什么是高铝水泥?

[拼音]：gaolü shuini

[外文]：high alumina cement

以铝酸钙为主要矿物组成的水泥，也称矾土水泥。它是以石灰石和矾土为原料配制成生料，经高温熔融或烧结成以铝酸钙为主要矿物组成的熟料，再经磨细而成。矾土含铁量较低的，可采用回转窑烧结法生产；矾土含铁量高的，则采用电炉、高炉或反射炉熔融法生产。

高铝水泥的水化产物中不含有氢氧化钙，在高温下，水泥仍能保持较高的强度，用它制作的混凝土经900°C和1300°C热处理后的残余强度，分别为原有强度的70％和50％左右。因此，高铝水泥多用来制作耐火胶泥和耐热混凝土，广泛用于各种工业窑炉。此外，高铝水泥与石膏按一定比例配合，可制成膨胀水泥和自应力水泥(见特种水泥)。由于高铝水泥的水化物有较多的结晶水，也可用来制作防辐射混凝土。

高铝水泥早期强度增长很快，1天强度值可达到其标号强度值的80％左右。水泥的标号以 3天抗压强度值确定。中国标准规定：高铝水泥分为425、525、625、725四个标号。高铝水泥可用于抢修、早期强度要求较高、冬季施工、抗硫酸盐腐蚀及抗冻等工程。但高铝水泥后期强度下降幅度较大，因此长期承重的高铝水泥混凝土，应按其标准规定的最低稳定强度值设计。

高铝水泥由于水化产物的晶型转变，导致水泥石长期强度下降的主要原因是：水泥水化后的主要水化产物CaO·Al2O3·10H2O(简写为CAH10)和2CaO·Al2O3·8H2O（简写为C2AH8）不稳定，在常温下，随着时间的推移，都会转变成稳定的3CaO·Al2O3·6H2O（简写为C3AH6），三者的比重分别为1.72、1.95、2.52。由于水化物比重的变化，使水泥石的孔隙率显著增加，导致强度下降。此外，水化物CAH10和C2AH8都属六方晶系，晶体呈片状、针状，晶体间结合比较牢固，而C3AH6属立方晶系，常有较多的位错等缺陷存在，晶体本身强度较低，晶体之间的结合也比前两种晶体差，这也是导致高铝水泥强度下降的另一原因。在湿热环境下，水泥石长期强度下降更为严重，甚至可能引起水泥石结构破坏。因此，一般在结构工程中，不宜采用高铝水泥。