建筑材料常见问题解容 第5章水泥 1,简述硅酸盐水泥的生产过程。 答：生产硅酸盐水泥时，第一步先生产出水泥熟料。将石灰石、粘土和校正原料 (常为铁石粉)按比例混合磨细，再凝烧而形成水泥熟料。然后将水泥熟料与适量 石膏、混合材料按比例混合座细而制成水泥成品。 硅酸盐水泥的生产过程可简称为“两磨一烧”。 2,可家标准对硅酸盐水泥定义是什么？硅酸盐水泥分为两种类型？ 容：圆家标准对硅酸盐水泥定义为：凡由硅酸盐水泥熟料、0一汤石灰石或粒化 高炉矿渣、适量石青磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥《即国外通称的波 特兰水泥) 硅酸盐水泥分为内种类型，不摻加混合材料的称为1型硅酸盐水泥，其代号为 P,【。在硅酸盐水泥静磨时掺加不超过水泥质量5的石灰石或拉化高炉矿渣混合料 的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，其代号为P:Ⅱ。 3,水泥熟料的矿物组成有哪些？各种矿物单独与水作用时，表现出哪些不司的 性能？ 答：水泥熟料的物组成有：硅酸三钙、硅酸二销、铝酸三钙和铁铝酸四钙。 各种矿物单独与水作用时，表现出不同的性能，见下才表。 水泥熟料矿物的组成、含量及特性能 矿物名称 硅酸三钙 硅酸二钙CS 铝酸三钙CA 铁铝酸四钙 CS CAF 矿物含量 37%60% 15路一37% 7%一15既 10%-…18% 矿 水 快 慢 最快 快 物 化
1 建筑材料常见问题解答 第 5 章 水泥 1．简述硅酸盐水泥的生产过程。 答：生产硅酸盐水泥时，第一步先生产出水泥熟料。将石灰石、粘土和校正原料 （常为铁矿石粉）按比例混合磨细，再煅烧而形成水泥熟料。然后将水泥熟料与适量 石膏、混合材料按比例混合磨细而制成水泥成品。 硅酸盐水泥的生产过程可简称为“两磨一烧”。 ２．国家标准对硅酸盐水泥定义是什么？硅酸盐水泥分为哪两种类型？ 答：国家标准对硅酸盐水泥定义为：凡由硅酸盐水泥熟料、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（即国外通称的波 特兰水泥）。 硅酸盐水泥分为两种类型，不掺加混合材料的称为Ⅰ型硅酸盐水泥，其代号为 P•Ⅰ。在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量 5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合料 的称为Ⅱ型硅酸盐水泥，其代号为 P•Ⅱ。 ３．水泥熟料的矿物组成有哪些？各种矿物单独与水作用时，表现出哪些不同的 性能？ 答：水泥熟料的矿物组成有：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。 各种矿物单独与水作用时，表现出不同的性能，见下才表。 水泥熟料矿物的组成、含量及特性能 矿物名称 硅酸三钙 C3S 硅酸二钙 C2S 铝酸三钙 C3A 铁铝酸四钙 C4AF 矿物含量 37%～60% 15%～37% 7%～15% 10%～18% 矿 物 水 化 快 慢 最快 快
特 速 性 度 大 小 最大 中 化 热 快 慢 最快 快 化 高 低 低 中 速 高 高 低 低 度 中 良 差 优 好 最差 中 期 强 度 期 度 入 缩 性 腐 蚀 性
2 特性 速度 水 化热 大 小 最大 中 硬 化速度 早 期强度 后 期强度 抗 干缩性 耐 腐蚀性 快高高中差 慢低高良好 最快低低差 最差 快中低优中
