水泥

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什麼是水泥

  水泥俗稱洋灰紅毛泥英泥,用於土木工程上的膠結性材料的總稱,依照膠結性質的不同,可分為水硬性水泥與非水硬性水泥,誕生於1824年,是當今世界上最重要的建築材料之一。中國稱水泥作紅毛泥是因為水泥從外國引入,而外國人被稱為紅毛。

  水泥的種類繁多,按其礦物組成分為硅酸鹽水泥(又名波特蘭水泥,Portland Cement)、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、氟鋁酸鹽水泥、鐵鋁酸鹽水泥以及少熟料或無熟料水泥等。而按其用途和性能又分為通用水泥、專用水泥和特種水泥三大類。

  在每一品種的水泥中,又根據其膠結強度的大小,而分為若幹強度等級。不同的水泥品種及強度等級,其性能也有較大差異。

水泥的種類[1]

  一、水泥的分類

  (一)按礦物組成不同分類

  水泥按主要礦物成分不同,分為硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥和硫酸鹽水泥。硅酸鹽水泥的主要礦物成分為:硅酸三鈣(3CaO·Si02)、硅酸二鈣(2CaO·Si02)、鋁酸三鈣(3CaO·Al_2O_3)和鐵鋁酸四鈣(4CaO·Al_203·Fe203)。鋁酸鹽水泥的主要礦物成分為:鋁酸一鈣(CaO·Al_203)和二鋁酸一鈣(CaO·2Al_2O_3)等。硫酸鹽水泥的礦物成分為:無水硫鋁酸鈣(3CaO·3Al_20_3·CaS0_4)和硅酸二鈣(2CaO·Si0_2)等。其中用量最大的是硅酸鹽類水泥。

  (二)按用途不同分類

  水泥按用途不同,分為通用水泥、專用水泥和特殊水泥。通用水泥指用於一般土木建築工程的水泥,如普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥等。專用水泥指用於特殊工程的水泥,如油井水泥、大壩水泥、道路水泥等。特殊水泥指有某種特殊性能的水泥,如膨脹水泥,抗硫酸鹽水泥等。

  二、硅酸鹽類水泥

  硅酸鹽類水泥主要包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥。

  三、其他品種水泥
  (一)油井水泥

  又稱堵塞水泥,以適當礦物組成的硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細製成。具有合適的密度和凝結時間、良好的流動性和可泵性,以及耐高溫、耐高壓、防滲和耐腐蝕等性能,適用於一定井溫條件下的油氣井固井工程。我國油井水泥的主要品種有:45。C油井水泥、75。C油井水泥、95。C油井水泥和高溫油井水泥。

  (二)大壩水泥

  大壩水泥屬於水化熱較低的水泥品種。主要品種有:中熱硅酸鹽水泥(簡稱中熱水泥)和低熱礦渣硅酸鹽水泥(簡稱低熱礦渣水泥)。大壩水泥適用於澆築水利大壩、大型構築物和大型房屋基礎等大體積混凝土工程。

  (三)道路硅酸鹽水泥

  簡稱道路水泥,由道路硅酸鹽水泥熟料、0%~10%活性混合材料和適量石膏磨細製成。主要品種有:425、525、625三個標號。道路水泥具有較高的抗拉和抗壓強度、耐磨性、抗凍性,以及乾縮變形較小等性能,適用於道路路面和機場跑道的混凝土工程。

  (四)硅酸鹽膨脹水泥

  硅酸鹽膨脹水泥以適當礦物組成的硅酸鹽水泥熟料.、膨脹劑和石膏,按一定比例混合粉磨製成。它在水中硬化時體積增大;在濕氣中硬化的最初3d內應不收縮或有微小膨脹。適用於製作防水層和配製防水混凝土,加固結構,澆灌機器底座和地腳螺栓,以及接縫和修補工程。

  (五)抗硫酸鹽硅酸鹽水泥

  簡稱抗硫酸鹽水泥,以適當礦物組成的硅酸鹽熟料和適量石膏磨細製成。主要品種有:325、425、525三個標號。適用於一般受硫酸鹽侵蝕的海港、水利、隧道、涵洞、地下、道路和橋梁基礎等工程,可抵抗硫酸根離子濃度不超過2500mg/1的純硫酸鹽的腐蝕。

參考文獻

  1. 劉長濱.建築工程概論.中國財政經濟出版社,2001.11.
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