【学习课件】第三章气硬性胶凝材料

1、第四章 气硬性胶凝材料精选课件胶凝材料：指经过自身的物理化学作用后，由液态或半固态变成坚硬的固态状态，并能将散粒材料（如砂、石等）或块状材料（如砖、石块等）粘结成为整体的材料，统称为胶凝材料。精选课件胶凝材料的分类胶凝材料有机胶凝材料无机胶凝材料基本成分为天然的或合成的有机高分子化合物，如沥青、树脂。基本成分为无机化合物。气硬性胶凝材料水硬性胶凝材料只能在空气中硬化、保持或发展强度如：石膏、石灰、水玻璃等。能在空气和水中硬化、保持和发展强度。如：水泥。 精选课件2.水硬性胶凝材料 指不仅能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬化，并保持和继续发展其强度的胶凝材料。 适宜：既适宜于地上，也可用于地下

2、和水中环境。1.气硬性胶凝材料 指在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展其强度的胶凝材料。适合：地上和干燥环境。精选课件第一节 石灰 石灰生产简介石灰的技术要求石灰的应用石灰的特性精选课件一、石灰生产简介1.生产原理：煅烧时间过长或温度过高过火石灰；温度过低或煅烧时间不足欠火石灰降低产量。 过火石灰：灰黑色，表面出现裂纹，有玻璃体的外壳。 含SiO2、Al2O3杂质，块体容重大，熟化慢。欠火石灰：未分解的石灰石，废品，利用率很低，不能 消化，降低石灰浆的产量。正火石灰：煅烧正常，质量轻，无裂缝，密度3.1-3.4g/cm3， 表观密度800-1000kg/m3。 当MgO含量5%时称为钙质

3、石灰。 当MgO含量 5%时称为镁质石灰。精选课件2.石灰的品种 生石灰（块灰）：石灰石煅烧而成。 生石灰粉（磨细生石灰）:块灰破碎、磨细而成。消石灰粉（熟石灰）：块灰淋水消解而得。石灰膏：块灰加入足量的水，淋制熟化而成（膏状）。石灰乳（石灰水）：石灰膏用水冲淡而成（浆液状）。自行消解：热量促硬化，膨胀促致密；磨细：过火石灰消解加快，混合均匀；若条件许可，尽可能采用。石灰的“熟化”或“消化”；自身粉化，不需磨细；大量放热，不断搅拌，减少逆反应；防潮，防火防爆；体积增大，注意容器匹配； 精选课件二、石灰的技术要求 1.建筑生石灰 产品标准：建筑生石灰（JC/T 479-92）钙质生石灰（MgO5

4、%），镁质生石灰（MgO5%） 。建筑生石灰的技术指标 项目钙质生石灰 镁质生石灰 优等品一等品 合格品 优等品一等品合格品CaO+MgO含量 ，（%）908580858075CO2含量 ，（%）5796810未消解残渣含量（5mm圆孔筛余） ，（%）5101551015产浆量 ，（L/kg）2.82.32.02.82.32.0 精选课件2.建筑生石灰粉 产品标准：建筑生石灰粉（JC/T 480-92）；分类：钙质生石灰粉（MgO5%），镁质生石灰粉（MgO5%） 。建筑生石灰粉的技术指标 项目钙质生石灰 粉镁质生石灰粉 优等品一等品合格品优等品一等品合格品CaO+MgO含量,（%） 8580

5、70807570CO2含量,（%）791181012细度0.90mm筛的筛余,（%）0.20.51.50.20.51.50.125mm筛的筛余,（%）7.012.018.07.012.018.0 精选课件3.建筑消石灰粉 产品标准：建筑消石灰粉（JC/T 481-92）；分类：钙质消石灰粉（MgO4%），镁质消石灰粉（4%MgO24%），白云石消石灰粉（24%MgO30%）。建筑消石灰粉的技术指标 项目钙质消石灰 粉镁质消石灰粉 白云石消石灰粉优等品一等品合格品优等品一等品合格品优等品一等品合格品CaO+MgO含量,（%）706560656055656055游离水（%）0.42体积安定性合格合

6、格合格合格合格合格细度0.90mm筛的筛余,(%)000.5000.5000.50.125mm筛的筛余,(%)310153101531015 精选课件三、石灰的特性 1.可塑性和保水性较好。高度分散的Ca(OH)2胶体表面吸附较厚水膜。2.生石灰水化时水化热大，体积增大（增大1.02.5倍）。石灰的“熟化”或“消化” 过火石灰：硬化后慢慢水化膨胀局部隆起和开裂需“预水化”（陈状）二周左右。 陈伏：为保证石灰完全熟化，石灰必须放入坑中以水覆盖保存两星期以上，这个过程称为 “陈伏”。否则，未水化的石灰颗粒将混砂浆中，在砂浆应用之后熟化，体积膨胀，致使已硬化的砂浆产生“崩裂”或“鼓包”现象，影响工程

7、质量。精选课件根据砌筑砂浆配合比设计规程（JGJ 98-2000）：生石灰熟化成石灰膏时，应用孔径不大于3mm3mm的网过滤，熟化时间不得小于7d；磨细生石灰粉的熟化时间不得小于2d。石灰的陈伏建筑装饰装修工程质量验收规范（ GB 50203-2001 ）规定：抹灰用的石灰膏的熟化期不应小于15d；罩面用的磨细石灰粉的熟化期不应小于3d。 精选课件3.硬化缓慢。石灰浆的硬化过程：结晶作用。水分蒸发，Ca(OH)2逐渐结晶析出。碳化作用。表层以CaCO3为主，内层以Ca(OH)2晶体为主，内部水分脱出缓慢，因而石灰凝结硬化缓慢。 4.硬化时体积收缩大。 游离水分蒸发所致。除调成石灰乳做薄层粉刷外

