水硬性

硅酸鹽水泥熟料的礦物組成

組成礦物名稱化學分子式縮寫含量，%

硅酸三鈣3CaOSiO

2

C

3

S37~6075~82

硅酸二鈣2CaOSiO

2

C

2

S15~37

鋁酸三鈣3CaOAI

2

O

3

C

3

A7~1518~25

鐵鋁酸四鈣4C

a

OAI

2

O

3

Fe

2

O

3

C

4

AF10~18

1、硅酸三鈣是硅酸鹽水泥熟料中的主要礦物成分，遇水時水化反應速度快，水

化熱大，凝結硬化快，其水化產物表現為早期強度高。硅酸三鈣是主要賦予

硅酸立冬諺語 鹽水泥早大哲 期強度的礦物。

2、硅酸二鈣是硅酸鹽水泥中的主要礦物，遇水時水化反應速度慢，水化熱很低，

其水化產物表現為早期強度低而后期強度增進較高。硅酸二鈣是決定硅酸鹽

水泥后期強度的礦物。

3、鋁酸三鈣遇水時水化反應極快，水化熱很大，水化產物的強度很低。鋁酸三

鈣主要影響硅酸鹽水泥的最美退役 凝結時間，同時也是水化熱的主要來源。由于在煅

燒過程中，鋁酸三鈣的熔融物是生成硅酸三鈣的基因，故被列為“熔媒礦物”。

4、鐵鋁酸四鈣遇水時水化反應速度快，水化熱低，水化產物的強度也很低。由

于在煅燒熔融階段有助于硅酸三鈣的生成，同樣屬于“熔媒礦物”。

硅酸鹽水泥的技術要求

按國家標準規定，硅酸鹽水泥應確保九項技術要求：水泥中的不熔物、氧化

鎂含量、三氧化硫含量、燒失量和堿含量，均不得超限；水泥的細度、凝結時間、

安定性和強度，均必須達標。

摻加混合材料的硅酸鹽水泥

1、普通硅酸鹽水泥凡由硅酸鹽水泥熟料、6%~15%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PO。

2、礦渣水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和粒化高爐礦渣、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（簡稱礦渣水泥），代號PS。

3、火山灰水泥凡由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質混合材料、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（簡稱火山灰水泥），代號PP。

4、粉煤灰水泥凡由硅酸鹽熟料和粉煤灰、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（簡稱粉煤灰水泥）,代號PF。

5、復合水泥凡由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規定的混合材料、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

