硅酸盐水泥熟料的矿物组成
组成矿物名称
化学分子式
缩写
含量，%
硅酸三钙
3CaO·SiO2
C3S
37~60
75~82
硅酸二钙
2CaO·SiO2
C2S
15~37
铝酸三钙
3CaO·AI2O3
C3A
7~15
18~25
铁铝酸四钙
4CaO·AI2O3·Fe2O3
C4AF
10~18
1、硅酸三钙是硅酸盐水泥熟料中的主要矿物成分，遇水时水化反响速度快，水化热大，凝结硬化快，其水化产物表现为早期强度高。硅酸三钙是主要赋予硅酸盐水泥早期强度的矿物。
2、硅酸二钙是硅酸盐水泥中的主要矿物，遇水时水化反响速度慢，水化热很低，其水化产物表现为早期强度低而后期强度增进较高。硅酸二钙是决定硅酸盐水泥后期强度的矿物。
3、铝酸三钙遇水时水化反响极快，水化热很大，水化产物的强度很低。铝酸三钙主要影响硅酸盐水泥的凝结时间，同时也是水化热的主要来源。由于在煅烧过程中，铝酸三钙的熔融
物是生成硅酸三钙的基因，故被列为“熔媒矿物〞。
4、铁铝酸四钙遇水时水化反响速度快，水化热低，水化产物的强度也很低。由于在煅烧熔融阶段有助于硅酸三钙的生成，同样属于“熔媒矿物〞。
硅酸盐水泥的技术要求
按国家标准规定，硅酸盐水泥应确保九项技术要求：水泥中的不熔物、氧化镁含量、三氧化硫含量、烧失量和碱含量，均不得超限；水泥的细度、凝结时间、安定性和强度，均必须达标。
掺加混合材料的硅酸盐水泥
1、普通硅酸盐水泥  凡由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，简称普通水泥，代号P·O。
2、矿渣水泥凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水泥〔简称矿渣水泥〕，代号P·S。
3、火山灰水泥  凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为火山灰质硅酸盐水泥〔简称火山灰水泥〕，代号P·P。
4、粉煤灰水泥  凡由硅酸盐熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为粉煤灰硅酸盐水泥〔简称粉煤灰水泥〕,代号P·F。
5、复合水泥  凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥〔简称复合水泥〕，代号P·C。
除普通硅酸盐水泥的上述四种水泥，其组成物料与普通硅酸盐水泥比拟，虽然都有硅酸盐水泥熟料和适量石膏但它们的混合材料掺加量较多，且品种不同。因此在使用性能方面，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥，与普通水泥明显不同。由于这四种水泥的共同点是熟料的相对减少，因此，凝结硬化速度较慢，早期强度较低；水化放热速度慢，发热量低；由于生成的氢氧化钙较少，在与混合材料化合时又耗去很多，故抵抗软水及硫酸盐介质的侵蚀能力较强。由于这四种水泥的共同点是掺加混合材料较多，因此其抗碳化、耐磨、抗冻等性能显差，干缩量也较高。此外，由于这四种水泥的混合材料品种不同，导致他们在性能上也有所差异。如矿渣水泥泌水显著，制品的抗渗性差，而火山灰水
泥的需水量较大，制品的抗渗性好；矿渣水泥、特别是火山灰水泥的干缩性差，而粉煤灰水泥有一定的抗裂性；复合水泥的性质，那么因掺加混合材料的种类、比例不同而异。
五种水泥的特性和适用范围
硅酸盐水泥
普通水泥
矿渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
特
性
1、快硬早强
2、水化热较高
3、抗冻性较好
4、耐热性较差
5、耐腐蚀性较差
1、早期强度较高
2、水化热较大
3、耐冻性好
4、耐热性较差
5、耐腐蚀与耐水性较差
1、早期强度低后期强度增长较快
2、水化热较低
3、耐热性较好
4、耐硫酸盐侵蚀和耐水性较好
5、抗冻性差
6、易泌水
7、干缩性大
1、抗渗性较好
2、耐热性较差
3、不易泌水
其他同矿渣水泥
1、干缩性较小、抗裂性较好
2、抗碳化能力差
其他同火山灰水泥
适用范围
快硬早强的工程、配制高强度等级的混凝土、预应力构件、地下工程的喷射里衬等
