特種水泥

也稱早強水泥，通常以水泥的1天或3天抗壓強度值確定標號。按其礦物組成不同可分為：硅酸鹽快硬水泥、鋁酸鹽快硬水泥、硫鋁酸鹽快硬水泥和氟鋁酸鹽快硬水泥。按其早期強度增長速度不同又可分為：快硬水泥，以3天抗壓強度值確定標號；特快硬水泥，以小時抗壓強度值確定標號，氟鋁酸鹽快硬水泥即屬特快硬水泥。

這類水泥水化熱較低，適用於大壩和其他大體積建築。按水泥組成不同可分為硅酸鹽中熱水泥、普通硅酸鹽中熱水泥、礦渣硅酸鹽低熱水泥和低熱微膨脹水泥等。低熱和中熱水泥是按水泥在3、7天齡期內放出的水化熱量來區別。中國標準規定：低熱水泥3、7天的水化熱值，分別低於188×10和251×10焦/千克；中熱水泥分別低於230×10和293×10焦/千克。抗硫酸鹽水泥 對硫酸鹽腐蝕具有較高抵抗能力的水泥。按水泥礦物組成不同可分為抗硫酸鹽硅酸鹽水泥、鋁酸鹽貝利特水泥和礦渣鍶水泥等。按水泥抵抗硫酸鹽侵蝕能力的大小，又可分為抗硫酸鹽水泥和高抗硫酸鹽水泥。抗硫酸鹽硅酸鹽水泥是抗硫酸鹽水泥的主要品種，由特定礦物組成的硅酸鹽水泥熟料，摻加適量石膏磨細而成。中國標準規定：抗硫酸鹽硅酸鹽水泥熟料中，硅酸三鈣含量不大於50%；鋁酸三鈣不大於5%；鋁酸三鈣與鐵鋁酸四鈣含量不大於22%；遊離石灰含量不得超過1.0%；氧化鎂含量不得超過4.5%；而水泥中的三氧化硫含量不得超過2.5%；水泥的抗硫酸鹽侵蝕指標，即腐蝕係數Fb不得小於 0.8。抗硫酸鹽水泥適用於同時受硫酸鹽侵蝕、凍融和乾濕作用的海港工程、水利工程以及地下工程。

專用於油井、氣井固井工程的水泥，也稱堵塞水泥。按用途可分為普通油井水泥和特種油井水泥。普通油井水泥由適當礦物組成的硅酸鹽水泥熟料和適量石膏磨細而成，必要時可摻加不超過水泥重量15%的活性混合材料（如礦渣），或不超過水泥重量10%的非活性混合材料（如石英砂、石灰石）。中國的普通油井水泥按油（氣）井深度不同，分為45°C、75°C、95°C和 120°C四個品種，適用於一般油（氣）井的固井工程。特種油井水泥通常由普通油井水泥摻加各種外加劑製成。

硬化過程中體積膨脹的水泥，按礦物組成不同，中國分為硅酸鹽類膨脹水泥、鋁酸鹽類膨脹水泥、硫鋁酸鹽類膨脹水泥和氫氧化鈣類膨脹水泥。硅酸鹽膨脹水泥、明礬石膨脹水泥、氧化鐵膨脹水泥、氧化鎂膨脹水泥、 K型膨脹水泥等屬於硅酸鹽類膨脹水泥。這類水泥一般是在硅酸鹽水泥中，摻加各種不同的膨脹組分磨製而成。如以高鋁水泥和石膏作為膨脹組分，適量加入硅酸鹽水泥中，可製得硅酸鹽膨脹水泥。石膏礬土膨脹水泥屬於鋁酸鹽類膨脹水泥，通常是在高鋁水泥中摻加適量石膏和石灰共同磨製而成。硫鋁酸鹽膨脹水泥是由硫鋁酸鹽水泥熟料摻加適量石膏共同磨製而成。一般膨脹值較小的水泥，可配製收縮補償膠砂和混凝土，適用於加固結構，灌築機器底座或地腳螺栓，堵塞、修補漏水的裂縫和孔洞，以及地下建築物的防水層等。膨脹值較大的水泥，也稱自應力水泥，用於配製鋼筋混凝土。自應力水泥在硬化初期，由於化學反應，水泥石體積膨脹，使鋼筋受到拉應力，反之，鋼筋使混凝土受到壓應力，這種預壓應力能夠提高鋼筋混凝土構件的承載能力和抗裂性能。對自應力水泥，要求其砂漿或混凝土在膨脹變形穩定后的自應力值大於2兆帕(一般膨脹水泥為1兆帕以下)。自應力水泥按礦物組成不同可分為硅酸鹽類自應力水泥、鋁酸鹽類自應力水泥和硫鋁酸鹽類自應力水泥。這類水泥的抗滲性良好，適宜於製作各種直徑的、承受不同液壓和氣壓的自應力管，如城市水管、煤氣管和其他輸油、輸氣管道。

