土木工程材料：第二章 气硬性胶凝材料

1、第二章 气硬性胶凝材料 胶凝材料无机胶凝材料有机胶凝材料气硬性胶凝材料水硬性胶凝材料第一节第一节 绪绪 论论无机胶凝材料则以无机化合物为基本成分。(绝大多数的无机化合物可以归入氧化物、酸、碱、 盐四大类) 有机胶凝材料以天然的或合成的有机高分子化合物为基本成分，常用的有沥青、各种合成树脂等。 第二章 气硬性胶凝材料 （1）气硬性胶凝材料：）气硬性胶凝材料：只能在空气中（干燥条件下）硬化并保持和发展其强度的胶凝材料，如石灰、石膏、水玻璃； （2）水硬性胶凝材料：）水硬性胶凝材料：既能在地上或空气中硬化，又能在水中或地下硬化并保持和发展其强度的胶凝材料，如水泥； 在土木工程材料中，胶凝材料是基本材

2、料之一，通过它的胶结作用可配制出各种混凝土及建筑制品，衍生出许多新型材料，不同胶凝材料衍生出材料及制品将会有不同的性质。 第二章 气硬性胶凝材料 第二节第二节 石石 灰灰一、 石灰的原料及生产：（一）原料：（一）原料： 以碳酸钙为主要成分的天然岩石，常用 的有石灰石，白云石，贝壳等。（二）生产工艺：（二）生产工艺： 欠火石灰 过火石灰 正火石灰为了加速分解过程，煅烧温度常提高至10001100左右。 9001000 ( (三三) ) 石灰的另一来源石灰的另一来源 是利用化学工业副产品。如：用电石（碳化钙）制取乙炔时的电石渣（Ca（OH）2）。CaCO3 CaO+CO2石灰岩石灰岩生石灰生石灰第

3、二章 气硬性胶凝材料 二、二、 石灰的熟化石灰的熟化( (消化、工地称为消化、工地称为“淋灰淋灰” ” ) ) ： （一）石灰熟化原理：（一）石灰熟化原理： 注意： 1、 熟化反应是放热反应 2、 熟化反应过程体积膨胀1-2.5倍 （二）石灰的陈伏：（二）石灰的陈伏： 过火石灰熟化较慢，当石灰已经硬化后才开始熟化，引起隆起和开裂，为了消除过火石灰的危害，石灰浆应在储灰池中存放两周以上，使未曾熟化的石灰颗粒充分熟化，这一过程叫做“陈伏”。CaO + H2O=Ca(OH)2十64.9103J第二章 气硬性胶凝材料 （三）石灰的熟化方法及用途：（三）石灰的熟化方法及用途： 按石灰用途，我国工地上熟化

4、石灰的方法有两种：消石灰浆法和消石灰粉法（淋灰法和化灰法）。 1)用于调制石灰砌筑砂浆或抹灰砂浆时，需将生石灰加水熟化成消石灰浆。生石灰在化灰池中熟化后，通过筛网流入储灰坑储存两周以上。 2)用于拌制石灰土(石灰、粘土)、三合土(石灰、粘土、砂石或炉渣等)时，将生石灰加水熟化成消石灰粉。 现在多用机械方法在工厂中将生石灰熟化成消石灰粉，在工地调水使用。 三、石灰的硬化三、石灰的硬化（一）干燥硬化（一）干燥硬化 浆体中大量水分蒸发，但尚留一部分游离水，水表面张力将石灰粒子紧密连接到一起，具有一定的强度。第二章 气硬性胶凝材料 生石灰钙质石灰镁质石灰MgO5%5% MgO24%第二章 气硬性胶凝材

5、料 石灰石块状生石灰熟石灰粉生石灰粉石灰膏石灰乳煅烧加适量水熟化磨细加水为石灰质量的2.5-3倍沉淀除去表层多余水分第二章 气硬性胶凝材料 表表2.1 建筑生石灰的技术指标建筑生石灰的技术指标第二章 气硬性胶凝材料 表表2.2 建筑生石灰粉的技术要求建筑生石灰粉的技术要求第二章 气硬性胶凝材料 表表2.3 建筑消石灰粉的技术要求建筑消石灰粉的技术要求第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 3、制作碳化石灰板 碳化石灰板是将磨细生石灰、纤维状填料（如玻璃纤维）或轻质骨料 （如矿渣）搅拌、成型，然后经人工碳化而成的一种轻质板材，适宜作非承重内

6、墙板、天花板等。 4、制作硅酸盐制品 磨细生石灰或消石灰粉与砂或粒化高炉矿渣、炉渣、粉煤灰等硅质 材料经配料、混合、成型，再经常压或高压蒸汽养护，就可制得密实或多孔的硅酸盐制品。如灰砂砖、粉煤灰砖及砌块、加气混凝土砌块等。第二章 气硬性胶凝材料 （三）石灰的储存 1、生石灰储存时间不宜过长，一般不超过一个月。作到“随到随化”。 2、生石灰不得与易燃、易爆等危险液体物品混合存放和混合运输。 3、熟石灰在使用前必须陈伏15d以上，以防止过火石灰对建筑物产生的危害。工程实例 某工地要使用一种生石灰粉，现取试样，应如何判该石灰的品质？ 1.检测石灰中CaO和MgO的含量,细度。 2.根据MgO含量，判

7、定该石灰的类别(属钙质/镁质石灰) 3.查表判定该石灰的等级。 第二章 气硬性胶凝材料 第三节第三节 石石 膏膏二水石膏CaSO42H2OCaSO40.5H2OCaSO40.5H2O107170加热、脱水125 0.13MPa蒸压锅型建筑石膏型高强石膏天然的原材料（一）原材料化学工业副产品天然的二水石膏（软石膏）磷石膏和盐田石膏（二）生产过程第二章 气硬性胶凝材料 OHOHCaSOOHCaSOCC22417010724211212常压生石膏生石膏熟石膏熟石膏天然石膏天然石膏建筑石膏建筑石膏第二章 气硬性胶凝材料 OHCaSOOHOHCaSO24224221121第二章 气硬性胶凝材料 （一）技术指标 建筑石膏色白，密度2.602.75g/cm3,堆积密度8001000kg/cm3,根据国标建筑石膏的规定，按其凝结时间、细度及强度指标分为三级。优等、一等和合格。表表2.4 建筑石膏的技术要求建筑石膏的技术要求(GB 977688) 第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 第四节第四节 水水 玻玻 璃（了解）璃（了解）13001400Na2CO3+nSiO2 Na2OnSiO2+ CO2 第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 第二章 气硬性胶凝材料 （4） 建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