一般土建工程中混凝土及预应力钢筋混凝土构造、受反复冰冻作用的构造、拌制高强度混凝土
1、高温车间和有耐热要求的混凝土构造
2、大体积混凝土构造
3、蒸汽养护的混凝土构件
4、地上、地下和水中的一般混凝土构造
5、有抗硫酸盐侵蚀要求的一般工程
1、地下、水中大体积混凝土构造和有抗渗要求的混凝土构造
2、蒸汽养护的混凝土构件
3、一般混凝土构造
4、有抗硫酸盐侵蚀要求的一般工程
1、地上、地下、水中级大体积混凝土构造
2、蒸汽养护的混凝土构件
3、有抗硫酸盐侵蚀要求的一般工程
不适用范围
1、大体积混凝土工程
2、受化学侵蚀水及海水侵蚀的工程
3、受水压作用的工程
1、大体积混凝土工程
2、受化学侵蚀水及海水侵蚀的工程
3、受水压作用的工程
1、早期强度要求较高的工程
2、严寒地区，处在水位升降范围内的混凝土构造
1、处在枯燥环境的工程
2、有耐磨要求的工程
其他同矿渣水泥
有抗碳化要求的工程
其他同火山灰水泥
矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥的技术要求，包括氧化镁含量、三氧化硫含量、细度、凝结时间、安定性和碱含量七项。所采用的指标与普通水泥要求相比：这四种水泥的细度、凝结时间和安定性的指标，以及复合水泥的强度指标，完全一样；不同点有，氧化镁为熟料中的含量、三氧化硫含量对矿渣水泥放宽1%、除复合水泥外的三种水泥另订了同一的强度指标。
出厂水泥应保证出厂强度等级，其余技术要求应达标。凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中的任一项未达标时，均为废品。凡细度、终凝时间、不熔物和烧失量中的任一项未达标，或混合材料掺加量超过最大限量和强度低于商品强度等级的指标时为不合格产品。水泥包装标志中水泥品种、强度等级、生产者名称和出厂编号不全的，也属于不合格产品。
六种通用水泥的技术要求
工程
水泥品种
P·Ⅰ
P·Ⅱ
P·O
P·S
P·P
P·F
P·C
细度
比面积，m2/㎏
＞300
——
80um筛筛余，%
——
≤10
凝结时间
初凝时间
≥45分钟
终凝时间
≤6小时30分钟
≤10小时
安定性
用沸煮法检验必须合格
氧化镁含量*，%
水泥中≤5.0
熟料中≤5.0
三氧化硫含量，水泥中，%
≤3.5
≤4.0
≤3.5
不熔物，水泥中，%
≤0.75
≤1.5
——
——
烧失量，%
≤3.0
≤3.5
≤5.0
——
碱含量，按Na2O+0.65K2O计算值表示
要求低碱水泥时，≤0.6%或协商
协商
强度
见下表
注：假设水泥经压蒸安定性试验合格，可放宽至6%。熟料中氧化镁的含量为5.0% ~ 6.0%时，如P·S中混合材料总掺量大于40%或P·P中混合材料总掺量大于30%时，可不做压蒸试验。
六种通用水泥强度指标的最低限值
品种
强度等级
抗压强度，Mpa
抗折强度，Mpa
3d
28d
3d
28d
硅酸盐水泥
42.5
42.5R
52.5
52.5R
62.5
62.5R
17.0
22.0
23.0
27.0
28.0
32.0
42.5
42.5
52.5
52.5
62.5
62.5
3.5
4.0
4.0
5.0
5.0
5.5
6.5
6.5
7.0
7.0
8.0
8.0
普通水泥
复合水泥
32.5
32.5R
42.5
42.5R
52.5
52.5R
11.0
16.0
16.0
21.0
22.0
26.0
32.5
32.5
42.5
42.5
52.5
52.5
2.5
3.5
3.5
4.0
4.0
5.0
5.5
5.5
6.5
6.5
7.0
7.0
矿渣水泥
火山灰水泥
粉煤灰水泥
32.5
32.5R
42.5
42.5R
52.5
52.5R
10.0
15.0
15.0
19.0
21.0
23.0
32.5
32.5
42.5
42.5
52.5
52.5
2.5
3.5
3.5
4.0
4.0
5.0
5.5
5.5
6.5
6.5
7.0
7.0
其他品种的水泥

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