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詞語來源 Source words
  cement一詞由拉丁文caementum發展而來,是碎石及片石的意思。水泥的歷史可追溯到古羅馬人在建築工程中使用的石灰和火山灰的混合物 。1796年英國人J.帕剋用泥灰岩燒製一種棕色水泥,稱羅馬水泥或天然水泥。1824年英國人J.阿斯普丁用石灰石和粘土燒製成水泥,硬化後的顔色與英格蘭島上波特蘭地方用於建築的石頭相似,被命名為波特蘭水泥,並取得了專利權。20世紀初,隨着人民生活水平的提高,對建築工程的要求日益提高,在不斷改進波特蘭水泥的同時,研製成功一批適用於特殊建築工程的水泥,如高鋁水泥,特種水泥等,水泥品種已發展到100多種。
  水泥的生産工藝,以石灰石和粘土為主要原料,經破碎、配料、磨細製成生料,喂入水泥窯中煅燒成熟料,加入適量石膏(有時還摻加混合材料或外加劑)磨細而成。
水泥分類 Cement classification
  2.1水泥按用途及性能分為:
  (1)通用水泥: 一般土木建築工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指:GB175—2007規定的六大類水泥,即硅酸????水泥、普通硅酸????水泥、礦渣硅酸????水泥、火山灰質硅酸????水泥、粉煤灰硅酸????水泥和復合硅酸????水泥
  (2)專用水泥:專門用途的水泥。如:G級油井水泥,道路硅酸????水泥
  (3)特性水泥:某種性能比較突出的水泥。如:快硬硅酸????水泥、低熱礦渣硅酸????水泥、膨脹硫鋁酸????水泥
  2.2水泥按其主要水硬性物質名稱分為:
  (1)硅酸????水泥,即國外通稱的波特蘭水泥
  (2)鋁酸????水泥
  (3)硫鋁酸????水泥
  (4)鐵鋁酸????水泥
  (5)氟鋁酸????水泥
  (6) 以火山灰或潛在水硬性材料及其他活性材料為主要組分的水泥
  2.3主要技術特性分為:
  (1) 快硬性:分為快硬和特快硬兩類;
  (2) 水化熱:分為中熱和低熱兩類;
  (3) 抗硫酸????性:分中抗硫酸????腐蝕和高抗硫酸????腐蝕兩類;
  (4) 膨脹性:分為膨脹和自應力兩類;
  (5) 耐高溫性:鋁酸????水泥的耐高溫性以水泥中氧化鋁含量分級。
  2.4水泥命名的原則:
  水泥的命名按不同類別分別以水泥的主要水硬性礦物、混合材料、用途和主要特性進行,並力求簡明準確,名稱過長時,允許有簡稱。
  通用水泥水泥的主要水硬性礦物名稱冠以混合材料名稱或其他適當名稱命名。
  專用水泥以其專門用途命名,並可冠以不同型號。
  特性水泥水泥的主要水硬性礦物名稱冠以水泥的主要特性命名,並可冠以不同型號或混合材料名稱。
  以火山灰性或潛在水硬性材料以及其他活性材料為主要組分的水泥是以主要組分的名稱冠以活性材料的名稱進行命名,也可再冠以特性名稱,如石膏礦渣水泥、石灰火山灰水泥等。
  2.5水泥類型的定義
  (1) 水泥:加水拌和成塑性漿體,能膠結砂、石等材料既能在空氣中硬化又能在水中硬化的粉末狀水硬性膠凝材料。
  (2) 硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高爐礦渣、適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料,稱為硅酸????水泥,分P.I和P.II,即國外通稱的波特蘭水泥
  (3) 普通硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料、6%~15%混合材料,適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料,稱為普通硅酸????水泥(簡稱普通水泥),代號:P.O。
  (4) 礦渣硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料、粒化高爐礦渣和適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料, 稱為 礦渣硅酸????水泥,代號:P.S。
  (5) 火山灰質硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料、火山灰質混合材料和適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料。稱為火山灰質硅酸????水泥,代號:P.P。
  (6) 粉煤灰硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料、粉煤灰和適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料,稱為粉煤灰硅酸????水泥,代號:P.F。
  (7) 復合硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料、兩種或兩種以上規定的混合材料和適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料,稱為復合硅酸????水泥(簡稱復合水泥),代號P.C。
  (8) 中熱硅酸????水泥:以適當成分的硅酸????水泥熟料、加入適量石膏磨細製成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料。
