4．硅酸鹽水泥及普通水泥的技術(shù)性質(zhì)
（1）細(xì)度。表示硅酸鹽水泥及普通水泥顆粒的粗細(xì)程度。水泥的細(xì)度直接影響水泥的活性和強(qiáng)度。顆粒越細(xì)，與水反應(yīng)的表面積大，水化速度快，早期強(qiáng)度高，但硬化收縮較大，且粉磨時(shí)能耗大，成本高。但顆粒過粗，又不利于水泥活性的發(fā)揮，強(qiáng)度也低。硅酸鹽水泥比表面積應(yīng)大于300㎡/kg.
（2）凝結(jié)時(shí)間。凝結(jié)時(shí)間分為初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。初凝時(shí)間為水泥加水拌和起，至水泥漿開始失去塑性所需的時(shí)間；終凝時(shí)間從水泥加水拌和起，至水泥漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。水泥凝結(jié)時(shí)間在施工中有重要意義，為使混凝土和砂漿有充分的時(shí)間進(jìn)行攪拌、運(yùn)輸、澆搗和砌筑，水泥初凝時(shí)間不能過短；當(dāng)施工完畢后，則要求盡快硬化，具有強(qiáng)度，故終凝時(shí)間不能太長。硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于6.5h.
水泥初凝時(shí)間不合要求，該水泥報(bào)廢；終凝時(shí)間不合要求，視為不合格。
（3）體積安定性。指水泥在硬化過程中，體積變化是否均勻的性能，簡(jiǎn)稱安定性。水泥安定性不良會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件（制品）產(chǎn)生膨脹性裂紋或翹曲變形，造成質(zhì)量事故。引起安定性不良的主要原因是熟料中游離氧化鈣或游離氧化鎂過多或石膏摻量過多。
安定性不合格的水泥不得用于工程，應(yīng)廢棄。
（4）強(qiáng)度。水泥強(qiáng)度是指膠砂的強(qiáng)度而不是凈漿的強(qiáng)度，它是評(píng)定水泥強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)。按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》GB/T17671（質(zhì)量比）水泥：標(biāo)準(zhǔn)砂＝1：3拌和用0．5的水灰比，按規(guī)定的方法制成膠砂試件，在標(biāo)準(zhǔn)溫度下20±1℃的水中養(yǎng)護(hù)，測(cè)3d和28d的試件抗折和抗壓強(qiáng)度劃分強(qiáng)度等級(jí)。將硅酸鹽水泥強(qiáng)度等級(jí)分為42．5、42．5R、52．5、52．5R、62．5、62．5R（帶“R”早強(qiáng)型，不帶“R”普通型）；將普通水泥分為32．5、32．5R、42．5、42．5R、52．5、52．5R.
（5）堿含量。水泥的堿含量將影響構(gòu)件（制品）的質(zhì)量或引起質(zhì)量事故。所以現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》GBl75也作出規(guī)定：水泥中堿含量按Na20+0．658K2O計(jì)算值來表示，若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時(shí)，水泥中堿含量不得大于0．60％或由供需雙方商定。
（6）水化熱。水泥的水化熱是水化過程中放出的熱量。水化熱與水泥礦物成分、細(xì)度、摻人的外加劑品種、數(shù)量、水泥品種及混合材料摻量有關(guān)。水泥的水化熱主要在早期釋放，后期逐漸減少。
對(duì)大型基礎(chǔ)、水壩、橋墩等大體積混凝土工程，由于水化熱積聚在內(nèi)部不易發(fā)散，使內(nèi)部溫度上升到50℃以上，內(nèi)外溫度差引起的應(yīng)力使混凝土可能產(chǎn)生裂縫，因此水化熱對(duì)大體積混凝土工程是不利的。
5．硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥的應(yīng)用
普通硅酸鹽水泥摻混合材料的量十分有限，性質(zhì)與硅酸鹽水泥十分相近，所以在工程中的適應(yīng)范圍是一致的，主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：
（1）水泥強(qiáng)度等級(jí)較高，主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土工程。
（2）凝結(jié)硬化較快、抗凍性好，適用于早期強(qiáng)度要求高、凝結(jié)快，冬期施工及嚴(yán)寒地區(qū)受反復(fù)凍融的工程。
（3）水泥中含有較多的氫氧化鈣，抗軟水侵蝕和抗化學(xué)腐蝕性差，所以不宜用于經(jīng)常與流動(dòng)軟水接觸及有水壓作用的工程，也不宜用于受海水和礦物等作用的工程。
（4）因水化過程放出大量的熱，故不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物。
（二）摻混合材料的硅酸鹽水泥
1．混合材料
在生產(chǎn)水泥時(shí)，為改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)，而加到水泥中的人工的或天然的礦物材料，稱為水泥混合材料。按其性能分為活性（水硬性）混合材料和非活性（填充性）混合材料兩類。