水泥中各融料矿物的含量，决定着水泥某一方面的性使， 4,经水化反应后生成的主要水化产物有事些？ 答：经水化反应后生成的主要水化产物有：水化硅酸钙和水化铁酸钙为凝胶体（它 是水泥具有胶结性能的主要物质)，氢氧化钙、水化铝酸钙和水化碳铝酸钙为品体 在完全水化的水泥石中，凝胶休约为7%，氢氧化钙约占%。 5.彩响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素有哪些？ 答：影硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素 (1)水泥的熟料矿物组成及细度 水泥熟料中各种物的凝结硬化特点是不同的，不同种类的础酸盐水泥中各物 的相对含量不同，上述两方面的原因决定了不同种类的硅酸盐水泥硬化特点茨异很 大。水泥典得越细，水泥颗粒平均粒轻小，比表面积大，更多的水泥熟料矿物暴露在 外。水化时木泥熟料矿物与水的接触面大，水化速度快，结果水泥凝结硬化速度也随 之加快。 (2)水灰比 水灰比是指水泥案中水与水泥的质量比，当水泥浆中加水较多时，水灰比变大， 比时水泥的初期水化反应得以充分进行：但是水泥颗粒何由于被水隔开的距离较大， 颗拉向相互连接形成骨果结构所需的凝结时间长，所以水泥凝结较慢。 (3)石音的掺量 生产水泥时橡入石膏，主要是作为缓凝剂使用，以延缓水泥的凝结硬化速度。此 外，移入石膏后。由子钙矾石品体生成，还能改警水泥石的早期强度。但是石膏楼量 过多时，不仅不能缓凝，反而对水泥石的后期性能造成危害。 (4)环境温度和湿度 水泥水化反应的速度与环境的温度有关，只有在适当的温度范围内，水泥的水化、 凝结和硬化才能进行。通常，温度较高时，水泥的水化、凝结和硬化速度就快：温度 降低，则水化、凝结和硬化速度廷缓：当温度低于0℃，术化反应停止。更有甚者
3 水泥中各熟料矿物的含量，决定着水泥某一方面的性能。 ４．经水化反应后生成的主要水化产物有哪些？ 答：经水化反应后生成的主要水化产物有：水化硅酸钙和水化铁酸钙为凝胶体(它 是水泥具有胶结性能的主要物质)，氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙为晶体。 在完全水化的水泥石中，凝胶体约为 70%，氢氧化钙约占 20% 。 5．影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素有哪些？ 答：影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素 （1）水泥的熟料矿物组成及细度 水泥熟料中各种矿物的凝结硬化特点是不同的，不同种类的硅酸盐水泥中各矿物 的相对含量不同，上述两方面的原因决定了不同种类的硅酸盐水泥硬化特点差异很 大。水泥磨得越细，水泥颗粒平均粒径小，比表面积大，更多的水泥熟料矿物暴露在 外，水化时水泥熟料矿物与水的接触面大，水化速度快，结果水泥凝结硬化速度也随 之加快。 （2）水灰比 水灰比是指水泥浆中水与水泥的质量比。当水泥浆中加水较多时，水灰比变大， 此时水泥的初期水化反应得以充分进行；但是水泥颗粒间由于被水隔开的距离较大， 颗粒间相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长，所以水泥凝结较慢。 （3）石膏的掺量 生产水泥时掺入石膏，主要是作为缓凝剂使用，以延缓水泥的凝结硬化速度。此 外，掺入石膏后，由于钙矾石晶体生成，还能改善水泥石的早期强度。但是石膏掺量 过多时，不仅不能缓凝，反而对水泥石的后期性能造成危害。 （4）环境温度和湿度 水泥水化反应的速度与环境的温度有关，只有在适当的温度范围内，水泥的水化、 凝结和硬化才能进行。通常，温度较高时，水泥的水化、凝结和硬化速度就快；温度 降低，则水化、凝结和硬化速度延缓；当温度低于 0℃，水化反应停止。更有甚者