膨脹水泥在硬化過程中，水泥中的礦物水化生成的水化物在結晶時會產生很大的膨脹能，人們利用這一原理研製成功了無聲破碎劑，已應用於混凝土構築物的拆除及岩石的開採、切割和破碎等方面，收到了良好的效果。

耐火度不低於1580°C的水泥。按組成不同可分為鋁酸鹽耐火水泥、低鈣鋁酸鹽耐火水泥、鈣鎂鋁酸鹽水泥和白雲石耐火水泥等。耐火水泥可用於膠結各種耐火集料（如剛玉、煅燒高鋁礬土等），製成耐火砂漿或混凝土，用於水泥迴轉窯和其他工業窯爐作內襯。

白色硅酸鹽水泥是白色水泥中最主要的品種，是以氧化鐵和其他有色金屬氧化物含量低的石灰石、粘土、硅石為主要原料，經高溫煅燒、淬冷成水泥熟料，加入適量石膏（也可加入少量白色石灰石代替部分熟料），在裝有石質（或耐磨金屬）襯板和研磨體的磨機內磨細而成的一種硅酸鹽水泥。在製造過程中，為了避免有色雜質混入，煅燒時大多採用天然氣或重油作燃料。也可用電爐鍊鋼生成的還原渣、石膏和白色粒化礦渣，配製成無熟料白色水泥。白色水泥的色澤以白度表示，分四個等級，用白度計測定。白色硅酸鹽水泥的物理性能和普通硅酸鹽水泥相似，主要用作建築裝飾材料，也可用於雕塑工藝製品。

彩色水泥 通常由白色水泥熟料、石膏和顏料共同磨細而成。所用的顏料要求在光和大氣作用下具有耐久性，高的分散度，耐鹼，不含可溶性鹽，對水泥的組成和性能不起破壞作用。常用的無機顏料有氧化鐵（可制紅、黃、褐、黑色水泥）、二氧化錳（黑、褐色）、氧化鉻（綠色）、鈷藍（藍色）、群青藍（藍色）、炭黑（黑色）；有機顏料有孔雀藍(藍色)、天津綠（綠色）等。在製造紅、褐、黑等深色彩色水泥時，也可用硅酸鹽水泥熟料代替白色水泥熟料磨製。彩色水泥還可在白色水泥生料中加入少量金屬氧化物作為著色劑，直接煅燒成彩色水泥熟料，然後再磨細，製成水泥。彩色水泥主要用作建築裝飾材料，也可用於混凝土、磚石等的粉刷飾面。

對X射線、γ射線、快中子和熱中子能起較好屏蔽作用的水泥。這類水泥的主要品種有鋇水泥、鍶水泥、含硼水泥等。鋇水泥以重晶石粘土為主要原料，經煅燒獲得以硅酸二鋇為主要礦物組成的熟料，再摻加適量石膏磨製而成。其比重達4.7～5.2,可與重集料(如重晶石、鋼段等)配製成防輻射混凝土。鋇水泥的熱穩定性較差，只適宜於製作不受熱的輻射防護牆。鍶水泥是以碳酸鍶全部或部分代替硅酸鹽水泥原料中的石灰石，經煅燒獲得以硅酸三鍶為主要礦物組成的熟料，加入適量石膏磨製而成。其性能與鋇水泥相近，但防射線性能稍遜於鋇水泥。在高鋁水泥熟料中加入適量硼鎂石和石膏，共同磨細，可獲得含硼水泥。這種水泥與含硼集料、重質集料可配製成比重較高的混凝土，適用於防護快中子和熱中子的屏蔽工程。