水泥基础知识
水泥 2008-04-29
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一、水泥术语：
水泥按用途及性能分为三类。
1、通用水泥， 一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指：gb175—1999、gb1344—1999和gb12958—1999规定的六大类水泥，即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。
2、专用水泥，专门用途的水泥。如：g级油井水泥，道路硅酸盐水泥。
3、特性水泥，某种性能比较突出的水泥。如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥。
二、水泥按其主要水硬性物质名称分为
（1） 硅酸盐水泥，即国外通称的波特兰水泥；
（2） 铝酸盐水泥；
（3） 硫铝酸盐水泥；
（4） 铁铝酸盐水泥；
（5） 氟铝酸盐水泥；
（6） 以火山灰或潜在水硬性材料及其他活性材料为主要组分的水泥。
三、水泥按需要在水泥命名中标明的主要技术特性分为：
（1） 快硬性：分为快硬和特快硬两类；
（2） 水化热：分为中热和低热两类；
（3） 抗硫酸盐性：分中抗硫酸盐腐蚀和高抗硫酸盐腐蚀两类；
（4） 膨胀性：分为膨胀和自应力两类；
（5） 耐高温性：铝酸盐水泥的耐高温性以水泥中氧化铝含量分级。
四、水泥命名的一般原则：
水泥的命名按不同类别分别以水泥的主要水硬性矿物、混合材料、用途和主要特性进行，并力求简明准确，名称过长时，允许有简称。
通用水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以混合材料名称或其他适当名称命名。
专用水泥以其专门用途命名，并可冠以不同型号。
特性水泥以水泥的主要水硬性矿物名称冠以水泥的主要特性命名，并可冠以不同型号或混合材料名称。
以火山灰性或潜在水硬性材料以及其他活性材料为主要组分的水泥是以主要组分的名称冠以活性材料的名称进行命名，也可再冠以特性名称，如石膏矿渣水泥、石灰火山灰水泥等。
五、主要水泥产品的定义
1、 水泥：加水拌和成塑性浆体，能胶结砂、石等材料既能在空气中硬化又能在水中硬化的粉末状水硬性胶凝材料。
2、 硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥，分p.i和p.ii,即国外通称的波特兰水泥。
3、 普通硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥）,代号：p.o。
4、 矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料, 称为 矿渣硅酸盐水泥，代号：p.s。
5、 火山灰质硅酸盐水泥：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。称为火山灰质硅酸盐水泥，代号：p.p。
6、 粉煤灰硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为粉煤灰硅酸盐水泥，代号：p.f。
7、 复合硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥），代号p.c。
8、 中热硅酸盐水泥：以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料。
9、 低热矿渣硅酸盐水泥：以适当成分的硅酸盐水泥熟料、加入适量石膏磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料。
10、 快硬硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成早强度高的以3天抗压强度表示标号的水泥。
11、 抗硫酸盐硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏磨细制成的抗硫酸盐腐蚀性能良好的水泥。
12、 白色硅酸盐水泥：由氧化铁含量少的硅酸盐水泥熟料加入适量石膏，磨细制成的白色水泥。
13、 道路硅酸盐水泥：由道路硅酸盐水泥熟练，0%~10%活性混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为道路硅酸盐水泥，（简称道路水泥）。
14、 砌筑水泥：由活性混合材料，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，磨细制成主要用于砌筑砂浆的低标号水泥。
