CN109626938A - 一种低膨胀水泥 - Google Patents

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兰明章
张巧伟
崔素萍
王亚丽
王剑锋
聂松
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B11/30—Mixtures thereof with other inorganic cementitious materials with hydraulic cements, e.g. Portland cements
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Abstract

本发明公开了一种低膨胀水泥，该低膨胀水泥由硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硬石膏、石灰石粉以及减水剂组成。硫铝酸盐水泥水化生成具有膨胀性的钙矾石，并且硫铝酸盐水泥的水化产物铝胶和硅酸盐水泥的水化产物氢氧化钙及硬石膏之间还会进一步反应生成钙矾石，使低膨胀水泥具有优异的性能：水泥遇水后的线性膨胀率较低，抗压强度较高。此外，本发明的低膨胀水泥原料来源广泛，生产成本低。

Description

一种低膨胀水泥
技术领域
本发明涉及一种低膨胀水泥，属于工程材料技术领域。
背景技术
硅酸盐水泥在空气中硬化时，由于水分蒸发及水泥水化消耗水分，体积会发生收缩。收缩会使硬化浆体内部产生微裂纹，影响其耐久性。膨胀水泥是一种在水化硬化过程中产生体积膨胀的水泥，膨胀性可以解决由于收缩带来的不利后果。
目前，常见的膨胀水泥有硅酸盐膨胀水泥、低热微膨胀水泥以及硫铝酸盐膨胀水泥等。然而，这些膨胀水泥的应用还存在一些不足。硅酸盐膨胀水泥不能在有硫酸盐侵蚀的水中工程中应用。低热微膨胀水泥的主要成分是粒化高炉矿渣，而优质的矿渣资源越来越少，价格也相对较高。硫铝酸盐水泥水化速度过快，放热量大，膨胀量大，不宜单独用于大体积混凝土结构中。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种线性膨胀率较低、抗压强度较高，且生产成本低、制备加工简单的低膨胀水泥。
本发明的技术方案提供了一种低膨胀水泥，该低膨胀水泥由以下重量份的组份组成：硅酸盐水泥22-35份，硫铝酸盐水泥30-45份，硬石膏25-30份，石灰石粉6-12份，减水剂0.1-0.5；其中硅酸盐水泥、硬石膏、硫铝酸盐水泥及石灰石粉之和为100份。
所述硅酸盐水泥强度等级大于或等于42.5。
所述硫铝酸盐水泥强度等级大于或等于42.5。
所述硬石膏的比表面积为450±10m2/kg。
所述石灰石粉细度为300-500目。
所述减水剂为聚羧酸减水剂。
本发明的低膨胀水泥，由硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、硬石膏、石灰石粉以及减水剂混合配制而成。硫酸盐水泥的主要水化产物为具有膨胀性的钙矾石，并且，在石膏存在的条件下，硫铝酸盐的水化产物铝胶还会与硅酸盐水泥的水化产物氢氧化钙生成钙矾石晶体，填充在硬化浆体的孔隙结构中，赋予水泥优异的性能。此外，本发明所采用的原材料来源广泛，生产成本低。本发明产品3天和28天线膨胀率分别低于0.2％和0.3％。
具体实施方式
下面结合实例来进一步说明本发明。请注意：实施例只是对本发明的补充，不是对本发明的限制。
实施例1
按重量计，取P·I 42.5硅酸盐水泥22份，SAC42.5硫铝酸盐水泥40份，比表面积为450±10m2/kg的硬石膏28份，细度为300-500目的石灰石粉10份，聚羧酸减水剂C900型0.1份，将上述组分混合均匀，即得所需低膨胀水泥。取水灰比0.5，该水泥水化3天和28天抗折强度分别为5.9MPa和8.3MPa，3天和28天抗压强度分别为38.9MPa和47.8MPa，3天和28天线膨胀率分别为0.17％和0.23％。抗折和抗压强度测定依据GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO)法》中规定的方法进行，膨胀性能测试参考JC/T 313-2009《膨胀水泥膨胀率试验方法》进行。
实施例2
按重量计，取P·I 42.5硅酸盐水泥29份，SAC42.5硫铝酸盐水泥35份，比表面积为450±10m2/kg的硬石膏30份，细度为300-500目的石灰石粉6份，聚羧酸减水剂C900型0.1份，将上述组分混合均匀，即得所需低膨胀水泥。取水灰比0.5，该水泥水化3天和28天抗折强度分别为5.7MPa和7.9MPa，3天和28天抗压强度分别为35.7MPa和44.7MPa，3天和28天线膨胀率分别为0.19％和0.27％。测试方法同实施例1。
实施例3
按重量计，取P·I 42.5硅酸盐水泥34份，SAC42.5硫铝酸盐水泥29份，比表面积为450±10m2/kg的硬石膏30份，细度为300-500目的石灰石粉7份，聚羧酸减水剂C900型0.1份，将上述组分混合均匀，即得所需低膨胀水泥。取水灰比0.5，该水泥水化3天和28天抗折强度分别为5.8MPa和8.5MPa，3天和28天抗压强度分别为39.7MPa和52.4MPa，3天和28天线膨胀率分别为0.16％和0.30％。测试方法同实施例1。

Claims (6)

1.一种低膨胀水泥，其特征在于，该水泥由以下重量份的组份组成：硅酸盐水泥22-35份，硫铝酸盐水泥30-45份，硬石膏25-30份，石灰石粉6-12份，减水剂0.1-0.5；其中硅酸盐水泥、硬石膏、硫铝酸盐水泥及石灰石粉之和为100份。
2.根据权利要求1所述的一种低膨胀水泥，其特征在于，所述硅酸盐水泥强度等级大于或等于42.5。
3.根据权利要求1所述的一种低膨胀水泥，其特征在于，所述硫铝酸盐水泥强度等级大于或等于42.5。
4.根据权利要求1所述的一种低膨胀水泥，其特征在于，所述硬石膏比表面积为450±10m2/kg。
5.根据权利要求1所述的一种低膨胀水泥，其特征在于，所述石灰石粉细度为300-500目。
6.根据权利要求1所述的一种低膨胀水泥，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸减水剂。
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