  (9) 低熱礦渣硅酸????水泥:以適當成分的硅酸????水泥熟料、加入適量石膏磨細製成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料。
  (10)快硬硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料加入適量石膏,磨細製成早強度高的以3天抗壓強度表示標號的水泥
  (11) 抗硫酸????硅酸????水泥:由硅酸????水泥熟料,加入適量石膏磨細製成的抗硫酸????腐蝕性能良好的水泥
  (12) 白色硅酸????水泥:由氧化鐵含量少的硅酸????水泥熟料加入適量石膏,磨細製成的白色水泥
  (13) 道路硅酸????水泥:由道路硅酸????水泥熟練,0%~10%活性混合材料和適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料,稱為道路硅酸????水泥,(簡稱道路水泥)。
  (14) 砌築水泥:由活性混合材料,加入適量硅酸????水泥熟料和石膏,磨細製成主要用於砌築砂漿的低標號水泥
  (15) 油井水泥:由適當礦物組成的硅酸????水泥熟料、適量石膏和混合材料等磨細製成的適用於一定井溫條件下油、氣井固井工程用的水泥
  (16) 石膏礦渣水泥:以粒化高爐礦渣為主要組分材料,加入適量石膏、硅酸????水泥熟料或石灰磨細製成的水泥
水泥生産工藝 Cement production process
水泥生产工艺
水泥生产工艺
  3.1生産方法
  硅酸????類水泥的生産工藝在水泥生産中具有代表性,是以石灰石和粘土為主要原料,經破碎、配料、磨細製成生料,然後喂入水泥窯中煅燒成熟料,再將熟料加適量石膏(有時還摻加混合材料或外加劑)磨細而成。
  水泥生産隨生料製備方法不同,可分為幹法(包括半幹法)與濕法(包括半濕法)兩種。
  ①幹法生産。將原料同時烘幹並粉磨,或先烘幹經粉磨成生料粉後喂入幹法窯內煅燒成熟料的方法。但也有將生料粉加入適量水製成生料球,送入立波爾窯內煅燒成熟料的方法,稱之為半幹法,仍屬幹法生産之一種。
  ②濕法生産。將原料加水粉磨成生料漿後,喂入濕法窯煅燒成熟料的方法。也有將濕法製備的生料漿脫水後,製成生料塊入窯煅燒成熟料的方法,稱為半濕法,仍屬濕法生産之一種。
  幹法生産的主要優點是熱耗低(如帶有預熱器的幹法窯熟料熱耗為3140~3768焦/千克),缺點是生料成分不易均勻,車間揚塵大,電耗較高。濕法生産具有操作簡單,生料成分容易控製,産品質量好,料漿輸送方便,車間揚塵少等優點,缺點是熱耗高(熟料熱耗通常為5234~6490焦/千克)。
  3.2 生産工序
  水泥的生産,一般可分生料製備、熟料煅燒和水泥製成等三個工序。
  (1) 生料磨製
  分幹法和濕法兩種。幹法一般采用閉路操作係統,即原料經磨機磨細後,進入選粉機分選,粗粉回流入磨再行粉磨的操作,並且多數采用物料在磨機內同時烘幹並粉磨的工藝,所用設備有管磨、中卸磨及輥式磨等。濕法通常采用管磨、棒球磨等一次通過磨機不再回流的開路係統,但也有采用帶分級機或弧形篩的閉路係統的。
  (2) 煅燒
  煅燒熟料的設備主要有立窯和回轉窯兩類,立窯適用於生産規模較小的工廠,大、中型廠宜采用回轉窯。
  ①立窯:
  窯筒體立置不轉動的稱為立窯。分普通立窯和機械化立窯。普通立窯是人工加料和人工卸料或機械加料,人工卸料;機械立窯是機械加料和機械卸料。機械立窯是連續操作的,它的産、質量及勞動生産率都比普通立窯高。近年來,國外大多數立窯已被回轉窯所取代,但在當前中國水泥工業中,立窯仍占有重要地位。 根據建材技術政策要求,小型水泥廠應用機械化立窯,逐步取代普通立窯。
  ②回轉窯:
  窯筒體臥置(略帶斜度,約為3%),並能作回轉運動的稱為回轉窯。分煅燒生料粉的幹法窯和煅燒料漿(含水量通常為35%左右)的濕法窯。
  a.幹法窯
  幹法窯又可分為中空式窯、餘熱鍋爐窯、懸浮預熱器窯和懸浮分解爐窯。70年代前後,發展了一種可大幅度提高回轉窯産量的煅燒工藝──窯外分解技術。其特點是采用了預分解窯,它以懸浮預熱器窯為基礎,在預熱器與窯之間增設了分解爐。在分解爐中加入占總燃料用量50~60%的燃料,使燃料燃燒過程與生料的預熱和碳酸????分解過程,從窯內傳熱效率較低的地帶移到分解爐中進行,生料在懸浮狀態或沸騰狀態下與熱氣流進行熱交換,從而提高傳熱效率,使生料在入窯前的碳酸鈣分解率達80%以上,達到減輕窯的熱負荷,延長窯襯使用壽命和窯的運轉周期,在保持窯的發熱能力的情況下,大幅度提高産量的目的。
  b.濕法窯
  用於濕法生産中的水泥窯稱濕法窯,濕法生産是將生料製成含水為32%~40%的料漿。由於製備成具有流動性的泥漿,所以各原料之間混合好,生料成分均勻,使燒成的熟料質量高,這是濕法生産的主要優點。
  濕法窯可分為濕法長窯和帶料漿蒸發機的濕法短窯,長窯使用廣泛,短窯目前已很少采用。為了降低濕法長窯熱耗,窯內裝設有各種型式的熱交換器,如鏈條、料漿過濾預熱器、金屬或陶瓷熱交換器。
  (3) 粉磨
  水泥熟料的細磨通常采用圈流粉磨工藝(即閉路操作係統)。為了防止生産中的粉塵飛揚,水泥廠均裝有收塵設備。電收塵器、袋式收塵器和旋風收塵器等是水泥廠常用的收塵設備。
  近年來,由於在原料預均化、生料粉的均化輸送和收塵等方面采用了新技術和新設備,尤其是窯外分解技術的出現,一種幹法生産新工藝隨之産生。采用這種新工藝使幹法生産的熟料質量不亞於濕法生産,電耗也有所降低,已成為各國水泥工業發展的趨勢。
  3.3 生産工藝流程舉例