由于水分结冰，会导致水泥石诉裂。温度的影响主要表现在水配水化的早期阶段，对 水泥水化后明影响不大， 水泥水化是水泥与水之问的反应，只有在水泥飘拉表面保持有足够的水分时，水 泥的水化、凝结硬化才能得以充分进行。环境湿度大。水泥浆中水分不易漆发，就能 够保持足够的水泥水化及凝结硬化所需的化学用水。如果环境干燥，水泥浆中的水分 蒸发过快，当水分蒸发完毕后，水化作用将无法继续进行，硬化过程即行停止。水泥 浆中的水分蒸发过快时，还会引起水泥制凸表面的收缩开裂。因比，使用水泥时必须 注意酒水养护，使水混在适宜的温度和湿度环境中完成硬化。 (5)龄期 水泥的水化硬化是一个长期的不断进行的过程，随着水泥颗粒内各然料广物水化 程度的加深。凝胶体不断增加。毛细孔不所减少。水泥的水化硬化一般在28别内发展 速度较快，28后发展速度较假. (6)外加剂的虑啊 硅酸盐水泥的水化、卷结和硬化速度受硅酸三钙、铝酸三钙含量多少的制钩，凡 对硅酸三钙和铝酸三钙的水化能产生影响的外剂，都能改变硅酸盐水泥的水化、凝 结硬化性能。如加入促凝剂(CCL,NaS0,等)就能促进水泥水化硬化过程。相反擦 加缓凝剂（木钙糖类）就会廷缓水泥的水化、硬化过程 6。硅酸盐水泥的水化速度有何特点？使化后的水泥浆体由哪些成分组成？ 容：陆酸盐水泥的水化速度表现为早期快后期慢，特别是最初的3一7内，水泥 的水化速度最快，所以硅酸盐水泥的早期强度发展最快。 硬化后的水記浆体称为水泥石，主要是由：胶体（胶体与品体）、未水化的水泥 熟料原粒、毛细孔及游离水分等组成。 7。根据标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（闭175一1999）规定，对硅酸盐 水泥的技术性质有郑些要求？ 答：限据标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(G17行一1999)规定，对硅酸盐
4 由于水分结冰，会导致水泥石冻裂。温度的影响主要表现在水泥水化的早期阶段，对 水泥水化后期影响不大。 水泥水化是水泥与水之间的反应，只有在水泥颗粒表面保持有足够的水分时，水 泥的水化、凝结硬化才能得以充分进行。环境湿度大，水泥浆中水分不易蒸发，就能 够保持足够的水泥水化及凝结硬化所需的化学用水。如果环境干燥，水泥浆中的水分 蒸发过快，当水分蒸发完毕后，水化作用将无法继续进行，硬化过程即行停止。水泥 浆中的水分蒸发过快时，还会引起水泥制品表面的收缩开裂。因此，使用水泥时必须 注意洒水养护，使水泥在适宜的温度和湿度环境中完成硬化。 （5）龄期 水泥的水化硬化是一个长期的不断进行的过程，随着水泥颗粒内各熟料矿物水化 程度的加深，凝胶体不断增加，毛细孔不断减少。水泥的水化硬化一般在 28d 内发展 速度较快，28d 后发展速度较慢。 （6）外加剂的影响 硅酸盐水泥的水化、凝结和硬化速度受硅酸三钙、铝酸三钙含量多少的制约，凡 对硅酸三钙和铝酸三钙的水化能产生影响的外加剂，都能改变硅酸盐水泥的水化、凝 结硬化性能。如加入促凝剂（CaCl2、Na2SO4 等）就能促进水泥水化硬化过程。相反掺 加缓凝剂（木钙糖类）就会延缓水泥的水化、硬化过程。 6．硅酸盐水泥的水化速度有何特点？硬化后的水泥浆体由哪些成分组成？ 答：硅酸盐水泥的水化速度表现为早期快后期慢，特别是最初的 3～7d 内，水泥 的水化速度最快，所以硅酸盐水泥的早期强度发展最快。 硬化后的水泥浆体称为水泥石，主要是由凝胶体（胶体与晶体）、未水化的水泥 熟料颗粒、毛细孔及游离水分等组成。 7．根据标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175─1999）规定，对硅酸盐 水泥的技术性质有哪些要求？ 答：根据标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175─1999）规定，对硅酸盐
