◆掌握水泥的分類(lèi)、特性、應(yīng)用。
(一)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥
1.定義與代號(hào)
(1)硅酸鹽水泥
不摻混合材料的稱(chēng)為I型硅酸鹽水泥,代號(hào)P.I;
摻入不超過(guò)水泥質(zhì)量5%混合材料的稱(chēng)為Ⅱ型硅酸鹽水泥,代號(hào)P.Ⅱ。
(2)普通硅酸鹽水泥
普通硅酸鹽水泥,代號(hào)P.O。
2.硅酸鹽水泥熟料的組成
3.硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化
4.硅酸鹽水泥及普通水泥的技術(shù)性質(zhì)
(1)細(xì)度。細(xì)度表示水泥顆粒的粗細(xì)程度。水泥的細(xì)度直接影響水泥的活性和強(qiáng)度。顆粒越細(xì),水化速度快,早期強(qiáng)度高,但硬化收縮較大。而顆粒過(guò)粗,又不利于水泥活性的發(fā)揮,且強(qiáng)度低。
(2)凝結(jié)時(shí)間。掌握初凝時(shí)間、終凝時(shí)間的基本概念和規(guī)定。
初凝時(shí)間為水泥加水拌合起,至水泥漿開(kāi)始失去塑性所需的時(shí)間。
終凝時(shí)間從水泥加水拌合起,至水泥漿完全失去塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。
初凝時(shí)間不宜過(guò)短,終凝時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。
硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45min,終凝時(shí)間不得遲于6.5h=390min;
水泥初凝時(shí)間不合要求,該水泥報(bào)廢;終凝時(shí)間不合要求,視為不合格。
(3)體積安定性。
水泥安全性不良會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件(制品)產(chǎn)生膨脹性裂紋或翹曲變形,造成質(zhì)量事故。
安定性不合格的水泥不可用于工程,應(yīng)廢棄。
(4)強(qiáng)度。按規(guī)定制成膠砂試件,在標(biāo)準(zhǔn)溫度的水中養(yǎng)護(hù),測(cè)3d和28d的試件抗折和抗壓強(qiáng)度劃分強(qiáng)度等級(jí)。
(5)堿含量。
(6)水化熱。對(duì)大體積混凝土工程,由于水化熱積聚在內(nèi)部不易發(fā)散,使內(nèi)部溫度上升到50℃以上,內(nèi)外溫度差引起的應(yīng)力使混凝土可能產(chǎn)生裂縫。
5.硅酸鹽水泥普通水泥的應(yīng)用
(1)水泥強(qiáng)度等級(jí)較高,主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土工程。
(2)凝結(jié)硬化較快、抗凍性好,適用于早期強(qiáng)度要求高、凝結(jié)快,冬期施工及嚴(yán)寒地區(qū)受反復(fù)凍融的工程。
(3)不宜用于經(jīng)常與流動(dòng)軟水接觸及有水壓作用的工程,也不宜用于受海水和礦物等作用的工程。
(4)不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物。
(二)摻混合材料的硅酸鹽水泥
1.混合材料
2.定義與代號(hào)
(1)礦渣硅酸鹽水泥:代號(hào)P.S。
(2)火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥:代號(hào)P.P。
(3)粉煤灰硅酸鹽水泥:代號(hào)P.F。
3.五種水泥的主要特性及適用范圍
見(jiàn)教材表3.1.3,重點(diǎn)掌握。特性和應(yīng)用要理解著記憶。
硅酸鹽水泥:
適用于:
快硬早強(qiáng)工程、配制高強(qiáng)度等級(jí)混凝土;
不適用于:
1.不宜于大體積混凝土施工;
2.不宜于受化學(xué)侵蝕、壓力水(軟水)作用及海水侵蝕的工程。
礦渣硅酸鹽水泥:耐熱性好。
適用于:
適用于高溫車(chē)間和有耐火要求的結(jié)構(gòu)。
不適用于:
1.不適于早期強(qiáng)度要求高的工程;
2.不適用于嚴(yán)寒地區(qū)并處于地下水升降范圍內(nèi)的混凝土。
粉煤灰水泥:干縮性較小。
(三)鋁酸鹽水泥
