其他品种水泥的选用|建筑材料

任务目标

能够依据相关水泥特性进行水泥品种的合理选用。

基本知识

1.砌筑水泥

砌筑水泥是由一种或一种以上活性混合材料或具有水硬性的工业废料为主要原料，加入适量硅酸盐水泥熟料和石膏，经磨细制成的水硬性胶凝材料，代号为M。这种水泥的强度较低，不能用于钢筋混凝土或结构混凝土，主要用于工业与民用建筑的砌筑和抹面砂浆、垫层混凝土等。根据国家标准《砌筑水泥》（GB/T 3183—2017），砌筑水泥为分为12.5、22.5及32.5三个强度等级。其中7 d抗压强度分别不低于7.0 MPa及10.0 MPa；28 d抗压强度分别不低于12.5 MPa、22.5 MPa和32.5 MPa。

2.道路硅酸盐水泥

以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分和较多量的铁铝酸钙的硅酸盐水泥熟料称为道路硅酸盐水泥熟料。由道路硅酸盐水泥熟料，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）。

道路水泥是一种强度高、特别是抗折强度高、耐磨性好、干缩性小、抗冲击性好、抗冻性和抗硫酸性比较好的水泥。其适用道路路面、机场跑道道面，城市广场等工程。

3.中低热水泥

在混凝土中，水泥硬化时所释放的热量通过热传导方式传递到外部，但是混凝土传导率低，使内部热量释放较慢，而表面冷却较快。对于大体积混凝土，往往造成内外温差达到几十摄氏度，使混凝土处于外部收缩而内部膨胀的状态，导致其很容易开裂。因此，需要低水化热的水泥来满足工程要求。低热和中热水泥是一种水化热较低的水泥。按组成可分为中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥和低热微膨胀水泥等。

以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细而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。以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细而成的具有低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），代号为P·LH。以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入粒化高炉矿渣、适量石膏，磨细而成的具有低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），代号为P·SLH。低热矿渣水泥中粒化高炉矿渣掺量按质量百分数计为20%～60%，允许用不超过混合材料总量的50%的粒化电炉磷渣或粉煤灰代替部分粒化高炉矿渣。

中低热水泥主要用于要求水化热较低的大坝和大体积工程，主要适用大坝溢流面的面层和水位变动区等要求耐磨性与抗冻性的工程，低热水泥和低热矿渣水泥主要适用大坝或大体积建筑物内部及水下工程。

4.快硬硅酸盐水泥

凡以硅酸盐水泥熟料和适量石膏磨细制成的，以3 d抗压强度表示强度等级的水硬性胶凝材料，称为快硬硅酸盐水泥（简称快硬水泥）。快硬硅酸盐水泥的氧化镁含量同硅酸盐水泥；三氧化硫含量不得超过4.0%；细度为0.08 mm方孔筛的筛余不得超过10%；凝结时间、安定性与硅酸盐水泥相同。快硬水泥可用来配置早强、高强度等级混凝土，适用紧急抢修工程、低温施工工程和高强度等级混凝土预制件等。

快硬水泥凝结时间正常，而且终凝和初凝之间的时间间隔很短，早期强度发展很快，后期强度持续增长。用快硬水泥可以配置高早强混凝土。该水泥还适用制作蒸养条件下的混凝土制品，快硬水泥的其他性能，如干缩、与钢筋粘结等与硅酸盐水泥相似。与使用普通水泥相比，可加快施工进度，加快模板周转，提高工程和制品质量，具有较好的技术经济效益和社会效益。因水化放热比较集中，不宜用于大体积混凝土工程。

5.膨胀水泥

膨胀水泥，是指由硅酸盐水泥熟料与适量石膏和膨胀剂共同磨细制成的水硬性胶凝材料。按水泥的主要成分不同，膨胀水泥分为硅酸盐型水泥、铝酸盐型水泥和硫铝酸盐型膨胀水泥；按水泥的膨胀值及其用途不同，膨胀水泥又可分为收缩补偿水泥和自应力水泥两大类。

由膨胀水泥配制的混凝土在水中自由膨胀率为8～10，可在混凝土中建立0.2～0.6 MPa的自应力，满足补偿收缩要求，可减少或防止混凝土收缩开裂；膨胀水泥混凝土抗渗等级大于S30，又称自防水混凝土。用该水泥配制自防水混凝土，省工省料、缩短工期且耐久性好；新型膨胀水泥早期强度高，后期强度增长较大，长期强度稳定上升；膨胀水泥配制的混凝土因内部建立有膨胀自应力，与钢筋产生更强的握裹力；不含氯盐，对钢筋无锈蚀。

