第1章 水泥熟料化学 1
1.1 水泥生产工艺 1
1.1.1 替代性燃料 1
1.1.2 水泥熟料的绿色生产 2
1.1.3 水泥粉磨工艺 4
1.1.4 新型烧成工艺 5
1.1.5 熟料烧成工艺的优化与信息化 7
1.2 低碳水泥熟料 8
1.2.1 新型低碳水泥熟料 8
1.2.2 硅酸盐水泥熟料低碳生产 13
1.3 外来组分对水泥熟料的影响 13
1.3.1 外来离子对硅酸盐单矿的影响 13
1.3.2 外来组分对硅酸盐水泥熟料的影响 16
1.3.3 微量组分对其他熟料矿物体系的影响 20
1.4 水泥熟料测试新方法 22
1.5 其他 24
1.6 研究展望与分析 25
参考文献 25
第2章 硅酸盐水泥水化 28
2.1 硅酸盐水泥的水化机理 28
2.1.1 水泥单矿物的水化机理 28
2.1.2 矿物外加剂对水泥水化的影响机理 31
2.1.3 化学外加剂对水泥水化的影响机理 33
2.1.4 聚合物对水泥水化的影响 34
2.1.5 其他 34
2.2 硅酸盐水泥水化动力学与热力学 36
2.2.1 普通硅酸盐水泥水化动力学与热力学 36
2.2.2 复合水泥体系水化动力学与热力学 42
2.2.3 特种水泥水化动力学与热力学 43
2.3 C-S-H的组成及结构 45
2.3.1 C-S-H组成 45
2.3.2 C-S-H微观结构与模拟 47
2.3.3 影响C-S-H微观形貌的因素 50
2.4 水化过程模拟 52
2.4.1 原子水平的模拟 52
2.4.2 微观和介观尺度的模拟 54
2.5 其他 57
2.5.1 水泥次要组分对水泥水化的影响 57
2.5.2 混合材对水泥水化的影响 59
2.5.3 外加剂对水泥水化的影响 61
2.5.4 养护条件对水泥水化的影响 61
2.6 研究展望与分析 63
参考文献 64
第3章 辅助胶凝材料 70
3.1 引言 70
3.1.1 可持续的混凝土生产中辅助性胶凝材料的作用 70
3.1.2 材料性能评价 71
3.1.3 辅助性胶凝材料的制备与提高活性的外加剂 72
3.1.4 辅助性胶凝材料对于水泥水化及其性能的影响 73
3.2 辅助胶凝材料的组成、结构特性及其活性 73
3.3 辅助胶凝材料对水泥水化的影响 75
3.3.1 辅助性胶凝材料的性能 75
3.3.2 单掺辅助性胶凝材料对水泥水化的影响 76
3.3.3 复掺辅助性胶凝材料对水泥水化的影响 76
3.3.4 减水剂对复合水泥水化的影响 77
3.4 辅助胶凝材料对水泥基材料性能的影响 77
3.4.1 单一辅助胶凝材料对水泥基材料性能的影响 77
3.4.2 复合胶凝材料体系对水泥基材料性能的影响 83
3.5 其他 85
3.5.1 不同固体废弃物的利用 85
3.5.2 辅助性胶凝材料原材料的性质表征 88
3.5.3 辅助性胶凝材料在油井环境中的应用 89
3.6 研究展望与分析 89
参考文献 90
第4章 混凝土外加剂 95
4.1 概述 95
4.2 流变性能调节外加剂 95
4.2.1 减水剂 95
4.2.2 增稠剂 104
4.2.3 流变学 105
4.2.4 多种外加剂的配合使用 108
4.3 凝结调节外加剂 108
4.3.1 缓凝剂及其缓凝作用机理 108
4.3.2 促凝剂及水泥混凝土凝结硬化的调控技术 111
4.4 强度发展促进外加剂 111
4.5 耐久性提升化学外加剂 116
4.5.1 引气剂 116
4.5.2 减缩剂 116
4.5.3 膨胀剂 117
4.5.4 养护剂 117
4.5.5 其他 119
4.6 聚合物乳液 119
4.7 无机纳米材料 122
4.7.1 纳米C-S-H粒子 122
4.7.2 纳米SiO2和纳米CaCO3 122
4.7.3 石墨烯和碳纳米管 122
4.7.4 其他低维纳米材料 122
4.8 其他外加剂 124
4.9 研究展望与分析 124
参考文献 127
第5章 混凝土耐久性 133
5.1 混凝土耐久性能的研究 133
5.1.1 抗氯离子渗透与钢筋锈蚀 133
5.1.2 抗冻性 140
5.1.3 抗硫酸盐侵蚀 142
5.1.4 抗碳化性能 148
5.1.5 碱骨料反应破坏 150
5.1.6 抗裂性能 154
5.1.7 其他耐久性 156
5.2 混凝土服役寿命预测及性能测试 163
5.2.1 多因素协同作用下的耐久性评价 163
5.2.2 混凝土结构耐久性评价及寿命预测 167
5.3 研究展望与分析 172
参考文献 173
第6章 替代胶凝材料 179
6.1 碱激发胶凝材料 179
6.1.1 材料制备 179
6.1.2 组成优化 183
6.1.3 产物组成及反应机理 191
6.1.4 应用 194
6.1.5 结论与展望 195
6.2 新型低碳水泥 196
6.2.1 硫铝酸盐水泥［84］ 196
6.2.2 铝酸盐水泥 206
6.2.3 镁基胶凝材料 208
6.2.4 碳化材料 211
6.2.5 研究展望与分析 213
参考文献 214
第7章 测试方法和标准 221
7.1 亚洲地区水泥品质标准和碳排放的计算 221
7.1.1 日本水泥行业标准 221
7.1.2 日本地区水泥材料生命周期的环境指标 222
7.1.3 中国水泥工业中CO2的排放及计算 222
7.2 水泥净浆凝结时间、自由变形和化学收缩测量的局限和展望 224
7.2.1 温度对Vicat凝结时间的影响 224
7.2.2 终凝对自由变形的影响 224
7.2.3 综合测试 225
7.3 矿渣水泥烧失量的校正方法 226
7.4 水分在多孔骨料和水泥介质中的传输性研究 226
7.4.1 屈服强度研究 226
7.4.2 抗压强度研究 227
7.5 水泥中水溶性铬（VI）含量的参照材料的制备方法 227
7.6 硬化水泥净浆的显微硬度的测试 228
7.7 水泥标准的现状和发展趋势 229
7.7.1 硅酸盐水泥标准 229
7.7.2 复合水泥标准 230
7.7.3 展望 230
参考文献 232