水泥的技术性质要求有： (1)密度与堆积密度 硅酸盐水泥的密度与其矿物组成、情存时间和条件以及熟料的煅烧程度有关。在 进行混凝士配合比计算时通常采用3.1Dg/c 硅酸盐水泥的堆积密度，除与矿物组成及细度有关外。主要取决于存放时的紧柒 程度，计算时通常采用1300kg/。 (2)细度 水泥细度是指水泥颗校粗细的程度，通常水足越细，凝结硬化速度越快，强度（特 别是早阴强度》越高，收缩也地大。但水泥越细，越易吸收空气中水分而受湘形成絮 团，反而会使水泥活性降低。比外，提高水泥的细度要增加粉磨时的能托，降低粉磨 设备的生产率，增加成本。 (3)标准潤度用水星 水泥标准网度用水量是指水泥净浆达到标准潤度时所需要的水最。通常用水与水 泥历昂的比（百分数）来表示。硅酸盐水泥的标准稠度用水量·般在21%-28%之间。 水泥的标准稠度用水量主要与水泥的细度及其矿物成分有关： (4)凝结时间 水泥从水开始到失去流动性，即从可罪状态发展到固体状态所需要的时间称为 凝结时间。凝结时间又分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是指从水泥加水拌和时起 到水泥浆开始失去塑性所需要的时问：终凝时问是指从水泥加水拌合时起到水泥浆完 全失去可塑性，并开始具有送度的时问· 水泥凝结时间的圆定是以标准莉度的水泥净浆，在规定的温度、程度条件下，用 凝结测定仪来测定。 (5)体积安定性 水泥凝结使化过程中，体积变化是否均匀适当的性质称为水泥体积安定性。水泥 体积安定性不良，一般是由于熟料中所含游离氧化钙、游离氧化镁过多或携入的石膏
5 水泥的技术性质要求有： （1）密度与堆积密度 硅酸盐水泥的密度与其矿物组成、储存时间和条件以及熟料的煅烧程度有关。在 进行混凝土配合比计算时通常采用 3.10g/cm3 。 硅酸盐水泥的堆积密度，除与矿物组成及细度有关外，主要取决于存放时的紧密 程度。计算时通常采用 1300 kg/m3。 （2）细度 水泥细度是指水泥颗粒粗细的程度。通常水泥越细，凝结硬化速度越快，强度（特 别是早期强度）越高，收缩也增大。但水泥越细，越易吸收空气中水分而受潮形成絮 团，反而会使水泥活性降低。此外，提高水泥的细度要增加粉磨时的能耗，降低粉磨 设备的生产率，增加成本。 （3）标准稠度用水量 水泥标准稠度用水量是指水泥净浆达到标准稠度时所需要的水量。通常用水与水 泥质量的比（百分数）来表示。硅酸盐水泥的标准稠度用水量一般在 21%～28%之间。 水泥的标准稠度用水量主要与水泥的细度及其矿物成分有关。 （4）凝结时间 水泥从加水开始到失去流动性，即从可塑状态发展到固体状态所需要的时间称为 凝结时间。凝结时间又分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是指从水泥加水拌和时起 到水泥浆开始失去塑性所需要的时间；终凝时间是指从水泥加水拌合时起到水泥浆完 全失去可塑性，并开始具有强度的时间。 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、湿度条件下，用 凝结测定仪来测定。 （5）体积安定性 水泥凝结硬化过程中，体积变化是否均匀适当的性质称为水泥体积安定性。水泥 体积安定性不良，一般是由于熟料中所含游离氧化钙、游离氧化镁过多或掺入的石膏
过多等原因造成的。 (6)屈度 水泥强度一般是指水泥胶珍试件单位面积上所能承受的最大外力，根据外力作用 形式的不同，把水泥法度分为抗压送度、，抗折送度、抗拉强度等，这些：度之问慨有 内在联系又有很大区别，水泥的抗压强度较高，一般是抗拉强度的10一0倍，实际 建筑结构中主要是利用水泥的抗压强度较高的特点。 硅酸盐水泥的承度主要取决于4种熟料矿物的比例和水泥的细度，此外还与试验 方法、试验条件、，养护龄期有关。 (7)水化热 水泥在水化过程中故出的热量，亦称为水泥的水化热。水泥放热量大小及速度与 水泥熟料的矿物组成和细度有关。 硅酸盐水泥水化热很大，冬期范工时，水化热有利于水泥的正常凝结、硬化。但 对于大沐积混凝土工程，如大型基础、大贝、桥域等，水化热是有害因素，可使大体 积混凝土产生开裂。因此，大休积泥凝士中一般要严格控制水泥的水化热。 (8)不溶物和烧失量 不溶物是指水泥经酸和碱处理后，不能被溶解的残余物。它是水泥中非活性粗分 的反映。主要由生料、混合料和石膏中的杂质产生。 烧失量是指水泥经高温灼烧处里后的质量损失率，它王要由水泥中未煅烧组分产 生，如未烧透的生料、石膏带入的杂师、掺合料及存放过程中的风化等。当样品在高 温下均烧时，会发生氧化、还原、分解及化合等·系列反应并放出气体。 凡不溶物和烧失量任一项不符合标准规定的水泥均为不合格品水泥。 (9)碱含量. 硅酸盐水泥中除主要矿物成分以外，还含有少量其它化学成分，如钠和钾的氧化 物一碱。碱含显按N0+0,6580计算值来表示。当用于混凝土中的水配共碱含早过 高。骨料又具有·定的活性时，会在湖混环境或有水环境中发生有害的碱集料反应
