胶凝材料的定义：凡能在物理、化学作用下，可由可塑性浆体逐渐变成坚固石状体，并能将各种散粒矿物材料或块状材料粘结成一个整体的材料，统称为胶凝材料。
分类 ：是以高分子化合物为主要成分的胶凝材料
：气硬性胶凝、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、氟铝酸盐水泥
按用途和性能水泥又可分为通用水泥、专用水泥和特种水泥三大类
通用硅酸盐水泥：GB175-2007(2008-6-1实施）（common portland cement)：以硅酸盐水泥熟料和适量石膏，及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。按照混合材料的品种和掺量分为：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥
生产过程—两磨一烧
生料的配制和磨细——磨
将生料煅烧成熟料——烧
熟料与混合材料一起磨成水泥——磨
干法：原料烘干磨成生料粉，再入窑烧成熟料
半干法：生料粉加入适量水制成生料球，煅烧
湿法：原料加水磨成生料浆，喂入窑中煅烧
熟料矿物的组成结构及其性能
一、硅酸盐水泥熟料矿物的结构
1、硅酸三钙（ C3S ）：44~62%左右
常温下存在的介稳的高温型矿物。不稳定
Al3+、Mg2+进入结构中形成固溶体（称为阿利特），引起C3S结构变形。固溶程度越高，活性越大。
C3S结构中钙离子的氧配位数为6，比正常的（8~12个）少，且排列不规则，5个氧离子集中在一侧，另一侧只有1个氧离子，所以在氧离子少的一侧形成较大“空洞”，使水容易进入而发生化学反应。
2、硅酸二钙（ C2S ）：18~30%左右
b-C2S是常温下存在的介稳的高温型矿物。不稳定
结构中存在杂质（固溶体，贝利特）使晶体排列的规律性受到某种程度的干扰，引起结构变形，提高了活性。
b-C2S中钙离子的配位数不等，一半钙离子的配位数为6，另一半的配位数为8，并且各个氧离子与钙离子的距离不等，使晶体结构中存在“空洞”，可以与水反应，但因“空洞”较小，水化速度较慢。
、铝酸三钙（ C3A ）：5~12%
钙的配位数为6与12，配位数为12的钙离子周围的氧离子排列极为不规则，形成巨大的“空洞”，故铝酸三钙水化非常快。
铝的配位数为4与6，[AlO4]5-是变形的，使铝离子也具有较大的活性。
4、铁铝酸四钙（ C4AF ）：10~18%
结构中钙离子的配位数为6与10，使结构中也有“空洞”，使其易于水化。
铝原子取代铁原子形成的铁铝酸盐固溶体（才利特）。
5、玻璃体
熔融的液相来不及结晶形成，有活性
6、游离氧化钙和游离氧化镁
f-CaO：没有与其他矿物结合的氧化钙。
特性：高温下形成，为死烧状态，水化很慢，常常在水泥浆硬化后才反应生成氢氧化钙，体积增大产生膨胀应力，有害。
f-MgO晶体：方镁石晶体，高温死烧，水化极其缓慢，水化体积膨胀，有害处。
硅酸盐水泥的水化反应及机理
一、硅酸盐水泥熟料矿物的水化
（一） C3S的水化
1、水化反应式及产物
3CaO·SiO2+nH2O=xCaO·SiO2·yH2O+(3-x)Ca(OH)2
简写为：C3S+nH=C-S-H+(3-x)OH
水化产物：水化硅酸钙（C-S-H）凝胶和氢氧化钙。
（1）Ca(OH)2 层状结构的六方晶体
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