人力资源培训班讲义精编版Word格式文档下载.docx
《人力资源培训班讲义精编版Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人力资源培训班讲义精编版Word格式文档下载.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
分子式中的n是SiO?
与碱金属氧化物的摩尔数的比值，称为为水玻璃模数。
二、水泥
1、水泥的分类
（1）按矿物组成分：
硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等；
（2）按特性和用途分：
通用水泥（指大量用于一般土木工程的水泥，如硅酸
盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥等，统称五大水泥）；
专用水泥（有专门用述，如砌筑水泥、道路水泥等）；
特性水泥（指有某种性能比较突出，如快硬性硅酸盐水泥、白灰硅酸盐水泥、低热水泥、膨胀水泥等）
建筑工程中使用最多的水泥是硅酸盐类水泥，按所掺混合材料的种类和数量不同，硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥等。
我们以硅酸盐水泥为例来对水泥的生产、组成及相关技术性能指标进行说明。
三、硅酸盐水泥
1、硅酸盐水泥的生产
石灰石石膏
黏土按比例混合磨细生料在1450度煅烧熟料磨细水泥成品
铁矿石混合材料
2、硅酸盐水泥熟料的矿物组成及性质
主要成分：
硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙。
还有少量游离氧化钙、游离氧化镁和含碱矿物及玻璃体。
矿物名称
硅酸三钙
硅酸二钙
铝酸三钙
铁铝酸四钙
矿物组成
3CaO?
SiO2
2CaO?
Al2O3
Al2O3?
Fe2O3
简写式
C3S
C2S
C3A
C4AF
矿物含量
37~60%
15~37%
7~15%
10~18%
反应速度
快
慢
最快
较快
放热量
大
小
最大
中
早期强度n
高
:
低
后期强度
从表中可以看出，C3A的水化速度最快，水化热最大，且主要在早期放出，其次是C4AF早期水化速度较快，但这两种矿物在硅酸盐水泥中含量较少，且水
化产物的强度并不高，所以对强度的贡献不大。
C3S的水化速度较快，水化热较大，早期，后期强度均较高，同时含量最高，C2S的水化速度最慢，水化热最小，主要在后期放出，早期强度增长慢，但后期强度增长较快。
因此，不论是早期强度还是后期强度，水泥石的强度主要来源于硅酸三钙和硅酸二钙的水化反应。
3、硅酸盐水泥的凝结与硬化
这个过程可分为二段
（1）、水泥水化、水解过程，也可称为溶液解期。
这个时期水泥熟料与水发生化学反应，生成一系列的化合物，并放出热量。
这个过程的主要反应有：
2（3CaO?
SiO2）+6出0一3CaO?
2SiO2?
3H2O（水化硅酸钙凝结）+3Ca（HO）2（晶体）2（2CaO?
SiO2）+4H2O—3CaO?
3H2O（水化硅酸钙凝结）+Ca（HO）2（晶体）3CaO?
Al2O3+6H2O—3CaO?
AbO3?
6H2O（晶体）
4CaO?
Al2O3?
Fe2O3+6H2O—3CaO?
Al2O3?
6H2O+CaO?
Fe2O3?