6 过多等原因造成的。 （6）强度 水泥强度一般是指水泥胶砂试件单位面积上所能承受的最大外力。根据外力作用 形式的不同，把水泥强度分为抗压强度、抗折强度、抗拉强度等，这些强度之间既有 内在联系又有很大区别。水泥的抗压强度较高，一般是抗拉强度的 10～20 倍，实际 建筑结构中主要是利用水泥的抗压强度较高的特点。 硅酸盐水泥的强度主要取决于 4 种熟料矿物的比例和水泥的细度，此外还与试验 方法、试验条件、养护龄期有关。 （7）水化热 水泥在水化过程中放出的热量,亦称为水泥的水化热。水泥放热量大小及速度与 水泥熟料的矿物组成和细度有关。 硅酸盐水泥水化热很大，冬期施工时，水化热有利于水泥的正常凝结、硬化。但 对于大体积混凝土工程，如大型基础、大坝、桥墩等，水化热是有害因素，可使大体 积混凝土产生开裂。因此，大体积混凝土中一般要严格控制水泥的水化热。 （8）不溶物和烧失量 不溶物是指水泥经酸和碱处理后，不能被溶解的残余物。它是水泥中非活性组分 的反映，主要由生料、混合料和石膏中的杂质产生。 烧失量是指水泥经高温灼烧处理后的质量损失率。它主要由水泥中未煅烧组分产 生，如未烧透的生料、石膏带入的杂质、掺合料及存放过程中的风化等。当样品在高 温下灼烧时，会发生氧化、还原、分解及化合等一系列反应并放出气体。 凡不溶物和烧失量任一项不符合标准规定的水泥均为不合格品水泥。 （9）碱含量。 硅酸盐水泥中除主要矿物成分以外，还含有少量其它化学成分，如钠和钾的氧化 物─碱。碱含量按 Na2O+0.658K2O 计算值来表示。当用于混凝土中的水泥其碱含量过 高，骨料又具有一定的活性时，会在潮湿环境或有水环境中发生有害的碱集料反应
8.常见的水泥石窝蚀有事几种情况，高蚀原因（损害机理）如何？ 容：常见的水泥石腐但有：款水侵蚀（溶出性侵蚀）、酸类侵蚀（溶解性侵蚀） 盐类高蚀、强碱腐蚀等。除上述四种侵蚀类型外，对水泥石有食蚀作用的还有糖类、 酒精、脂肪、氢盐和含环烷酸的石油产品等。 (1)软水侵蚀（溶出性侵蚀）】 软水是不含或仅含少量钙、镁等可溶性盐的水。雨水、雪水，藤馏水、工厂冷凝 水以及含重碳酸盐甚少的河水与湖水均属款水。软水能使水泥水化产物中的C(OD, 溶解，并促使水泥石中其他水化产物发生分解，强度下降。故软水侵蚀称为“溶出性 侵蚀”。 各种水化产物与水作用时，因为心()：溶解度最大，所以首先被溶出。在水量不 多或无水压的情况下，由于周田的水迅速被溶出的C(0:所饱和，溶出作用很快即 中止，碳环仅发生于水足石的表面部位，危害不大。但在大量水或流动水中，C《C: 会不博溶出，特州处当水泥石渗透性较大而义受压力水作用时，水不仅能渗入内部， 而且还能产生渗透作用，将C:(O):溶解并渗滤出米，因此不仅减小了水泥石的密实 度，彩响其强度，而且由于液相中CO,的浓度降低，还会破坏原米水化物间的平 衡碱度，而引起其他水化产物如水化硅酸钙、水化相酸钙的溶解或分解。最后变成一· 些无胶凝能力的硅酸凝胶、氢氧化铝、氢氧化铁等，水泥石结构御底遭受破坏 软水腐蚀的轻重程度与水泥石所承受的水压及与水中有无其他离子存在等因素 有关。当水泥石结构承受水压时，受穿流水作用，水压越大，水泥石透水性越大， 蚀越严重：水泥中含有少量的S0,产，C”、N、K等离子时，能提高氢氧化钙的溶解 度，使落出性衡蚀加重。 溶出性侵蚀的速度还与环境水中重碳酸盐的含量有很大关系。 (2)酸类侵蚀（溶解性侵蚀） 硅酸盐水泥水化产物呈威性，其中含有较多的C(OHD:,当遇到酸类或酸性水时 则会发生中和反应，生成比C(0:溶解度大的盐类，导致水泥石受捉破环
