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無機膠凝材料的性能及應用

氣硬性膠凝材料，如石灰、石膏和水玻璃等;

水硬性膠凝材料，水泥。

一、石灰

石灰石：碳酸鈣(CaC03)，生石灰氧化鈣(CaO)，消石灰粉氫氧化鈣(Ca(OH)2)。

石灰的技術性質：

保水性好，硬化較慢、強度低，耐水性差，硬化時體積收縮大，生石灰吸濕性強。

二、石膏

石膏主要成分硫酸鈣(CaS04)，為氣硬性無機膠凝材料。

建筑石膏的技術性質

1.凝結硬化快;

2.硬化時體積微膨脹;

3.硬化后孔隙率高;

4.防火性能好;

5.耐水性和抗凍性差。

三、水泥

普通硅酸鹽水泥代號：P·O，強度等級中，R表示早強型。

(一)常用水泥的技術要求

1.凝結時間

水泥的凝結時問分初凝時間和終凝時間。初凝時間是從水泥加水拌合起至水泥漿開始失去可塑性所需的時間，初凝時間不得短于45min;終凝時間是從水泥加水拌合起至水泥漿完全失去可塑性并開始產生強度所需的時間，硅酸鹽水泥的終凝時間不得長于6.5h(其他五類常用水泥的終凝時間不得長于10h。)

2.體積安定性

水泥的體積安定性是指水泥在凝結硬化過程中，體積變化的均勻性。

3.強度及強度等級

國家標準規定，采用膠砂法來測定水泥的3d和28d的抗壓強度和抗折強度。

(二)常用水泥的特性及應用

混凝土的技術性能

(一)混凝土拌合物的和易性

和易性包括流動性、黏聚性和保水性等三方面的含義。

影響混凝土拌合物和易性的主要因素包括單位體積用水量、砂率、組成材料的性質、時間和溫度等。

砂率是指混凝土中砂的質量占骨料(砂、石)總質量的百分率。

(二)混凝土的強度

1.混凝土立方體抗壓強度

邊長為150mm的立方體試件抗壓強度值，以fcu表示，單位為N/mm2(M Pa)。

2.混凝土立方體抗壓標準強度與強度等級

混凝土劃分為Cl5、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75和C80共14個等級，C30即表示混凝土立方體抗壓強度標準值30MPa≤fcu,k<35MPa。

3.混凝土的軸心抗壓強度

軸心抗壓強度的測定采用150mm×l50mm×300mm棱柱體作為標準試件。fc=(0.70～0.80)fcu。

4.混凝土的抗拉強度 混凝土抗拉強度ft只有抗壓強度的1/10～1/20。

5.影響混凝土強度的因素

水泥強度與水灰比;

骨料的種類、質量和數量;

外加劑和摻合料;

生產工藝方面的因素包括：攪拌與振搗，養護的溫度和濕度，齡期。

(三)混凝土的耐久性

1.抗滲性。混凝土的抗滲性直接影響到混凝土的抗凍性和抗侵蝕性。混凝土的抗滲性用抗滲等級表示，分P4、P6、P8、P10、P12共五個等級。

2.抗凍性。分F10、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250和F300共九個等級。抗凍等級F50以上的混凝土簡稱抗凍混凝土。

3.抗侵蝕性。

4.混凝土的碳化(中性化)。

5.堿骨料反應。

二、混凝土外加劑的種類與應用

(一)外加劑的分類

混凝土外加劑種類繁多，功能多樣，可按其主要使用功能分為以下四類：

(1)改善混凝土拌合物流變性能的外加劑。包括各種減水劑、引氣劑和泵送劑等。

(2)調節混凝土凝結時間、硬化性能的外加劑。包括緩凝劑、早強劑和速凝劑等。

(3)改善混凝土耐久性的外加劑。包括引氣劑、防水劑和阻銹劑等。

(4)改善混凝土其他性能的外加劑。包括膨脹劑、防凍劑、著色劑、防水劑和泵送劑等。

(二)外加劑的應用

1.混凝土中摻入減水劑，1)若不減少拌合用水量，能顯著提高拌合物的流動性;2)當減水而不減少水泥時，可提高混凝土強度;3)若減水的同時適當減少水泥用量，則可節約水泥。

2.緩凝劑主要用于高溫季節混凝土、大體積混凝土、泵送與滑模方法施工以及遠距離運輸的商品混凝土等，不宜用于日最低氣溫5℃以下施工的混凝土。

3.引氣劑對提高混凝土的抗裂性有利。