯10h 强度等级： 42.5、 42.5R、52.5、
52.5R 六个，但标准不同。
第二节
掺混合材的硅酸盐水泥
2、矿渣硅酸盐水泥P· S
硅酸盐水泥熟料加适量石膏，加 水化速度慢，水化热低； 20%~70%的矿渣粉磨而成的水泥。其中 早强低，后期强度增进大； 矿渣掺量为 20～50%称A型，矿渣掺量为 20～70% 称B型。 抗软水，抗硫酸盐浸蚀强； 矿渣水泥独 特点： 耐热性能好； 有特点？ 细度、凝结时间及安定性同 P· O水泥相同。 标稠需水量大，保水性差， 强度等级： 32.5、 32.5R、42.5、42.5R、 易泌水抗冻抗碳化差。
52.5、52.5R六个，但标准不同。
掺混合材的水泥,铝酸盐水泥,水泥的应用.
第二节掺混合材的硅酸盐水泥一．水泥用混合材料定义：在生产硅酸盐水泥的过程中，为了改善水泥的性质，调节水泥强度而加入水泥中的人工或天然矿物材料，称为水泥混合材料。
火山灰活性：混合材料磨成细粉并与石灰或石膏混合均匀，用水拌和后，在常温下可生成具有水硬性的水化物，这称为混合材料的火山灰活性。
1．分类（1）非活性混合材料也称为惰性混合材，主要起填充作用，可调节水泥强度，降低水化热及增加水泥产量等。
主要有磨细石英砂、石灰石、粘土、缓冷矿渣等。
（2）活性混合材料主要化学成分为活性二氧化硅、活性氧化铝。
本身与水不起化学反应，但在有激发剂（硫酸盐或碱性）的情况下，能发生水化反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙和水化铝酸钙。
主要品种有：粒化高炉矿渣、火山灰质、粉煤灰等。
A粒化高炉矿渣炼铁时为使铁矿石易熔加入石灰石作溶剂，高温下氧化钙与铁矿石中的黏土矿物生成硅酸盐与铝酸盐矿物，浮于铁水表面，排出用水急冷成为颗粒状、质地疏松、多孔的粒化高炉矿渣，又称水淬高炉矿渣。
其玻璃体含量达80％以上，其矿物成分为硅酸钙，与水泥熟料矿物成分相似，差别是钙含量低、硅含量高。
B火山喷发时形成的一系列矿物材料统称为火山灰质混合材料，包括浮石、火山渣（灰）、凝灰岩1等。
还有一些天然材料或工业废渣，由于其成分与火山灰材料相似，也称为火山灰质混合材料，如烧粘土2、粉煤灰、自燃煤矸石、硅藻土3(石)等。
按化学成分和活性来源将火山灰质混合材料分为三类：(1) 含水硅酸质材料：以SiO2为主要活性成分，含有结合水，如硅藻土、蛋白石4和硅质渣5等。
与石灰反应能力强，活性好，但需水量大、干缩大。
(2) 铝硅玻璃质材料：以SiO2和Al2O3为主要活性成分，如火山灰、凝灰岩、浮石和粉煤灰等。
活性大小与化学成分、冷却速度有关。
(3) 烧粘土质混合材料：以Al2O3为主要活性成分，如烧粘土、煤渣、自燃煤矸石等．1凝灰岩：火山喷出的渣、砾夹杂火山灰沉积后再经石化而成；2烧粘土：含Al2O3较高的黏土经600～800℃煅烧而成；3硅藻土：由硅藻类微生物在水中死后残骸沉积而成；4蛋白石：由硅藻石微粒经硅质胶结材料胶结而成；5硅质渣：粘土经提取氧化铝后的残渣；C粉煤灰是火力发电厂以煤粉作燃料，燃烧后收集起来的粒径为1～50μm的极细灰渣颗粒，呈玻璃态实心或空心球状，由于其主要活性成分为SiO2和Al2O3，所以也把粉煤灰划归为火山灰质混合材料。
通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量组分配比方法
通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量组分配比方法摘要：按照特定的研究方法，本文章选取了PII52.5水泥和某地区的7种P'O42.5水泥，并重点研究了各种混合材掺入度水泥的密度、各种混合材掺入度水泥胶砂的保水率、不同外加剂含量的水泥砂浆在相同水胶比和相同流动性下的强度性能，探讨研究合理确定砂浆中混材掺量差别的办法和同类型不同品牌砂浆强度特性的区别，试图探讨通用硅酸盐水泥按混合材料的品种和掺量组分配比方法，具有理论和实践意义。
