第二节
掺混合材的硅酸盐水泥
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掺混合材的硅酸盐水泥
一、掺混合材的硅酸盐水泥的定义





硅酸盐水泥熟料，不小于5％的各种矿物材 料（混合材），以及适量的石膏共同磨细制成的 水硬性胶凝材料，均属掺混合材的硅酸盐水泥。 掺入混合材的目的： 改善水泥的性质 什么是 调节水泥强度 混合材料？ 增加品种 提高产量 节约熟料，降低成本
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硅灰silica fume、粉煤灰fly ash、火山灰、页岩、 煤矸石、硅藻土、蛋白石、凝灰石等。
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三、掺混合材的硅酸盐水泥种类
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1、普通硅酸盐水泥P· O
硅酸盐水泥熟料加适量石膏，加(6~20)% 混合材（非活性混合材≯ 8％，窑灰≯ 5％）粉 磨而成的水泥。
特点（GB175-2007）：
性质：同硅酸盐水泥相近 不同点：初凝时间： ≮45min 终凝时间： ≯10h 强度等级： 42.5、 42.5R、52.5、
52.5R 六个，但标准不同。
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2、矿渣硅酸盐水泥P· S
硅酸盐水泥熟料加适量石膏，加 水化速度慢，水化热低； 20%~70%的矿渣粉磨而成的水泥。其中 早强低，后期强度增进大； 矿渣掺量为 20～50%称A型，矿渣掺量为 20～70% 称B型。 抗软水，抗硫酸盐浸蚀强； 矿渣水泥独 特点： 耐热性能好； 有特点？ 细度、凝结时间及安定性同 P· O水泥相同。 标稠需水量大，保水性差， 强度等级： 32.5、 32.5R、42.5、42.5R、 易泌水抗冻抗碳化差。
52.5、52.5R六个，但标准不同。
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3、火山灰质硅酸盐水泥P· P

熟料＋ 水化速度慢，水化热小； (20~40)%火山灰＋石膏 早强低，后期强度增进大； 特点： 细度、凝结时间、安定性与 P· O水泥相同； 抗软水，抗硫酸盐浸蚀强； 性能特点？ 强度等级： 32.5、 32.5R、42.5、42.5R、 需水量大，干缩大。 52.5、52.5R 六个
42.5R、52.5、52.5R六个
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5、复合硅酸盐水泥P· C



由硅酸盐水泥熟料，两种或两种以上的混合材料 和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。 熟料＋ 20%~50% 火山灰质材料＋石膏 新型通用水泥，各种混合材 特点： 复合使用，产生协同效应可 复合水泥独 凝结时间及安定性同 P · O 水泥相同。 使 P· C水泥具有比P· S、P· P、 有特点？ 强度等级：32.5、 32.5R、42.5、42.5R、 P· F水泥更优的性能。 52.5、52.5R六个
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掺混合材水泥的水化特点
二次水化机理： 第一次: 水泥熟料的水化 C3S(C2S)+H2O=C-SH+Ca(OH)2 C3A+6H2O=C3AH6 第二次: 混合料与第一次水化产物的反应 f-SiO2+ Ca(OH)2 +H2O=C-S-H f-Al2O3+ Ca(OH)2 +H2O=C3AH6 最终产物为两次产物之和。
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掺混合材水泥的技术特点（共性）
凝结硬化速度慢，早期强度低，后期强 度高； 水化放热速度慢，放热量低； 抗软水、SO42-的腐蚀性好；矿渣水泥 的耐热性好 温度敏感性大，温度低时影响强度发展； 适于水下、大体积混凝土结构和蒸养的 混凝土构件； 不适于抗冻、干燥地区的混凝土工程。
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二、混合材的概念 1、定义
在水泥生产过程中，为改善 水泥性能，调节水泥强度，扩大 使用范围而掺入的天然或人工的 矿物质材料称为混合材。
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二、混合材的概念

2、分类（按照火山灰活性大小）：
（1）非活性混合材（惰性混合材）：不发生化学法应， 仅起填充作用。 石灰石粉、石英粉、缓冷矿渣等。
5.5
5.5 6.5 6.5 7.0 7.0
由硅酸盐水泥熟料，火山灰质混合材料和适量石 膏磨细制成的水硬性胶凝材料。
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4、粉煤灰硅酸盐水泥P· cement（代号）
熟料＋ (20~40)%粉煤灰＋石膏 水化速度慢，水化热小，同 P· S、 P · P； 早强低，后期强度增进大，同 P· S、P· P 特点： 性能特点？ 抗软水，抗硫酸盐浸蚀强；同 P· S、 P · P 细度、凝结时间、安定性同P· O水泥； 需水量小，干缩小，抗裂性好。 强度等级与标准：32.5、32.5R、42.5、

掺混合材水泥各龄期强度要求
抗压强度(MPa) 等级 3d 28d 抗折强度(MPa) 3d 28d
32.5
32.5R 42.5 42.5R 52.5 52.5R
10.0
15.0 15.0 19.0 21.0 23.0
32.5
32.5 42.5 42.5 52.5 52.5
2.5
3.5 3.5 4.0 4.0 4.5
本身不具有水化作用，但与 （2） 活性混合材－具有弱自硬性或火山灰性（潜在水硬 水泥水化产生的Ca(OH)2或其他 性）的材料。 什么是火山 弱自硬性混合材： 的碱性物质发生反应，生成具有 灰活性？ 碱性粒化高炉矿渣：CaO+SiO +Al O 占90％以上， 胶凝作用的水化硅酸钙、水化铝 含有一定量的 β硅酸二钙和铝酸钙，以及SiO 、Al O 。 玻璃化率达98％以上。 酸钙等物质的性质。 火山灰活性混合材：