混合材料對(duì)水泥水泥顆粒微觀分析光學(xué)顯微鏡
大量薄片狀的水化鋁酸三鈣長(zhǎng)在水泥顆粒上,開(kāi)分布往無(wú)滿水的
孔隙中,粘結(jié)成橋,形成松散多孔結(jié)構(gòu),致絞水泥快凝。如果在水泥
中加.入石膏和水,石膏和鋁酸三鈣發(fā)生反應(yīng),生成一種難濟(jì)于水的
新物質(zhì)(叫做水化硫鋁酸鈣),于:足那種促凝物質(zhì)就不會(huì)生成或者生
成很少,這樣,水泥就不會(huì)很快凝結(jié)了。但是,如果石膏與鋁酸三鈣
作用后還有多余,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,水泥反而變得快凝了。這是一個(gè)量
變到質(zhì)變的過(guò)程。
石膏多加或少加都不好,一般說(shuō)來(lái),熟料中鋁酸三鈣較多,就應(yīng)
多加些石膏,反之, 可少加些。對(duì)于硅酸鹽水泥,石膏的加入量為
水泥質(zhì)量的2,5—5%。
混合材料對(duì)水泥的作用
普通硅酸鹽水泥和水作用時(shí),形成一種叫氫氧化鈣Ca(OH):的物
質(zhì)。當(dāng)水泥建筑物長(zhǎng)期與水接觸時(shí),已經(jīng)硬化了的水泥石中的氫氧化
鈣就溶解到水中,或者和水里的一些化學(xué)物質(zhì)(如硫酸鹽,鎂鹽、氟化
物等)發(fā)生作用,其結(jié)果:或者是使水泥石中出現(xiàn)許多小洽洞,或者是
在硬化的水泥石中生成體積膨脹的新物質(zhì)把建筑物脹裂,或者生成一
些質(zhì)地疏松的東兩,致使建筑物破壞,這種現(xiàn)象叫作水泥的腐蝕。
粒狀高爐爐渣、火山灰、凝灰?guī)r,煤矸石等混合材料,在水泥和
水作用的同時(shí),能與氫氧化鈣在水泥還未硬化之前就生成一些有益的
物質(zhì),這些物質(zhì)小會(huì)破壞水泥石的結(jié)構(gòu),反而會(huì)提高水泥的抗腐蝕能
力。因此,在水泥中摻入混合材料,可改善水泥的某些性能。
熟料中游離的氧化鈣是影響水泥安定性的重要因素之一。在煅燒
熟料時(shí),由于受生產(chǎn)條件的限制,熟料中或多或少地總存在一些殘留
的氧化鈣。這種游離氧化鈣因經(jīng)過(guò)高溫煅燒,結(jié)構(gòu)比較致密,性質(zhì)不
夠活潑,在常溫下與水反應(yīng)的速度慢。如果已經(jīng)硬化的水泥石中的游
離氧化鈣,還在緩慢地與水作用生成氫氧化鈣,并伴隨有體甲膨脹,
就公使已硬化了的水泥巖體積變化不均勻,發(fā)生扭曲或裂紋,嚴(yán)重時(shí)
,甚至?xí)懒眩皇炝现杏稳釩aO過(guò)多,水癡詬父足性就不好,而且抗拉
強(qiáng)度低。
水泥中加入的活性混合材料,在水化時(shí),與游離氧化鈣作用生成
襯用的水化物,因而改善了水泥的安定性。實(shí)踐證明,加入煤矸石、
粒狀高爐爐渣等混合材料的水泥,比未加這此混合材料的水泥的安定
性好,而且抗拉強(qiáng)度也提高了。
在磨制水泥時(shí),加入不同品種和數(shù)量的混合材料,可分別制得普
通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽
水泥。后三種水泥與普通硅酸鹽水泥的性能云一些差異。例如與相同
標(biāo)號(hào)的普通硅酸水泥相比,它們的早期強(qiáng)度較低,施工后的養(yǎng)護(hù)時(shí)期
蘭,需水量較大。