水泥基础知识精心整理

（1）水泥简介 (2)

（2）水泥命名及分类 (2)

（3）水泥主要技术性能指标 (3)

（4）常用的5种水泥 (4)

（5）常用五种水泥特征对比 (5)

（6）常用五种水泥适用性 (6)

（7）水泥标号与强度等级 (7)

（8）硅酸盐水泥生产简介 (8)

（1）水泥简介

水泥发明至今已有一百多年的历史，它始终是用途最广、用量最多的一种胶凝材料。胶凝材料是指在建筑工程中能将散粒材料（如砂、石）或块状材料（如砖、瓷砖等）胶结成一个整体的材料。水泥呈粉末状，与水混合后，经过物理化学过程能由可塑性浆体变成坚硬的石状体，并能将散粒材料胶结成为整体，是一种良好的矿物胶凝材料。水泥不仅能在空气中硬化，还能更好地在水中硬化，保持并发展强度，所以水泥属于水硬性胶凝材料，它可以用于地上、地下、水中的工程。

（2）水泥命名及分类

1、通用水泥(主要水硬性矿物名冠以混合材料)，土木建筑工程通常采用的六大类水泥：

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；复合硅酸盐水泥；

凡在硅酸盐水泥熟料中，掺入一定量的混合材料和适量石膏，共同磨细制成的水硬性胶凝材料，均属掺混合材料的硅酸盐水泥。

按所掺混合材料的品种和数量可分为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥等。

活性混合材料是指具有火山灰性或潜在水硬性的矿物质材料。火山灰性是指磨细的矿物质材料和水拌和成浆后，单独不具有水硬性，但在常温下与外加的石灰一起和水后的浆体，能形成具有水硬性化合物的性能。常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料和粉煤灰等。

非活性混合材料又称填充材料，它与水泥矿物成分或水化产物不起化学反应。掺入水泥中主要起调节水泥强度等级、增加水泥产量、降低水化热等作用。常用的有磨细石英砂、石灰石粉及磨细的块状高炉矿渣与炉灰等。

2、专用水泥（以其专门用途命名），专门用途的水泥。如：G级油井水泥，道路硅酸盐水泥。

3、特性水泥(主要水硬性矿物名冠以主要特性)，某种性能比较突出的水泥。如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。

（3）水泥主要技术性能指标

1、比重与容重：普通水泥比重为3：1，容重通常采用1300公斤/立方米。

2、细度：指水泥颗粒的粗细程度。颗粒越细，硬化得越快，早期强度也越高。

3、凝结：水泥加水拌和后，成为可塑性浆体，随后，水泥浆逐渐变稠而失去塑性，但尚不具有强度的过程，称为水泥的凝结。水泥加水搅拌到开始凝结所需的时间称初凝时间。终凝时间是指从水泥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。硅酸盐水泥初凝时间不早于45分钟，终凝时间不迟于12小时。

当水泥与适量的水调和时，开始形成的是一种可塑性的浆体，具有可加工性。随着时间的推移，浆体逐渐失去了可塑性，变成不能流动的紧密的状态，此后浆体的强度逐渐增加，直到最后能变成具有相当强度的石状固体。如果原先还掺有集合料如砂、石子等，水泥就会把它们胶结在一起，变成坚固的整体，即我们常说的混凝土。这整个过程我们把它叫做水泥的凝结和硬化。从物理、化学观点来看，凝结和硬化是连续进行的、不可截然分开的一个过程，凝结是硬化的基础，硬化是凝结的继续。但是在施工中为了保证施工质量，要求在水泥浆体失去其可塑性以前必须结束施工，因此人们根据需要以及水泥浆体的这个特性，人为地将这整个过程划分为凝结和硬化两个过程。凝结是指水泥浆体从可塑性变成非可塑性，并有很低的强度的过程；硬化是指浆体强度逐渐提高能抵抗外来作用力的过程。此外，对凝结过程还人为地进一步划分为初凝和终凝，用加水后开始计算的时间来表示。例如，国家标准规定：普通硅酸盐水泥初凝不得早于45min，终凝不得迟于12h。使用时施工浇灌过程的时间，必须早于45min；到终凝后，才能脱去模板开始下一个周期生产。

为了调节水泥的凝结时间，掺入适量石膏，这些石膏与反应最快的铝酸三钙的水化产物作用生成难溶的水化硫铝酸钙，覆盖于未水化的铝酸三钙周围，阻止其继续快速水化

4、强度：水泥强度应符合国家标准。

5、体积安定性：指水泥在硬化过程中体积变化的均匀性能。水泥中含杂质较多，会产生不均匀变形。

6、水化热：水泥与水作用会产生放热反应，在水泥硬化过程中，不断放出的热量称为水化热。

（4）常用的5种水泥

1、硅酸盐水泥：以硅酸钙为主要成分的硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏磨细而成。

2、普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，添加适量石膏及混合材料磨细而成。

3、矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，混入适量粒化高炉矿渣及石膏磨细而成。

4、火山灰质硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和火山灰质材料及石膏按比例混合磨细而成。

5、粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰，加适量石膏混合后磨细而成。

定义：凡由硅酸盐水泥熟料、 0—5% 的石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。即国外的波特兰水泥 Portland cement 。分为不掺混合材料PI 和掺不超过 5% 混合材料 PII

掺混合料的硅酸盐水泥（复合硅酸盐水泥）

（一）定义：为改善硅酸盐水泥水泥的某些性能，增加水泥品种，扩大水泥使用范围，并达到降低成本，增加产量的目的，可以在硬硅酸盐水泥熟料中掺入适量的混合料，与石膏共同磨细制成的不同品种的硅酸盐水泥，称为掺混合料的硅酸盐水泥，简称混合水泥。

（二）、混合材料的类型

1 、活性混合料，分为

粒化高炉矿渣

火山灰质混合材料

粉煤灰

2 、非活性混合料（又称填充性混合材料），如：石英砂、石灰石、粘土等，以及不符合技术要求的粒化高炉矿渣、粉煤灰及火山灰质混合材料。

装饰水泥常用于装饰建筑物表层，简单，造型方便，易维修，价格便宜。有如下几种：

1、白色硅酸盐水泥：以硅酸钙为主要成分，加少量铁质熟料及适量石膏磨细而成。

2、彩色硅酸盐水泥：以白色硅酸盐水泥熟料和优质白色石膏，掺入颜料、外加剂共同磨细而成。常用的彩色掺加颜料有氧化铁（红、黄、褐、黑），二氧化锰（褐、黑），氧化铬（绿），钴蓝（蓝），群青蓝（靛蓝），孔雀蓝（海蓝）、炭黑（黑）等。

装饰水泥与硅酸盐水泥相似，施工及养护相同，但比较容易污染，器械工具必须干净。