H2O（水化铁酸钙凝结）
水化硅酸盐凝胶、水化铁酸盐凝胶、氢氧化钙、水化铝酸盐、水化硫铝酸盐。
（2）、凝结及硬化过程。
也就是胶化期与结晶期。
水泥水化过程中由于上述水化物的不断形成，水化物从溶液中析出，形成凝胶体并逐渐增大，水泥浆体逐渐失去塑性，出现凝结现象，并产生强度，逐步硬化形成水泥石。
4、主要水化产物：
水化硅酸盐凝胶、水化铁酸盐凝胶、氢氧化钙、水化铝酸盐、
水化硫铝酸盐。
5、技术指标
（1）标准稠度用水量
A、定义：
标准稠度用水量是指水泥与水拌合达到规定的标准稠度时的用水量占水泥质量的百分比。
标准稠度：
水泥净浆以标准方法测试所达到统一规定的浆体可塑性程度。
哪么为什么要测标准稠度用水量呢？
是因为在测定水泥的凝结时间和安定性等性质时需要拌制标准稠度的水泥浆，所以标准稠度用水量是为了进行水泥技术性质检验的一个准备性指标。
B、测定方法
GB/T1346-2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》中有分标准法和代用方法。
其中代用方法又分固定用水量法和调整用水量法。
标准法：
500g水泥加水放入搅拌机搅拌（120S-15S-120S,所制样品放入圆台试模，用维卡仪测沉入度。
在试杆停止下沉或释放30秒后记录杆到底板的距离,6±
1mm时为标准稠度。
代用法：
用试锥。
（2）凝结时间
凝结时间是指水泥从加水拌合开始到失支流动性，即从可塑状态发展到固体状态所需要的时间。
又分初凝时间和终凝时间：
I:
初凝时间：
指水泥从加水拌合起到开始失去可塑性和流动性所需时间；
II:
终凝时间：
指水泥从加水拌合起到完全失去可塑性、开始产生强度所需时间。
B、检测方法
按GB/T1346-2001规定进行。
用标准稠度净浆成型试模，放入养护箱，自加水后30分钟进行第一次测量，当试针沉至距底板4mm土1mm时，为初凝。
终凝将试模反转180度，当试针沉入0.5mm时，终凝。
近初终时，15分钟测一次。
（3）安定性
所谓安定性是指水泥浆体在凝结硬化过程中体积变化的均匀性，也叫做体积安定性。
引起体积安定性不良的主要因素是水泥熟料中含有过量的游离氧化钙或游离氧化镁，以及在水泥粉磨时掺入的超量的石膏等。
游离氧化钙或游离氧化镁水化缓慢，通常是在水泥硬化产生强度后才开始水化，并伴随着大量放热和体积膨胀，使周围已硬化的水泥石产生破坏。
而过量的石膏会和铝酸钙、水反应形成具有膨胀作用的钙钒石晶体，使水泥石破坏。
I：
标准法，又称雷氏夹法。
一次成型两个。
测量两针端前后距离差，若平均值
不大于5mm,合格。
两个值差超过4mm，重做实验，再超过，不合格。
代用法，又称试饼法。
做直径7~8cm试饼两个，中间1cm厚。
看表面有无裂缝，用直尺入饼底面，看有没变型。
细度
指水泥颗粒粗细的程度。
水泥细度是影响水泥的水化速度、水化放热速率量及强度发展趋势的重要性质，同时又影响水泥的生产成本和易保存性。
（简单说明）
B、表示方法：
总的表面积表示。
以单位质量的水泥具有的总的表面积来表示。
用勃氏法进行检测。
用筛余百分率表示。
（45、80微米的方孔筛）
（4）强度
每次成型用料：
450-1350-225，成型40*40*160试件三个。
放入养护箱。
24小时强度的，在破型前20分钟脱模，24小时强度以上的，在20~24小时脱模。
如24养护强度不够，可延长，但在实验报告中注明。
A、抗折强度
按GB/T17671-1999进行检测。
每次检验按标准成型40*40*160mm试件三块，用抗折仪测出折断荷载，按公式计算：
Rf=1.5FfL/b3
R仁抗折强度，MPa
Ff：
折断时施加于棱柱体中部的荷载，N
L：
支撑圆柱之间的距离，mm
b:
棱柱体正方形截面的边长，mm
以三个值的算术平均值用为实验结果，当三个强度值中有超出平均值±
10%时，应剔除后再取平均值作为抗折强度的试验结果。
抗折强度记录至0.1MPa，
平均值计算精确至0.1MPa。
B、抗压强度
每次检验按标准成型40*40*160mm试件三块，以做完抗折试验后的六个试件进行抗压试验，按公式计算：
RC=FC/A
Rc：
抗压强度，MPa
Fc:
破坏时的最大荷载，N
22
A:
受压部分面积，mm（40*40=1600mm）
以六个测定值的算术平均值作为试验结果，当六个测定值中有一个超出六个平均值的±
10%，就应剔除这个结果，以剩下的五个的平均值为结果，如果五个测定结果中再有超过它们（五个值）平均值±
10%的，则此组结果用废。
单个半棱柱体得到的单个抗压强度结果计算至0.1MPa,平均值精确到
0.1MPa。
例题
四、常用硅酸盐类水泥
1、定义
（1）硅酸盐水泥：
凡由硅酸盐水泥熟料、0~5%石灰石或粒化高炉渣、适量石膏磨细制成的的水硬性胶凝材料。
分两个类型，不掺加混合材的称I类硅酸盐水泥，代号P?
I掺加不超过5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材的称II，代号P?
II。
（2）普通硅酸盐水泥：
凡由硅酸盐水泥熟料、6~15%混合材、适量石膏磨细制成的的水硬性胶凝材料，代号P?