PC。

除普通硅酸鹽水泥的上述四種水泥，其組成物料與普通硅酸鹽水泥比較，

雖然都有硅酸鹽水泥熟料和適量石膏但它們的混合材料摻加量較多，且品種

不同。因此在使用性能方面，礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及復合水

泥，與普通水泥明顯不同。由于這四種水泥的共同點是熟料的相對減少，因

此，凝結硬化速度較慢，早期強度較低；水化放熱速度慢，發熱量低；由于

生成的氫氧化鈣較少，在與混合材料化合時又耗去很多，故抵抗軟水及硫酸

鹽介質的侵蝕能力較強。由于這四種水泥的共同點是摻加混合材料較多，因

此其抗碳化、耐磨、抗凍等性能顯差，干縮量也較高。此外，由于這四種水

泥的混合材料品種不同，導致他們在性能上也有所差異。如礦渣水泥泌水顯

著，制品的抗滲性差，而火山灰水泥的需水量較大，制品的抗滲性好；礦渣

水泥、特別是火山灰水泥的干縮性差，而粉煤灰水泥有一定的抗裂性；復合

水泥的性質，則因摻加混合材料的種類、比例不同而異。

五種水泥的特性和適用范圍

硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥

特

性

1、快硬

早強

2、水化

熱較高

3、抗凍

性較好

4、耐熱

性較差

5、耐腐

蝕性較差

1、早期

強度較高

2、水化

熱較大

3、耐凍

性好

4、耐熱

性較差

5、耐腐

蝕與耐水

性較差

1、早期強

度低后期強

度增長較快

2、水化熱

較低

3、耐熱性

較好

4、耐硫酸

鹽侵蝕和耐

水性較好

5、抗凍性

差

6、易泌水

7、干縮性

大

1、抗滲

性較好

2、耐熱

性較差

3、不易

泌水

其他同礦渣

水泥

1、干縮

性較小、

抗裂性

較好

2、抗碳

化能力

差

其他同火山

灰水泥

適

用

范

快硬早強

的工程、配制

高強度等級

一般土建

工程中混凝

土及預應力

1、高溫車

間和有耐熱

要求的混凝

1、地下、

水中大體

積混凝土

1、地

上、地

下、水中

圍的混凝土、預

應力構件、地

下工程的噴

射里襯等

鋼筋混凝土

結構、受反復

冰凍作用的

結構、拌制高

強度混凝土

土結構

2、大體積

混凝土結構

3、蒸汽養

護的混凝土

構件

4、地上、地

下和水中的

一般混凝土

結構

5、有抗硫

酸鹽侵蝕要

求的一般工

程

結構和有

抗滲要求

的混凝土

結構

2、蒸汽

養護的混

凝土構件

3、一般

混凝土結

構

4、有抗

硫酸鹽侵

蝕要求的

一般工程

級大體

積混凝

土結構

2、蒸汽

養護的

混凝土

構件

3、有抗

硫酸鹽

侵蝕要

求的一

般工程

不

適

用

范

圍

1、大體

積混凝土

工程

2、受化

學侵蝕水

及海水侵

蝕的工程

3、受水

1、大體

積混凝土

工程

2、受化

學侵蝕水

及海水侵

蝕的工程

3、受水

1、早期強

度要求較高

的工程

2、嚴寒地

區，處在水位

升降范圍內

的混凝土結

構

1、處在

干燥環境

的工程

2、有耐

磨要求的

工程

其他同礦渣

水泥

有抗碳化要

求的工程

其他同火山

灰水泥

壓作用的

工程

壓作用的

工程

礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及復合水泥的技術要求，包括氧化鎂

含量、三氧化硫含量、細度、凝結時間、安定性和堿含量七項。所采用的指

標與普通水泥要求相比：這四種水泥的細度、凝結時間和安定性的指標，以

及復合水泥的強度指標，完全相同；不同點有，氧化鎂為熟料中的含量、三

氧化硫含量對礦渣水泥放寬1%、除復合水泥外的三種水泥另訂了同一的強度

指標。

出廠水泥應保證出廠強度等級，其余技術要求應達標。凡氧化鎂、三氧化

硫、初凝時間、安定性中的任一項未達標時，均為廢品。凡細度、終凝時間、

不熔物和燒失量中的任一項未達標，或混合材料摻加量超過最大限量和強度

低于商品強度等級的指標時為不合格產品。水泥包裝標志中水泥品種、強度

等級、生產者名稱和出廠編號不全的，也屬于不合格產品。

六種通用水泥的技術要求

項目水泥品種

PⅠPⅡPOPSPPPFPC

