水泥工艺学讲义VIP免费

水泥与混凝土工艺第一章绪论第一节胶凝材料的定义和分类一、胶凝材料的定义1.在物理的、化学的、或物理化学的作用下，能从流动状的浆体转变成坚硬的固体的、还能胶结其他材料、并能产生一定的机械强度的物质，称为胶凝材料，有时也称之为胶结材。2.要点说明（1）从流动状（非固体状）转变成固体的过程必须受到外界的作用，这种作用可以是物理的、也可以是化学的还可以是其他的，如电学的、光学的等。称这种由非固态向固态的转变过程为硬化过程。在体系中加水、给体系加热、用光照射、甚至用射线辐射等，这些都是属于物理作用。如向体系中加入少量化学物质便属于化学作用。（2）形成的固体物质本身必须是具有一定的机械强度的，从而具有抵抗外力作用的能力。（3）除了本身具有机械强度外，在硬化过程中还必须能胶结其他材料。胶凝材料的定义说明：一般地，胶凝材料必须同时具备上述三个特征。另外，严格地说，胶凝材料与胶结材料是有区别的。前者就是上述定义的物质，而后者则主要强调材料的胶结性能，并且它们的用途并不完全一样。在工程技术上我们多用胶凝材料一词，胶结材料一词则用得很少。二、胶凝材料的分类胶凝材料种类繁多，习惯上按其化学属性和硬化条件分类如下：1.按化学属性分无机：水硬性：各种水泥非水硬性：石灰石膏、粘土等有机：沥青各种树脂：聚氯乙烯树脂、聚苯乙烯树脂、聚酯树脂、呋喃树脂，酚醛树脂等2.按硬化条件分水硬性（水作用下硬化）：各种水泥非水硬性（非水作用下硬化）：热硬性：各种树脂，聚合物气硬性：石灰、石膏、玻璃胶等光硬性：光敏性树脂三、胶凝材料的发展简史胶凝材料的发展，有着极为悠久的历史：距今约4000-10000年的新石器时代：使用粘土，还发现用天然姜石夯实而成的基础以及铺墁的地面和四壁。大约公元前2000-3000年，我国、埃及、希腊以及罗马等就已开始利用经过煅烧所得的石膏或石灰来调制砌筑砂浆。公元初，“Pozzolana”、“三合土”等石灰-火山灰材料。18世纪后半期，先后出现了水硬性石灰和罗马水泥，可以看成是近代硅酸盐水泥制造的雏型。19世纪初期(1810-1825)，波特兰水泥(PortlandCement，我国称为硅酸盐水泥。英国阿斯普丁(J.A.spdin)于1824年首先取得了该项产品的专利权。20世纪初，逐渐发展出各种不同用途的硅酸盐水泥，如快硬水泥、抗硫酸盐水泥、低热水泥以及油井水泥等。由上可见，胶凝材料的发展是经历了：天然胶凝材料（如粘土）—石膏、石灰—石灰-火山灰—水硬性石灰、天然水泥—硅酸盐水泥—不同品种水泥的各个阶段。四、水泥的定义和分类1、水泥的定义：水泥：与适量的水调和后既能在空气中硬化又能在水中硬化，并能胶结其他块状或粉状物料，最终形成具有抵抗外力能力的凝固体的无机粉状水硬性胶凝材料。要点说明：（1）水泥是一种水硬性胶凝材料。其硬化的必要条件是水的参与，与其他气硬性胶凝材料相区别。水泥在硬化过程中不但自身能硬化，而且能胶结其他物质，如砂子、碎石、钢筋、各种纤维。（2）水泥是无机材料。与其他有机树脂类胶凝材料相区别。（3）水泥是粉状材料。与液体胶凝材料相区别。如液体水玻璃。2、水泥的分类水泥的种类繁多，据称迄今为止全世界使用中的水泥种类已达100多种。通常将水泥按其用途、性能或组成来分类：（1）如按用途和性能分为：1）通用类硅酸盐类水泥，也称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硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥混合硅酸盐水泥2）专用类油井水泥大坝水泥道路水泥锚喷水泥3）特性类快硬水泥白色水泥膨胀水泥低热水泥抗硫酸盐水泥耐酸水泥等（2）按组成分为：硅酸盐水泥铝酸盐水泥硫铝酸盐水泥氟铝酸盐水泥铁铝酸盐水泥少熟料或无熟料五、水泥的基本特性水泥浆具有良好的可塑性，与其他材料混合后的混合物拥有适宜的和易性较强的适应性较好的耐侵蚀、防辐射性能硬化后的水泥浆体具有较高的强度，且强度随龄期的延长而逐渐增长良好的耐久性改变水泥的组成，可适当调整水泥的性质可与纤维、聚合物等多种有机、无机材料匹配制得各种水泥基复合材料，充分发挥材料的潜能六、水泥的用途建筑：房屋桥梁道路大坝涵洞石油：固井地矿：固矿井医药：假牙...