水泥的类型及其定义、性能和用途

jianzhu_123 发表于 2024-5-23 23:54:06

水泥是不同成分的混合物，是混凝土中的主要成分，埃及人首先通过燃烧石膏制造胶结材料。然后罗马人和希腊人使用通过燃烧石灰石获得的胶结材料。
罗马人发现，火山灰和凝灰岩与石灰石混合时，会产生高质量的优质砂浆。（制作混凝土的早期迹象。从那时起，他们开始尝试通过在混合物中添加不同的材料来提高砂浆的可加工性。
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水泥的类型及其定义、性能和用途？
有十多种不同类型的水泥用于建筑目的，它们的成分不同，并且为不同的用途而制造。
这些是快速硬化水泥（RHC）、速凝水泥（QSC）、低温水泥（LHC）、抗硫酸盐水泥（SRC）、高炉矿渣水泥（BFSC）、高铝水泥（HAC）、白水泥（WC）、彩色水泥（CC）、火山灰水泥（PzC）、引气水泥（AEC）和疏水水泥（HpC）。与波特兰水泥（PC）相比，RHC增加了石灰含量。
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以下是水泥的类型：
1、普通硅酸盐水泥
 2、波特兰火山灰水泥（PPC）
 3、快速硬化水泥
 4、速凝水泥
 5、低热水泥
 6、抗硫酸盐水泥
 7、高炉水泥
 8、高铝水泥
 9、白水泥
 10、彩色水泥
 11、引气水泥
 12、膨胀水泥13、疏水性水泥

一、OPC或普通硅酸盐水泥在通常的建筑工作中，普通硅酸盐水泥被广泛使用。这是广泛使用的最常见的水泥类型。它具有良好的抗开裂性和干收缩性，但耐化学侵蚀性较差。OPC不适用于暴露于土壤中硫酸盐的建筑工程。

普通硅酸盐水泥有以下类型–33级，43级和53级。
该等级代表水泥在28天时的强度。33级 = 33N/mm2
普通硅酸盐水泥的成分：
 1、氧化铝（粘土和页岩）的泥质或硅酸盐2、钙质或碳酸钙（石灰石、白垩和泥灰岩）

普通硅酸盐水泥的用途：
 1、它用于一般建筑目的。2、它也用于大多数砖石工程。

二、PPC或波特兰火山灰水泥火山灰是天然或合成材料，含有反应形式的二氧化硅。它与水化水泥产生的氢氧化钙反应，在精细分割时形成额外的胶结材料。

火山灰是一种由于火山喷发而形成的材料。它是一种硅质材料，其中含有约80%的粘土。火山灰水泥是通过将30%的火山灰混合到普通波特兰水泥熟料中制成的。这种类型的水泥用于建造水坝和堰。
波特兰火山灰水泥的成分：
 1、OPC熟料
 2、石膏3、火山灰材料（粉煤灰、火山灰和煅烧粘土或硅粉。

波特兰火山灰水泥的用途：
 1、PPC通常用于水工结构，海洋结构，海滨附近的建筑，大坝建设等。
 2、它还用于预应力和后张混凝土构件。
 3、由于它提供更好的表面光洁度，因此用于装饰和艺术结构。4、它还用于制造预制污水管。

三、快速硬化水泥高早强水泥也称为快速硬化水泥。它是根据这种变化的原材料按比例产生的。

因此，生产的快速硬化水泥在24-72小时内达到最大强度。
当细磨的硅酸三钙（C3S）存在于含量较高的OPC中时，它比OPC更快地获得强度。这种类型的OPC称为快速硬化水泥。初始设置时间为 30 分钟，最终设置时间为 600 分钟。
快速硬化水泥的用途：
 1、快速硬化水泥主要用于需要快速施工的地方，例如路面施工。2、它还具有高强度。

超高强度水泥在发达国家，在生产阶段，通过将最细的部分（700 m2/kg以上）与快速硬化水泥分离而产生超高早强水泥。

使用称为旋风空气淘析器的特殊装置进行此操作。这种水泥用于具有非常高强度的早期混凝土。
四、速凝水泥
速凝水泥，快速凝固水泥是在很短的时间内凝固的水泥。初始凝固时间为5分钟，最终凝固时间为30分钟。速凝水泥的成分：
 1、煤渣
 2、硫酸铝（熟料重量的1%至3%）3、亚硫酸铝提高了硅酸盐的水化速率。

速凝水泥的用途：
 1、它用于水下建筑。
 2、它也用于雨天和寒冷的天气条件。
 3、它使用温度较高，水容易蒸发。4、用于锚固或岩石锚杆采矿和隧道掘进

五、低热水泥它是一种空间类型的水泥，在凝结过程中产生低水化热。这种类型的水泥是通过降低C3S含量和增加C2S含量来制造的。它的抗压强度低于普通的波特兰水泥。它的石灰含量低于OPC。这种类型的水泥主要用于挡土墙的施工，严格不适用于薄混凝土结构。

普通硅酸盐水泥的一些化学成分被改性以减少水化的热量。低热水泥的化学成分：
 1、铝酸三钙（C3A）百分比低（5%）2、脱硫硅酸盐（C2S）的比例更高（46%）

低热水泥用途：
 1、它用于建造大坝的大基座、大筏板和风力涡轮机底座。2、它也用于建造化工厂。

六、抗硫酸盐水泥抗硫化水泥用于抵抗混凝土中的硫化物侵蚀。由于铝酸三钙的百分比较低，磺酰铝酸钙的产量减少。它是通过将C3A的百分比保持在5%以下来制造的。

这种类型的水泥用于结构容易受到严重硫酸盐侵蚀（碱性条件）的地方，例如在土壤基础，海洋条件，污水处理池中的建筑。
硫酸盐抗水泥的用途：
 1、与土壤或地下水接触的建筑分别含有超过0.2%或0.3%的g/l硫酸盐。
 2、交替润湿和干燥的混凝土表面，如桥墩、潮汐带混凝土表面、围裙、海岸附近的建筑物。3、污水处理计划，烟囱，化学工业，储水，集水坑，排水工程，冷却塔，沿海保护工程，如海堤，防波堤，四足动物等。