（1）活性混合材料，如符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥中的?；郀t礦渣》GB/T 203的粒化高爐礦渣、符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596的粉煤灰、符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥中的火山灰質(zhì)混合材料》GB/T 2847的火山灰質(zhì)混合材料。水泥熟料中摻人活性混合材料，可以改善水泥性能、調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)、擴(kuò)大水泥使用范圍、提高水泥產(chǎn)量、利用工業(yè)廢料、降低成本，有利于環(huán)境保護(hù)。
（2）非活性混合材料是指與水泥成分中的氫氧化鈣不發(fā)生化學(xué)作用或很少參加水泥化學(xué)反應(yīng)的天然或人工的礦物質(zhì)材料，如石英砂、石灰石及各種廢渣，活性指標(biāo)低于相關(guān)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)要求的粒化高爐礦渣、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料。
水泥熟料摻人非活性混合材料可以增加水泥產(chǎn)量、降低成本、降低強(qiáng)度等級(jí)、減少水化熱、改善混凝土及砂漿的和易性等。
2．定義與代號(hào)
（1）礦渣硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和20％～70％?；郀t礦渣、適量的石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為礦渣硅酸鹽水泥，代號(hào)P.S.
（2）火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和20％～50％的火山灰質(zhì)混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，代號(hào)P.P.
（3）粉煤灰硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和20％～40％的粉煤灰、適量石膏磨細(xì)制成的水硬件膠凝材料，稱為粉煤灰硅酸鹽水泥，代號(hào)P.F.
3．五種水泥的主要特性及適用范圍
五種水泥的主要特性及適用范圍見表3.1.3.
（1）細(xì)度。表示硅酸鹽水泥及普通水泥顆粒的粗細(xì)程度。水泥的細(xì)度直接影響水泥的活性和強(qiáng)度。顆粒越細(xì)，與水反應(yīng)的表面積大，水化速度快，早期強(qiáng)度高，但硬化收縮較大，且粉磨時(shí)能耗大，成本高。但顆粒過粗，又不利于水泥活性的發(fā)揮，強(qiáng)度也低。硅酸鹽水泥比表面積應(yīng)大于300㎡/kg.
（2）凝結(jié)時(shí)間。凝結(jié)時(shí)間分為初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。初凝時(shí)間為水泥加水拌和起，至水泥漿開始失去塑性所需的時(shí)間；終凝時(shí)間從水泥加水拌和起，至水泥漿完全失去塑性并開始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。水泥凝結(jié)時(shí)間在施工中有重要意義，為使混凝土和砂漿有充分的時(shí)間進(jìn)行攪拌、運(yùn)輸、澆搗和砌筑，水泥初凝時(shí)間不能過短；當(dāng)施工完畢后，則要求盡快硬化，具有強(qiáng)度，故終凝時(shí)間不能太長。硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于6.5h.
水泥初凝時(shí)間不合要求，該水泥報(bào)廢；終凝時(shí)間不合要求，視為不合格。
（3）體積安定性。指水泥在硬化過程中，體積變化是否均勻的性能，簡(jiǎn)稱安定性。水泥安定性不良會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件（制品）產(chǎn)生膨脹性裂紋或翹曲變形，造成質(zhì)量事故。引起安定性不良的主要原因是熟料中游離氧化鈣或游離氧化鎂過多或石膏摻量過多。
安定性不合格的水泥不得用于工程，應(yīng)廢棄。
（4）強(qiáng)度。水泥強(qiáng)度是指膠砂的強(qiáng)度而不是凈漿的強(qiáng)度，它是評(píng)定水泥強(qiáng)度等級(jí)的依據(jù)。按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法（ISO法）》GB/T17671（質(zhì)量比）水泥：標(biāo)準(zhǔn)砂＝1：3拌和用0．5的水灰比，按規(guī)定的方法制成膠砂試件，在標(biāo)準(zhǔn)溫度下20±1℃的水中養(yǎng)護(hù)，測(cè)3d和28d的試件抗折和抗壓強(qiáng)度劃分強(qiáng)度等級(jí)。將硅酸鹽水泥強(qiáng)度等級(jí)分為42．5、42．5R、52．5、52．5R、62．5、62．5R（帶“R”早強(qiáng)型，不帶“R”普通型）；將普通水泥分為32．5、32．5R、42．5、42．5R、52．5、52．5R.
