硅酸盐水泥
P?Ⅱ 掺≤5%粒化高炉矿渣
普通硅酸盐水泥 P?O 掺＞5%,且 ≤20%混合材料
矿渣硅酸盐水泥 P?S ?A 掺＞20%,且≤50%粒化高炉矿渣；
矿渣硅酸盐水泥 P?S ?B 掺＞50%,且≤70%粒化高炉矿渣；
火山灰硅酸盐水泥 P?P 掺＞20%,且≤40%火山灰质混合材；
粉煤灰硅酸盐水泥 P?F 掺＞20%,且≤40%粉煤灰；
复合硅酸盐水泥 P?C 掺两种以上的活性混合材料总量＞20%,
且≤50%
（3）水泥标号
按国家最新标准,从32.5～62.5R共八个等级，详见如下：
纯熟料 ＋ 石羔 ＝ 100g，P?Ⅰ 42.5、42.5R 掺≤5%的矿渣 52.5、52.5R 共六个等级 P?Ⅱ 62.5、62.5R （GB-175-2007）
或掺≤5%的石灰石
活性混合材最大 42.5、42.5R 掺量不超过20% P?O 共四个等级 52.5、52.5R （GB-175-2007）
32.5、32.5R
矿渣掺合量 P?S?A 42.5、42.5R 共六个等级 ＞20，且≤50% 52.5、52.5R （GB-175-2007）
32.5、32.5R 矿渣掺合量 P?S?B 42.5、42.5R 共六个等级 ＞50，且≤70% 52.5、52.5R （GB-175-2007）
32.5、32.5R
火山灰掺合量 P?P 42.5、42.5R 共六个等级 ＞20%,且≤40% 52.5、52.5R （GB-175-2007）
32.5、32.5R
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混合材料总掺量 P?C 42.5、42.5R 共六个等级 ＞20%,且≤50% 52.5、52.5R （GB-175-2007）
32.5、32.5R 粉煤灰总掺量 P?F 42.5、42.5R 共六个等级 ＞20%,且≤40% 52.5、52.5R （GB-175-2007）
（4）常用水泥的基本性能及用途 P?Ⅰ、P?Ⅱ及P?O：
早期强度高，硬化快，28天基本成型，常用于建筑工程地下及地
面上结构物，但不适用于高温蒸汽养护。抗冻、耐磨、抗水性差，P?Ⅰ、P?Ⅱ水化热高，不宜用于大体积工程。 P?S、P?P、P?F、P?C：
早期强度低、强度渐长慢，但后期强度高，90天及一年以后强度仍在增长，适合地下、水利及大体积砼工程。抗冻性差、保水性差。其中P?C 水泥较其他有较高的早期强度。
（5）除六大品种常用水泥外，还有专用及特种水泥，主要有：
高铝水泥（也叫硫铝酸盐水泥或是矾土水泥） 道路水泥 膨胀水泥
白色硅酸盐水泥 彩色硅酸盐水泥 砌筑水泥 自应力水泥 喷射水泥
水玻璃耐酸水泥
碱矿渣水泥（标号可达到270MPa） 低热矿渣硅酸盐水泥 超细水泥
（6）水泥生产方式及生产概况
干法回转窑 回转窑（旋窑） 预分解窑
湿法回转窑
主要有两大类
机立窑
立窑 已逐渐淘汰并限制发展 土立窑
立窑与旋窑生产的最大的差别，主要体现生产能耗及产品质量上，立窑水泥由于生产工艺落后，产品质量不稳定，生产能耗高（每Kg水泥熟料的生产能耗一般在0.15～0.17 Kg标煤左右）；旋窑水泥，由于生产工艺先进，产品质量比较稳定，每Kg熟料生产能耗一般在0.1～0.12Kg标煤左右，甚至更低。预拌混凝土企业，应选用旋窑水泥，主要是基于
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旋窑水泥质量比较稳定，有利于预拌混凝土企业的质量管理。
2、砂
（1）砂的分类
砂的细度模数划分，一般可分为粗砂、中砂、细砂三大类，即 粗砂 细度模量 3.1～3.7 中砂 细度模量 2.3～3.0 细砂 细度模量 1.6～2.2
细度模量小于1.6的叫特细砂，砼中很少采用特细砂
（2）砂的颗粒级配
按普通混凝土用砂的国家标准GB14684-2001，砂的颗粒级配应
符合下表要求
天然砂的颗粒级配区表 累计筛余% 级配区 Ⅰ区 Ⅱ区 Ⅲ区 公称粒径 5.00mm 2．50mm 1.25mm 630?m 315?m 160?m
10～0 35～5 65～35 85～71 95～80 100～90 10～0 25～0 50～10 70～41 92～70 100～90 10～0 15～0 25～0 40～16 85～55 100～90 [注]①.配制砼宜选用Ⅱ区砂； ②.泵送砼宜选用中砂。
3、石子（碎石、卵石）
用于砼的石子（碎石、卵石），国家标准GB14685-2001都有详细的要求，主要包括颗粒级配、含泥量、针片状含量、有害物质、坚固性、抗压强度（包括岩石的抗压强度或压碎指标）、表观密度、空隙率等，这里不作细述。
但有一点必须特别强调的就是关于砼的碱集料反应问题。
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（1）所谓碱集料反应，就是指碎石中含有活性SiO2，它会与水泥水化后
产生的NaOH反应，生成硅酸钠凝胶，其反应式如下：
