岩土工程师备考资料：水泥知识介绍(2)

　　1.2技术要求

　　根据国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GBl75一1999)对硅酸盐水泥的体

　　积安定性、凝结时间、细度及胶砂强度、碱含量等提出了具体的技术要求。水泥体积安定性、凝结时间的测定均是以标准稠度的水泥净浆为基础。所谓水泥净浆的标准稠度是以水泥净浆达到标准规定的稠度时所需拌合水量占水泥质量的百分数表示。一般水泥熟料矿物成分不同时，其标准稠度用水量也有差别，磨得越细的水泥，其标准稠度用水量越大。硅酸盐水泥标准稠度用水量，一般在(24～30)%之间。下面我们就详细讲一下这五个技术要求。

　　(1)、体积安定性

　　水泥的体积安定性：是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。国家标准规定水泥的体积安定性可以试验方法：采用试饼法或雷氏法检验。在有争议时，以雷氏法为准。

　　试饼法：是将标准稠度的水泥净浆做成试饼经恒沸3小时后，用肉眼观察未出现裂纹，用直尺检查没有弯曲现象，则判定该水泥的体积安定性合格，反之为不合格。

　　雷氏法：是测定水泥浆在雷氏夹中硬化沸煮后的膨胀值，当两个试件沸煮后的膨胀值平均值不大于5.Omm时，即判定该水泥体积安定性合格，反之，则为不合格。

　　水泥体积安定性不良的原因：是由于其熟料矿物组成中含有过多的游离氧化钙或游离氧化镁，以及水泥粉磨时所掺石膏超量所致。熟料中所含游离氧化钙或游离氧化镁都是在高温下生成，属于过烧氧化物，水化很慢，主要在水泥凝结硬化以后才慢慢开始水化，水化时产生体积膨胀，从而引起不均匀的体积变化，导致硬化水泥浆体开裂。由于游离氧化镁的水化作用比游离氧化钙更加缓慢，所以必须用压蒸法才能检验其危害作用。当水泥中石膏掺量过多时，多余的石膏将与已固化的水化铝酸钙作用生成水化硫铝酸钙晶体，产生体积膨胀，造成硬化水泥浆体开裂。因此国家标准规定，水泥中游离氧化镁含量不宜超过5%，三氧化硫含量不得超过3.5%。

　　(2).凝结时间

　　水泥的凝结时间有初凝与终凝之分。

　　初凝：自加水时起至水泥浆开始失去塑性，流动性降低所需的时间，称为初凝时间。

　　终凝：自加水时起至水泥浆完全失去塑性并开始有一定初始结构强度所需的时间，称为终凝时间。国家标准规定硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于6.5小时，普通硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10小时。

　　水泥的凝结时间对于施工具有重要的意义。一般初凝不宜过快，以保证有足够的时间在初凝之前完成混凝土搅拌、浇注、成型等各工序的操作;终凝不宜过迟，这是保证混凝土在浇捣完毕后能尽早完成凝结硬化，产生强度，以利于下一道工序的及早进行。

　　水泥凝结时间的测定，是以标准稠度的水泥净浆，在规定的温度和湿度下，用凝结时间测定仪测定。

　　(3).细度

　　细度：是指水泥颗粒的粗细程度，它是决定水泥性能的重要因素之一。国家标准规定，硅酸盐水泥的细度用比表面积表示，应大于300m2/kg;普通硅酸盐水泥的细度用筛余量表示，其80μm方孔筛的筛余量不得超过10.0%。水泥的细度通常采用筛分析法或比表面积法(勃氏法)测定。筛分析法以80μm方孔筛的筛余量来表示。比表面积法则是以lkg水泥所具有的总表面积(m2/kg)来表示。

　　(4).强度及强度等级

　　水泥的强度是评定其质量的主要指标。根据国家标准《水泥胶砂强度检验方法

　　(ISO法)》(GB/T17671—1999)规定，水泥强度的测定方法是将水泥和中国ISO标准

　　砂按照质量计以1：3混合，用0.5的水灰比，按规定的方法制成40mm×40mm×160mm的棱柱体试件，在20±1℃的水中养护，分别测定其3天、28天的抗折强度和抗压强度。

　　国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175—1999)规定，根据水泥强度等

　　级值，将硅酸盐水泥共分为：42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和6 2.5R六个强度等

　　级。与硅酸盐水泥相比，普通硅酸盐水泥的强度等级为：32.5、32.5R、42.5、42.5R、

　　52.5和52.5R六个强度等级。根据3天强度大小，水泥又分为普通型和早强型两种类型，其中有代号R的水泥为早强型水泥。

　　(5).碱含量

　　水泥中碱含量按照Na20+0.658K20计算值来表示。如果工程中使用碱活性集料，

　　用户要求提供低碱水泥时，水泥中碱含量不得大于0.60%，或者由供需双方商定。

　　1.3 判定规则

　　如果水泥中氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合国家标准《硅酸

　　盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GBl75—1999)规定，则该水泥被判为废品;

　　如果水泥细度、终凝时间中任一项不符合国家标准规定或强度低于商品强度等级的指标时为不合格品。该判定规则大家一定要记住，我记得在2002年的基础课考试中就考了这一条。

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