  原料和燃料進廠後,由化驗室采樣分析檢驗,同時按質量進行搭配均化,存放於原料堆棚。 粘土、煤、硫鐵礦粉由烘幹機烘幹水分至工藝指標值,通過提升機提升到相應原料貯庫中。 石灰石、螢石、石膏經過兩級破碎後,由提升機送入各自貯庫。化驗室根 據石灰石、粘土、無煙煤、螢石、硫鐵礦粉的質量情況,計算工藝配方,通過生料微機配料係統進行全黑生料的配料,由生料磨機進行粉磨,每小時采樣化驗一次生料的氧化鈣、三氧 化二鐵和細度的百分含量,及時進行調整,使各項數據符合工藝配方要求。磨出的黑生料經過鬥式提升機提入生料庫,化驗室依據出磨生料質量情況,通過多庫搭配和機械倒庫方法進行生料的均化,經提升機提入兩個生料均化庫,生料經兩個均化庫進行搭配,將料提至成球盤料倉,由設在立窯面上的預加水成球控製裝置進行料、水的配比,通過成球盤進行生料的成球。所成之球由立窯布料器將生料球布於窯內不同位置進行煅燒,燒出的熟料經卸料管、鱗板機送至熟料破碎機進行破碎,由化驗室每小時采樣一次進行熟料的化學、物理分析。根據熟料質量情況由提升機放入相應的熟料庫,同時根據生産經營要求及建材市場情況,化驗室將熟料、石膏、礦渣通過熟料微機配料係統進行水泥配比,由水泥磨機分別進行425號、525號普通硅酸????水泥的粉磨,每小時采樣一次進行分析檢驗。磨出的水泥經鬥式提升機提入3個水泥庫,化驗室依據出磨水泥質量情況,通過多庫搭配和機械倒庫方法進行水泥的均化。經提升機送入2個水泥均化庫,再經兩個水泥均化庫搭配,由微機控製包裝機進行水泥的包裝,包裝出來的袋裝水泥存放於成品倉庫,再經化驗采樣檢驗合格後簽發水泥出廠通知單。
性能指標 Performance indicators
  4.1 水泥主要技術指標
  (1)比重與容重:普通水泥比重為3:1,容重通常采用1300公斤/立方米。
  (2)細度:指水泥顆粒的粗細程度。顆粒越細,硬化得越快,早期強度也越高。
  (3)凝結時間:水泥加水攪拌到開始凝結所需的時間稱初凝時間。從加水攪拌到凝結完成所需的時間稱終凝時間。硅酸????水泥初凝時間不早於45分鐘,終凝時間不遲於6.5小時。實際上初凝時間在1~3h,而終凝為4~6小時。水泥凝結時間的測定由專門凝結時間測定儀進行
  (4)強度:水泥強度應符合國傢標準。
  (5)體積安定性:指水泥在硬化過程中體積變化的均勻性能。水泥中含雜質較多,會産生不均勻變形。
  (6)水化熱:水泥與水作用會産生放熱反應,在水泥硬化過程中,不斷放出的熱量稱為水化熱。
  (7)標準稠度:指水泥淨漿對標準試桿的沉入具有一定阻力時的稠度。
  4.2 水泥標準的修訂
  我國水泥新標準與老標準相比主要有兩個方面的變化:一是采用GB/T 17671—1999《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》代替現行GB177—85《水泥膠砂強度檢驗方法》;二是以ISO強度為基礎修訂了我國六大通用水泥標準。
  (1) GB/T 17671—1999《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》標準製訂
  GB/T 17671—1999是我國等同采用國際標準ISO 679—1989製定的,於1999年2月8日發佈,1999年5月1日起生效。
  GB/T 17671—1999與GB177—85同屬檢驗水泥膠砂強度的“軟練法”,即采用塑膠砂,4X4X160cm棱柱試體,將試體先進行抗折強度試驗,折斷後的兩個半截試體再進行抗壓強度試驗。兩者的核心差別在於膠砂組成不同,ISO方法采用的水灰比適中,灰砂比適中,特別是采用了級配標準砂,因而ISO方法檢驗得到的強度數值比GB-177方法更接近於水泥在砼中的使用效果。
  (2)六大水泥標準修訂的主要內容
  a.水泥膠砂強度檢驗方法改為GB/T 17671—1999方法
  六大水泥産品標準均引用GB/T 17671—1999方法作為水泥膠砂的強度檢驗方法,不再采用GB 177—85方法。因此GB/T 17671—1999方法上升為強製性方法,而GB 177—85方法下降為推薦性方法。
  b.水泥標號改為強度等級
  六大水泥老標準實行以Kgf/cm2表示的水泥標號,如32.5、42.5、42.5R、52.5、52.5R等。
  六大水泥新標準實行以Mpa表示的強度等級,如32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R等,使強度等級的數值與水泥28天抗壓強度指標的最低值相同。
  新標準還統一規劃了我國水泥的強度等級,硅酸????水泥分為三個等級6個類型,42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R,其他五大水泥也分3個等級6個類型即32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R
  c.強度齡期與各齡期強度指標設置
  六大水泥新標準規定的水泥強度齡期均為3天、28天兩個齡期,每個齡期均有抗折與抗壓強度指標要求。
水泥簡史 Cement History
  cement一詞由拉丁文caementum發展而來,是碎石及片石的意思。水泥的歷史最早可追溯到古羅馬人在建築中使用的石灰與火山灰的混合物,這種混合物與現代的石灰火山灰水泥很相似。用它膠結碎石製成的混凝土,硬化後不但強度較高,而且還能抵抗淡水或含????水的侵蝕。長期以來,它作為一種重要的膠凝材料,廣泛應用於建築工程。
  1756年,英國工程師J.斯米頓在研究某些石灰在水中硬化的特性時發現:要獲得水硬性石灰,必須采用含有粘土的石灰石來燒製;用於水下建築的砌築砂漿,最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。這個重要的發現為近代水泥的研製和發展奠定了理論基礎。
