当然,你知道什么是水泥。你每天都看到它——或者是具体的吗?和什么是硅酸盐水泥吗?我们将这些区别。
你可能知道,灰色的东西可靠的绑定属性使它成为一个具有成本效益的解决方案建筑结构的强度和耐久性。
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广泛使用的混凝土改变了城市的景观,使建筑的标志性建筑和结构至今仍站,包括建筑物、桥梁、道路、管道、块和板。它的多功能性和广泛的可用性使其在现代建筑行业必不可少的材料。
波特兰水泥是什么?
三个关键组成的复合材料,原材料,是一个液压水泥。通过这一过程被称为水合作用发挥作用,这需要添加水干水泥颗粒或粉末。
这发起一个化学反应,导致水泥硬化,形成固体。水化硅酸钙水合物形成过程(CSH)凝胶,它充当绑定材料。这种凝胶填充骨料颗粒之间的差距,比如沙子和砾石,创建一个强大和持久的混凝土。
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在硅酸盐水泥原料
石灰石、粘土、石膏三个关键原材料组成硅酸盐水泥。
- 石灰石富含碳酸钙的沉积岩,提供了必要的钙水泥的化学反应。
- 粘土,其中包含二氧化硅、氧化铝和氧化铁,导致水泥的强度并设置其属性。
- 石膏有助于调节水泥的凝结时间。
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巩固了在历史上
很久很久以前,在一个文明远,很远……古代罗马人已经用水泥。他们成立了一个液压粘合剂与石灰和火山灰火山灰,他们称罗马水泥混合物。令人印象深刻的耐海水使其成为一个伟大的选择构建水道和其他海洋结构。但是,建筑材料有其缺点:长时间设置进度放缓,和火山灰不是现成的罗马人想建立。
几米莱尼亚后来约瑟夫•Aspdin英文砖匠。1824年,Aspdin突破与创新的过程加热石灰石和粘土,导致一种新型的水泥与非凡的绑定属性。他命名为“波特兰水泥”作为其相似之处自然点头石灰岩上发现在英格兰岛的波特兰。
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在工业革命,波特兰水泥迅速获得认可的强度和耐久性,超越其他建筑材料。其非凡的绑定属性允许创建具体的,多才多艺的材料能够承受沉重的负荷和恶劣的天气条件。
随着波特兰水泥、建筑工人和工程师可以构建更高,更有弹性的结构和基础设施,导致19世纪的快速工业化和城市化。
对硅酸盐水泥设备的需求飙升,其生产在全球范围内传播。制造商出口到各个国家,包括美国,第一个波特兰水泥制造厂成立于1871年。
这标志着一个重大转变的开始不仅仅是水泥行业,但是美国建筑行业作为一个整体,从现代波特兰水泥已成为桥梁的首选材料,建筑和基础设施项目由于其强度,耐久性,和可用性。
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使硅酸盐水泥熟料
硅酸盐水泥熟料是波特兰水泥的重要组成部分,是经历了一个复杂的制造过程。典型复合成分略有不同水泥生产设备从一个到另一个地方,基于原材料的纯度等因素,但他们首先从采石场开采石灰石和粘土,制造商随后粉碎和同质化形成一致的混合物。
下一步涉及原材料加热高温窑,通常大约2642华氏度(1450摄氏度)。强烈的热量将石灰石中的碳酸钙转化为氧化钙,释放二氧化碳气体。同时,粘土矿物反应形成新的化合物。
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由此产生的物质,称为熟料,由小、grayish-black结节大小从几毫米到几厘米。然后冷却,熟料粉成品水泥粉称为硅酸盐水泥。这个粉是生产各种类型的水泥的基础,它与其他材料混合,如石膏和矿物质添加剂。
硅酸盐水泥熟料的生产是一个关键和能源密集型的过程,要求精确控制和坚持特定的化学成分和温度条件。例如,允许过多的铝酸三钙形成会导致更少的耐热水泥。
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类型的硅酸盐水泥
每一个波特兰水泥有不同的物理性质和具体应用在建筑业。
I型
通常被称为普通硅酸盐水泥(OPC),这个通用粘合剂以它的多功能性和力量。它的应用包括住宅和商业建筑、基金会、人行道和预制产品。I型水泥集和慢慢变硬,使它适合项目需要更长的工作时间。
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II型
旨在提供增加耐用性和抗硫酸盐的攻击,这是理想的项目暴露于温和的硫酸浓度在土壤或地下水,如基础、挡土墙和地下结构。
类型III
也被称为高快固水泥,这是实现快速力量发展制定。是常用的在时间敏感的建设项目早期强度增益是至关重要的,如高层建筑、预制混凝土元素和冬季施工。类型III水泥允许更快的建设进度和早期加载结构。
IV型
优化用于大型混凝土结构产生显著的热量在水化,水化热较低的属性使这个适合大型水坝,大体积混凝土基础和其他结构,过热会导致开裂或结构性破坏。IV型硅酸盐水泥提供了强度发展缓慢但提供长期强度和耐久性。
V型
这是专门制定抵抗硫酸盐的严重的化学攻击,确保混凝土的长期耐久性等积极的环境。是常用的硫酸浓度高的环境,如污水处理厂、海洋结构与高硫酸盐土壤条件和地区。
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