七、高炉水泥硅酸盐水泥熟料和粒化高炉炉渣相互研磨制成高炉水泥。最多65%的混合物可以由高炉炉渣组成。高炉水泥比普通硅酸盐水泥便宜。它是通过OPC熟料和高炉炉渣的相互研磨制成的。高炉矿渣水泥的水化热低，早期强度较低。

高炉水泥的用途：
 1、它具有高度的硫酸盐耐受性2、常用于海水施工。

八、高铝水泥高铝水泥是在制造OPC的过程中将煅烧铝土矿（它是一种铝矿石）和普通石灰与熟料混合而获得的。其中氧化铝的总量含量不应小于32%，并且应保持氧化铝与石灰的重量比在0.85至1.30之间。

这种类型的水泥具有丰富的氧化铝含量，约为35%，有助于在短时间内获得最终的高强度。这种类型的水泥用于结构受到海水，化工厂和熔炉作用的地方。
高铝水泥用途：
 1、它用于混凝土结构承受高温的地方，如车间、耐火材料、铸造厂等2、它还用于混凝土遭受霜冻和酸性作用的地方。

九、白水泥白水泥除了颜色外，与普通波特兰水泥非常相似。白水泥中氧化铁和氧化锰的含量很低。它比OPC昂贵，因此对于普通工作来说不经济。

白水泥的用途：
 1、它通常用于装饰工作。2、它还可用于交通障碍物、瓷砖灌浆、游泳池、屋顶瓦片修补材料和水磨石表面。

十、彩色水泥为了使5%至10%的合适颜料用OPC研磨。根据所需的颜色选择颜料类型。彩色水泥也被称为高混凝土。它是通过在OPC中添加着色颜料来制造的。它用于连接瓷砖。

彩色水泥的用途：1、彩色水泥用于不同的装饰工作。

十一、引气水泥可以看出，在施用水泥时夹带空气或形成气泡会增加对霜冻作用、火灾、结垢和其他类似缺陷的抵抗力。引气水泥是一种特殊类型的水泥，可在混凝土中夹带微小的气泡。

它是通过在普通硅酸盐水泥中加入一些树脂材料（例如Vinsol树脂）用熟料研磨微小的空气娱乐材料而制成的。
当混凝土中的水因低温而卷曲时，它会膨胀。当引气水泥时，混凝土中的空隙为水提供了膨胀的空间，而不会使混凝土开裂。但是这种类型的水泥在混凝土中不能提供高强度。
引气水泥的用途：
 1、特别是在温度非常低的地区使用。
 2、它还可以抵抗硫磺攻击。3、它用于使用除冰化学品的地方。

十二、膨胀水泥在水化过程中，膨胀水泥会扩大其体积。通过使用膨胀水泥可以克服收缩损失。

这种类型的水泥是通过添加稳定剂来制造的，稳定剂使水泥稳定膨胀。这可以通过在普通的波特兰水泥熟料中添加8-20%的硫酸铝酸盐和15%的稳定剂来实现。
由OPC组成的混凝土在凝固时由于自由水的损失而收缩。混凝土也会长时间连续收缩。用于灌浆的水泥不应为此收缩或改变体积，我们使用膨胀水泥。膨胀水泥硬化后没有任何体积变化。
膨胀水泥有三种类型：
1、K型膨胀水泥
 2、M型膨胀水泥3、S型膨胀水泥

K型膨胀水泥
这些类型水泥的原材料：
 1、硅酸盐水泥
 2、无水三磺酸四钙硫酸盐（C4A3S）
 3、硫酸钙（CaSO4）4、石灰（钙）。

M型膨胀水泥
这些类型水泥的原材料：
 1、硅酸盐水泥熟料2、硫酸钙。

S型膨胀水泥
这些类型水泥的原材料：
 1、硅酸盐水泥熟料
 2、硫酸钙（大量）3、铝酸三钙（C3A）（大量）

膨胀水泥的用途：
 1、它用于预应力混凝土构件的构造。
 2、它还用于密封接头和注浆地脚螺栓。3、在不同的水工结构的施工中，使用这种类型的水泥。

十三、疏水性水泥
为了抵抗运输或储存阶段的水化过程，熟料用油酸或硬脂酸等防水膜物质研磨。这些化学物质在水泥颗粒上形成一层，不允许水混合并开始水化过程。
当水泥和骨料在搅拌机中充分混合时，保护层会破裂并开始正常的水合作用，并带有一些空气夹带，从而提高了可加工性。
疏水性水泥是通过用水油酸或硬脂酸研磨普通硅酸盐水泥熟料制成的。这些酸在水泥颗粒周围形成防水膜，从而延长水泥的保质期。
每粒水泥周围形成的水泥降低了水泥在长期储存、运输或不利条件下的劣化率。当水泥和骨料在搅拌机中混合在一起时，薄膜会破裂，暴露水泥颗粒以进行正常水化。
疏水性水泥的用途：
 1、通常，它用于水结构的建设，例如水坝，溢洪道或其他水下结构。2、它也用于建造隧道等地下结构。

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