湖南土建职称《市政工程专业知识》考点：水泥与石灰

　　考点四、水泥与石灰

　　一、硅酸盐水泥

　　1.1 硅酸盐水泥的矿物组成与化学成分

　　硅酸盐水泥主要有 4 种矿物成分：硅酸三钙(C3S)，硅酸二钙(C2S)，铝酸三钙(C3A)，铁铝酸四钙(C4AF)。

　　1.C3S：最重要的矿物，含量占熟料的 50%以上，C3S 加水调和后，凝结时间正常，水化较快，早期强度高，因此强度增进率较大。其 28 天强度、一年强度是 4 种矿物最高的，它的体积干缩性较小，抗冻性较好。

　　2.C2S：与水作用时，水化速度较慢，早期强度低，但 28 天以后强度仍能较快增长，一年后可接近 C3S。它的水化热较低，体积干缩性小，抗水性和抗硫酸盐侵蚀能力较强。

　　3.C3A：与水结合后，水化迅速，凝结硬化较快，如果不加石膏等缓凝剂，易使水泥急凝。它的早期强度较高，后期强度增长较少，甚至倒缩。它的水化热较高，干缩变形较大，抗硫酸盐侵蚀和抗碱性都较差，它的脆性、耐磨性较差。

　　4.C4AF：水化硬化速度较快，早期强度较高，仅次于 C3A。与 C3A 不同的是它的后期强度也较高，类似于C2S。它的水化热较低，干缩变形小，耐磨，抗冲击，抗硫酸盐侵蚀能力强。

　　1.2 硅酸盐水泥的技术要求和技术性质

　　(1)细度硅酸盐水泥比表面积应大于 300m2/kg。

　　(2)凝结时间初凝时间不得早于 45min，终凝时间不迟于 6.5h。

　　(3)水泥的体积安定性是指水泥凝结硬化过程中体积变化是否均匀的性质。体积安定性不合格的水泥禁止用于工程中。水泥体积安定性用沸煮法检测。

　　(4)强度根据 3d 和 28d 龄期时的抗折强度和抗压强度划分硅酸盐水泥的强度等级，硅酸盐水泥的强度等级有 6 个：即 42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R。

　　(5)水化热水泥在水化过程中放出的热量，称为水泥的水化热。大体积混凝土工程中，应选择低热水泥。

　　1.3 硅酸盐水泥的特性及应用

　　(1)凝结硬化快，强度高。特别适合早期强度要求高的工程、高强混凝土结构和预应力混凝土工程。

　　(2)抗冻性好。适用于严寒地区、经受反复冻融作用的混凝土工程。

　　(3)碱度高、抗碳化能力强。适用于重要的钢筋混凝土结构、预应力混凝土工程以及二氧化碳浓度高的环境。

　　(4)干缩小。可用于干燥环境的混凝土工程。

　　(5)耐磨性好。可用于路面与地面工程。

　　(6)水化热高。用于冬季施工常可避免冻害。如无可靠的降温措施，不宜用于大体积混凝土工程。

　　(7)耐腐蚀性差。不宜用于受流动水、压力水、酸类和硫酸盐侵蚀的工程。

　　(8)耐热性差。不宜单独用于耐热混凝土工程。

　　四、石灰

　　4.1石灰的化学组成及其特性

　　1.主要成分：生石灰 CaO，熟石灰 Ca(OH)2，石膏 CaSO4。

　　2.生石灰的消化(又称熟化或消解)，是指生石灰与水作用生成氢氧化钠的化学反应。

　　生石灰熟化的特征：放出大量的热。体积膨胀 1~2.5 倍。

　　3.石灰的特性

　　① 保水性与可塑性良好。在水泥砂浆中掺入一定量的石灰膏，可使砂浆的可塑性显著提高。

　　②凝结硬化慢，强度低。

　　③干燥收缩大。常在石灰中掺入砂、麻刀、纸筋等材料，　以减少收缩并增加抗拉强度。

　　④吸湿性强。储存生石灰时注意防止受潮。

　　⑤耐水性差。石灰不宜用于潮湿环境及易受水浸泡的部位。

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