（5）堿含量。水泥的堿含量將影響構(gòu)件（制品）的質(zhì)量或引起質(zhì)量事故。所以現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》GBl75也作出規(guī)定：水泥中堿含量按Na20+0．658K2O計(jì)算值來表示，若使用活性骨料，用戶要求提供低堿水泥時(shí)，水泥中堿含量不得大于0．60％或由供需雙方商定。
（6）水化熱。水泥的水化熱是水化過程中放出的熱量。水化熱與水泥礦物成分、細(xì)度、摻人的外加劑品種、數(shù)量、水泥品種及混合材料摻量有關(guān)。水泥的水化熱主要在早期釋放，后期逐漸減少。
對(duì)大型基礎(chǔ)、水壩、橋墩等大體積混凝土工程，由于水化熱積聚在內(nèi)部不易發(fā)散，使內(nèi)部溫度上升到50℃以上，內(nèi)外溫度差引起的應(yīng)力使混凝土可能產(chǎn)生裂縫，因此水化熱對(duì)大體積混凝土工程是不利的。
5．硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥的應(yīng)用
普通硅酸鹽水泥摻混合材料的量十分有限，性質(zhì)與硅酸鹽水泥十分相近，所以在工程中的適應(yīng)范圍是一致的，主要應(yīng)用在以下幾個(gè)方面：
（1）水泥強(qiáng)度等級(jí)較高，主要用于重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土、鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土工程。
（2）凝結(jié)硬化較快、抗凍性好，適用于早期強(qiáng)度要求高、凝結(jié)快，冬期施工及嚴(yán)寒地區(qū)受反復(fù)凍融的工程。
（3）水泥中含有較多的氫氧化鈣，抗軟水侵蝕和抗化學(xué)腐蝕性差，所以不宜用于經(jīng)常與流動(dòng)軟水接觸及有水壓作用的工程，也不宜用于受海水和礦物等作用的工程。
（4）因水化過程放出大量的熱，故不宜用于大體積混凝土構(gòu)筑物。
（二）摻混合材料的硅酸鹽水泥
1．混合材料
在生產(chǎn)水泥時(shí)，為改善水泥性能，調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)，而加到水泥中的人工的或天然的礦物材料，稱為水泥混合材料。按其性能分為活性（水硬性）混合材料和非活性（填充性）混合材料兩類。
（1）活性混合材料，如符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥中的?；郀t礦渣》GB/T 203的粒化高爐礦渣、符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596的粉煤灰、符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《用于水泥中的火山灰質(zhì)混合材料》GB/T 2847的火山灰質(zhì)混合材料。水泥熟料中摻人活性混合材料，可以改善水泥性能、調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度等級(jí)、擴(kuò)大水泥使用范圍、提高水泥產(chǎn)量、利用工業(yè)廢料、降低成本，有利于環(huán)境保護(hù)。
（2）非活性混合材料是指與水泥成分中的氫氧化鈣不發(fā)生化學(xué)作用或很少參加水泥化學(xué)反應(yīng)的天然或人工的礦物質(zhì)材料，如石英砂、石灰石及各種廢渣，活性指標(biāo)低于相關(guān)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)要求的粒化高爐礦渣、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料。
水泥熟料摻人非活性混合材料可以增加水泥產(chǎn)量、降低成本、降低強(qiáng)度等級(jí)、減少水化熱、改善混凝土及砂漿的和易性等。
2．定義與代號(hào)
（1）礦渣硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和20％～70％?；郀t礦渣、適量的石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為礦渣硅酸鹽水泥，代號(hào)P.S.
（2）火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和20％～50％的火山灰質(zhì)混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥，代號(hào)P.P.
（3）粉煤灰硅酸鹽水泥。由硅酸鹽水泥熟料和20％～40％的粉煤灰、適量石膏磨細(xì)制成的水硬件膠凝材料，稱為粉煤灰硅酸鹽水泥，代號(hào)P.F.
3．五種水泥的主要特性及適用范圍
五種水泥的主要特性及適用范圍見表3.1.3.