关键词：通用硅酸盐水泥；混合材料品种；掺量组分配比方法一、引言本文给予混合材掺量对水泥密度影响的研究，进行了大量实践，最终试验结果表明，在原来的混凝土中加入了活性混材(粉煤灰和矿粉)，混合砂浆的密度就所有降低了，由于粉煤灰和矿粉的密度比混凝土熟料的密度小。
通过分析可以得到，在pII52.5号水泥与II级粉煤灰（密度：2.39g/cm）²和S95矿渣粉（密度2.94g/cm³）混合，随着混合料含量的增加，除了混合料含量为5%和20%的水泥的密度差异较大外，随着混合料含量的增加，差异较小，约为0.02g/cm²，该值也属于水泥密度试验的误差范围，因此不能根据水泥密度的差异有效识别水泥中外加剂含量的差异[1]。
二、混材中掺入对水泥或胶砂保水率的影响的研究（一）实验结果当混合材料当中掺入硅酸盐水泥后，由于粉煤灰、矿粉和水泥的细度不同，吸附水也不同。
在一定配比下，砂浆的保水性能可能有所不同。
不同混合材料掺杂度的通用硅酸盐水泥胶砂结合比、不同混合材料中掺杂度的水泥胶砂的保水率均不同。
（二）试验结果分析在p'I1525。
当在通用硅酸盐水泥中掺入三级粉煤灰和S95矿渣微粉时，在低掺量范围内，随着混合料掺量的增加，通用硅酸盐水泥砂浆的保水率相差不大，最大保水率与最小保水率相差仅为1.34%，远低于建筑行业标准《预拌砂浆》JG/t230-2007中保水率5%的误差范围。
复合硅酸盐水泥的混合材掺量
复合硅酸盐水泥的混合材掺量复合硅酸盐水泥的混合材掺量对于混凝土的性能起着至关重要的作用。
合理的混合材掺量可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能，同时降低成本和环境污染。
混凝土中常用的混合材包括矿物掺合料、粉煤灰、矿渣、二氧化硅微粉等。
这些材料不仅可以替代部分水泥，降低成本，还能够改善混凝土的工作性和抗裂性能。
但是，混合材掺量过高可能会影响混凝土的强度和耐久性，因此需要根据具体情况进行合理掺量。
矿物掺合料是常用的混合材之一。
它可以替代部分水泥，提高混凝土的强度和耐久性。
根据矿物掺合料的不同种类和掺量，混凝土的性能也有所不同。
例如，掺入适量的矿物掺合料可以显著提高混凝土的抗渗性和抗裂性能，但过多的掺量可能会导致混凝土的强度下降。
粉煤灰是另一种常用的混合材料。
粉煤灰可以替代部分水泥，降低成本，同时提高混凝土的强度和耐久性。
根据粉煤灰的掺量和性质，混凝土的性能也会发生变化。
适量的粉煤灰掺量可以提高混凝土的强度和耐久性，但过多的掺量可能会导致混凝土的工作性能下降。
矿渣也是常用的混合材料之一。
矿渣可以替代部分水泥，降低成本，同时提高混凝土的强度和耐久性。
不同种类和掺量的矿渣对混凝土性能的影响也有所不同。
适量的矿渣掺量可以提高混凝土的强度和耐久性，但过多的掺量可能会导致混凝土的收缩性增大。
二氧化硅微粉是一种新型的混合材料。
二氧化硅微粉可以替代部分水泥，提高混凝土的强度和耐久性。
适量的二氧化硅微粉掺量可以显著改善混凝土的工作性能和抗裂性能，但过多的掺量可能会导致混凝土的流动性变差。
复合硅酸盐水泥的混合材掺量对混凝土的性能具有重要影响。
合理选择和控制混合材的掺量可以提高混凝土的强度、耐久性和抗裂性能，降低成本和环境污染。
但是，需要根据具体情况进行合理掺量，避免过高或过低的掺量对混凝土性能的不利影响。
只有在实际工程中，经过充分的试验和验证，才能确定最佳的混合材掺量，以确保混凝土的性能达到设计要求。
通用硅酸盐水泥取样标准
通用硅酸盐水泥取样标准
1通用硅酸盐水泥定义：以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏、及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料,GB175-2007《通用硅酸盐水泥》为强制性国家标准，该标准将旧标准GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999三个标准整合为一项标准，在技术要求、混合材品种和掺量、合格判定等方面都做了较大的变动，特别是在水泥品种划分、混合材种类限定、取消P〃O32.5（原来市场上最常见的普硅32.5级水泥），现在市场上最常见的是P〃C 32.5级（即复合水泥32.5级）和P〃O42.5（即普硅