以前稱(chēng)為高鋁水泥,也稱(chēng)礬土水泥。代號(hào)CA。
(1)技術(shù)要求
(2)強(qiáng)度特點(diǎn):CA水化速度快,凝結(jié)正常,快硬早強(qiáng)。
(3)耐高溫性能:鋁酸鹽水泥具有一定的耐高溫性能。
(4)耐腐蝕性:鋁酸鹽水泥的耐腐蝕性高于硫酸鹽水泥。
適用范圍:
①鋁酸鹽水泥可用于配制不定型耐火材料;
②與耐火粗細(xì)集料(如鉻鐵礦等)可制成耐高溫的耐熱混凝土;
③用于工期緊急的工程;也可用于抗硫酸鹽腐蝕的工程和冬季施工的工程。
不適用于:
①鋁酸鹽水泥不宜用于大體積混凝土工程;
②不能用于與堿溶液接觸的工程;
③不得與未硬化的硅酸鹽水泥混凝土接觸使用,不得與硅酸鹽水泥或石灰混合使用;
④不能蒸汽養(yǎng)護(hù),不宜高溫季節(jié)施工。
練習(xí)題:
1.水泥的終凝時(shí)間,指的是( )。
A.從水泥加水拌和起至水泥漿開(kāi)始失去塑性所需的時(shí)間
B.從水泥加水拌和起至水泥漿完全失去塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間
C.從水泥漿開(kāi)始失去塑性至完全失去塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間
D.從水泥漿開(kāi)始失去塑性至水泥漿具備特定強(qiáng)度所需的時(shí)間
答案:B
2.硅酸鹽水泥技術(shù)性質(zhì),在下列敘述中正確的有( )。
A.終凝時(shí)間是指從加水拌和到水泥漿達(dá)到標(biāo)號(hào)強(qiáng)度的時(shí)間
B.體積安定性是指水泥在硬化過(guò)程中體積不收縮的性質(zhì)
C.水泥的凈漿強(qiáng)度是評(píng)定水泥強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)
D.水泥的堿含量不宜過(guò)高
E.硅酸鹽水泥不宜用于海岸堤防工程
答案:D、E
3.硅酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間在施工中有重要意義,其正確的范圍是( )
A.初凝時(shí)間≥45min,終凝時(shí)間≤600min
B.初凝時(shí)間≥45min,終凝時(shí)間≤390min
C.初凝時(shí)間≤45min,終凝時(shí)間≥150min
D.初凝時(shí)間≥45min,終凝時(shí)間≥150min
答案:B
4.某硅酸鹽水泥測(cè)得其初凝時(shí)間為40min,則該水泥應(yīng)( )。
A. 報(bào)廢
B.降級(jí)使用
C.用于大體積混凝土
D.加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)
答案:A
5.隧洞和邊坡開(kāi)挖后通常采取噴射混凝土加固保護(hù),以達(dá)到快硬、早強(qiáng)和高強(qiáng)度效果,在配制混凝土?xí)r應(yīng)優(yōu)先選用( )。
A.硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:A
6.下列水泥中不宜用于大體積混凝土、化學(xué)侵蝕及海水侵蝕工程的有( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣水泥
D.火山灰質(zhì)水泥
E.粉煤灰水泥
答案:A、B
7.高溫車(chē)間的混凝土結(jié)構(gòu)施工中,水泥應(yīng)選用( )。
A.粉煤灰硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
D.普通硅酸鹽水泥
答案:B
8.有耐熱、耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu)的高溫車(chē)間,優(yōu)先選用的水泥是( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:C
9.下列( )具有抗硫酸鹽腐蝕的特性。
A.硅酸鹽水泥
B.鋁酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤類(lèi)硅酸鹽水泥
E.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
答案:BCDE
10.水泥根據(jù)其熟料成份的不同而特有所不同,其中水化硬化后干縮較小的是( ).