2NaOH +SiO2 NaSiO2 + nH2O
（2）砼发生碱——集料反应的三个基本条件
a、水泥中的含碱量（Na2O+0.658K2O）超过0.6%； b、集料为活性集料，且活性硅含量超过1%； C、砼处理潮湿环境（湿度＞80～85%）；
只有符合以上三个基本条件（缺一不可）才能导致碱——集料反
应。
（3）碱集料反应的危害：
砼中碱集料反应是一个缓慢的过程，有的两年，有的甚至五年或
更长时间，但是这种反应一旦发生，将造成严重危害，并且是无法弥补的。这是因为反应生成的硅酸钠凝胶吸水后体积膨胀约三倍，从而导致砼开裂，使砼结构失去承载能力而坍塌。
H2O
4、活性掺合料
（1）活性掺合料的主要品种及质量要求
混凝土常用的活性掺合料主要有粉煤灰、磨细矿渣粉两种，现
分述如下：
a、粉煤灰
粉煤灰国外叫做飞灰（fly ash）它是火力发电厂粉煤炉高
温燃烧后，经收尘器收集的微粉，粒径一般在10～300?m之间，
按收集方式不同，它又分湿排灰和干排灰两种，现代混凝土工程中用的掺合料主要为干排灰。
目前国家已经制定了专用于建筑工程的粉煤灰质量标准，叫
做《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596-2005，按该标准，粉煤灰共Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个等级。标准中对粉煤灰的烧失量、活性指标、吸水量比等都作出了明确规定。当前在混凝土工程上用得较多的是Ⅱ级粉煤灰。
b磨细矿渣粉
磨细矿渣粉是炼铁炉渣经水溶后冷却磨细得到的细粉，它比粉
煤灰且有更高的活性，目前国家对磨细矿渣粉亦颁布了质量标准，叫做《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046-2008（修订版）。其分类按比表面积的大小划分，可分为S75、S95、S105三个等级，其相对应的比表面积分别为S75（ ≥ 300 m2/kg ）、S95（ ≥ 400 m2/kg ）、S105（ ≥500 m2/kg ）。
磨细矿渣粉按磨细工艺之不同，可分为立磨磨细矿渣粉和球磨
磨细矿渣粉两种，不过这只是磨细工艺的两种方式，对于用户来说，人们往往不去追究其磨细工艺，但从理论讲，立磨磨细矿渣粉，由于矿粉的外形具有棱角，不像球磨磨细矿渣粉那样圆滑，故一般认为立磨磨细矿渣粉在混凝土中有更好的结合力。
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磨细矿渣粉，当前在预拌混凝土中已用得比较普遍，它的最大
优点是，像S95矿粉大致可1：1取代水泥，因而预拌混凝土生产企业来说，意味着可以获得较好的经济效益。
（2）活性掺合料应用中的若干问题： a、粉煤灰
粉煤灰虽然是属于活性掺合料，但它的活性较低，它之所以
具有活性，主要是靠其中的活性SiO2与水泥水化后的Ca(OH)2化合生成水化硅酸盐钙凝胶而产生强度，但是这种化学反应在混凝土浇筑后早期进行得非常缓慢，它只有到了混凝土的28天龄期，或是更长的时间，才能充分显示出来，因此，掺合料粉煤灰的混凝土早期抗压强度比较低，特别是当环境温度较低（低于5℃以下），其早期抗压强度将更低。对此，我们必须要有充分的认识，当然另一方面，粉煤灰的掺入，对砼亦有其有利的一面，这就是它可以增加混凝土拌合物的流动度，故场施工带来好处，此外有研究表明，掺粉煤灰砼比不掺粉煤灰砼具有较低的回弹性模量，这就意味着可提高砼的抗裂性，因此，应辨证的认识粉煤灰用作砼掺合料的利与弊，做到合理利用，才能确保工程质量。
b、磨细矿渣粉
磨细矿渣粉比粉煤灰有更高的活性，它在砼中产生强度的化
学机理与粉煤灰基本相同，因为掺入矿渣粉的砼比之不掺矿渣粉的砼其早期抗压强度相对来说较低，但到了砼的28天龄期，其抗压强度一般来说大致可以赶上不掺矿渣粉的砼。
但是，这里有一个问题要特别注意，这就是一般认为S95级矿
粉可以取代P?O 42.5级水泥，但本人近几年的研究证明，这是一个误区，本人的研究结论是，矿粉（S95级）的掺入，对砼的三天抗压强度将降低0.325X% ，R7将降低0.125-X%，R28仍可降低0.095X%，式中的X为掺合%，由此可见，即算到了砼的28天龄期，砼的抗压强度仍然比不掺矿粉的要低一点，为此我要提醒大家，千万不要步入误区。
此外，还有一个问题，就是有研究证明，磨细矿渣粉的掺入
将降低砼的抗裂性，就是说掺合磨细矿渣粉的砼，比之不掺磨细矿渣粉的砼更容易产生裂纹，磨细矿渣粉掺量比率越大，产生裂纹的机率更高，裂纹亦更多，因此，必须提醒大家充分认识这个问题的重要性，千万不要盲目追求磨细矿渣粉的高掺量，否则将会导致产生砼质量事故。
5、外加剂（略）
四、砼拌合物的基本性质及砼的结构特性
1、砼拌合物的基本性质
（1）和易性 一般的流动性、粘聚性和保水性的衡量。
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