O。
（3）矿渣硅酸盐水泥：
凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣（20~70%）、适量石膏磨细制成的的水硬性胶凝材料，代号P?
S。
（4）火山灰质硅酸盐水泥：
凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材（20~50%）、适量石膏磨细制成的的水硬性胶凝材料，代号P?
P。
（5）粉煤灰硅酸盐水泥：
凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰（20~40%）、适量石膏磨细制成的的水硬性胶凝材料，代号P?
F。
（6）复合硅酸盐水泥：
凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料（>
15%~50%<
）、适量石膏磨细制成的的水硬性胶凝材料，代号P?
C。
从几种水泥的定义里我们看出，在粉磨熟料时要掺入混合材，哪么为什么要掺入混合材呢？
讲一下掺入混合材的目的。
2、掺入混合材目的
（1）代替部分水泥熟料，增加水泥产量，降低成本；
生产水泥熟料需要经过生料磨细、高温煅烧、再磨碎等到工艺过程，消耗大量能量。
而混合材大部分是工业废渣，不需要煅烧，只需要与熟料一起磨细即可，既可减少熟料的生产量，又消费了工业废料，具有明显的经济效益和社会效益。
（2）调节水泥强度，避免不必要的强度浪费；
水泥的强度等级以28天抗压强度为基准划分，完全使用熟料有时将造成活性的浪费，合理掺入混合材既可降低成本，又能达到将强度分级，合理利用的目的。
（3）改善水泥性能；
掺入混合材，相对减少水泥中熟料的比例，能明显降低水化热，而且活性混合材的二次水化，能提高水泥石强度等性能。
（4）降低早期强度；
掺入混合材，早期水化产物减少，因此强度有所降低，但由于活性混合材的二次水化，后期强度不会相差太大。
3、掺入复合材水泥的特性（矿渣、粉煤灰、火山灰、复合）
（1）矿渣硅酸盐水泥的特性：
A、早期强度低，后期强度增长速率大。
这个主要是由于活性材料的二次水化引起。
B、抗水和硫酸盐侵蚀能力强。
活性材料的二次水化，降低了水泥石中氢氧化钙的含量，抗水侵蚀能力得到提高。
同样也降低了铝酸三钙的含量，水化产物中水化铝酸盐减少，抗硫酸盐侵蚀的能增强。
C、水化热低。
D、环境温度、湿度对凝结硬化的影响较大。
早期水化速度慢，水化热低，低温下凝结硬化缓慢。
不适应于冬季施工。
E、保水性差，泌水量大，水泥石抗渗性差。
因为粒化高炉矿渣颗粒坚硬，和水泥熟料一起粉磨时很难磨的很细，且矿渣本身亲水性差，吸收水份和涵养水分能力低，所以容易产生大量泌水，致使硬化水泥石内部因水份蒸发留下大量孔道，抗渗能力降低。
F、抗碳化能力差。
碳化是氢氧化钙与空气中二氧化碳在有水存在的条件下，生成碳酸钙的反应。
孔道多，二氧化碳容易进入。
G、干缩性较大。
干缩是由于水分蒸发引起的体积变化。
保水性差，内部水易蒸发，干缩大。
H、抗冻性和耐磨性较差。
孔道，抗渗能力降低，水容易进入。
I、耐热性较强。
矿渣本身耐热性强，水泥石中氢氧化钙含量低，所以耐热性好。
（2）火山灰质硅酸盐水泥与矿渣硅酸盐水泥不同的是：
A、保水性能好，泌水量小，水泥石抗渗性好。
因为火山灰质地软，易磨细，且内部多孔，与水亲和性好，泌水量低，因此水泥石结构密实，抗渗性好。
（3）粉煤灰硅酸盐水泥与矿渣硅酸盐水泥不同的是：
B、干缩小。
需水量小。
因为粉煤灰吸水能力弱，所以可以减少用水量，水分蒸发少，内部孔隙少。
4、硅酸盐类水泥技术指标比较及适用范围
（1）、（见表）。
5、废品水泥、不合格水泥（废品、不合格品的区别）
6、其它水泥
（1）砌筑水泥：
凡由一种或一种以上的水泥混合材料，加入适量的硅酸盐水泥熟料和石膏，经磨细制成的工作性较好的水硬性胶凝材料，称为砌筑水泥，代号M。
主要用于砌筑和抹面砂浆、垫层混凝土等，不应用于结构混凝土。
按强度等级分：
M12.5级、M22.5级。
第二章砂、石
一、砂
1、现行标准及定义
现行标准JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》
天然砂的定义：
由自然条件作用而形成的，公称粒径小于5.00mm的岩石颗粒。
（按产源分河，海和山砂）
人工砂的定义：
岩石经除土开采、机械破碎、筛分而成的，公称粒径小于5.00mm的岩石颗粒。