A.火山灰硅酸鹽水泥
B.粉煤灰硅酸鹽水泥
C.鋁酸鹽水泥
D.礦渣硅酸水泥
答案:B
(一)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥
1.定義與代號(hào)
(1)硅酸鹽水泥
不摻混合材料的稱(chēng)為I型硅酸鹽水泥,代號(hào)P.I;
摻入不超過(guò)水泥質(zhì)量5%混合材料的稱(chēng)為Ⅱ型硅酸鹽水泥,代號(hào)P.Ⅱ。
(2)普通硅酸鹽水泥
普通硅酸鹽水泥,代號(hào)P.O。
2.硅酸鹽水泥熟料的組成
3.硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化
4.硅酸鹽水泥及普通水泥的技術(shù)性質(zhì)
(1)細(xì)度。細(xì)度表示水泥顆粒的粗細(xì)程度。水泥的細(xì)度直接影響水泥的活性和強(qiáng)度。顆粒越細(xì),水化速度快,早期強(qiáng)度高,但硬化收縮較大。而顆粒過(guò)粗,又不利于水泥活性的發(fā)揮,且強(qiáng)度低。
(2)凝結(jié)時(shí)間。掌握初凝時(shí)間、終凝時(shí)間的基本概念和規(guī)定。
初凝時(shí)間為水泥加水拌合起,至水泥漿開(kāi)始失去塑性所需的時(shí)間。
終凝時(shí)間從水泥加水拌合起,至水泥漿完全失去塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。
初凝時(shí)間不宜過(guò)短,終凝時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。
硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45min,終凝時(shí)間不得遲于6.5h=390min;
水泥初凝時(shí)間不合要求,該水泥報(bào)廢;終凝時(shí)間不合要求,視為不合格。
(3)體積安定性。
水泥安全性不良會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件(制品)產(chǎn)生膨脹性裂紋或翹曲變形,造成質(zhì)量事故。
安定性不合格的水泥不可用于工程,應(yīng)廢棄。
(4)強(qiáng)度。按規(guī)定制成膠砂試件,在標(biāo)準(zhǔn)溫度的水中養(yǎng)護(hù),測(cè)3d和28d的試件抗折和抗壓強(qiáng)度劃分強(qiáng)度等級(jí)。
(5)堿含量。
(6)水化熱。對(duì)大體積混凝土工程,由于水化熱積聚在內(nèi)部不易發(fā)散,使內(nèi)部溫度上升到50℃以上,內(nèi)外溫度差引起的應(yīng)力使混凝土可能產(chǎn)生裂縫。
5.硅酸鹽水泥普通水泥的應(yīng)用
(1)水泥強(qiáng)度等級(jí)較高,主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土工程。
(2)凝結(jié)硬化較快、抗凍性好,適用于早期強(qiáng)度要求高、凝結(jié)快,冬期施工及嚴(yán)寒地區(qū)受反復(fù)凍融的工程。
(3)不宜用于經(jīng)常與流動(dòng)軟水接觸及有水壓作用的工程,也不宜用于受海水和礦物等作用的工程。
(4)不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物。
(二)摻混合材料的硅酸鹽水泥
1.混合材料
2.定義與代號(hào)
(1)礦渣硅酸鹽水泥:代號(hào)P.S。
(2)火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥:代號(hào)P.P。
(3)粉煤灰硅酸鹽水泥:代號(hào)P.F。
3.五種水泥的主要特性及適用范圍
見(jiàn)教材表3.1.3,重點(diǎn)掌握。特性和應(yīng)用要理解著記憶。
硅酸鹽水泥:
適用于:
快硬早強(qiáng)工程、配制高強(qiáng)度等級(jí)混凝土;
不適用于:
1.不宜于大體積混凝土施工;
2.不宜于受化學(xué)侵蝕、壓力水(軟水)作用及海水侵蝕的工程。
礦渣硅酸鹽水泥:耐熱性好。
適用于:
適用于高溫車(chē)間和有耐火要求的結(jié)構(gòu)。
不適用于:
1.不適于早期強(qiáng)度要求高的工程;
2.不適用于嚴(yán)寒地區(qū)并處于地下水升降范圍內(nèi)的混凝土。
粉煤灰水泥:干縮性較小。
(三)鋁酸鹽水泥
以前稱(chēng)為高鋁水泥,也稱(chēng)礬土水泥。代號(hào)CA。
