水泥及混凝土目录胶凝材料及水泥简介硅酸盐水泥组成水泥的水化和硬化水泥混凝土简介聚合物改性水泥混凝土胶凝材料胶凝材料有机胶凝材料：沥青和各种树脂等。无机胶凝材料非水硬性胶凝材料：石灰等水硬性胶凝材料：拌水后既能在空气中硬化，又能在水中硬化。各种水泥定义：在物理、化学作用下，能从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其他物料，制成有一定机械强度的复合固体的物质水泥什么是水泥？凡细磨材料，加入适量水后可成塑性浆体，既能在空气中硬化又能在水中硬化，并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起的细粉状水硬性胶凝材料，通称为水泥。硅酸盐水泥定义：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。硅酸盐水泥Ⅰ型硅酸盐水泥（P.I）：不掺混合材料Ⅱ型硅酸盐水泥（P.Ⅱ）：掺特定混合材料普通硅酸盐水泥（P.O）普通硅酸盐水泥定义：由硅酸盐水泥熟料、6%-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。混合材料：掺活性混合材料时，最大掺入量不得超过15%．掺非活性混合材料时最大掺量不超过水泥质量10%。硅酸盐水泥熟料组成化学组成硅酸盐水泥熟料主要由CaO、SiO2、AL2O3，和Fe2O3四种氧化物组成，其含量总和通常都在95％以上。四种氧化物含量的波动范围为：CaOSiO2Al2O3Fe2O362％-67％20％-24％4％-7％2.5％-6.0％硅酸盐水泥熟料组成矿物组成硅酸盐水泥孰料主要有以下四种矿物：硅酸三钙3CaO·SiO2可简写为C3S；硅酸二钙2CaO·SiO2可简写为C2S；铝酸三钙3Ca0·AI2O3可简写为C3A；铁相固溶体以铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3作为代表式，简写成C4AF。此外，还有少量游离氯化钙(f-CaO)、方镁石(结晶氧化镁)、含碱矿物及玻璃体。硅酸盐水泥熟料组成各孰料矿物含量波动范围0102030405060C3SC2SC3AC4AF低高硅酸盐水泥熟料组成硅酸三钙C3S是硅酸盐水泥熟料的主要矿物，含量为50%左右。在熟料中，C3S以含有少量氧化镁、铝、铁的固溶体形式存在。C3S凝结时间正常。水化较快，放热多。粒径40～50um早强高，且后期强度增进率大，28d强度可达一年强度的70％～80％。硅酸盐水泥熟料组成硅酸二钙C2S在熟料中含量一般为20％左右，熟料中硅酸二钙也不是以纯的形式存在，而是与少量MgO、AL2O3、R2O等形成固溶体。凝结硬化缓慢，早期强度较低，但后期强度增长率较高，水化热较小，抗水性较好。硅酸盐水泥熟料组成铝酸钙，铝酸钙主要是铝酸三钙。C3A在熟料中的潜在含量为7%～15%。C3A水化迅速，放热多，凝结很快.若无石膏等缓凝剂，易使水泥急凝。硬化快，强度3d内就发挥出来。铁相固溶体铁相固溶体在熟料中的潜在含量为10%～18%。在熟料中，其成分接近C4AF，故多用C4AF代表熟料中铁相的组成。水化熟料矿物水化的原因熟料矿物中钙离子的氧离子结构的不稳定，晶体结构有“空洞”，因而易于起水化反应。C3S的结构中钙离子的配位数为6，但配位不规则，有5个氧离子集中在一侧而另一侧只有1个氧离子，在氧离子少的一侧形成“空洞”，使水容易进入与它反应。水化C2S中钙离子的配位数有一半是6，一半是8，配位不规则，也不稳定，可以水化，但速度较慢。C3A的晶体结构中，钙离子周围的氧离子排列极不规则，结构有巨大的“空洞”，故水化很快。C4AF中钙的配位数为10与6，结构也有“空洞”，故也易水化。各矿物的水化反应硅酸三钙硅酸三钙在水泥熟料中的含量高，因此它的水化作用、产物及其所形成的结构对硬化水泥浆体的性能有很重要的影响。水化反应方程式：22222)()3(3OHCaxOyHSiOxCaOOnHSiOCaOCHxHSCnHSC)3(3缩写为：水化产物为C-S-H凝胶和氢氧化钙，C-S-H有时也被笼统地称之为水化硅酸钙。硅酸三钙的水化硅酸三钙的水化速率很快，其水化过程具体可分为五个阶段：硅酸三钙的水化1、初始水解期2、诱导期3、加速期4、衰减期5、稳定期硅酸二钙的水化C2S的水化与C3S相似，只不过水化速度慢，其水化反应方程式可表示为：2CaO·SiO2+nH2O=xCaO·SiO2·yH2O+(2-x)Ca(OH)2C2S所形成的水化硅酸钙在...