7 8．常见的水泥石腐蚀有哪几种情况，腐蚀原因（损害机理）如何？ 答：常见的水泥石腐蚀有：软水侵蚀（溶出性侵蚀）、酸类侵蚀（溶解性侵蚀）、 盐类腐蚀、强碱腐蚀等。除上述四种侵蚀类型外，对水泥石有腐蚀作用的还有糖类、 酒精、脂肪、氨盐和含环烷酸的石油产品等。 （1）软水侵蚀（溶出性侵蚀） 软水是不含或仅含少量钙、镁等可溶性盐的水。雨水、雪水、蒸馏水、工厂冷凝 水以及含重碳酸盐甚少的河水与湖水均属软水。软水能使水泥水化产物中的 Ca(OH)2 溶解，并促使水泥石中其他水化产物发生分解，强度下降。故软水侵蚀称为“溶出性 侵蚀”。 各种水化产物与水作用时,因为 Ca(OH)2 溶解度最大,所以首先被溶出。在水量不 多或无水压的情况下，由于周围的水迅速被溶出的 Ca(OH)2 所饱和，溶出作用很快即 中止，破坏仅发生于水泥石的表面部位，危害不大。但在大量水或流动水中，Ca(OH)2 会不断溶出，特别是当水泥石渗透性较大而又受压力水作用时，水不仅能渗入内部， 而且还能产生渗透作用，将 Ca(OH)2 溶解并渗滤出来，因此不仅减小了水泥石的密实 度，影响其强度，而且由于液相中 Ca(OH)2 的浓度降低，还会破坏原来水化物间的平 衡碱度，而引起其他水化产物如水化硅酸钙、水化铝酸钙的溶解或分解。最后变成一 些无胶凝能力的硅酸凝胶、氢氧化铝、氢氧化铁等，水泥石结构彻底遭受破坏。 软水腐蚀的轻重程度与水泥石所承受的水压及与水中有无其他离子存在等因素 有关。当水泥石结构承受水压时，受穿流水作用，水压越大，水泥石透水性越大，腐 蚀越严重；水泥中含有少量的 SO4 2-、Cl-、Na+、K +等离子时，能提高氢氧化钙的溶解 度，使溶出性腐蚀加重。 溶出性侵蚀的速度还与环境水中重碳酸盐的含量有很大关系。 （2）酸类侵蚀（溶解性侵蚀） 硅酸盐水泥水化产物呈碱性，其中含有较多的 Ca(OH)2，当遇到酸类或酸性水时 则会发生中和反应，生成比 Ca(OH)2 溶解度大的盐类，导致水泥石受损破坏
碳酸的侵蚀：这种反应长期进行会导致水泥石结构疏松，密度下释，强度降低。 另外水泥石巾CO:浓度的降低又会导致其他水化产物的分解。进一步如可了水泥 石的高蚀。 一般酸的阀似：各种酸类都会对水泥石造成不可程度的损害，其捉害机理是酸类 与水泥石中的C0),发生化学反应，生成物或者易溶于水，或者体积影张导致水配 石中产生内应力而引起水泥石酸坏。无机酸中的盐酸、硝酸、疏酸、氢复酸和有机酸 中的酷酸、蚁酸、乳酸的腐蚀作用尤为严重， (3)盐类腐蚀 1)硫酸盐及氯盐腐使（能胀型阀似.） 在一些湖水，海水、沼洋水、地下水以及某些工业污水中常含有销、钾、铵等的 硫酸盐，它门会先与使化的水泥石结构中的氢氧化钙起置换反应，生成硫酸钙。硫酸 钙再与水泥石中的水化硫铝酸钙起反应，生成高硫型水化硫铝酸钙，高硫型水化硫铝 酸钙含有大量结品水，其体积较原体积膨胀2.22倍，产生巨大的感张应力，因此对水 泥石的破坏很大，高疏型水化硫相酸钙孕针状品体，俗称“水泥杆南”。 当水中疏酸盐浓度较扁时，硫酸钙会在孔幽中直接结品成二水石音，造成影胀压 力，引起水泥石的破坏， 2》铁盐的的腐蚀（双重腐蚀） 在海水及地下水中，常含有大录的镁盐，主要是陆酸候和氟化镁。它们与水泥石 中的氢氧化钙起置接作用，生成的氢氧化钱松软无胶凝能力，氯化钙易溶于水，二水 石膏则引起硫酸盐的破坏。由比可见铁盐高蚀属于双重离蚀，铁盐对水泥石的阪坏特 别严重。 (4)斑碱腐蚀 硅酸盐水泥水化产物呈碱性，一骰碱类溶液浓度不大时不会对水泥石造成明显损 害。但铝酸盐(C4)含量较高的硅酸盐水泥遇到磁碱（如N:0阳）会发生反应，生成 的铝酸钠溶于水。当水配石被氢氧化钠浸透后又在空气中干燥，则溶于水的铝酸钠会