(1)技術(shù)要求
(2)強(qiáng)度特點(diǎn):CA水化速度快,凝結(jié)正常,快硬早強(qiáng)。
(3)耐高溫性能:鋁酸鹽水泥具有一定的耐高溫性能。
(4)耐腐蝕性:鋁酸鹽水泥的耐腐蝕性高于硫酸鹽水泥。
適用范圍:
①鋁酸鹽水泥可用于配制不定型耐火材料;
②與耐火粗細(xì)集料(如鉻鐵礦等)可制成耐高溫的耐熱混凝土;
③用于工期緊急的工程;也可用于抗硫酸鹽腐蝕的工程和冬季施工的工程。
不適用于:
①鋁酸鹽水泥不宜用于大體積混凝土工程;
②不能用于與堿溶液接觸的工程;
③不得與未硬化的硅酸鹽水泥混凝土接觸使用,不得與硅酸鹽水泥或石灰混合使用;
④不能蒸汽養(yǎng)護(hù),不宜高溫季節(jié)施工。
練習(xí)題:
1.水泥的終凝時(shí)間,指的是( )。
A.從水泥加水拌和起至水泥漿開(kāi)始失去塑性所需的時(shí)間
B.從水泥加水拌和起至水泥漿完全失去塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間
C.從水泥漿開(kāi)始失去塑性至完全失去塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間
D.從水泥漿開(kāi)始失去塑性至水泥漿具備特定強(qiáng)度所需的時(shí)間
答案:B
2.硅酸鹽水泥技術(shù)性質(zhì),在下列敘述中正確的有( )。
A.終凝時(shí)間是指從加水拌和到水泥漿達(dá)到標(biāo)號(hào)強(qiáng)度的時(shí)間
B.體積安定性是指水泥在硬化過(guò)程中體積不收縮的性質(zhì)
C.水泥的凈漿強(qiáng)度是評(píng)定水泥強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)
D.水泥的堿含量不宜過(guò)高
E.硅酸鹽水泥不宜用于海岸堤防工程
答案:D、E
3.硅酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間在施工中有重要意義,其正確的范圍是( )
A.初凝時(shí)間≥45min,終凝時(shí)間≤600min
B.初凝時(shí)間≥45min,終凝時(shí)間≤390min
C.初凝時(shí)間≤45min,終凝時(shí)間≥150min
D.初凝時(shí)間≥45min,終凝時(shí)間≥150min
答案:B
4.某硅酸鹽水泥測(cè)得其初凝時(shí)間為40min,則該水泥應(yīng)( )。
A. 報(bào)廢
B.降級(jí)使用
C.用于大體積混凝土
D.加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)
答案:A
5.隧洞和邊坡開(kāi)挖后通常采取噴射混凝土加固保護(hù),以達(dá)到快硬、早強(qiáng)和高強(qiáng)度效果,在配制混凝土?xí)r應(yīng)優(yōu)先選用( )。
A.硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:A
6.下列水泥中不宜用于大體積混凝土、化學(xué)侵蝕及海水侵蝕工程的有( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣水泥
D.火山灰質(zhì)水泥
E.粉煤灰水泥
答案:A、B
7.高溫車(chē)間的混凝土結(jié)構(gòu)施工中,水泥應(yīng)選用( )。
A.粉煤灰硅酸鹽水泥
B.礦渣硅酸鹽水泥
C.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
D.普通硅酸鹽水泥
答案:B
8.有耐熱、耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu)的高溫車(chē)間,優(yōu)先選用的水泥是( )。
A.硅酸鹽水泥
B.普通硅酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤灰硅酸鹽水泥
答案:C
9.下列( )具有抗硫酸鹽腐蝕的特性。
A.硅酸鹽水泥
B.鋁酸鹽水泥
C.礦渣硅酸鹽水泥
D.粉煤類(lèi)硅酸鹽水泥
E.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
答案:BCDE
10.水泥根據(jù)其熟料成份的不同而特有所不同,其中水化硬化后干縮較小的是( ).
A.火山灰硅酸鹽水泥
B.粉煤灰硅酸鹽水泥
C.鋁酸鹽水泥
D.礦渣硅酸水泥
答案:B