15、 油井水泥：由适当矿物组成的硅酸盐水泥熟料、适量石膏和混合材料等磨细制成的适用于一定井温条件下油、气井固井工程用的水泥。
16、 石膏矿渣水泥：以粒化高炉矿渣为主要组分材料，加入适量石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰磨细制成的水泥。
六、水泥窑的类型和作用
水泥窑目前主要有两大类，一类是窑筒体卧置（略带斜度），并能作回转运动的称为回转窑（也称旋窑）；另一类窑筒体是立置不转动的称为立窑。 水泥回转窑的类型即特点：
水泥工业在发展过程中出现了不同的生产方法和不同类型的回转窑，按生料制备的方法可分为干法生产和湿法生产，与生产方法相适应的回转窑分为干法回转窑和湿发回转窑两类。由于窑内窑尾热交换装置不同，又可分为不同类型的窑。回转窑的分类大致如下：
1、 湿法回转窑的类型：
用于湿法生产中的水泥窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。
2、 干法回转窑的类型：
干法回转窑与湿法回转窑相比优缺点正好相反。干法将生料制成生料干粉，水分一般小于1%，因此它比湿法减少了蒸发水分所需的热量。中空式窑由于废气温度高，所以热耗不低。干法生产将生料制成干粉，其流动性比泥浆差。所以原料混合不好，成分不均匀。
七、水泥立窑的类型即特点
我国目前使用的立窑有两种类型：普通立窑和机械立窑。
普通立窑是人工加料和人工卸料或机械加料，人工卸料；机械立窑是机械加料和机械卸料。机械立窑是连续操作的，它的产、质量及劳动生产率都比普通立窑高。 根据建材技术政策要求，小型水泥厂应用机械化立窑，逐步取代普通立窑。
八、水泥生产中的质量控制及标准
水泥生产质量管理主要有二个方面：一方面是控制主机设备—窑、磨在指标控制范围内的正常运转；另一方面是管理好各种库，原料、煤、生料、熟料、水泥各库内物料的数量与质量，掌握进库与出库，保证生产的正常运转。确定质量控制点和控制指标是一项非常重要的工作，一定要从本厂工艺流程和设备的具体情况出发，制定合理的、可行的方案，才能更好地指导生产。
九、我国水泥标准制、修订的主要内容
我国水泥新标准与老标准相比主要有两个方面的变化：一是采用gb/t 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法（iso法）》代替现行gb177—85《水泥胶砂强度检验方法》；二是以iso强度为基础修订了我国六大通用水泥标准。
（一） gb/t 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法（iso法）》标准制订gb/t 17671—1999是我国等同采用国际标准iso 679—1989制定的，于1999年2月8日发布，1999年5月1日起生效。
gb/t 17671—1999与gb177—85同属检验水泥胶砂强度的“软练法”，即采用塑胶砂，4x4x160m棱柱试体，将试体先进行抗折强度试验，折断后的两个半截试体再进行抗压强度试验。两者的核心差别在于胶砂组成不同，iso方法采用的水灰比适中，灰砂比适中，特别是采用了级配标准砂，因而iso方法检验得到的强度数值比gb-177方法更接近于水泥在砼中的使用效果。
（二）六大水泥标准修订的主要内容
1． 水泥胶砂强度检验方法改为gb/t 17671—1999方法
六大水泥产品标准均引用gb/t 17671—1999方法作为水泥胶砂的强度检验方法，不再采用gb 177—85方法。因此gb/t 17671—1999方法上升为强制性方法，而gb 177—85方法下降为推荐性方法。
2． 水泥标号改为强度等级
六大水泥老标准实行以kgf/cm2表示的水泥标号，如32.5、42.5、42.5r、52.5、52.5r等。
六大水泥新标准实行以mpa表示的强度等级，如32.5、32.5r、42.5、42.5r、52.5、52.5r等，使强度等级的数值与水泥28天抗压强度指标的最低值相同。
新标准还统一规划了我国水泥的强度等级，硅酸盐水泥分为三个等级6个类型，42.5、42.5r、52.5、52.5r、62.5、62.5r，其他五大水泥也分3个等级6个类型即32.5、32.5r、42.5、42.5r、52.5、52.5r
3． 强度龄期与各龄期强度指标设置
六大水泥新标准规定的水泥强度龄期均为3天、28天两个龄期，每个龄期均有抗折与抗压强度指标要求。
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