级。
普通硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、52.5、52.5R四个等级。
复合硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥的强度等级分为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。
2检测项目
3
3.1同一水泥厂、同品种、同等级、同批号、同一进场数量的水泥，或者可以按
照以200吨为一验收批，不足200吨亦按一验收批计。
3.2取样要有代表性，一般从20袋（袋装水泥）或20个以上不同部位（散装水
泥）取等量样品，总数不少于12kg，拌匀后分成2份，1份6kg用水泥桶装
后送实验室进行检验，1份密封包存以备校验（本中心为方便委托方，已备
有专用水泥留样桶，委托时只需将所取水泥送至中心样品室即可，不必带水
泥桶）。
硅酸盐水泥
硅酸盐水泥一、普通特性1、硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加不超过5%的活性混合材和适量石膏磨细制成。
2、早期强度高，凝结硬化块，水化时放热较大。
3、抗冻性好，耐磨能力强。
4、对外加剂作用敏感，且效果好。
三、使用范围1、可广泛应用于各种工业与民用建筑工程，特别适宜配制高标号﹑大型钢筋﹑预应力等混凝土。
2、在大型工业厂房、高层建筑﹑桥梁﹑道路﹑机场等重要工程宜优先使用。
四、不宜使用范围1、在大体积混凝土和地下有环境水侵蚀的工程应慎重使用。
2、在受热250℃以上的耐热工程不宜使用。
普通硅酸盐水泥一、普通特性1、普通硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加不超过15%的活性混合材和适量石膏磨细制成。
分为42.5、32.5两个等级。
2、早期强度略低于硅酸盐水泥，凝结硬化速度适中，后期强度增进率大，对各种混凝土添加剂均有较好的适应性。
3、抗冻性好，耐磨性好，不透水性强。
二、主要化学成分：三、使用范围1、地上工程及受侵蚀作用的地下工程。
2、无腐蚀水中受冻工程。
3、低温环境中需要强度发挥较快的工程。
四、不宜使用范围不适用于大体积混凝土工程和受化学侵蚀的工程。
复合硅酸盐水泥一、普通特性1、我厂复合硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加15～50%的两种以上的活性混合材和适量石膏磨细制成。
2、抗渗性，抗冻性好。
3、水化热低，抗硫酸盐侵蚀性能好。
二、主要化学成分：普通范围：SO3含量2.0～3.0%，MgO(熟料)含量2.5～3.5%；国标GB175- 92： SO3含量≤3.5%，MgO(熟料)含量≤5.0%。
三、使用范围可广泛应用于各种工业与民用建筑工程。
矿渣硅酸盐水泥一、普通特性1、我厂矿渣硅酸盐水泥是由湿法旋窑生产工艺烧制而成的硅酸盐水泥熟料，掺加20～70%的矿渣和适量石膏磨细制成；分为：42.5﹑32.5两个等级。
2、早期强度低，后期强度增进率大，特别有利于提高混凝土工程的长期强度和稳定性。
掺混合材料的硅酸盐水泥正式版
3.4.1.2 铝酸盐水泥
铝酸盐水泥的技术要求
细度 比表面积不小于300 m2/kg或0.045mm筛余不大 于20%。 凝结时间
按GB201-2000规定的标准稠度胶砂测得的凝结时间应 符合如下要求：CA-50、CA-70、CA-80铝酸盐水泥的初凝 时间不早于30min，终凝时间应不迟于6ｈ；CA-60铝酸盐水 泥的初凝时间不早于60min，终凝时间应不迟于18ｈ。
质量的验收
检查出厂合格证和试验报告 ； 复验 ； 仲裁检验 。
(二)、通用水泥的保管
不同品种和不同强度等级的水泥要分别存放， 不得混杂。 防水防潮，做到“上盖下垫”。
