各有哪
些特点?
常用的硫铝酸盐类膨胀水泥主要有以下几种:
(1)明矾石膨胀水泥 (AEC)。根据JC/T311—2004 《明矾
石膨胀水泥》标准规定,凡以硅酸盐水泥熟料为主,天然明矾
石、石膏和粒化高炉矿渣或粉煤灰,按适当的比例磨细制成的
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具有膨胀性能的水硬性胶凝材料,称为明矾石膨胀水泥 (简称
AEC)。明矾石膨胀水泥分为425、525、625三个标号。明矾石
的主要矿物组成是K2SO4·Al2(SO4)3·Al(OH)2。制造明矾石
膨胀水泥的明矾石成分中,要求 Al2O3 含量大于16%,SO3 含
量大于15%。
明矾石膨胀水泥的主要特点有:优良的膨胀性能,优良的
抗渗性能,水化热较低。其他性能与硅酸盐水泥相似。
(2)自应力硅酸盐水泥。自应力硅酸盐水泥也称为硅酸盐
膨胀水泥或 M 型水泥。根据JC/T218—1885 《自应力硅酸盐水
泥》标准的规定,以适当比例的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥、
高铝水泥和天然二水石膏磨制而成的膨胀性的水硬性胶凝材料,
称为自应力硅酸盐水泥。
自应力硅酸盐水泥的特点有:置于空气中会发生干缩,但
干缩率很低;重新养护后能恢复干缩失去的膨胀和自应力值;
膨胀程度与常温水中长期养护不仅基本相同,而且强度在冻融
过程中能不断提高。
(3)低热微膨胀水泥。低热微膨胀水泥是长江水电研究院
经过大量试验研究后,研制成功的以水化热低为特征的微膨胀
水泥,其组分的配合比介于矿渣硅酸盐大坝水泥与石膏矿渣水
泥之间。其配合比为:普通水泥熟料15%、水淬矿渣77%、烧
石膏8%。
低热微膨胀水泥的特点有:水化热低,微膨胀,并且升温
速度慢,持续时间长,有利于冷缩的补偿;早期强度增长较快,
后期强度增长很少;抗渗性高、泌水少、和易性好、凝结时间
较长等,特别适合大体积混凝土。缺点主要是抗冻性差。
(4)铝酸盐自应力水泥。根据JC214—1881 《自应力铝酸
盐水泥》标准的规定,凡以矾土水泥熟料和二水石膏磨细制成
的大膨胀率水硬性胶凝材料,称为铝酸盐自应力水泥。铝酸盐
自应力水泥主要用于制作自应力钢筋 (或钢丝网)混凝土 (或
砂浆)压力管及其配件。
86无机胶凝材料 第 二 章
铝酸盐自应力水泥特点有:水泥石结构致密,在正常空气
中比硅酸盐水泥及自应力硅酸盐水泥都慢,因此不仅干缩值比
较小,而且自应力保留率比较高,抗渗性、气密性优良,抗硫
酸盐能力较强。
(5)铁铝酸盐膨胀水泥。铁铝酸盐膨胀水泥属于硅酸盐系
列,主要矿物组成为C4AF、C2S和无水硫铝酸钙。以无水硫铝
酸钙代替了硅酸盐水泥中的C3A 和C3S,使得这种水泥不仅保
持了硅酸盐水泥的属性,还兼有早强和膨胀的特性。可用于早
强、低温施工、补偿收缩和自应力混凝土。
铁铝酸盐膨胀水泥的特点主要有:自应力值较高、膨胀稳
定期较短,长期性能稳定,具有良好的耐硫酸盐侵蚀能力。
(6)硫酸盐早强-自应力水泥。硅酸盐早强-自应力水泥,
利用质量较差的矾土原料 (Al2O3 的含量为55%~65%),与石
灰石、石膏在较低的煅烧温度 (1350℃左右)下制成熟料,其
主要矿物成分为无水硫铝酸钙与硅酸二钙。在上述熟料中再掺
加不同量的二水石膏磨细,便能制成不同膨胀性能的硫铝酸盐
水泥,即硅酸盐早强-自应力水泥。
硅酸盐早强-自应力水泥的特点主要有:膨胀性能良好,
快硬、早强、抗渗性能好,可用于各种早强混凝土 、各种补偿
收缩混凝土与自应力混凝土压力管道;具有低温下硬化的特性,
可用于冬期施工。但其碱度低于硅酸盐水泥,其抗碳化性能与
保护钢筋的防锈能力较差,故应重视保护层的致密性和厚度;
在贮存运输时注意防潮,避免因吸湿而发生变质。
(7)明矾石自应力水泥。明矾石自应力水泥是由一定比例
的硅酸盐水泥熟料、天然明矾石、二水石膏和矿渣共同粉磨而
制成的具有膨胀性能的水硬性胶凝材料。主要用于制作钢筋
(或钢丝)混凝土 (或砂浆)压力管及其配件。
明矾石自应力水泥的特点有:稳定的膨胀作用,膨胀与强
度同步增长,水泥石结构致密。
(8)硫铝酸盐早强-微膨胀-自应力水泥。硫铝酸盐早强-
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微膨胀-自应力水泥是以无水硫铝酸钙和硅酸二钙为主要矿物组
成的熟料,掺加适量的二水石膏制成。按石膏的掺量多少,分别
得到早强、微膨胀和自应力三种特性。当掺加适量石膏时,适用
于补偿收缩混凝土。
硫铝酸盐早强-微膨胀-自应力水泥的特点有:早强、微
膨胀,其突出缺点是抗渗能力差,在贮存运输时必须注意防潮。
113.什么是中热和低热水泥,其技术性能有哪些要求?
根据国家标准GB200—2003 《中热硅酸盐水泥 低热硅酸
盐水泥 低热矿渣硅酸盐水泥》中的规定,其定义和技术性能
如下所述。
(1)中热硅酸盐水泥。以适当成分的硅酸盐水泥熟料,加
入适量的石膏,磨细制成的具有中等水化热的水硬性胶凝材料,
称为中热硅酸盐水泥 (简称中热水泥),代号为P·MH。
在中热硅酸盐水泥熟料中,硅酸三钙的含量不应超过
55.0%,铝酸三钙的含量不应超过6.0%,游离氧化钙的含量不
应超过1.0%。
(2)低热硅酸盐水泥。以适当成分的硅酸盐水泥熟料,加
入适量的石膏,磨细制成的具有低等水化热的水硬性胶凝材料,
称为低热硅酸盐水泥 (简称低热水泥),代号P·LH。
在低热硅酸盐水泥熟料中,硅酸三钙的含量不应超过40%,
铝酸三钙的含量不应超过 6%,游离氧化钙的 含 量 不 应 超
过1.0%。
(3)低热矿渣硅酸盐水泥。以适当成分的硅酸盐水泥熟料,
加入高炉矿渣、适量的石膏,磨细制成的具有低等水化热的水
硬性胶凝材料,称为低热矿渣硅酸盐水泥 (简称低热矿渣水
泥),代号P·SLH。
在低热矿渣硅酸盐水泥熟料中,对于粒化高炉矿渣的掺加
量,允许不超过混合材料总量50%的粒化电炉磷渣或粉煤灰代
替部分粒化高炉矿渣。在低热矿渣硅酸盐水泥熟料中,铝酸三
钙的含量不应超过8%,游离氧化钙的含量不应超过1.2%,氧
07无机胶凝材料 第 二 章
化镁的含量不应超过5.0%,如果水泥经压蒸安定性试验合格,
则熟料中氧化镁的含量允许放宽到6.0%。