小议水泥

土木工程材料结课大论文

小议“水泥”

随着时代的飞速发展，林立的高楼取代了低矮的平房，高强度的混凝土代替了黄土，力挺千斤的钢筋也顺利的吧木梁推向了历史的尘埃中。而在这现代化的钢筋混凝土的“森林”之中，水泥可谓是当之无愧的“长老”了。

我在这个学期的学习中，修了杨老师的《土木工程材料》这么课对水泥又有了更深一步的认识。并且学习了很多有关方面的专业知识，也拓展了我的知识面，也强化了我的专业知识。下面我就介绍一下建筑业中的水泥。

水泥是一种良好的矿物胶凝材料，也是一种水硬性胶凝材料。而且水泥能够制造出混凝土、钢筋混凝土等建筑材料的组成材料，广泛用于建筑、道路、水利、国防工程中，并在建筑界享有“建筑业的粮食”的赞誉。

1796年，英国人J.帕克用泥灰岩烧制出了一种水泥，外观呈棕色，很像古罗马时代的石灰和火山灰混合物，命名为罗马水泥。因为它是采用天然泥灰岩作原料，不经配料直接烧制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特别适用于与水接触的工程。自此以后水泥这种实用型的建筑材料被世人所认识，并开始广泛的运用于建筑生产中。

一般土木建筑工程通常采用的水泥。通用水泥主要是指：GB175—2007规定的六大类水泥，即硅水盐泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。以上说的是常用水泥的种类，除此之外还有特殊的水泥种类，比如用于油井水泥的特殊水泥。

硅酸盐类水泥的生产工艺在水泥生产中具有代表性，是以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再将熟

料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。下面介绍一下水泥的生产。

水泥生产随生料制备方法不同，可分为干法(包括半干法)与湿法（包括半湿法）两种。以此产出的水泥性能也相差无几。但是在生产过程中干法热耗低，但是生料成分不易均匀，车间扬尘大，电耗较高。湿法生产具有操作简单，生料成分容易控制，产品质量好，料浆输送方便，车间扬尘少等优点，缺点是热耗高。在正规大型工厂生产中，都是按照生料磨制、煅烧和粉磨三步工序生产，这生产工序是一个很大的工程。

一、生料磨制：分干法和湿法两种。干法一般采用闭路操作系统，即原料经磨机磨细后，进入选粉机分选，粗粉回流入磨再行粉磨的操作，并且多数采用物料在磨机内同时烘干并粉磨的工艺，所用设备有管磨、中卸磨及辊式磨等。湿法通常采用管磨、棒球磨等一次通过磨机不再回流的开路系统，但也有采用带分级机或弧形筛的闭路系统的。

二、煅烧：分为干法窑和湿法窑两种1、干法窑：干法窑又可分为中空式窑、余热锅炉窑、悬浮预热器窑和悬浮分解炉窑。70年代前后，发展了一种可大幅度提高回转窑产量的煅烧工艺──窑外分解技术。其特点是采用了预分解窑，它以悬浮预热器窑为基础，在预热器与窑之间增设了分解炉。在分解炉中加入占总燃料用量50～60％的燃料，使燃料燃烧过程与生料的预热和碳酸盐分解过程，从窑内传热效率较低的地带移到分解炉中进行，生料在悬浮状态或沸腾状态下与热气流进行热交换，从而提高传热效率，使生料在入窑前的碳酸钙分解率达80％以上，达到减轻窑的热负荷，延长窑衬使用寿命和窑的运转周期，在保持窑的发热能力的情况下，大幅度提高产量的目的。2、湿法窑：用于湿法生产中的水泥

窑称湿法窑，湿法生产是将生料制成含水为32%~40%的料浆。由于制备成具有流动性的泥浆，所以各原料之间混合好，生料成分均匀，使烧成的熟料质量高，这是湿法生产的主要优点。

三、粉磨：水泥熟料的细磨通常采用圈流粉磨工艺（即闭路操作系统）。为了防止生产中的粉尘飞扬，水泥厂均装有收尘设备。电收尘器、袋式收尘器和旋风收尘器等是水泥厂常用的收尘设备。

由以上工序就能生产出高性能，高利用率的硅酸盐水泥了，一说到性能，我们不得不说一下水泥的几大共同的性能，（1）、抗碳化性较差、凝结硬化慢，早期强度低，后期强度发展高（2）、对温度和湿度敏感，适合高温养护（3）、耐腐蚀性好（4）、水化热少（5）、抗碳化性较差（6）、抗冻性较差等。这些是几种水泥的共性，不同种类的水泥还有各自的特性，比如说矿渣水泥除了以上性能之外还有干缩性大、水化热较低、泌水性大等几个性质。

各类的水泥还有很多的影响因素，所以在水泥的选用时，有着比较严格的要求标准。譬如，国家标准要求硅酸盐的水泥的表面积大于300m2/kg，并且在0.080mm的方孔筛上的筛余量不得超过10%.还要求溜达常用水泥的初凝时间不得低于45分钟，而单独硅酸盐水泥的终凝时间不得迟于六个半小时，其他五种常用水泥的终凝时间不得迟于十小时等。类似国家还规定了水泥的体积安定性、强度及强度等级、碱含量等几个方面的标准。

综上所述是从水泥的起源、生产、性能、国家标准等几个方面比较具体的介绍了水泥。在建筑行业中还有很多的水泥的衍生材料被运用到了建筑中，可以说水泥在建筑业中的有着举足轻重的地位。希望我们能通过实践和探索把水泥各方面的性能在强化一些，并制造出更多的高性能的水泥产品，为建筑事业再创辉煌。