細度比面積，m2/㎏＞300——

80um篩篩余，%——≤10

凝結時間初凝時間≥45分鐘

終凝時間≤6小時30分

鐘

≤10小時

安定性用沸煮法檢驗必須合格

氧化鎂含量*，%水泥中≤熟料中≤

三氧化硫含量，水泥中，%≤≤≤

不熔物，水泥中，%≤≤————

燒失量，%≤≤≤——

堿含量，按N

a2

O+計算值表示要求低堿水泥時，≤%

或協商

協商

強度見下表

注：若水泥經壓蒸安定性試驗合格，可放寬至6%。熟料中氧化鎂的含量為%~%

時，如PS中混合材料總摻量大于40%或PP中混合材料總摻量大于30%時，可

不做壓蒸試驗。

六種通用水泥強度指標的最低限值

品種強度等級抗壓強度，Mp

a

抗折強度，Mp

a

3d28d3d28d

硅酸鹽水泥

普通水

泥

復合水泥

礦渣水泥

火山灰水泥

粉煤灰水泥

其他品種的水泥

一、鋁酸鹽水泥

鋁酸鹽水泥舊稱礬土水泥、高鋁水泥，是以鋁酸鈣為主、氧化鋁含量約50%的熟

料，磨細制成的水硬性膠凝材料。

鋁酸鹽水泥的主要礦物成分為鋁酸一鈣，與水反應生成水化鋁酸鈣和氫氧化鋁

凝膠，致使水泥石密實并具有高周口平墳 強，凝結硬化十分迅速，水化放熱很大。因此，

鋁酸鹽水泥適用于掄建、掄修和冬季施工等特殊需要工程，但不能用于大體積混

凝土工程。

鋁酸鹽水泥具有較高的抗硫酸鹽侵蝕能力，又具有較高的耐火性，因此適用于

抗硫酸鹽侵蝕工程及配制耐火混凝土等。

使用鋁酸鹽水泥時，不得與硅酸鹽水泥、石灰等能析出氫氧化鈣的膠凝物質混

合，也不得與未硬化的硅酸鹽水泥混凝土接觸。鋁酸鹽水泥混凝土的后期強度下

降較大，應按最低穩定強度設計。鋁酸鹽水泥不宜在較高溫度下施工，不得用蒸

氣養護。未經試驗，鋁酸鹽水泥中不得加入任何外加物。

以鋁酸鹽水泥為基礎，通過調整其礦物成分，或加入外加物料，可制得許多鋁

酸鹽系的水泥，如石膏礬土膨脹水泥、自應力水泥、高鋁水泥-65、特快硬調凝鋁

酸鹽水泥，等等。

二、快硬硅酸鹽水泥

以硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細制成的，以3d抗壓強度表示強度等級的水硬

性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥（簡稱快硬水梨花落后清明 泥）。

快硬水泥，按規定方法測得的3d強度，劃分強度等級，對其初凝，終凝，安定

性，細度，三氧化硫的含量，熟料中氧化鎂含量，都規定有技術指標。

快硬硅酸鹽水泥可用來配制早強、高強混凝土，適用于緊急搶修工程、低溫施

工工程和高強混凝土預制件等。

三、白水泥和彩色水泥

1．白色硅酸鹽水泥

以適當成分的生料，燒至部分熔融，所得以硅酸鈣為主要成分，氧化鐵含量少

的白色硅酸鹽熟料，加入適量石膏，磨細制成的水硬性材料，稱為白色硅酸鹽水

泥（簡稱白水泥）。

白水泥按規定方法測得白度值，劃分白度級別；按膠砂強度試驗法，測定的抗

壓和抗折強度，劃分強度等級；又按白水泥的白度級別和強度等級，劃分產品等

級。

白水泥其他的技術要求有，熟料中氧化鎂的含量，水泥中三氧化硫的含量，細

度，初凝，終凝時間和安定性等項，都必須合格。

白水泥主要用于配制白色或彩色砂漿、混凝土和涂料等。

2.彩色硅酸鹽水泥

用白色泥熟料、適量石膏和堿性顏料共同磨細，可制成彩色硅酸鹽水泥。用彩

色水泥做飾面，比將顏料直接摻在白水泥中使用，色彩均勻，簡化工序，裝飾效

果會好得多。

在配制生料時，加適量的金屬氧化物，直接燒成彩色水泥熟料，磨細后得到彩

色水泥。用這種方法生產的水泥，顏色穩定，成本低，但色彩的種類有限。

彩色水泥尚未形成國家級標準，各生產廠自訂有技術要求指標。彩色水泥的凝

結時間，一般比白水泥快，其程度隨顏料的品種和摻量不同而異。強度一般因慘

入顏料而降低。

彩色水泥主要用于配制彩色混凝土和砂漿，制作水磨石、人造大理石、花階磚

等。

3.其他成分的白水泥和彩色水泥

白色硫酸鹽水泥，是以硫酸鈣為主要成分的白水泥。這種水泥的水硬性較弱，

其性質與白色硅酸鹽水泥截然不同，不能直接用于承重結構。鋼渣白水泥，是以

電爐還原渣為主要原料，加入適量養多肉的好處 經煅燒的無水石膏，經磨細制成。鋼渣白水泥

的凝結快，水硬性較弱，易銹蝕鋼筋，不能制作鋼筋混凝土構件和加筋制品。

鋁酸鹽彩色水泥，是在鋁酸鹽水泥生料中，加入燒后致色的物料，直接燒成的