  1796年,英國人J.帕剋用泥灰岩燒製出了一種水泥,外觀呈棕色,很像古羅馬時代的石灰和火山灰混合物,命名為羅馬水泥。因為它是采用天然泥灰岩作原料,不經配料直接燒製而成的,故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性,特別適用於與水接觸的工程。
  1813年,法國的土木技師畢加發現了石灰和粘土按三比一混合製成的水泥性能最好。
  1824年,英國建築工人J.阿斯普丁取得了波特蘭水泥的專利權。他用石灰石和粘土為原料,按一定比例配合後,在類似於燒石灰的立窯內煅燒成熟料,再經磨細製成水泥。因水泥硬化後的顔色與英格蘭島上波特蘭地方用於建築的石頭相似,被命名為波特蘭水泥。它具有優良的建築性能,在水泥史上具有劃時代意義。
  1907年,法國比埃利用鋁礦石的鐵礬土代替粘土,混合石灰岩燒製成了水泥。由於這種水泥含有大量的氧化鋁,所以叫做“礬土水泥”。
  1871年,日本開始建造水泥廠。
  1877年,英國的剋蘭普頓發明了回轉爐,並於1885年經蘭薩姆改革成更好的回轉爐。
  1889年,中國河北唐山開平煤礦附近,設立了用立窯生産的唐山“細綿土”廠。1906年在該廠的基礎上建立了啓新洋灰公司,年産水泥4萬噸。
  1893年,日本遠藤秀行和內海三貞二人發明了不怕海水的硅酸????水泥
  20世紀,人們在不斷改進波特蘭水泥性能的同時,研製成功了一批適用於特殊建築工程的水泥,如高鋁水泥,特種水泥等。全世界的水泥品種已發展到100多種,2007年水泥年産量約20億噸。
  中國在1952年製訂了第一個全國統一標準,確定水泥生産以多品種多標號為原則,並將波特蘭水泥按其所含的主要礦物組成改稱為矽酸????水泥,後又改稱為硅酸????水泥至今。2007年中國水泥年産量約11億噸。
裝飾水泥選購與使用 Purchase and use of decorative concrete
  6.1 裝飾水泥品種
  裝飾水泥常用於裝飾建築物的表層,施工簡單,造型方便,容易維修,價格便宜。品種有如下幾種:
  (1)白色硅酸????水泥:以硅酸鈣為主要成分,加少量鐵質熟料及適量石膏磨細而成。
  (2)彩色硅酸????水泥:以白色硅酸????水泥熟料和優質白色石膏,摻入顔料、外加劑共同磨細而成。常用的彩色摻加顔料有氧化鐵(紅、黃、褐、黑),二氧化錳(褐、黑),氧化鉻(緑),鈷藍(藍),群青藍(靛藍),孔雀藍(海藍)、炭黑(黑)等。
  裝飾水泥與硅酸????水泥相似,施工及養護相同,但比較容易污染,器械工具必須幹淨。
  6.2 運用與選購
  在家庭裝修中,地磚、墻磚粘貼以及砌築等都要用到水泥砂漿,它不僅可以增強面材與基層的吸附能力,而且還能保護內部結構,同時可以作為建築毛面的找平層,所以在裝修工程中,水泥砂漿是必不可少的材料。
  許多客戶認為,水泥占整個砂漿的比例越大,其粘接性就越強,因此往往在水泥使用的多少上與裝修公司産生分歧。其實不然,以粘貼瓷磚為例,如果水泥標號過大,當水泥砂漿凝結時,水泥大量吸收水分,這時面層的瓷磚水分被過分吸收就容易拉裂,縮短使用壽命。水泥砂漿一般應按水泥:砂=1:2(體積比)的比例來攪拌。
  目前市場上水泥的品種很多,有硅酸????水泥、普通硅酸????水泥、礦渣硅酸????水泥等等,家庭裝修常用的是硅酸????水泥
  6.3 使用水泥的八忌
  (1)忌受潮結硬
  受潮結硬的水泥會降低甚至喪失原有強度,所以規範規定,出廠超過3個月的水泥應復查試驗,按試驗結果使用。 對已受潮成團或結硬的水泥,須過篩後使用,篩出的團塊搓細或碾細後一般用於次要工程的砌築砂漿或抹灰砂漿。對一觸或一捏即粉的水泥團塊,可適當降低強度等級使用。
  (2)忌曝曬速幹
  混凝土或抹灰如操作後便遭曝曬,隨着水分的迅速蒸發,其強度會有所降低,甚至完全喪失。因此,施工前必須嚴格清掃並充分濕潤基層;施工後應嚴加覆蓋,並按規範規定澆水養護。
  (3)忌負溫受凍
  混凝土或砂漿拌成後,如果受凍,其水泥不能進行水化,兼之水分結冰膨脹,則混凝土或砂漿就會遭到由表及裏逐漸加深的粉酥破壞,因此應嚴格遵照《建築工程鼕期施工規程》(JGJ104—97)進行施工。
  (4)忌高溫酷熱
  凝固後的砂漿層或混凝土構件,如經常處於高溫酷熱條件下,會有強度損失,這是由於高溫條件下,水泥石中的氫氧化鈣會分解;另外,某些骨料在高溫條件下也會分解或體積膨脹。
  對於長期處於較高溫度的場合,可以使用耐火磚對普通砂漿或混凝土進行隔離防護。遇到更高的溫度,應采用特製的耐熱混凝土澆築,也可在不泥中摻入一定數量的磨細耐熱材料。
  (5)忌基層髒軟
  水泥能與堅硬、潔淨的基層牢固地粘結或握裹在一起,但其粘結握裹強度與基層面部的光潔程度有關。在光滑的基層上施工,必須預先鑿毛砸麻刷淨,方能使水泥與基層牢固粘結。
  基層上的塵垢、油膩、酸鹼等物質,都會起隔離作用,必須認真清除洗淨,之後先刷一道素水泥漿,再抹砂漿或澆築混凝土。
  水泥在凝固過程中要産生收縮,且在幹濕、冷熱變化過程中,它與鬆散、軟弱基層的體積變化極不適應,必然發生空鼓或出現裂縫,從而難以牢固粘結。因此,木材、爐渣墊層和灰土墊層等都不能與砂漿或混凝土牢固粘結。
  (6)忌骨料不純
  作為混凝土或水泥砂漿骨料的砂石,如果有塵土、粘土或其他有機雜質,都會影響水泥與砂、石之間的粘結握裹強度,因而最終會降低抗壓強度。所以,如果雜質含量超過標準規定,必須經過清洗後方可使用。
  (7)忌水多灰稠
