水泥

水泥：粉狀水硬性無機膠凝材料。加水攪拌后成漿體，能在空氣中硬化或者在水中硬化，并能把砂、石等材料牢固地膠結在一起。

早期石灰與火山灰的混合物與現代的石灰火山灰水泥很相似，用它膠結碎石制成的混凝土，硬化后不但強度較高，而且還能抵抗淡水或含鹽水的侵蝕。長期以來，它作為一種重要的膠凝材料，廣泛應用于土木建筑、水利、國防等工程。

水泥分類

通用水泥：一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指：GB175—2007規(guī)定的六大類水泥，即硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥。

特種水泥：具有特殊性能或用途的水泥，如G級油井水泥、快硬硅酸鹽水泥、道路硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等等。

水泥名詞

硅酸鹽水泥，即國外通稱的波特蘭水泥（Portland cement）；

鋁酸鹽水泥；

（3）硫鋁酸鹽水泥；

（4）鐵鋁酸鹽水泥；

（5）氟鋁酸鹽水泥；

（6）磷酸鹽水泥；

（7） 以火山灰或潛在水硬性材料及其他活性材料為主要組分的水泥。

水泥技術特性

 快硬性（水硬性）：分為快硬和特快硬兩類；

水化熱：分為中熱和低熱兩類；

（3） 抗硫酸鹽性：分中抗硫酸鹽腐蝕和高抗硫酸鹽腐蝕兩類；

（4） 膨脹性：分為膨脹和自應力兩類；

（5） 耐高溫性：鋁酸鹽水泥的耐高溫性以水泥中氧化鋁含量分級。

水泥類型定義

水泥：加水拌和成塑性漿體，能膠結砂、石等材料既能在空氣中硬化又能在水中硬化的粉末狀水硬性膠凝材料。

硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、0%～5%石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥，分P.I和P.II，即國外通稱的波特蘭水泥。

（3）普通硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、6%～20%混合材料，適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為普通硅酸鹽水泥（簡稱普通水泥），代號：P.O。

（4）礦渣硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、20%～70%?；郀t礦渣和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為礦渣硅酸鹽水泥，代號：P.S。

（5）火山灰質硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、20%～40%火山灰質混合材料和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為火山灰質硅酸鹽水泥，代號：P.P。

（6）粉煤灰硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、20%～40%粉煤灰和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為粉煤灰硅酸鹽水泥，代號：P.F。

（7）復合硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料、20%～50%兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為復合硅酸鹽水泥（簡稱復合水泥），代號P.C。

（8）中熱硅酸鹽水泥：以適當成分的硅酸鹽水泥熟料、加入適量石膏磨細制成的具有中等水化熱的水硬性膠凝材料。

（9）低熱礦渣硅酸鹽水泥：以適當成分的硅酸鹽水泥熟料、加入適量石膏磨細制成的具有低水化熱的水硬性膠凝材料。

（10）快硬硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏，磨細制成早強度高的以3天抗壓強度表示標號的水泥。

（11）抗硫酸鹽硅酸鹽水泥：由硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏磨細制成的抗硫酸鹽腐蝕性能良好的水泥。

（12）白色硅酸鹽水泥：由氧化鐵含量少的硅酸鹽水泥熟料加入適量石膏，磨細制成的白色水泥。

（13）道路硅酸鹽水泥：由道路硅酸鹽水泥熟料，0%～10%活性混合材料和適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為道路硅酸鹽水泥，（簡稱道路水泥）。

（14）砌筑水泥：由活性混合材料，加入適量硅酸鹽水泥熟料和石膏，磨細制成主要用于砌筑砂漿的低標號水泥。

（15）油井水泥：由適當礦物組成的硅酸鹽水泥熟料、適量石膏和混合材料等磨細制成的適用于一定井溫條件下油、氣井固井工程用的水泥。

（16）石膏礦渣水泥：以?；郀t礦渣為主要組分材料，加入適量石膏、硅酸鹽水泥熟料或石灰磨細制成的水泥。

水泥生產工藝

硅酸鹽類水泥的生產工藝在水泥生產中具有代表性，是以石灰石和粘土為主要原料，經破碎、配料、磨細制成生料，然后喂入水泥窯中煅燒成熟料，再將熟料加適量石膏（有時還摻加混合材料或外加劑）磨細而成。

