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水泥发展史概述

现代胶凝材料——中国古代建筑胶凝材料的发展，到达石灰掺有机物的胶凝材料阶段后就停止不前了。而西方古代建筑胶凝材料则在“罗马砂浆”的基础上继续改进与提高，使得水泥终被发明。现代水泥的形成经历了发展四阶段：水硬性石灰，罗马水泥，英国水泥以及波特兰水泥（即硅酸盐水泥）。

现代装饰材料——如今水泥工艺的进一步发展带来了新的变革，出现了各种各样的装饰水泥。这些装饰水泥普遍具有的特性是强度高粘度大，较稳定，材质细腻，天然环保，施工灵活度高，适用范围广等，使得水泥材料不再像原来一样，由于材质的粗糙，只能被藏在其他材料的后面，用于建筑的结构部分。

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水泥安定性的测量方法

试饼法：称取水泥试样500g，以标准稠度用水量，按标准稠度测定时拌和净浆的方法制成净浆，从其中取出净浆约150g，分成两等份，使之成球形，放在涂过油的玻璃板上，轻轻振动玻璃板，并用湿布擦过的小刀由边缘向***抹动。做成直径70~80mm、中心厚约10mm、边缘渐薄、表面光滑的试饼。接着将试饼放人湿汽养护箱内，自成型时起，养护24h士2h。

水泥为什么会硬？

总的来说，水泥的水化，就像是一群刺猬，从光滑的肉球中长出了刺，然后依靠这些“刺”互相扎在一起。只不过，这些刺猬只有几微米大，它们的刺更是只有几个纳米。所以，从宏观上看，就是一块天衣无缝的坚硬岩石了。在施工之前，我们将水泥与水，还有一些砂子石子拌在一起（通常是1份水、2-3份水泥）。砂子和石子基本不参加反应，硬化主要靠水泥与水。在水泥粉末刚刚与水接触时，表面会发生些许的溶解，颗粒中的钙离子溶解进水中，形成强碱性的溶液。在碱性溶液的刺激下，水泥颗粒表面那些比较活跃的硅氧键就会断裂，硅元素也进入溶液中，并与水结合。

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硅酸盐类水泥的生产工艺

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。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。干法生产。将原料同时烘干并粉磨，或先烘干经粉磨成生料粉后喂入干法窑内煅烧成熟料的方法。但也有将生料粉加入适量水制成生料球，送入立波尔窑内煅烧成熟料的方法，称之为半干法，仍属干法生产之一种。新型干法水泥生产线指采用窑外分解新工艺生产的水泥。其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心，采用新型原料、燃料均化和节能粉磨技术及装备，全线采用计算机集散控制，实现水泥生产过程自动化和、、低耗、环保。新型干法水泥生产技术是20世纪50年***展起来，日本德国等发达***，以悬浮预热和预分解为核心的新型干法水泥熟料生产设备率占95%，中国***套悬浮预热和预分解窑1976年投产。该技术优点：传热迅速，热，单位容积较湿法水泥产量大，热耗低。

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硅酸盐水泥强度的形成以及发展

通常硅酸盐的水泥熟料所包含的成分主要有C3S和C3A两种，两种化合物作为水泥熟料的时候是共存的，不可单独存在。在水泥的生产过程中通过高温煅烧使其和不同的氧化物之间反应得到新氧化物，铁铝酸四钙、铝酸三钙、硅酸二钙、硅酸三钙等几种矿物是影响硅酸盐水泥强度的主要因素，在这些熟料矿物质中存在非常细小的颗粒形式，这些颗粒的组成为不同矿物质加工研磨之后制成，因此在矿物中具有非常多的硅酸盐组分。在建筑施工过程中水泥的使用需要和水配合形成泥浆之后进行使用，而其强度的形成有两种观点，一种是认为由于水泥使用时所加入的水和水泥发生反应，也就是说在水泥中存在的矿物成分在水的作用下发生化学反应而生成了新的硅酸盐物质，而在此条件下所生成的新的硅酸盐物质可以是泥浆以特殊形式相互连接，形成类似网状的结构，由于网状结构的稳定使得硅酸盐水泥的强度得以增加。另一种观点认为在水环境下泥浆中的物质发生反应产生新的物质从而让各物质之间在外力的作用下相互吸附结合，不同物质之间在吸附作用力之下形成网状结构体，如此使得硅酸盐水泥的强度提高。

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什么是水泥速凝

水泥速凝是指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。高温使得石膏中结晶水脱水，变成浆状体，从而失去调节凝结时间的能力。假凝现象与很多因素有关，一般认为主要是由于水泥粉磨时磨内温度较高，使二水石膏脱水成半水石膏的缘故。当水泥拌水后，半水石膏迅速与水反应为二水石膏，形成针状结晶网状结构，从而引起浆体固化。另外，某些含碱较高的水泥，***钾与二水石膏生成钾石膏迅速长大，也会造成假凝。假凝与快凝不同，前者放热量甚微，且经剧烈搅拌后浆体可***塑性，并达到正常凝结，对强度无不利影响。

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水泥为什么对现代社会贡献这么大呢？

因为我们将水泥的使用发挥到了淋漓尽致。随着水泥性能的提高，我们的房屋越建越高，公路、桥梁等城市建设的产物质量也随之提升，我们的生活质量也得以逐步提高。水泥的诞生使得房屋的稳固性大幅度提高，给我们的生活带来了许多福利。我们不仅要感谢水泥的发明者，还要感谢在城市中勤勤恳恳地建设者，是他们用血汗给我们铸就了美丽的城市。

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影响水泥强度的因素

熟料的矿物组成。硅酸盐水泥熟料中,四种主要矿物质的相对含量对水泥的水化速度、水化产物的形态、尺寸有决定性的影响。基本规律：硅酸盐矿物的含量是决定水泥强度的主要因素。

水泥细度。水泥越细,其水化速度越快,越易水化完全,水泥的强度，尤其是早强越高,适当增大水泥细度,还能改善浆体的泌水性、和易性和枯结力等。而粗翻颗粒水泥只能在表面现象水化,未水化部分只起填充料的作用。但是,水泥太细,水化时需水越大,增大了硬化浆体结构的孔原率,从而引起强度下降。

施工条件。在施工过程中,水灰比、骨料级配、搅拌振捣的程度、养护温度以及是否采用外加剂等对强度有很大的影响。