  人們常常忽視用水量對混凝土強度的影響,施工中為便於澆搗,有時不認真執行配合比,而把混凝土拌得很稀。由於水化所需要的水分僅為水泥重量的20%左右,多餘的水分蒸發後便會在混凝土中留下很多孔隙,這些孔隙會使混凝土強度降低。因此在保障澆築密實的前提下,應最大限度地減少拌合用水。
  許多人認為抹灰所用的水泥,其用量越多抹灰層就越堅固。其實,水泥用量越多,砂漿越稠,抹灰層體積的收縮量就越大,從而産生的裂縫就越多。一般情況下,抹灰時應先用1:(3—5)的粗砂漿抹找平層,再用1:(1.5—2.5)的水泥砂漿抹很薄的面層,切忌使用過多的水泥
  (8)忌受酸腐蝕
  酸性物質與水泥中的氫氧化鈣會發生中和反應,生成物體積鬆散、膨脹,遇水後極易水解粉化。致使混凝土或抹灰層逐漸被腐蝕解體,所以水泥忌受酸腐蝕。
  在接觸酸性物質的場合或容器中,應使用耐酸砂漿和耐酸混凝土。礦渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥均有較好耐酸性能,應優先選用這三種水泥配製耐酸砂漿和混凝土。嚴格要求耐酸腐蝕的工程不允許使用普通水泥
水泥使用註意“四點” Note the use of cement "four point"
  在完成了選購水泥之後,並不意味着已經大功告成!拉法基專傢特提醒消費者,正確選用合格的水泥,同時還要配合正確的使用方法。
  對此,專傢提出如下建議:
  一、要註意砂漿的合理配比。例如,要按照使用的部位例如抹墻,貼地磚,貼墻磚等選擇合適的砂漿比例,每次攪拌好的砂漿以在兩個小時使用完畢為宜。
  二、選用建材市場上專用的砂漿用砂,尤其要控製沙子質量的含泥,泥含量高將降低粘結程度。
  三、瓷磚使用前應充分浸泡後(兩小時以上)陰幹,避免砂漿因失水降低強度;地磚宜用幹鋪,墻磚宜濕鋪。
  四、砂漿攪拌要均勻,拌製砂漿後建議在2小時30分鐘內使用。
  國傢水泥新標準GB175-2007
  通用硅酸????水泥
  1 範圍
  本標準規定了通用硅酸????水泥的定義與分類、組分與材料、強度等級、技術要求、試驗方法、檢驗規則和包裝、標志、運輸與貯存等。
  本標準適用於通用硅酸????水泥
  2 規範性引用文件
  下列文件中的條款通過本標準的引用而成為本標準的條款。凡是註日期的引用文件,其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用於本標準,然而,鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不註日期的引用文件,其最新版本適用於本標準。
  GB/T176 水泥化學分析方法(GB/T176-1996,eqv ISO680:1990)
  GB/T203 用於水泥中的粒化高爐礦渣
  GB/T750 水泥壓蒸安定性試驗方法
  GB/T1345 水泥細度檢驗方法(篩析法)
  GB/T1346 水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法(GB/T1346-2001,eqv ISO9597:1989)
  GB/T1596 用於水泥和混凝土中的粉煤灰
  GB/T2419 水泥膠砂流動度測定方法
  GB/T2847 用於水泥中的火山灰質混合材料
  GB/T5483 石膏和硬石膏
  GB/T8074 水泥比表面積測定方法(勃氏法)
  GB9774 水泥包裝袋
  GB12573 水泥取樣方法
  GB/T12960 水泥組分的定量測定
  GB/T17671 水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)(GB/T17671-1999,idt ISO679:1989)
  GB/T18046 用於水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉
  JC/T420 水泥原料中氯離子的化學分析方法
  JC/T667 水泥助磨劑
  JC/T742 摻入水泥中的回轉窯窯灰
  3 定義與分類
  下列術語和定義適用於本標準。
  通用硅酸????水泥 Common Portland Cement
  以硅酸????水泥熟料和適量的石膏、及規定的混合材料製成的水硬性膠凝材料。
  4 4 分類
  本標準規定的通用硅酸????水泥按混合材料的品種和摻量分為硅酸????水泥、普通硅酸????水泥、礦渣硅酸????水泥、火山灰質硅酸????水泥、粉煤灰硅酸????水泥和復合硅酸????水泥。各品種的組分和代號應符合5.1的規定。
  關於水泥標號
  通用水泥新標準是:GB175-1999《硅酸????水泥、普通硅酸????水泥》、GB1344-1999《礦渣硅酸????水泥、火山灰硅酸????水泥及粉煤灰硅酸????水泥》、GB12958-1999《復合硅酸????水泥》。從2001年4月1日起正式實施。
  5 組分與材料
  5.1 組分
  通用硅酸????水泥的組分應符合表1的規定。
  1 %
  品種 代號
  組 分
  熟料+石膏 粒化高爐
  礦渣 火山灰質
  混合材料 粉煤灰 石灰石
  硅酸????水泥 P•I 100 - - - -
  P•Ⅱ ≥95 ≤5 - - -
  ≥95 - - - ≤5
  普通硅酸????水泥 P•O ≥80且<95 >5且≤20a -
  礦渣硅酸????水泥 P•S•A ≥50且<80 >20且≤50b - - -
  P•S•B ≥30且<50 >50且≤70b - - -
  火山灰質硅酸????