与天然砂相比，机制砂棱角多，表面粗糙，与水泥浆结合强度高，混凝土强度较高，但在混凝土中完全替代天然砂会造成和易性降低、用水量增大，目前只是部份替代天然砂。
混合砂
2、质量要求
（1）、细度模数
砂的粗细程度按细度模数卩f分为粗、中、细三级，其范围应符合以下规定：
粗砂：
卩f=3.7~3.1
中砂：
卩f=3.0~2.3
细砂：
卩f=2.2~1.6
特细砂：
卩f=1.5~0.7
按630卩m筛孔的累计筛余量，分成三个级配区。
见表。
表内除630卩m、5.00mm夕卜，其它允许稍有超出分界线，但其总量百分率不
应大于5%。
（3）、含泥量
含泥量定义：
砂中粒径小于0.080mm颗粒的含量。
混凝土强度等级大于或等于C60时，含泥量小于等于2.0%，C55~C30时，小于等于3.0%小于等于C25时，小于等于5.0%。
对于有抗冻、抗渗或基它特殊要求的小于或等于C25混凝土用砂，应不大于3.0%。
（4）、泥块含量
泥块含量定义：
砂中粒径大于1.25mm,经水洗、手捏后变成小于630卩m颗粒的含量。
混凝土强度等级大于或等于C60时，泥块含量小于等于0.5%，C55~C30时，小于等于1.0%，小于等于C25时，小于等于2.0%。
对于有抗冻、抗渗或基它特殊要求的小于或等于C25混凝土用砂，应不大于1.0%。
（5）人工砂或混合砂中石粉含量
石粉定义：
人工砂中公称粒径小于80卩m,且其矿物组成和化学成分与被
加工母岩相同的颗粒含量。
混凝土强度等级
>
C60
C55〜C30
WC25
石粉含量（％）
MEV1.4（合格）
<
5.0
7.0
10.0
MB>
1.4（不合格）
2.0
3.0
MB是亚甲基蓝值
（6）、坚固性
坚固性定义：
砂在气候、环境变化或其它物理因素下抵抗破裂的能力。
以
重量损失计。
在寒冷地区室外使用并经常处于潮湿或干湿交替状态下的混凝土，对有抗
疲劳、耐磨、抗冲击要求的混凝土或有腐蚀介质作用或经常处于水位变化区的地下结构混凝土用砂，不大于8%。
；
其它条件下不大于10%。
7卜压碎值
压碎值定义：
人工砂、碎石或卵石抵抗压碎的能力。
人工砂的总压碎值指标应小于30%。
（8）、有害物
云母：
不大于2.0%;
抗冻、抗渗要求的混凝土，不大于1.0%
轻物质（密度小于2000kg/m3的物质）：
不大于1.0%
硫化物及硫酸盐含量：
有机物含量：
比色法试验，不深于标准色，或抗压强度比不小于0.95（比色法，
用鞣酸溶液）
（9）、碱活性。
对长期处于潮湿环境的重要混凝土结构用砂，应采用砂浆棒（快速法）或砂浆长度法进行骨料的碱活性检验。
经过上述检验判断为有潜在危害时，应控制混凝土中的碱含量不超过3kg/m3,或采用能抑制碱骨料反应的有效措施。
（10）、氯离子含量
素混凝土无要求；
钢筋混凝土不应大于0.06%;
预应力混凝土：
不大于0.02%。
新标准强制条文之一。
对长期处于潮湿环境的重要混凝土结构用
砂、石进行碱活性检验。
4、取样规则
（1）、取样批：
同一产地、同一规格的砂：
大型运输工具：
以400m3或600t为一批，不足也为一批。
小型运输工具：
以200m3或300t为一批，不足也为一批。
当质量比较稳定，进料量大时，可1000t为一批。
（2）、取样方法：
从料堆：
取样前先把取样部位表面铲除，然后由各个不同部位抽取大致相等的砂8份。
从传送带：
在机尾出料处用接料器定时抽取4份。
从车船上：
从不同部位和深度抽取大致相等的砂8份。
取样的数量根据实验项目定。
标准上有规定。
（3）、样品缩分：
分料器和人工四分法
分料器：
图解；
人工四分法：
在潮湿状态下拌合均匀，堆成厚20mm的圆饼，用
垂直的直径分开，分到略多于试验所需量为止。
含水率、堆积密度、紧密密度三项可不经缩分，拌合均匀后按标准进行实验。
5、验收
⑴、检验项目
每验收批至少应：
颗粒级配（筛分析）、含泥量、泥块含量检验。
对海砂或有氯离子污染的砂，检氯离子。
海砂要检贝壳含量。
对人工砂及混合砂，检石粉含量。
对重要或特殊工程，按工程要求增加项目。
对其它指标的合格性有怀疑时，应检验。
（2）、判定
除筛分析外，其余检验项目存在不合格时，应加倍取样进行复验，当复验仍有一项不满足标准要求时，应按不合格品处理。
6、检验方法
（1）、筛分析筛子要求见表。
500烘干试样过筛。
分计筛余：
各筛上余量除以试样总量的百分率。
要求精确到0.1%
累计筛余：
该筛上的分计筛余百分率与大于该筛的各筛上的分计筛余百分率之和，精确到1%。
细度模数的计算：
公式：
.!