8 碳酸的侵蚀：这种反应长期进行会导致水泥石结构疏松，密度下降，强度降低。 另外水泥石中 Ca(OH)2 浓度的降低又会导致其他水化产物的分解。进一步加剧了水泥 石的腐蚀。 一般酸的腐蚀：各种酸类都会对水泥石造成不同程度的损害。其损害机理是酸类 与水泥石中的 Ca(OH)2 发生化学反应，生成物或者易溶于水，或者体积膨胀导致水泥 石中产生内应力而引起水泥石破坏。无机酸中的盐酸、硝酸、硫酸、氢氟酸和有机酸 中的醋酸、蚁酸、乳酸的腐蚀作用尤为严重。 （3）盐类腐蚀 1）硫酸盐及氯盐腐蚀（膨胀型腐蚀） 在一些湖水、海水、沼泽水、地下水以及某些工业污水中常含有钠、钾、铵等的 硫酸盐，它们会先与硬化的水泥石结构中的氢氧化钙起置换反应，生成硫酸钙。硫酸 钙再与水泥石中的水化硫铝酸钙起反应，生成高硫型水化硫铝酸钙，高硫型水化硫铝 酸钙含有大量结晶水，其体积较原体积膨胀 2.22 倍,产生巨大的膨胀应力,因此对水 泥石的破坏很大,高硫型水化硫铝酸钙呈针状晶体,俗称“水泥杆菌”。 当水中硫酸盐浓度较高时，硫酸钙会在孔隙中直接结晶成二水石膏，造成膨胀压 力，引起水泥石的破坏。 2）镁盐的的腐蚀（双重腐蚀） 在海水及地下水中，常含有大量的镁盐，主要是硫酸镁和氯化镁。它们与水泥石 中的氢氧化钙起置换作用，生成的氢氧化镁松软无胶凝能力，氯化钙易溶于水，二水 石膏则引起硫酸盐的破坏。由此可见镁盐腐蚀属于双重腐蚀，镁盐对水泥石的破坏特 别严重。 （4）强碱腐蚀 硅酸盐水泥水化产物呈碱性，一般碱类溶液浓度不大时不会对水泥石造成明显损 害。但铝酸盐（C3A）含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱（如 NaOH）会发生反应，生成 的铝酸钠溶于水。当水泥石被氢氧化钠浸透后又在空气中干燥，则溶于水的铝酸钠会
与空气中的0反应生成碳酸钠，由于水分失去，碳酸钠在水泥石毛细管中结品廖张， 引起水泥石疏松、开裂。 9。影响水泥石腐蚀的因素有哪些？ 答：乳起水配石腐蚀的外因素是侵蚀介质 引起水泥石腐蚀的内在因素：一是水泥石中含有易引起临蚀的组分，即C(@H): 和水化铝酸钙(3C0·A·0):二是水泥石不密实。水泥水化反应时理论需水 量仅为水泥质量的23，而实际应用时拌合用水量多为0%~一70%，多余水分会形成毛 细管和孔隙存在于水泥石中，侵，性介质不仅在水泥石表面起作用，而且易于通过毛 细管和孔隙进入水泥石内部到起严重破坏。 糁混合材料的水泥术化反应生成物中Ca(0):明显减少，其附侵蚀性比硅酸盐水 泥明显改善。 10,防止水泥石腐体的培范有爆些？ 容：防止水泥石离蚀的指范 (1)根据环境侵蚀特点，合理选用水泥品种 水泥石中引起腐蚀的组分主要是氢氧化钙和水化铝酸钙，当水泥石遗受软水侵进 时，可选用水化产物巾氢氧化钙含量少的水泥。水泥石如处在疏酸盐的腐蚀环境中， 可采用铝酸三钙含较低的抗疏酸盐水泥，在硅酸水泥熟料中渗入某华人工或天然矿物 材料（混合材料）可提高水泥的抗腐蚀能力， (2)提高水泥石的密实度 水泥石中的毛细管、孔隙是引起水泥石烤蚀加副的内在原因之·。因此。采取适 当技术措施，如函时搅拌、振动成型、真空吸水、摻外加剂等，在满足施工操作的前 提下，努力降低水灰比，提高水泥石的密实度，都将使水泥石的侵，性得到改善. (3)表面加作保护层 当侵蚀作用比较程烈时，而在水泥制品表面加做保护层。保护层的材料常采用时 酸石斜（石英若、辉绿岩）、附酸陶登，玻响、细料、話青等