  水泥 P•P ≥60且<80 - >20且≤40c - -
  粉煤灰硅酸????水泥 P•F ≥60且<80 - - >20且≤40d -
  復合硅酸????水泥 P•C ≥50且<80 >20且≤50e
  a本組分材料為符合本標準5.2.3的活性混合材料,其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準5.2.4的非活性混合材料或不超過水泥質量5%且符合本標準5.2.5的窯灰代替。
  b本組分材料為符合GB/T203或GB/T18046的活性混合材料,其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準第5.2.3條的活性混合材料或符合本標準第5.2.4條的非活性混合材料或符合本標準第5.2.5條的窯灰中的任一種材料代替。
  c本組分材料為符合GB/T2847的活性混合材料。
  d本組分材料為符合GB/T1596的活性混合材料。
  e本組分材料為由兩種(含)以上符合本標準第5.2.3條的活性混合材料或/和符合本標準第5.2.4條的非活性混合材料組成,其中允許用不超過水泥質量8%且符合本標準第5.2.5條的窯灰代替。摻礦渣時混合材料摻量不得與礦渣硅酸????水泥重複。
  5.2 材料
  5.2.1 硅酸????水泥熟料
  由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料,按適當比例磨成細粉燒至部分熔融所得以硅酸鈣為主要礦物成分的水硬性膠凝物質。其中硅酸鈣礦物不小於66%,氧化鈣和氧化硅質量比不小於2.0。
  5.2.2 石膏
  5.2.1.1 天然石膏:應符合GB/T 5483中規定的G類或M類二級(含)以上的石膏或混合石膏。
  5.2.1.2 工業副産石膏:以硫酸鈣為主要成分的工業副産物。采用前應經過試驗證明對水泥性能無害。
  5.2.3 活性混合材料
  符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847標準要求的粒化高爐礦渣、粒化高爐礦渣粉、粉煤灰、火山灰質混合材料。
  5.2.4 非活性混合材料
  活性指標分別低於GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847標準要求的粒化高爐礦渣、粒化高爐礦渣粉、粉煤灰、火山灰質混合材料;石灰石和砂岩,其中石灰石中的三氧化二鋁含量應不大於2.5%。
  5.2.5窯灰
  符合JC/T742的規定。
  5.2.6 助磨劑
  水泥粉磨時允許加入助磨劑,其加入量應不大於水泥質量的0.5%,助磨劑應符合JC/T667的規定。
  6 強度等級
  6.1 硅酸????水泥的強度等級分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六個等級。
  6.2 普通硅酸????水泥的強度等級分為42.5、42.5R、52.5、52.5R四個等級。
  6.3 礦渣硅酸????水泥、火山灰質硅酸????水泥、粉煤灰硅酸????水泥、復合硅酸????水泥的強度等級分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個等級。
  註:R——早強型(主要是3d強度較同強度等級水泥
  7 技術要求
  7.1 化學指標
  化學指標應符合表2規定。
  2 %
  品種 代號
  不溶物
  (質量分數) 燒失量
  (質量分數) 三氧化硫
  (質量分數) 氧化鎂
  (質量分數) 氯離子
  (質量分數)
  硅酸????水泥 P•I ≤0.75 ≤3.0
  ≤3.5
  ≤5.0a
  ≤0.06c
  P•Ⅱ ≤1.50 ≤3.5
  普通硅酸????水泥 P•O - ≤5.0
  礦渣硅酸????水泥 P•S•A - - ≤4.0 ≤6.0b
  P•S•B - - -
  火山灰質硅酸????水泥 P•P - - ≤3.5
  ≤6.0b
  粉煤灰硅酸????水泥 P•F - -
  復合硅酸????水泥 P•C - -
  a如果水泥壓蒸試驗合格,則水泥中氧化鎂的含量(質量分數)允許放寬至6.0%。
  b如果水泥中氧化鎂的含量(質量分數)大於6.0%時,需進行水泥壓蒸安定性試驗並合格。
  c當有更低要求時,該指標由買賣雙方協商確定。
  7.2 鹼含量(選擇性指標)
  水泥中鹼含量按Na2O+0.658K2O計算值表示。若使用活性骨料,用戶要求提供低鹼水泥時,水泥中的鹼含量應不大於0.60%或由買賣雙方協商確定。
  7.3 物理指標
  7.3.1 凝結時間
  硅酸????水泥初凝不小於45min,終凝不大於390min;
  普通硅酸????水泥、礦渣硅酸????水泥、火山灰質硅酸????水泥、粉煤灰硅酸????水泥和復合硅酸????水泥初凝不小於45min,終凝不大於600min。
  7.3.2 安定性
  沸煮法合格。
  7.3.3 強度
  不同品種不同強度等級的通用硅酸????水泥,其不同各齡期的強度應符合表3的規定。
  3 單位為兆帕
  品 強度等級 抗 壓 強 度 抗 強 度
  3d 28d 3d 28d
  硅酸????水泥
  42.5 ≥17.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5
  42.5R ≥22.0 ≥4.0
  52.5 ≥23.0 ≥52.5 ≥4.0 ≥7.0
  52.5R ≥27.0 ≥5.0
  62.5 ≥28.0 ≥62.5 ≥5.0 ≥8.0
  62.5R ≥32.0 ≥5.5