堆垛不宜过高，一般不超过10袋，场地狭窄时
最多不超过15袋。 储存期不能过长，通用水泥不超过三个月。水 泥储存期超过三个月，水泥会受潮结块，强度 大幅度降低，会影响水泥的使用 。
三氧化硫含量：矿渣水泥不超过4.0％；火山灰质水泥、粉 煤灰水泥不得超过3.5％。 强度等级：强度等级划分为32.5，32.5R，42.5，42.5R， 52.5，52.5R共六个等级。各龄期的强度要求见下表。 密度：水泥的密度为2800～3000kg/m3。
强度 等级 抗压强度，MPa） 3d 28d 抗折强度，MPa 3d 28d
稀释作用 3d 减少水泥中熟料矿物含量，降低水化热； 7d
减少水泥石中Ca(OH)2的含量。
超细粉末的密实填充效应
49d
矿渣掺量对硬化水泥浆中Ca(OH)2的影响 活性矿物粉磨颗粒与石灰的反应 掺加粉煤灰的水泥石中 Ca(OH)2的含量 掺加粉煤灰的水泥的水化热
182d
非活性混合材料
3.4.1.2 铝酸盐水泥
铝酸盐水泥的水化与硬化
第二章 硅酸盐水泥
§2-1
硅酸盐水泥
2.1.4 硅酸盐水泥的技术性质
1.实际密度、堆积密度、细度 硅酸盐水泥的密度主要取决于其熟料矿物组 成，一般为3.05～3.20。堆积密度主要取决 于堆积时的紧密程度。在混凝土配合比设计 时，通常采用1300kg/m3。 2.标准稠度用水量 标准稠度用水量是指拌制水泥净浆时为达到 标准稠度所需的用水量，以水与水泥质量之 比的百分数表示，一般在24%～30％之间。
§2-1
硅酸盐水泥
2.1.3 硅酸盐水泥的水化、凝结硬化
3）水泥石的结构 水泥石的组成：凝胶体（C—S—H） 、未水化的水泥颗粒内核、毛细孔和凝胶孔、晶体粒子 Ca（OH）2
图3.1.2 水泥石的结构 A－未水化水泥颗粒； B－胶体粒子（C－S－H等）； C－晶体粒子（Ca（OH）2等）；D －毛细孔（毛细孔水）； E－凝胶孔
§2-1
硅酸盐水泥
2.1.4 硅酸盐水泥的技术性质
3.凝结时间 凝结时间是指水泥从加水开始到失去流动性所需大时间，分为 初凝和终凝。 初凝时间为水泥从开始加水拌和起至水泥浆失去可塑性所需的 时间； 终凝时间为水泥从开始加水拌和起至水泥浆完全失去可塑性并 开始产生强度所需的时间。 水泥的初凝时间不宜过早，以便在施工时有足够的时间完成 混凝土的搅拌、运输、浇捣和砌筑等操作；水泥的终凝时间 不宜过迟，以免拖延施工工期。国家标准规定：硅酸盐水泥 初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于6.5h。
§2-1
硅酸盐水泥
2.1.3 硅酸盐水泥的水化、凝结硬化
1）硅酸盐水泥的水化
3CaO· Al2O3+6H2O → 3CaO·Al2O3· 6H2O 铝酸三钙 水化铝酸三钙
4CaO· Al2O3· Fe2O3+7H2O→ 3CaO· Al2O3· 6H2O+CaO· Fe2O3· H2O
掺混合材料的硅酸盐水泥(水泥外加剂)
掺混合材料的硅酸盐水泥(水泥外加剂）一、混合材料掺入到水泥或混凝土中的人工或天然矿物材料称为混合材料。
（一）非活性混合材料常温下不能与氢氧化钙和水反应，也不能产生凝结硬化的混合材料，称为非活性混合材料。
在水泥中主要起到调节标号、降低水化热、增加水泥产量、降低成本等作用。
主要使用的有石灰石、石英砂、缓慢冷却的矿渣等。
（二）活性混合材料常温下可与氢氧化钙反应生成具有水硬性的水化产物，凝结硬化后产生强度的混合材料，称为活性混合材料。
它们在水泥中的主要作用是调整水泥标号、增加水泥产量、改善某些性能、降低水化热和成本等。
常用活性混合材料有：1.粒化高炉矿渣粒化高炉矿渣又称水淬高炉矿渣。
其活性来自非晶态的（即玻璃态的）氧化硅和氧化铝，称为活性氧化硅和活性氧化铝。
2.火山灰质混合材料常见火山灰质混合材料有：（1）含水硅酸质混合材料：主要有硅藻土、硅藻石、蛋白石和硅质渣等。
其活性来源为活性氧化硅。
（2）铝硅玻璃质混合材料：主要有火山灰、浮石、凝灰岩等。
其活性来源为活性氧化硅和活性氧化铝。
