水泥和混凝土
Cement & Concrete
简介
水泥 (Cement) 在混凝土 (Concrete) 和砂浆中是作为粘合材料来使用的。人造水泥通过化学反应，从硬化的塑性材料中提取矿物成分，这种技术使水泥的应用更加广泛。自从1842年以来，波特兰水泥（Portland Cement）对现代建筑和土木工程的影响超过了其他任何材料。
Cement
大部分水泥都是用来和集料，水混合，用来制成混凝土。罗马时期，水泥就被大量应用（例如罗马的各种神庙）。直到1842年，波特兰水泥的发明开启了人造水泥的时代，集高强度和低价格于一身，极大的影响了近代建筑和土木工程的发展。
Pantheon, Rome
水泥的具体性能是由水泥和水调和比例决定的。理想比例为3-4:1。如果水过少，水泥无法完全调和。如果水太多，调和的水泥的强度和韧性会大大降低。
混凝土的混合成分
特性
类别
水泥： 火山灰或者人造水泥（波特兰水泥）
水泥合成物：混凝土，砂浆，砖头，粉饰灰泥，水磨石
性能
抗压强度高
抗风化侵蚀，但是多孔结构意味着水泥容易剥落
防火
典型应用
水泥建筑，公共设施，室内和家具
砖瓦行业
工艺品
可持续性
水泥的制造需要消耗大量的能源，并会造成一定污染
水泥是碱性的，所以有少量危险性
成本
水泥成本非常低
水泥加工成本低
类别和应用
自然材料调和的水泥
古代罗马人制造的水泥，是通过混合石灰石，火山灰和水调制而成。在调制过程中，通过加热石灰石，水和氢氧化钙发生反应，形成异常坚硬稳定的水合硅酸铝钙（Calcium-aluminium-silicate-hydrate, C-A-S-H）。这种通过水合作用调制的水泥的优势在于：即使长期泡在水下，也能保持原样。因此罗马时代的很多建筑可以完好的保留至今。
波特兰水泥（人造水泥）
波特兰水泥是由硅酸盐水泥熟料、0~5%石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料成为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥分为两种类型，其中：
P·Ⅰ：Ⅰ型硅酸盐水泥是不掺加混合材料，代号为P·Ⅰ；
P·Ⅱ：Ⅱ型硅酸盐水泥是掺加不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料;
预制混凝土
是指在工厂或工地现场制作混凝土制品的混凝土。可以确保稳定的物理特性和精确的尺寸，例如砖瓦。
蒸压泡沫混凝土
是一种质轻的预制混凝土。采用发泡剂通过机械制备泡沫，将优质不易破裂的泡沫强制加入到水泥基胶凝材料、集料、掺合料、外加剂和水拌合的混合料内，形成具有微气泡结构的轻质料浆，经浇注成型后再进行蒸压反应等工序而制作成的微孔硅酸盐制品。 物理发泡和蒸压养护是蒸压泡沫混凝土砖的两个主要特点。
高强混凝土
高强混凝土作为一种新的建筑材料，以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。高强混凝土最大的特点是抗压强度高，一般为普通强度混疑土的4～6倍，因此最适宜用于高层建筑。
纤维增强混凝土
以水泥浆、砂浆或混凝土为基材，以非连续的短纤维或连续的长纤维作为增强材料，均匀的掺合在混凝土中而组成的一种新型水泥基复合材料的总称。
纤维增强混凝土为了改善混凝土的抗拉性能差、延性差等缺点，在混凝土中掺加纤维以改善混凝土性能的研究，发展得相当迅速。研究较多的有钢纤维、耐碱玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维或尼龙合成纤维混凝土等。
白水泥
白色硅酸盐水泥的简称， 以适当成分的生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主要成分，铁质含量少的熟料加入适量的石膏，磨细制成的白色水硬性胶凝材料。磨制水泥时，允许加入不超过水泥重量5%的石灰石。 白水泥多为装饰性用，而且它的制造工艺比普通水泥要好很多。主要用来勾白瓷片的缝隙，一般不用于墙面，原因就是强度不高。
可持续性
水泥
每年消耗大量的废料，但是高温处理废料的过程中会产生大量的污染。
混凝土
混凝土变得越来越轻，硬度和韧性则越来越强。生产过程中所消耗的能源也越来越少。但是生产过程中造成的污染仍然没有改善，仍然停留在5%的工业二氧化碳排放量。同时，混凝土的低价造成了其被大量使用，致使混凝土的负面影响被放大。
水泥设计欣赏
！
Workshop
碰撞实验室
看到这么多有趣的作品大家有没有心动呢？快来了解春节后我们开展的：树脂+水泥，粗犷与剔透的材料碰撞实验室。
！
Lecturer
李瑾晨
Martina
！
Intro to the course
！
Registration