  普通硅酸????水泥 42.5 ≥17.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5
  42.5R ≥22.0 ≥4.0
  52.5 ≥23.0 ≥52.5 ≥4.0 ≥7.0
  52.5R ≥27.0 ≥5.0
  礦渣硅酸????水泥
  火山灰硅酸????水泥
  粉煤灰硅酸????水泥
  復合硅酸????水泥 32.5 ≥10.0 ≥32.5 ≥2.5 ≥5.5
  32.5R ≥15.0 ≥3.5
  42.5 ≥15.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5
  42.5R ≥19.0 ≥4.0
  52.5 ≥21.0 ≥52.5 ≥4.0 ≥7.0
  52.5R ≥23.0 ≥4.5
  7.3.4 細度(選擇性指標)
  硅酸????水泥和普通硅酸????水泥以比表面積表示,不小於300m2/kg;礦渣硅酸????水泥、火山灰質硅酸????水泥、粉煤灰硅酸????水泥和復合硅酸????水泥以篩餘表示,80μm方孔篩篩餘不大於10%或45μm方孔篩篩餘不大於30%。
  8 試驗方法
  8.1組分
  由生産者按GB/T12960或選擇準確度更高的方法進行。在正常生産情況下,生産者應至少每月對水泥組分進行校核,年平均值應符合本標準第5.1條的規定,單次檢驗值應不超過本標準規定最大限量的2%。
  為保證組分測定結果的準確性,生産者應采用適當的生産程序和適宜的方法對所選方法的可靠性進行驗證,並將經驗證的方法形成文件。
  8.2 不溶物、燒失量、氧化鎂、三氧化硫和鹼含量
  按GB/T176進行試驗。
  8.3 壓蒸安定性
  按GB/T750進行試驗。
  8.4 氯離子
  按JC/T420進行試驗。
  8.5 標準稠度用水量、凝結時間和安定性
  按GB/T 1346進行試驗。
  8.6 強度
  按GB/T17671進行試驗。但火山灰質硅酸????水泥、粉煤灰硅酸????水泥、復合硅酸????水泥和摻火山灰質混合材料的普通硅酸????水泥在進行膠砂強度檢驗時,其用水量按0.50水灰比和膠砂流動度不小於180mm來確定。當流動度小於180mm時,須以0.01的整倍數遞增的方法將水灰比調整至膠砂流動度不小於180mm。
  膠砂流動度試驗按GB/T2419進行,其中膠砂製備按GB/T17671進行。
  8.7 比表面積
  按GB/T8074進行試驗。
  8.8 80μm和45μm篩餘
  按GB/T1345進行試驗。
  9 檢驗規則
  9.1 編號及取樣
  水泥出廠前按同品種、同強度等級編號和取樣。袋裝水泥和散裝水泥應分別進行編號和取樣。每一編號為一取樣單位。水泥出廠編號按年生産能力規定為:
  200×104t以上,不超過4000t為一編號;
  120×104t~200×104t,不超過2400t為一編號;
  60×104t~120×104t,不超過1000t為一編號;
  30×104t~60×104t,不超過600t為一編號;
  10×104t~30×104t,不超過400t為一編號;
  10×104t以下,不超過200t為一編號。
  取樣方法按GB12573進行。可連續取,亦可從20個以上不同部位取等量樣品,總量至少12kg。當散裝水泥運輸工具的容量超過該廠規定出廠編號噸數時,允許該編號的數量超過取樣規定噸數。
  9.2 水泥出廠
  經確認水泥各項技術指標及包裝質量符合要求時方可出廠。
  9.3 出廠檢驗
  出廠檢驗項目為7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條。
  9.4 判定規則
  9.4.1 檢驗結果符合本標準7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條為合格品。
  9.4.2 檢驗結果不符合本標準7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條中的任何一項技術要求為不合格品。
  9.5 檢驗報告
  檢驗報告內容應包括出廠檢驗項目、細度、混合材料品種和摻加量、石膏和助磨劑的品種及摻加量、屬旋窯或立窯生産及合同約定的其他技術要求。當用戶需要時,生産者應在水泥發出之日起7d內寄發除28d強度以外的各項檢驗結果,32d內補報28d強度的檢驗結果。
  9.6 交貨與驗收
  9.6.1 交貨時水泥的質量驗收可抽取實物試樣以其檢驗結果為依據,也可以生産者同編號水泥的檢驗報告為依據。采取何種方法驗收由買賣雙方商定,並在合同或協議中註明。賣方有告知買方驗收方法的責任。當無書面合同或協議,或未在合同、協議中註明驗收方法的,賣方應在發貨票上註明“以本廠同編號水泥的檢驗報告為驗收依據”字樣。
  9.6.2 以抽取實物試樣的檢驗結果為驗收依據時,買賣雙方應在發貨前或交貨地共同取樣和簽封。取樣方法按GB12573進行,取樣數量為20kg,縮分為二等份。一份由賣方保存40d,一份由買方按本標準規定的項目和方法進行檢驗。
  在40d以內,買方檢驗認為産品質量不符合本標準要求,而賣方又有異議時,則雙方應將賣方保存的另一份試樣送省級或省級以上國傢認可的水泥質量監督檢驗機構進行仲裁檢驗。水泥安定性仲裁檢驗時,應在取樣之日起10d以內完成。
  9.6.3 以生産者同編號水泥的檢驗報告為驗收依據時,在發貨前或交貨時買方在同編號水泥中取樣,雙方共同簽封後由賣方保存90d,或認可賣方自行取樣、簽封並保存90d的同編號水泥的封存樣。
  在90d內,買方對水泥質量有疑問時,則買賣雙方應將共同認可的試樣送省級或省級以上國傢認可的水泥質量監督檢驗機構進行仲裁檢驗。