水泥。這種水泥早期強度高、耐高溫性好，具有鋁酸鹽水泥的特性，不能與彩色

硅酸鹽水泥混同。

四、膨脹水泥

膨脹水泥，是在水化過程中，能形成大量體積增大的晶體，而產生一定膨脹能

的水泥。按所含主要水硬性物質，可分為硅酸鹽系、鋁酸鹽系膨脹水泥。能膨脹

特性，可分為膨脹類和自應力類；膨脹類中，又有中膨脹、微膨脹和無收縮之別。

按膨脹源，可分為硫鋁酸鈣型、氧化鈣型和鐵型等；目前插花造型 較多的為硫鋁酸鈣型。

1、硅酸鹽膨脹水泥

以適當成分的硅酸鹽水泥熟料、膨脹劑和石膏，按一定比例混合粉磨而制成的

水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽膨脹水泥。

硅酸鹽膨脹水泥的膨脹率，按規定的線膨脹試驗法試驗，當水中養護時，1d的

膨脹率不得小于%；28d的不得大于%，且又不得大于3d的70%。在濕度大于90%

的條件養護下，最初3d內不應有收縮。

硅酸鹽膨脹水泥適用于制造砂漿防水層和防水混凝土，用于結構加固、澆灌機

器底座或地腳螺栓，并可用于接縫及修補工程。禁止用于有硫酸鹽侵蝕的水中工

程。

2、石膏礬土膨脹水泥

以適當成分的硅酸鹽水泥熟料、二水石膏和少量助磨劑，按一定比例共同粉磨

而成的一種具有快硬、早強和膨脹性的水硬性膠凝材料，稱為石膏礬土膨脹水泥。

石膏礬土膨脹水泥的凝結時間，初凝不得早于20min，終凝不得遲于4h。膨脹

率（當水中養護時），1d不小于%；28d不小于%，且不大于%。

石膏礬土膨脹水泥，適用于制作砂漿防水層、防水混凝土和鋼筋混凝土貯油罐，

混凝土結構的補強和加固，裝配式結構構件的接縫及管道接頭等。不能用于與堿

液接觸的工程；施工溫度低于5℃，且無輔助加熱措施的工程；環境溫度或工作溫

度高于80℃的工程。

3、硫鋁酸鹽微膨脹水泥

硫鋁酸鹽微膨脹水泥，是以適當成分生料，經煅燒所得以無水硫鋁酸逴郘郬酨

釲鉘鉮銄錦鎺鐰鑨鑼锘合陂隱隰韊顪頇馘馨騖髢切切切切切切切切切

切切切摧W&摧W摧鈣和型硅酸二鈣為主要礦物成分的熟料，加入適量石

膏，磨細制成具有一定膨脹性能的水硬性膠凝材料。

硫鋁酸鹽微膨脹水泥的凝結時間，初凝不早于30min，終凝不遲于3h。在水中

養護的自由膨脹率，1d不小于%；28d不大于%。

硫鋁酸鹽微膨脹水泥，適用于管道接頭、油罐、貯水池等的防滲抹面，工程的

接縫、接頭、和漿錨。不得用于耐熱工程或使用溫度經常處于100℃的混凝土工程。

自應力水泥

自應力水泥，屬高膨脹的水泥，是依靠自身水化時產生的膨脹能，使混凝土制

品硬化后產生預加的自應力值。

自應力水類。

1、中熱硅酸鹽水泥

中熱硅酸鹽水泥，是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。

中熱硅酸鹽水泥熟料中的C3A含量，不得超過6%，C3S含量不得超過55%。

2、低熱礦渣硅酸鹽水泥

以適當成分的硅酸鹽水泥熟料，加入礦渣、適量石膏，磨細制成的具有低水化

熱的水硬性膠凝材料，稱為低熱礦渣硅酸鹽水泥。水泥中礦渣摻加量，以質量的

百分比計為20%—60%，允許用不超過混合材總量50%的磷渣或粉煤灰代替部分礦

渣。

低熱礦渣硅酸鹽水泥熟料中，鋁酸三鈣含量不得超過8%，游離氧化鈣含量不得

超過%。

3、低熱微膨脹水泥

低熱微膨脹水泥，是以粒化高爐礦渣為主要組成，加入適量硅酸鹽水泥熟料和

石膏，磨細制成的，具有低水化熱和微膨脹性能的水硬性膠凝材料。

低熱微膨脹水泥的線膨脹率，1d不得小于%；7d不得小于%；28d不得大于%。

4、以上三種水泥，除一般要求的物理、化學性指標外，對水化熱的限定，必須符

合下表：

三種低水化熱水泥的水化熱高限，KJ/Kg

強度

等級

中熱硅酸鹽水泥低熱硅酸鹽水泥低熱微膨脹水泥

3d7d3d7d3d7d

——

251

25解放戰爭的意義 1

——

293

293

188

197

——

230

230

——

155

176

——

176

197

——

5、上述四種水泥，主要適用于要求低水化熱的混凝土；其中低熱微膨脹水泥，同

時適用于要求補償收縮的混凝土，也適用于要求抗滲和抗硫酸鹽侵蝕的工程。此

外，大壩水泥也屬于低水化熱的水泥，除專門用于大壩外，同時也適用于大體積

混凝土工程。目前已形成標準的有，硅酸鹽大壩水泥、普通硅酸鹽大壩水泥和礦

渣硅酸鹽大壩水泥三種。