第十二章特种水泥PPT课件

1.快硬硅酸盐水泥技术要求
①氧化镁含量：≤5.0％ ②三氧化硫含量：≤4％ ③水泥细度：筛余≤10% ④凝结时间：初凝≥45min，终凝≤10h ⑤安定性：合格 ⑥强度：不得低于
2.快硬硅酸盐水泥生产工艺
（1）设计合理的矿物组成。 （2）适当提高水泥的比表面积。 （3）适当增加石膏的含量。
3.快硬硅酸盐水泥的性能及应用
◆熟料的组成与率值
熟料矿物以无水硫铝酸钙（CaO·Al2O3）·CaSO4（简写 为C4A3）和硅酸二钙β-C2S为主，还有少量的CaSO4、钙钛矿 （CT）和含铁相等。熟料的化学组成大致为CaO40%～44%，
Al2O318%～22%，SiO28%～12%，Fe2O36%～10%，SO312%～16%， 其相应的矿物组成一般是C4A336%～44%，β-C2S23%～34%， C2F10%～27%，CaSO44%～17%。
二、快硬硫铝酸盐水泥 三、快硬氟铝酸盐水泥 四、快硬铁铝酸盐水泥 五、特种高强水泥
一、快硬硅酸盐水泥
定义：凡以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏磨细制成 的，以3d抗压强度表示标号的水硬性胶凝材料。
快硬水泥各标号强度指标（GB199-90）
水泥标号
325 375 425
抗压强度（MPa）
1d
3d
28d
15.0
强度高。改变水泥中石膏的掺入量，可以制得快硬不收缩、
微膨胀、膨胀和自应力水泥。
3.快硬硫铝酸盐水泥性能及应用
性能： 初凝0．5～1h，终凝1～1．5h；长期强度稳定，并有
所增长。 低温性能较好 热稳定性较差 抗硫酸盐性良好 收缩小，抗冻性和抗渗性良好
应用： 紧急抢修工程，如接缝、堵漏、锚喷、抢修飞机跑
道、公路等，适合于冬季施工工程、地下工程、配制 膨胀水泥和自应力水泥以及玻璃纤维砂浆等，但不适 应于在100℃以上环境下使用。
三、快硬氟铝酸盐水泥
以矾土、石灰石、萤石(或再加石膏)经配料煅烧 以氟铝酸钙(C11 A7·CaF2)为主要矿物的熟料 与石膏一起磨细而成
国内的双快(快凝、快硬)和国外的超速硬水泥属于此类。
7． O 7.5 8． O 8.5
28 d
7.5 8． O 8.5 9.0
1.快硬硫铝酸盐水泥技术指标
◆比表面积。比表面积不得低于350m2/kg。 ◆凝结时间。初凝不得早于25min。终凝不迟于3h。 ◆强度。各龄期强度不得低于国标。
2.快硬硫铝酸盐水泥生产工艺
◆原料。铝质原料（矾土）、石灰质原料（石灰 石）和石膏。要求石灰石中CaO＞52%。MgO＜1.5%；矾 土中Al2O350%～65%，SiO2＜25%；二水石膏SO3＞38%， MgO＜3%，也可以使用相应质量的无水石膏。
性能： 早期强度高，后期强度呈持续增长趋势； 其凝结时间正常，一般初凝时间为2～3h； 水化热较高，早期干缩率也较大； 不透水性和抗冻性往往优于普通水泥 低温性能较好， 快硬水泥适于蒸养条件下使用。
应用：
要求早期强度高的工程、紧急抢修工程、冬季施工 的工程等。
二、快硬硫铝酸盐水泥
凡以适当成分的生料（矾土、石灰石、石膏），经煅烧 所得以无水硫铝酸钙和硅酸二钙为主要矿物成分的熟料， 加入适量石膏磨细制成。
特种水泥分类
1.按特种水泥所含矿物分类
特种水泥通常可分成六大系列产品，它们是： 硅酸盐水泥系列（除通用水泥外）、铝酸盐水泥 系列、硫铝酸盐水泥系列、铁铝酸盐水泥系列、 氟铝酸盐水泥系列、其他（包括无熟料、少熟料） 水泥系列。
2.特种水泥的功能或用途分类
①快硬高强水泥。 ②水工水泥。 ③油井水泥。 ④装饰水泥。 ⑤膨胀和自应力水泥。 ⑥其他。
早期强度高
快硬硫铝酸盐水泥的标号以3d抗压强度表示，分为425、 525、625、725四个标号。
标 号
425 525 625 725
抗压强度／MPa
1d
3d
34. 5 44. 0 52. 5
42. 5 52. 5 62. 5
28 d
48. 0 58 ．O 68 ．O
抗折强度／MO
1.快硬氟铝酸盐水泥矿物组成
主要矿物为氟铝酸钙、阿利特、贝利特和铁铝 酸钙固溶体。
2.快硬氟铝酸盐水泥配料
先设计水泥熟料的矿物组成，然后计算出熟料 的化学成分，再用试配法进行配料。
3.快硬氟铝酸盐水泥生产工艺
烧成温度一般控制在1250～1350℃，火焰温度控 制在1350～1400℃，温度过高，易结大块，易结圈； 温度过低，容易产生生烧。熟料要求急冷。水泥粉 磨细度要求较高，一般比表面积控制在500～ 600m2/kg。
◆煅烧 生产C4A3—β-C2S型水泥熟料，一般采用干法回转窑
生产，也可以用立窑生产。生料细度控制在0.080mm方孔 筛筛余＜10%。熟料煅烧温度为1250～1350℃，不宜超过 1400℃，否则CaSO4分解，C4A3也分解。
◆水化
C4A3和石膏形成钙矾石和Al（OH）3凝胶，石膏量少 时，后来生成低硫型硫铝酸钙。由于较低温度形成的C2S 水化较快，生成C-S-H凝胶，而AH3和C-S-H凝胶填充在水 化硫铝酸钙之间，加固和致密水泥石的结构，故水泥早期
32.5
52.5
17.0
37.5
57.5
19.0
42.5
62.5
抗折强度（MPa）
1d
3d
28d
3.5
5.0
7.2
4.0
6.0
7.6
4.5
6.4
8.0
一、快硬硅酸盐水泥
特点：
凝结硬化快，早期强度增进较快－通过增加熟料中 C3S、C3A的含量。细度：
注意：
快硬水泥易受潮变质，运输和储存中特别注意防潮。 从出厂起应在一个月内使用。
4.快硬氟铝酸盐水泥的性能及应用
性能： 初凝仅几分钟，终凝一般不超过30min。 硬化很快，5～10min就可硬化，2～3h后抗压强
度可达20MPa 低温硬化性能好
应用： 抢修工程，用作锚喷用的喷射水泥。由于其水化
目前我国特种水泥生产年产量低，仅 占全国水泥总产量的2﹪以下，与发达国 家7﹪～9﹪的生产规模有相当的差距。
§12-1 快硬高强水泥
特点：凝结硬化快，强度高
5－20min内硬化，1h抗压强度10－30MPa，2h抗 压强度20－40MPa， 应用：军事抢修，地下工程，快速施工工程，隧道工程等 品种： 一、快硬硅酸盐水泥