  10. 包裝、標志、運輸與貯存
  10.1 包裝
  水泥可以散裝或袋裝,袋裝水泥每袋淨含量為50kg,且應不少於標志質量的99%;隨機抽取20袋總質量(含包裝袋)應不少於1000kg。其它包裝形式由供需雙方協商確定,但有關袋裝質量要求,應符合上述規定。水泥包裝袋應符合GB9774的規定。
  10.2 標志
  水泥包裝袋上應清楚標明:執行標準、水泥品種、代號、強度等級、生産者名稱、生産許可證標志(QS)及編號、出廠編號、包裝日期、淨含量。包裝袋兩側應根據水泥的品種采用不同的顔色印刷水泥名稱和強度等級,硅酸????水泥和普通硅酸????水泥采用紅色,礦渣硅酸????水泥采用緑色;火山灰質硅酸????水泥、粉煤灰硅酸????水泥和復合硅酸????水泥采用黑色或藍色。
  散裝發運時應提交與袋裝標志相同內容的卡片。
  10.3 運輸與貯存
  水泥在運輸與貯存時不得受潮和混入雜物,不同品種和強度等級的水泥在貯運中避免混雜。
百科辭典 Encyclopedia
  shuini
  水泥
  cement
    一種細磨材料,加入適量水後成為塑性漿體,既能在空氣中硬化,又能在水中硬化,並能把砂、石等材料牢固地粘結在一起,形成堅固的石狀體的水硬性膠凝材料。水泥是無機非金屬材料中使用量最大的一種建築材料和工程材料,廣泛用於建築、水利、道路、石油、化工以及軍事工程中。近年來,工業發達國傢的水泥産量因需要量基本達到飽和,水泥年産量已趨於平穩或下降,而中國等發展中國傢的水泥産量則增長較快,例如:1983年世界水泥産量為900Mt,中國的水泥産量則為100Mt。
    沿革 大約2000年前,希臘和古羅馬人在建築工程中使用了一種石灰和火山灰的混合物,它們在水中緩慢反應生成堅硬的固體,這是最早應用的水泥。19世紀初,英、法等國將粘士化的石灰(或泥灰岩)經燒結成為水硬性材料,當其中氧化鋁和氧化硅含量之和達到20%~35%時,稱為天然水泥。這種水泥的燒成溫度低,不控製成分。1824年英國人J.阿斯普丁用石灰石和粘土的人工混合物燒成一種水硬性的膠凝材料,它在凝結硬固後的顔色、外觀和當時英國用於建築的優質波特蘭石頭相似,故稱之為波特蘭水泥。他為此取得了專利,1825年,在英國建廠生産。但阿斯普丁所得産物。因燒成溫度低而質量不夠好。真正類似於現在的波特蘭水泥是1850年英國人I.C.約翰孫製造的。從此開始了波特蘭水泥工業。一百多年來,硅酸????水泥的生産工藝和性能不斷得到改進,同時又研製了為數衆多的新品種,迄今已發展到100多種水泥
    中國在1889年於唐山建立了第一座水泥廠,1906年在唐山成立啓新洋灰股份有限公司(見啓新水泥廠),開創了中國的水泥工業。1949年的水泥産量為660kt,到1984年已達 120Mt,水泥品種也從單一的硅酸????水泥發展至60多個品種。(見彩圖中國大型水泥廠之一──湘鄉水泥廠)
    分類 水泥的分類方法有多種:①根據生産的原料性質分為天然水泥、有熟料水泥(用石灰石和粘土按所需成分配合,在較高溫度下煅燒得到的産物稱為熟料)和無熟料水泥(利用粉煤灰、高爐礦渣等工業廢料或天然火山灰與石灰、水玻璃等鹼性激發劑以及石膏按比例磨細,不經煅燒而製得的水泥)。②根據水泥的性能,可分為快硬水泥(早強水泥)、低熱水泥、膨脹水泥、耐酸水泥、耐火水泥等。③根據用途,可分為油井水泥、大壩水泥、噴射水泥、海工水泥等。④根據水泥中主要化學成分,分為硅酸????水泥、鋁酸????水泥(高鋁水泥)、磷酸????水泥等,後者應用較少。雖然水泥的品種繁多,但95%以上屬硅酸????水泥類,衹是根據工程的要求改變其中化學組成,或在使用時加入某些調節性能的物質而已。
    硅酸????水泥 一類以高鹼性硅酸????為主要化合物的水硬性水泥的總稱(在西方國傢通稱波特蘭水泥)。它是將鈣質(石灰石等)和鋁硅酸質(粘土等)原料按一定比例混合,磨細後在水泥窯內經高溫(約1720K)煅燒,得到水泥熟料,再與適量的石膏共同研磨至一定細度而製得的。
    性能 硅酸????水泥的相對密度為3.1~3.2。水泥與水接觸會放出熱量,經過一定時間便凝結(不同品種的水泥有不同的凝結時間)。為保證水泥有合適的凝結時間,常加入適量的石膏,化肥工業副産品磷石膏、氟石膏也可作代用品。石膏的加入量主要决定於水泥熟料中鋁酸????的含量,加入量以三氧化硫計不能超過3.5%。水泥應有良好的體積安定性。凝結後的水泥在空氣中和水中很快硬固並具有機械強度(抗壓和抗折強度)。一般以水泥:砂=1:2.5的砂漿試樣在水中養護3天、7天和28天的抗壓和抗折強度,均符合國傢標準作為水泥的強度指標,以kg/cm□計,並以28天的抗壓強度的數值稱為水泥的標
英文解釋
  1. n.:  concrete,  slurry,  unsound cement,  cement,  grey powder, made by burning lime and clay, that sets hard after mixing with water and is used in building to stick bricks together or for making very hard surfaces
法文解釋
  1. n.  ciment
近義詞
水泥社區
水泥
水泥街道
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包含詞
白水泥水泥地骨水泥水泥板水泥漿
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分類詳情
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