（3）烧黏土质混合材料：主要有烧黏土、炉渣、煅烧的煤矸石等。
其活性来源主要为活性氧化铝和少量活性氧化硅。
掺此类活性混合材料的水泥的耐硫酸盐腐蚀性差，因水化后，水化铝酸钙含量较高。
3.粉煤灰粉煤灰是煤粉锅炉吸尘器所吸收的微细粉尘。
灰份经熔融、急冷成为富含玻璃体的球状体。
其活性来源主要为活性氧化铝和少量活性氧化硅。
（三）掺活性混合材料的硅酸盐水泥的水化特点掺活性混合材料的硅酸盐水泥在与水拌和后，首先是水泥熟料矿物水化，之后，水泥熟料矿物的水化产物氢氧化钙与活性混合材料发生水化（亦称二次反应）产生水化产物。
由水化过程可知，掺活性混合材料的硅酸盐水泥的早期强度较硅酸盐水泥低。
二、普通硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥由硅酸盐水泥熟料、（6%～15%）活性混合材料和适量石膏组成。
其中非活性混合材料的掺量不得大于10%，窑灰不得大于5%。
代号为P•O。
复合硅酸盐水泥的混合材掺量
复合硅酸盐水泥的混合材掺量全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：复合硅酸盐水泥是一种广泛应用于建筑工程中的新型建筑材料，它具有优良的性能和广泛的适用性。
混合材是在水泥中掺入颗粒状、粉状或液态的材料，以改善水泥的性能和降低成本。
在复合硅酸盐水泥的生产和应用过程中，混合材掺量是一个关键因素，对水泥的性能和应用效果有着重要影响。
在复合硅酸盐水泥的生产中，常用的混合材包括矿渣、煤灰、石灰石粉、粉煤灰、石膏等。
这些混合材不仅可以降低水泥的成本，还可以改善水泥的性能，提高水泥的耐久性、抗裂能力和强度。
在掺入混合材时，需根据具体的工程要求和水泥的性能特点来确定混合材的掺量。
一般来说，混合材的掺量应根据水泥的类型、强度等级、施工环境、混凝土的用途等因素进行调整。
比如在高强度混凝土中，可适量增加混合材的掺量，以提高混凝土的抗压强度和耐久性。
在水泥生产中，还需要考虑混合材的品质和掺入方法。
混合材的质量应符合相关标准，不能含有过多的有害物质，以免影响水泥的性能。
在掺入混合材时，应遵循一定的比例和方法，以确保混合材能够充分地与水泥反应，发挥其最大的优势。
关于复合硅酸盐水泥的混合材掺量，不同的生产厂家和工程项目可能有不同的标准和要求。
在选择和使用混合材时，应根据具体情况做出合理的决策，以确保水泥制品的质量和性能。
混合材掺量是影响复合硅酸盐水泥性能和应用效果的重要因素。
合理的混合材掺量可以提高水泥的性能，降低水泥的成本，延长水泥的使用寿命，是目前建筑工程中不可或缺的重要技术手段。
通过科学的混合材掺量设计和合理的水泥生产工艺，可以进一步提高水泥制品的质量和性能，为建筑工程提供更加可靠和持久的保障。
第二篇示例：复合硅酸盐水泥是一种新型水泥材料，它具有优良的性能，广泛应用于建筑工程中。
在现代建筑材料中，为了提高水泥的性能和降低成本，越来越多地采用混合材料来替代传统的水泥。
而复合硅酸盐水泥的混合材掺量，是影响其性能的一个重要因素。
硅酸盐水泥和普通水泥的区别
硅酸盐⽔泥和普通⽔泥的区别硅酸盐⽔泥和普通⽔泥的区别硅酸盐⽔泥和普通硅酸盐⽔泥（简称普通⽔泥）共同特点：1、早期强度较⾼；凝结硬化速度快（前者⽐后者还要快）2、⽔化热较⼤(前者⽐后者还要⼤得多)3、耐冻性差4、耐热性较差5、耐腐蚀及耐⽔性较差适⽤范围：前者适⽤于快硬早强的⼯程、⾼强度等级砼。
不适⽤于⼤体积砼⼯程（发热量⽐普通⽔泥⼤得多，不⽤）、受化学侵蚀、压⼒⽔（软⽔）作⽤及海⽔侵蚀的⼯程。
后者适⽤于地上、地下及⽔中的⼤部分砼结构⼯程。
不适⽤于⼤体积砼（实际施⼯时⼀般视这个⼤体积到底有多⼤以及它的重要性，或者采取控温措施后还是经常⽤的，⾄少西南地区是这样）、受化学侵蚀、压⼒⽔（软⽔）作⽤及海⽔侵蚀的⼯程。
复合硅酸盐⽔泥主要特征：早期强度低，耐热性好，抗酸性差。
采⽤粉煤灰和煤矸⽯做为混合材，系绿⾊建材产品，享受国家税收优惠，早期和后期强度稳定,⽔化热低，适⽤于⼀般⼯业与民⽤建筑，是⼀种经济型⽔泥。