水泥生產隨生料制備方法不同，可分為干法（包括半干法）與濕法（包括半濕法）兩種。

①干法生產。將原料同時烘干并粉磨，或先烘干經粉磨成生料粉后喂入干法窯內煅燒成熟料的方法。但也有將生料粉加入適量水制成生料球，送入立波爾窯內煅燒成熟料的方法，稱之為半干法，仍屬干法生產之一種。

新型干法水泥

新型干法水泥生產線指采用窯外分解新工藝生產的水泥。其生產以懸浮預熱器和窯外分解技術為核心，采用新型原料、燃料均化和節(jié)能粉磨技術及裝備，全線采用計算機集散控制，實現水泥生產過程自動化和高效、優(yōu)質、低耗、環(huán)保。

新型干法水泥生產技術是20世紀50年代發(fā)展起來，日本德國等發(fā)達國家，以懸浮預熱和預分解為核心的新型干法水泥熟料生產設備率占95%，套懸浮預熱和預分解窯1976年投產。該技術優(yōu)點：傳熱迅速，熱效率高，單位容積較濕法水泥產量大，熱耗低。

②濕法生產。將原料加水粉磨成生料漿后，喂入濕法窯煅燒成熟料的方法。也有將濕法制備的生料漿脫水后，制成生料塊入窯煅燒成熟料的方法，稱為半濕法，仍屬濕法生產之一種。

干法生產的主要優(yōu)點是熱耗低（如帶有預熱器的干法窯熟料熱耗為3140～3768焦/千克），缺點是生料成分不易均勻，車間揚塵大，電耗較高。濕法生產具有操作簡單，生料成分容易控制，產品質量好，料漿輸送方便，車間揚塵少等優(yōu)點，缺點是熱耗高（熟料熱耗通常為5234～6490焦/千克）。

水泥的生產，一般可分生料制備、熟料煅燒和水泥制成等三個工序，整個生產過程可概括為“兩磨一燒”。

水泥發(fā)泡

一、水泥物理發(fā)泡

將發(fā)泡劑通過機械設備制備成泡沫，再將泡沫加入到由水泥基膠凝材料、集料、摻合料、外加劑和水制成的料漿中，經混合攪拌、澆注成型、養(yǎng)護而成的保溫板材（以下簡稱發(fā)泡水泥保溫板）。

二、水泥化學發(fā)泡

將發(fā)泡劑加入由水泥基膠凝材料、集料、摻合料、外加劑和水制成的料漿中，經混合攪拌、澆注，使其在模具中通過化學反應而使?jié){體內部產生封閉氣孔，經養(yǎng)護、切割而成的保溫板材。

1、水泥主要技術指標

比重與容重：標準水泥比重為3.1，容重通常采用1300公斤/立方米。

細度：指水泥顆粒的粗細程度。顆粒越細，硬化得越快，早期強度也越高。

（3）凝結時間：水泥加水攪拌到開始凝結所需的時間稱初凝時間。從加水攪拌到凝結完成所需的時間稱終凝時間。硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥初凝時間不早于45分鐘，終凝時間不遲于6.5小時；火山灰水泥、粉煤灰水泥、復合硅酸鹽水泥終凝時間不遲于10小時。實際上初凝時間在1～3小時，而終凝為4～6小時。水泥凝結時間的測定由專門凝結時間測定儀進行。

（4）強度：水泥強度應符合國家標準。

（5）體積安定性：指水泥在硬化過程中體積變化的均勻性能。水泥中含雜質較多，會產生不均勻變形。

（6）水化熱：水泥與水作用會產生放熱反應，在水泥硬化過程中，不斷放出的熱量稱為水化熱。

（7）標準稠度：指水泥凈漿對標準試桿的沉入具有一定阻力時的稠度。