9 与空气中的 CO2 反应生成碳酸钠。由于水分失去，碳酸钠在水泥石毛细管中结晶膨胀， 引起水泥石疏松、开裂。 9．影响水泥石腐蚀的因素有哪些？ 答：引起水泥石腐蚀的外部因素是侵蚀介质。 引起水泥石腐蚀的内在因素：一是水泥石中含有易引起腐蚀的组分，即 Ca(OH)2 和水化铝酸钙（3CaO·Al2O3·6H2O）；二是水泥石不密实。水泥水化反应时理论需水 量仅为水泥质量的 23%，而实际应用时拌合用水量多为 40%～70%，多余水分会形成毛 细管和孔隙存在于水泥石中，侵蚀性介质不仅在水泥石表面起作用，而且易于通过毛 细管和孔隙进入水泥石内部引起严重破坏。 掺混合材料的水泥水化反应生成物中 Ca(OH)2 明显减少，其耐侵蚀性比硅酸盐水 泥明显改善。 10．防止水泥石腐蚀的措施有哪些？ 答：防止水泥石腐蚀的措施 （1）根据环境侵蚀特点，合理选用水泥品种 水泥石中引起腐蚀的组分主要是氢氧化钙和水化铝酸钙。当水泥石遭受软水侵蚀 时，可选用水化产物中氢氧化钙含量少的水泥。水泥石如处在硫酸盐的腐蚀环境中， 可采用铝酸三钙含较低的抗硫酸盐水泥。在硅酸水泥熟料中掺入某些人工或天然矿物 材料（混合材料）可提高水泥的抗腐蚀能力。 （2）提高水泥石的密实度 水泥石中的毛细管、孔隙是引起水泥石腐蚀加剧的内在原因之一。因此，采取适 当技术措施，如强制搅拌、振动成型、真空吸水、掺外加剂等，在满足施工操作的前 提下，努力降低水灰比，提高水泥石的密实度，都将使水泥石的耐侵蚀性得到改善。 （3）表面加作保护层 当侵蚀作用比较强烈时，而在水泥制品表面加做保护层。保护层的材料常采用耐 酸石料（石英岩、辉绿岩）、耐酸陶瓷、玻璃、塑料、沥青等
1山.硅酸盐水泥的有哪些特性？其应用如何？ 客：硅酸盐水泥的特性与应用： (1)班度高 硅酸盐水泥凝结便化快。强度高，尤其是早期强度增长率大，特别适合早期屈度 要求高的的工程、高送混凝土结构和衡应力混凝土工程。 (2)水化热高 硅酸盐水泥熟料中C5和CA含量高，使早期放热量大，放热速度快，早明强度 高。用于冬季值工常可避兔冻害。但高放热量对大体积混凝土工程不利，如无可靠的 降温措施，不宜用子大体积混凝土工程。 (3)抗冻性好 硅酸盐水泥井合物不易发生泌水，硬化后的水泥石密度较大，所以抗速性促于其 它通用水泥。适用于严寒地区受反复冻融作用的混凝土工程 (4)碱度高、抗碳化能力递 硅酸水泥使化后的水泥石显示送碱性，理于其中的钢筋在碱性环境中表面生成一 层灰色纯化度，可保持捌筋几十年不生锈。硅酸盐水泥碱性强且密实度高，抗碳化能 力强所以特别活用于重要的钢前混凝土结构及预应力混潑土工程。 (5)干缩小 硅酸盐水泥在使化过程中，形成大量的水化硅酸销凝胶体，使水泥石密实，游离 水分少，不易产生干缩裂纹，可用于干燥环境的混凝土工程。 (T)耐磨性好 硅酸盐水泥程度高，附磨性好，且干缩小，可用子路面与地面工程。 (8)耐阁蚀性差 硅酸盐水泥石中有大量的CD:和水化铝酸钙，容易引起软水、酸类和盐类的 侵蚀，所以不宜用于受流动水、压力水、酸类和硫酸盐侵蚀的工程。 (9)耐热性整 10
10 11．硅酸盐水泥的有哪些特性？其应用如何？ 答：硅酸盐水泥的特性与应用： （1）强度高 硅酸盐水泥凝结硬化快，强度高，尤其是早期强度增长率大，特别适合早期强度 要求高的的工程、高强混凝土结构和预应力混凝土工程。 （2）水化热高 硅酸盐水泥熟料中 C3S 和 C3A 含量高，使早期放热量大，放热速度快，早期强度 高，用于冬季施工常可避免冻害。但高放热量对大体积混凝土工程不利，如无可靠的 降温措施，不宜用于大体积混凝土工程。 （3）抗冻性好 硅酸盐水泥拌合物不易发生泌水，硬化后的水泥石密度较大，所以抗冻性优于其 它通用水泥。适用于严寒地区受反复冻融作用的混凝土工程。 （4）碱度高、抗碳化能力强 硅酸水泥硬化后的水泥石显示强碱性，埋于其中的钢筋在碱性环境中表面生成一 层灰色钝化膜，可保持钢筋几十年不生锈。硅酸盐水泥碱性强且密实度高，抗碳化能 力强所以特别适用于重要的钢筋混凝土结构及预应力混凝土工程。 （5）干缩小 硅酸盐水泥在硬化过程中，形成大量的水化硅酸钙凝胶体，使水泥石密实，游离 水分少，不易产生干缩裂纹，可用于干燥环境的混凝土工程。 （7）耐磨性好 硅酸盐水泥强度高，耐磨性好，且干缩小，可用于路面与地面工程。 （8）耐腐蚀性差 硅酸盐水泥石中有大量的 Ca(OH)2 和水化铝酸钙，容易引起软水、酸类和盐类的 侵蚀。所以不宜用于受流动水、压力水、酸类和硫酸盐侵蚀的工程。 （9）耐热性差