普通硅酸盐⽔泥主要特征：早期强度⾼，⽔化热⾼，耐冻性好，耐热性差，耐腐蚀性差，⼲缩性较⼩。
适⽤范围：制造地上、地下及⽔中的混凝⼟，钢筋混凝⼟及预应⼒混凝⼟结构，受循环冻融的结构及早期强度要求较⾼的⼯程，配制建筑砂浆。
不适⽤于⼤体积混凝⼟⼯程和受化学及海⽔侵蚀的⼯程。
凡由硅酸盐⽔泥熟料、6%-15%的混合材料及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。
国家标准对普通硅酸盐⽔泥的技术要求有：（1）细度筛孔尺⼨为80µm的⽅孔筛的筛余不得超过10%，否则为不合格。
（2）凝结时间初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10⼩时。
（3）标号根据抗压和抗折强度，将硅酸盐⽔泥划分为325、425、525、625四个标号。
普通硅酸盐⽔泥由于混合材料掺量较少，其性质与硅酸盐⽔泥基本相同，略有差异，主要表现为：（1）早期强度略低（2）耐腐蚀性稍好（3）⽔化热略低（4）抗冻性和抗渗性好（5）抗炭化性略差（6）耐磨性略差复合硅酸盐⽔泥凡由硅酸盐⽔泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量⽯膏磨细制成的⽔硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐⽔泥（简称复合⽔泥）。
《《建筑材料》》掺加混合料的硅酸盐水泥
③性能与应用 矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合硅酸盐水泥在组成上具有共性 （均是硅酸盐水泥熟料、加较多的活性混合材料，再加上适量石膏磨细制成的 ），所以它们在性能上也存在着共性。 共性：与硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥相比，密度较小，早期强度比较低 ，后期强度增长较快；对养护温湿度敏感，适合蒸汽养护；水化热小，耐腐蚀 性较好；抗冻性、耐磨性不及硅酸盐水泥或普通水泥。
复合水泥：在几种混合材料中，哪种混合材料的掺加量大其性质就接近哪 种水泥（如掺两种混合材料矿渣和火山灰，矿渣含量占大多数则该复合水泥的 性能就接近矿渣水泥）。
感谢观看
普通硅酸盐水泥的体积安定性及氧化镁、三氧化硫、碱含量、氯离子等技术 要求与硅酸水泥相同。虽然普通硅酸盐水泥中掺入的混合材料的量较硅酸盐水 泥稍多，但与其他种类的掺混合材料的硅酸盐类水泥相比混合材料的掺加量仍 然较少，从性能上看接近于同强度等级的硅酸盐水泥。这种水泥被广泛用于各 种混凝土或钢筋混凝土工程，是我国主要的水泥品种之一。
矿渣水泥：保水性差，泌水性大。由矿渣水泥制成的混凝土的抗渗性、抗 冻性及耐磨性会受到影响，但矿渣水泥的耐热性较好。
火山灰水泥：易吸水，具有较高的抗渗性和耐水性。干燥环境下易失水产 生体积收缩而出现裂缝。不宜用于长期处于干燥环境和水位变化区的混凝土工 程。抗硫酸盐能力随成分而不同。
粉煤灰水泥：需水量较低、抗裂性较好。适合大体积水工混凝土及地下和 海港工程等。
国家标准（GB175－2007）中对普通硅酸盐水泥的技术要求为：细度：用比表面 积法测量，普通硅酸盐水泥的比表面积应大于300m2/kg。凝结时间：初凝不得早于 45min。终凝不得迟于600min。强度：普通硅酸盐水泥的强度等级分为42.5、42.5R、 52.5、52.5R共4个强度等级。
掺混合材硅酸盐水泥的共性与运用
普通硅酸盐水泥：1凝结硬化快、强度高，尤其早期强度高，适宜配制高强混凝土、预应力混凝土、要求早期强度高的混凝土、冬季施工。
2水泥石较致密，抗冻性好，干缩也较小，适用于严寒地区遭受反复冻融的混凝土工程。
3含有较多的Ca(OH)2,碱度高，抗碳化能力强，适用于CCh浓度高的区域。
4耐磨性好，适用于、地面工程。
5水化热大，不宜用于大体积混凝土。
6耐热性差，不宜用于长期受高温作用的环境。
7耐腐蚀性差，不宜用于有腐蚀性介质的环境。
