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水泥品种及特点-坝基防渗与灌浆技术(第2版)

时间:2023-11-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:水泥的品种繁多。与上种水泥不同的是,在对熟料研磨时另外再加入不超过15%的活性掺和料,或加入不超过10%的非活性掺和料,若二者同时掺入,其总量不得超过15%,而且其中非活性材料不得超过10%。凡由硅酸盐水泥熟料,加入总量20%~40%的粉煤灰和适量石膏,经研磨或细粉而成的水硬性胶凝材料,称为粉煤灰硅酸盐水泥。

水泥品种及特点-坝基防渗与灌浆技术(第2版)

水泥的品种繁多。下面简要介绍一下在灌浆中常用的我国生产的几种水泥。

(1)硅酸盐水泥。凡以适当成分的生料,经过高温烧至部分熔融,所得以硅酸钙为主要成分的水泥熟料,再加入适量石膏,共同研磨成细粉而得的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥。其特点是快硬、早强,一般500号~700号的硅酸盐水泥,3~7天的硬练强度较普通水泥高5%~10%,软练强度高3%~7%,具有较好的抗冻、耐磨、抗渗等性能。

(2)普通硅酸盐水泥(简称普通水泥)。与上种水泥不同的是,在对熟料研磨时另外再加入不超过15%的活性掺和料,或加入不超过10%的非活性掺和料,若二者同时掺入,其总量不得超过15%,而且其中非活性材料不得超过10%。这种水泥与硅酸盐水泥的性质相似,仅在快硬、早强、耐磨、抗渗方面稍差。

(3)火山灰质硅酸盐水泥(简称火山灰水泥)。凡由硅酸盐水泥熟料掺入20%~50%的火山灰质混合材料,加入适量石膏,研磨成细粉而得的水硬性胶凝材料,称为火山灰质硅酸盐水泥。在总的掺和料中允许用1/3的粒化高炉矿渣代替火山灰质材料。此种水泥的早期强度较低,28天或更长时间以后,强度才有稳定增长。在相同水灰比时,所制水泥浆的稠度和粘度较大,凝结时放热量较少,而干缩变形较大。它比上两种水泥具有较好的抗硫酸盐侵蚀的性能。

(4)矿渣硅酸盐水泥(简称矿渣水泥)。凡由硅酸盐水泥熟料,加入总量20%~70%的粒化高炉矿渣和适量石膏,经研磨成细粉而得的水硬性胶凝材料,称为矿渣硅酸盐水泥。其中,粒化高炉矿渣的1/3可用火山灰或粉煤灰代替,但代替量不得超过水泥总量的15%。这种水泥与火山灰水泥性质相似,即早期强度低,放热量小,比重小(2.8~3.0)等,也具有较好的抗硫酸盐侵蚀性能。

(5)粉煤灰硅酸盐水泥(简称粉煤灰水泥)。凡由硅酸盐水泥熟料,加入总量20%~40%的粉煤灰和适量石膏,经研磨或细粉而成的水硬性胶凝材料,称为粉煤灰硅酸盐水泥。其中,粉煤灰的1/3可用粒化高炉代替,此时掺和料的总量可达50%,但粉煤灰仍不得超过40%。此种水泥干缩性小,抗裂性好,和易性好,水化热低,对碱骨料反应有一定的抑制作用,适用于大体积的混凝土。(www.xing528.com)

(6)大坝水泥。与上述几种水泥的主要不同点在于,在此种水泥中提出了几项特殊限制指标,如水化热、铝酸三钙、Na2O、K2O、游离石灰等的含量都不得超过一定界限,以使这种水泥更适合于浇筑大体积混凝土的需要。它又分为:硅酸盐大坝水泥、普通硅酸盐大坝水泥、矿渣硅酸盐大坝水泥三种。其中,前两种主要用于溢流坝面,水位变化频繁等耐磨性和抗冻性要求高的部位:后一种适用于大块体内部及水下工程。

以上六种水泥,在灌浆中都或多或少地采用过,其中以普通硅酸盐水泥用得最多。

应该说,灌浆与混凝土对水泥的要求不完全一样,在某些方面不像混凝土那样有严格的限制。如某些水泥的水化热高些,由于某些成分的含量过高凝结后产生较大的体积膨胀(称水泥的安定性问题)等,这些对混凝土来说有时是不好的和不能允许的,但对于灌浆却是无害的。一般说来,除偶尔需要有更高的细度,具有抗硫酸盐水侵蚀的性能的水泥以外,在大多数情况下,能用于混凝土的水泥都可用于灌浆。

然而,根据以往的灌浆经验,矿渣水泥、及其它外加材料很多的水泥,在灌浆中不太适用,尤其不宜在需要灌稀浆的地方使用。因为已有多处发现,采用此类水泥灌浆后长时间不硬结。分析认为,除因这种水泥的早期强度较低,凝结较慢以外,很可能是因其中的多量外加材料的比重小、活性低,在灌注过程中被“分选”出来而单独地沉积在一起了,失去了凝结的条件。如果是在吃浆量很大的地方灌注粘度很大的稠浆液(宾汉体浆液),发生“分选”的可能性很小,因而可以使用此种水泥灌浆。

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