中热水泥

由于水泥中硅酸三钙和铝酸三钙水化热比较大，所以就需要降低这两者的含量；同时也可以通过降低硅酸盐水泥熟料含量的形式来降低水化热。国家标准《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥和低热矿淤硅酸盐水泥》(GB200-2003)中规定：中热硅酸盐水泥中硅酸三钙含量不得超过55%，铝酸三钙含量不得超过6%；低热硅酸盐水泥中硅酸三钙含量不得超过40%，铝酸三钙含量不得超过6%；低热矿渣硅酸盐水泥中铝酸三钙含量不得超过8%。

低热和中热水泥是按水泥在3d和7d龄期内放出的水化热量来区别。如低热矿渣水泥3d、7d的水化热值，分别低于1 97×10³J/kg、230×10³J/kg；低热硅酸盐水泥分别低于230×10³J/kg、260×10³J/kg；中热硅酸盐水泥分别低于251×10³J/kg、293×10³J/kg。同时，低热水泥28d水化热不得大于310×10³J/kg。

由于硅酸三钙含量降低，水泥的强度会相应降低。因此，对于中热硅酸盐水泥和低热硅酸盐水泥的强度等级只要求达到42.5 MPa，低热矿渣硅酸盐水泥的强度等级达到32.5MPa。

抗硫酸盐水泥主要用于具有硫酸盐类侵蚀水的水中或地下工程或海港工程中，对于含有Na₂SO₄、MgSO₄、NaCl、MgCl₂等盐类的地下水或海水具有一定的耐蚀能力。抗硫酸盐水泥与低热水泥主要用于水工工程，因此统称为水工水泥，也可用于相同条件的其他工程。

(1)抗硫酸盐硅酸盐水泥(GB748-2005)

抗硫酸盐硅酸盐水泥按其抗硫酸侵蚀程度分为中抗硫酸盐硅酸盐水泥和高抗硫酸盐硅酸盐水泥两类。

①中抗硫酸盐硅酸盐水泥(简称中抗硫水泥)，以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加放适量石膏，磨细制成的具有抵抗中等浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料。代号：P·MSR。

②高抗硫酸盐硅酸盐水泥(简称高抗硫水泥)，以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入适量石膏，磨细制成的具有抵抗较高浓度硫酸根离子侵蚀的水硬性胶凝材料。代号：P·HSR。

(2)低热矿渣硅酸盐水泥(GB200-2003)

1)定义：以适当成分的硅酸盐水泥熟料，加入矿渣、适量石膏，磨细制成的具有低水化热的水硬性胶凝材料，称为低热矿渣硅酸盐水泥。

2)技术指标

①熟料中的铝酸三钙含量不得超过8%；氧化镁含量不得超过5%，如水泥经压蒸安定性试验合格，允许放宽到6%。游离氧化钙含量不得超过1.2%。

②碱含量由供需双方商定。当水泥在混凝土中和骨料可能发生有害反应并经用户提出低碱要求时，碱含量不得超过1.0%。

③水泥中的三氧化硫含量不得超过3.5%。

④凝结时间：初凝不得早于60min，终凝不得迟于12h。

⑤强度：较高

⑥7d水化热不大于230kJ/kg。

在混凝土中，水泥硬化时所释放的热量通过热传导方式传递到外部，但是混凝土传导率低，使内部热量释放较慢，而表面冷却较快。对于大体积混凝土，往往造成内外温差达几十度，使混凝土处于外部收缩而内部膨胀的状态，导致其很容易开裂。因此，需要低水化热的水泥来满足工程要求。低热和中热水泥是一种水化热较低的水泥。按组成可分为：中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥和低热微膨胀水泥等。

水工工程包括大坝以及水中、地下与海港工程等在施工时，由于混凝土内部处于绝热状态，水泥水化过程中放出的热量将使混凝土内部温度升高20～25℃或更高。假设混凝土原始温度为20℃，则温度升高后，将达到40～45℃或更高。在大坝施工后经过1年或更长时间，内部温度逐渐降低，由于坝体的热胀冷缩的原因，使混凝土内部产生拉应力，当拉应力大于混凝土的抗拉极限强度值时，即产生裂缝。为了减少或避免裂缝的产生，除了在大坝施工中采用分块分缝和各种温控措施(例如冷却骨料，设置冷却水管等)外，更主要的是要求水泥的水化热愈低愈好。因此，用于大坝等大体积混凝土的水泥，称为低热水泥或中热水泥，习惯上叫大坝水泥。

水泥熟料按用途和特性分为：通用水泥熟料、低碱水泥熟料、中抗硫酸盐水泥熟料、高抗硫酸盐水泥熟料、中热水泥熟料和低热水泥熟料。