(P.O)矿渣硅酸盐水泥：1保水性差，因此干缩性较大，养护不当易开裂，抗渗性差，不宜用于抗渗工程。
2耐热性较好，可用于耐热工程。
(RS)火山灰硅酸盐水泥：1颗粒细，泌水性小，故抗渗性较高，宜用于抗渗工程。
2需水量大，干缩较大，宜干缩开裂，不宜用于干燥地区。
3抗冻性较差，不宜用于受冻部位。
(RP)粉煤灰硅酸盐水泥：1与火山灰硅酸盐水泥相似，但粉煤灰为球形致密颗粒，所以需水量小,配制的混凝土流动性好，干缩性较小，抗裂性好。
(RF)铝酸盐水泥：1早期强度高，适用于紧急抢修工程。
2水化热大，且放热速率特别快，不宜用于大体积混凝土工程。
3抗硫酸盐性能很强，适合抗硫酸盐工程，抗碱性极差，不得用于碱性环境。
4耐热性好，适用于配制耐热混凝土。
530度以上的潮湿环境导致水化产物晶型转变,强度显著降低,不宜蒸汽养护、高温季节施工、温湿环境，适宜的硬化温度15度。
6长期强度有降低趋势，不宜用于长期承载结构。
7与硅酸盐水泥或石灰相混，会产生闪凝现象，且产生膨胀开裂。
硫铝酸盐水泥：1凝结速度很快，早期强度高，后期强度发展缓慢。
2空气中收缩小，抗冻性和抗渗性良好，抗硫酸盐性能很强。
3可用于抢修工程，冬季施工工程，地下工程，配制膨胀水泥和自应力水泥4因水泥液碱度小，可用于配制玻璃纤维砂浆5适用于堵漏工程和预制件拼装接头。
氟铝酸盐水泥：1水化、凝结硬化极快，结构致密，不仅早期强度高，而且后期强度稳定。
可制成锚喷用的喷射水泥，用于抢修工程。
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三种水泥各自特性
粉煤灰水泥
❖ 早期强度、水化热更低； 适用于大体积工程。
❖ 干缩小，抗裂性好。
▪粉煤灰表面致密的球形颗粒，流动性好，吸水量少。
四、 复合硅酸盐水泥
两种及以上混合材
磨细
硅酸盐水泥熟料
水硬性胶凝材料
复合酸盐水泥 P·Ｃ
适量石膏
❖通用水泥的主要品种之一； ❖混合材总掺量为15% ～ 50%； ❖允许≯8%的窑灰代替部分混合材。
（五）活性混合材的作用
➢ 活性混合材与水调和后，本身不会硬化或硬化极慢，强度 极低，在氢氧化钙溶液中显著水化，而在饱和的该溶液中 水化更快，水化反应：
▪ xCa(OH)2 + SiO2 + mH2O —— CaOSiO2(m +x) H2O ▪ yCa(OH)2 + A2O3 + nH2O —— CaOA2O3(n +y) H2O ➢ 掺混合材的硅酸盐水泥水化分两步： ▪第一步：水泥熟料的水化； ▪第二步：氢氧化钙与活性混合材中的活性组分反应生成
（二）混合材的分类
Hale Waihona Puke 分类活性混合材非活性混合材
特点：本身并不具有胶凝性质或胶结能
力很小，但与石灰、石膏一起，在常温下 能生成具有水硬性的水化产物。
常用品种：粒化高炉矿渣，粉煤灰
火山灰。
特点：不与水泥成分起化学作用或作用很
小， 掺入的作用主要是为了提高水泥的 产量，调整标号，减少水化热。 称为填充性混合材料。 常用品种：如石英、黏土、慢冷矿渣
灰
灰
硅
酸
酸
硅
硅
酸
盐
盐
酸
酸
盐
水
水
盐
盐
水
泥
泥
水
水
泥
泥
泥
矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥
• 定义
熟料 ＋ 适量石膏 ＋
20%～70%粒化 磨细
高炉矿渣
20%～50%火山 磨细
灰质混合材料
20%～40% 粉煤灰
磨细
矿渣水泥 （P·S）
火山灰水泥 （P·P）
粉煤灰水泥 （P·F）
• 技术性质要求（与普通水泥相比）
三种水泥的共同特性 1、凝结硬化较慢，早强强度较低，后期强度增长较快； 2、水化热较低，放热速度慢； 3、耐腐蚀性较好； 4、蒸汽养护效果好； 5、抗碳化性能力差 5、抗冻性、耐磨性差。
三种水泥各自特性
矿渣水泥
❖耐热性好 ▪能耐400℃高温，用于高温车间、高炉基础以及热气 体通道等耐热工程。
❖干缩大，抗渗性和抗冻性差 矿渣有尖锐棱角，保水性差，标准稠度需水量大，泌水
水化硅酸钙和水化铝酸钙。
（五）活性混合材的作用