，_（二」—」「6）—5^
f一100-r
i2一：
3「4「5「6,分别为5.00,2.50,1.25,0.630,0.315,0.160mm各筛上的累计筛余
百分数。
要求精确到0.01。
筛分析采有两个试样平行试验。
细度模数以两次试验结果的算术平均值为定
值，结果精确到0.1。
如两次试验所得的细度模数之差在于0.20，应重新进行试验。
（2）、含泥量
检测方法分标准法和虹吸管法。
我们讲标准法。
400g试样先浸泡后放到1.25mm和0.080mm筛上陶洗。
最后烘试样。
按下式计算：
精确到0.1%
3c=100%（m°
-m1）/m0m0：
试验前的烘干试样重量
m1:
试验后的烘干试样重量
0.5%时，重新试验
以两个试验结果算术平均值作为测定值，两次结果差值超过
（3）、泥块含量
400g烘干砂，泡，放在0.630mm上洗，水清后烘干计算与评定与含泥量同。
我们最后补充讲一下含水率:
（4）、含水率：
水的质量与干砂质量的比，与含泥量不同。
我们日常工作会用到的，调整混凝土配合比时。
二、石子
现行标准：
JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》
定义：
碎石：
由天然岩石或卵石经破碎、筛分而得的粒径大于5mm的岩石颗粒
卵石：
由自然条件作用下形成的，粒径大于5mm的岩石颗粒2、质量要求
（1）、颗粒级配
连续粒级：
5~10mm,5~16mm,5~20mm,5~25mm,5~31.5mm,5~40mm单粒级：
10~20mm,16~31.5mm,20~40mm,31.5~63mm,40~80mm
颗粒级配符不符合要求，不做合格与否的依据。
但如应用于混凝土，应经实验能证实对混凝土质量无影响。
（2）、针、片状颗粒含量
凡岩石颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒;
厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒。
（平均粒径打该粒级上、下粒径
的平均值）
针片状颗粒含量（按质
量计，%）
8
15
25
（3）、含泥量
含泥量（按质量计，%）
0.5
1.0
有抗冻、抗渗或其它要求的混凝土，含泥量不应大于1.0%;
如含泥是非粘土质
石粉时，可放提高到1.0%、1.5%、3.0%。
（4）、泥块含量
泥块含量（按质量计，%）
0.2
0.7
有抗冻、抗渗或其它要求的强度等级小于C30的混凝土，碎石或卵石中泥块含量不应大于0.5%。
⑸强度
碎石的强度可用岩石的抗压强度和压碎值指标表示。
岩石的抗压强度应比所配制混凝土的强度至少高20%。
当混凝土强度等级大于或等于C60时，应进行岩石抗压强度检验。
碎石的压碎指标宜符合下表规定。
沉积岩包括：
石灰岩、砂岩
变质岩包括片麻岩、石英岩等，
深成的火成岩包括花岗岩、闪长岩等，
喷出的火成岩包括玄岩和辉绿岩等。
越硬，越脆，所以指标放大。
在寒冷地区室外使用并经常处于潮湿或干湿交替状态下的混凝土，对有抗疲劳、耐磨、抗冲击要求的混凝土或有腐蚀介质作用或经常处于水位变化区的地下结构混凝土用石，不大于8%
升级会员 