6.白色及彩色硅酸盐水泥

在氧化铁含量少的硅酸盐水泥熟料中加入适量的石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料称为白色硅酸盐水泥，简称白水泥，代号为P·W。磨细水泥时，允许加入不超过水泥质量10%的石灰石或窑灰作为外加物，水泥粉磨时，允许加入不损害水泥性能的助磨剂，加入量不得超过水泥质量的1%。白水泥与常用水泥的主要区别在于氧化铁含量少。白水泥与常用水泥的生产制造方法基本相同，关键是严格控制水泥原料的铁含量，严防在生产过程中混入铁质。另外，锰、铬等的氧化物也会导致水泥白度的降低，必须控制其含量。

彩色硅酸盐水泥根据其着色方法不同，可分为三种生产方式：一是直接烧成法，在水泥生料中加入着色原料而直接煅烧成彩色水泥熟料，再加入适量石膏共同磨细；二是染色法，将白色硅酸盐水泥熟料或硅酸盐水泥熟料、适量石膏和碱性着色物质共同磨细制得彩色水泥；三是将干燥状态的着色物质直接掺入白水泥或硅酸盐水泥。当工程使用量较少时，常用第三种办法。彩色硅酸盐水泥有红色、黄色、蓝色、绿色、棕色、黑色等。

白色和彩色硅酸盐水泥主要应用于建筑装饰工程，常用于配制各类彩色水泥浆、水泥砂浆，用于饰面刷浆或陶瓷铺贴的勾缝，配制装饰混凝土、彩色水刷石、人造大理石及水磨石等制品，并以其特有的色彩装饰性，用于雕塑艺术和各种装饰部件。

7.铝酸盐水泥(www.xing528.com)

铝酸盐水泥是以铝矾土和石灰石为原料，经煅烧制得的以铝酸钙为主要成分、氧化铝含量约50%的熟料，再磨制成的水硬性胶凝材料。铝酸盐水泥常为黄色或褐色，也有呈灰色的。铝酸盐水泥的主要矿物成为铝酸一钙（CaO·Al2O3，简写CA）及其他的铝酸盐，以及少量的硅酸二钙（2CaO·SiO2）等。颜色多为灰色与白色。

铝酸盐水泥凝结硬化速度快。1 d强度可达最高强度的80%以上，主要用于工期紧急的工程，如国防、道路和特殊抢修等工程。

铝酸盐水泥水化热大，且放热量集中。1 d内放出的水化热为总量的70%～80%，使混凝土内部温度上升较高，即使在-10℃下施工，铝酸盐水泥也能很快凝结硬化，可用于冬期施工的工程。

铝酸盐水泥在普通硬化条件下，由于水泥石中不含铝酸三钙和氢氧化钙，且密实度较大，因此具有很强的抗硫酸盐腐蚀作用。

铝酸盐水泥具有较高的耐热性。如采用耐火粗、细骨料（如铬铁矿等）可制成使用温度达1 300℃～1 400℃的耐热混凝土。但铝酸盐水泥的长期强度及其他性能有降低的趋势，长期强度降低40%～50%，因此，铝酸盐水泥不宜用于长期承重的结构及处在高温高湿环境的工程，它只适用紧急军事工程（筑路、桥）、抢修工程（堵漏等）、临时性工程，以及配制耐热混凝土等。

另外，铝酸盐水泥与硅酸盐水泥或石灰相混不但产生闪凝，而且由于生成高碱性的水化铝酸钙，使混凝土开裂，甚至破坏。因此，施工时除不得与石灰或硅酸盐水泥混合外，也不得与未硬化的硅酸盐水泥接触使用。

任务准备

计算机、演示文稿等。

任务组织

（1）五人一组，其中一名学员担任组长，负责组织其余学员在日常生活、学习中，通过网络与拍照收集不同专用水泥和特性水泥品种的图片及不同工程环境图片。

（2）每组按照各自收集到的不同专用水泥和特性水泥品种的图片，针对不同工程环境，合理选用水泥品种。

（3）每组完成后，其他组同学对其进行点评和补充。

注意事项

（1）主讲人注意着装、语言组织与表达、体态表达。

（2）注意组员之间的团队协作与沟通。

（3）鼓励团队构思创意、自主创新，在遇到问题时可以打破常规，寻求解决问题的新路径；

（4）注意在能力训练过程中追求精益求精，培养工匠精神。

任务训练流程

实训项目：专用水泥和特性水泥的选用

问题情景

对于工期紧急（如筑路、桥）的工程、抢修工程（如堵漏）等，应采用哪种水泥？

铝酸盐水泥。