当液相中有石膏存在时，将于水化铝酸钙反应生成水 化硫铝酸钙，这些水化物能在空气中硬化，并能在水 中继续硬化，具有相当高的强度。
激发剂：氢氧化钙和石膏的存在，使活性混合材的潜 在活性得以发挥，即氢氧化钙和石膏的起着激发水化、 促进凝结的作用，故称为激发剂。
激发剂分类 碱性激发剂：石灰和水泥熟料
硫酸盐激发剂：二水石膏和半水石膏（有碱 性激发剂的条件下作用得以发挥）
二、掺混合材料水泥的硅酸盐水泥品种
＋
6~15% 混合材
硅酸盐水泥熟料＋石膏
＋
20~70% 矿渣
＋
20~50% 火山灰
＋
20~40% 粉煤灰
＋
16~50%两 种混合材
普
矿
火
粉
复
通
渣
山
煤
合
硅
硅
（三）掺入混合材料的作用
提高产量
降低成本 改善水泥性能
调节水泥强度等级 降低水化热 减少碱骨料反应 扩大应用范围 充分利用工业废渣
保护环境
（四）常用活性混合材料
粒化高炉 矿渣
火山灰质 混合材
粉煤灰
炼铁高炉的熔融炉渣，经急速冷却而成的颗粒。 活性组分：活性SiO2和活性Al2O3 具有弱得水硬性。
随同熔岩一起喷发的大量碎屑沉积在地面行成松软物质 活性组分：活性SiO2和活性Al2O3。 分类（1）含水硅酸质：硅藻土、硅藻石、蛋白石等；
(2)铝硅玻璃质：火山灰、凝灰岩、浮石 （3）烧粘土质：烧粘土、煤渣、煅烧的煤矸石。
发电厂烟道气体中收集的玻璃态的粉末。球形颗粒 表面致密，粒径0.001-0.05mm。 活性组分：活性SiO2、活性Al2O3（高达60%）
相同点： • MgO含量、细度、凝结时间、安定性的技术要求相同。
不同点：
• 三氧化硫含量：矿渣水泥不超过4.0％；火山灰质水泥、 粉煤灰水泥不得超过3.5％。
• 强度等级：强度等级划分为32.5，32.5R，42.5， 42.5R，52.5，52.5R共六个等级。各龄期的强度要求 见下表。
• 密度：水泥的密度为2800～3000kg/m3。
掺混合材的硅酸盐水泥
混合材料 普通硅酸盐水泥 矿渣、火山灰、粉煤灰水泥 复合硅酸盐水泥
一、 混合材料
定义 分类
活性混合材 非活性混合材 活性混合材的水化
（一） 混合材料定义
生产水泥时加入的天 然的或人工的矿物材料
➢改善水泥性能 ➢调节水泥强度等级
➢ 降低成本
在生产水泥时，为改善水泥性能，调节水泥强度等级，降低 成本，而加到水泥中去的天然的或人工的矿物材料。
强度 等级
32.5 32.5R 42.5 42.5R 52.5 52.5R
抗压强度，MPa）
3d
28d
10.0
32.5
15.0
32.5
15.0
42.5
19.0
42.5
21.0
52.5
23.0
52.5
抗折强度，MPa
3d
28d
2.5
5.5
3.5
5.5
3.5
6.5
4.0
6.5
4.0
7.0
4.5
7.0
三、掺混合材料的硅酸盐水泥的主要技术性质
性较大。 ❖不适用于有抗渗要求的混凝土工程。
三种水泥各自特性
火山灰质水泥
❖抗冻性与耐磨性比矿渣水泥差； ❖在潮湿环境养护时抗渗性好：
▪火山灰质含有大量微细孔隙，具有良好的保水性； ▪水化后能形成较多的水化硅酸钙，水泥石结构密实。 ▪适用于抗渗要求较高的工程。 ❖干燥收缩大，在干燥环境中使用易开裂、起粉； ▪火山灰水泥含有大量胶体，长期处于干燥环境，胶体脱 水，产生裂纹； ▪不宜用于干燥环境的地上工程；也不宜用于有耐磨要求 的工程；有硫酸盐腐蚀的混凝土工程不能使用含烧黏土 火山灰水泥。
四、 复合硅酸盐水泥
技术要求： 6个强度等级，见下表。 细度、凝结时间、体积安定性的要求同普通硅酸盐水泥。 复合硅酸盐水泥的特性取决于所掺混合材的种类和掺量 及相对比例。其使用根据所掺混合材的种类，参照其他 混合材水泥的适用范围和实践经验而定。
四、 复合硅酸盐水泥
技术性质 GB12958-1999规定：
MgO≯5.0%，如压蒸试验合格， MgO含量允许放宽到 6.0%；
SO3 ≯3.5%； 强度等级：32.5，32.5R，42.5,，42.5R，52.5，
52.5R。 密度2.8～3.1g/cm3，堆积密度约为900 ～ 1000Kg/m3。