8、，不宜单独使用。施工时常加入骨料或纤维材料（如麻刀、纸筋）。 精选课件6.耐水性差。大部分尚未碳化的Ca(OH)2易溶于水所制。 石灰不宜用于潮湿环境。7.吸湿性强，是传统的干燥剂。5.硬化后强度低。生石灰消化理论需水量32.13%，实际消化用水量很大，多余水分在硬化后蒸发留下大量孔隙。 1:3石灰砂浆28d抗压强度只有0.20.5MPa。 精选课件四、石灰的应用品种适用范围生石灰配置石灰膏；磨细成生石灰粉。生石灰粉（磨细生石灰粉）调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆；配置无熟料水泥（石灰矿渣水泥、石灰粉煤灰水泥、石灰火山灰水泥等）；制作硅酸盐制品（如灰砂砖等）；制作碳化制品（如碳化石灰空心板）；石灰土

9、（灰土）和三合土 。消石灰粉制作硅酸盐制品；石灰土和三合土 。石灰膏调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆；稀释成石灰乳（石灰水）涂料。 石灰乳用于内墙和平顶刷白抹面砂浆。 精选课件第二节 建筑石膏一、建筑石膏的原料与生产：（一）建筑石膏的原料1、天然二水石膏 CaSO4.2H2O(生石膏） 一等 含量95% 二等 9485% 三等 8475% 四等 7465% 五等 6455%2、化工石膏：含有二水硫酸钙或CaSO4.2H2O和CaSO4的混合物。精选课件天然二水石膏 精选课件（二）建筑石膏的生产 建筑石膏是以型半水石膏为主要成分，不加任何外加剂的白色粉状胶结料。由天然二水石膏经低温煅烧、脱水、磨细而成

10、。精选课件1.在 系统中公认的石膏相有5种形态、7个变种。二水石膏型与型半水石膏与型硬石膏型硬膏石型硬石膏，只在1180以上才存在。为建筑石膏，又称熟石膏。 为高强石膏。 精选课件2.石膏的脱水转变图 试验室理想条件高温脱水难溶或者不溶 精选课件工业生产条件 精选课件二、石膏的技术要求产品标准：建筑石膏（GB 9776-88），分为优等品、一等品和合格品。建筑石膏技术指标技术指标优等品 一等品 合格品 抗折强度，MPa，2.52.11.8抗压强度，MPa， 4.93.92.9细度（0.2mm方孔筛筛余，%）， 5.010.015.0凝结时间 初凝时间6min；终凝时间30min。 精选课件1.

11、凝结硬化快。常温下完全水化的时间为515min，终凝时间不超过30min，7d左右完全硬化。三、建筑石膏的特性凝结硬化原理： 的溶解度很小，约半水石膏的1/5，很快达到饱和析出晶体，晶体长大、连生、交错，并产生强度。 精选课件建筑石膏凝结硬化示意图石膏缓凝剂：硼砂、酒石酸钾钠、柠檬酸、聚乙烯醇、石灰活化动物骨胶或皮胶等。作用：降低半水石膏的溶解度和溶解速度。1半水石膏；2二水石膏胶粒；3二水石膏晶体；4交错的晶体 胶化 结晶开始 结晶长大与交错 精选课件2.硬化时体积微膨胀膨胀率约为1%；注模后能真实反映模子的细致纹理；石膏制品表面光滑饱满、棱角清晰，表面洁白细腻，适用于浇注各种建筑花饰和雕塑

12、；干燥时不开裂。 精选课件5.防火性好石膏制品遇火时，二水石膏的结晶水蒸发，吸收热量，并在表面形成蒸汽幕和脱水物隔热层。不宜长期靠近65以上高温的部位，以免脱水分解。 3.孔隙率大，表观密度小，强度低。半水石膏水化，理论需水量18.6%，实际加水量约为6080%，多余水分硬化后蒸发，留下孔隙。 4.隔热、吸声性良好。孔隙率高，且为微细的毛细孔。 精选课件7.耐水性和抗冻性差。潮湿条件晶粒间的结合力减弱，强度下降；水中浸泡水化物二水石膏晶体逐渐溶解而破坏；吸水受冻空隙中水分会结冰膨胀破坏。提高石膏耐水性加入水硬性材料，如水泥、矿渣。加入水溶性树脂氨基、密胺、聚乙烯醇等加入有机乳液，如沥青、石蜡6

13、.具有一定的调温调湿性。热容量大，吸湿性强，可以保持室内“小气候”均衡状态。8.加工性能好。可锯，可刨，可钉，可打眼。 精选课件四、建筑石膏的应用1.制备粉刷石膏。2.石膏砂浆。抹灰；3.建筑石膏制品。如石膏墙板、石膏砌块；4.艺术装饰石膏。如装饰石膏板、石膏浮雕花饰、雕塑制品； 精选课件第三节 水玻璃 概述水玻璃的生产水玻璃的应用水玻璃的特性精选课件概述水玻璃俗称泡花碱，化学通式为 ，其中，n 是二氧化硅与碱金属氧化物之间的摩尔比，为水玻璃的模数，一般在1.53.5之间。 n为1时能溶解于常温的水中，n加大只能在热水中溶解，当n大于3时，要在4个大气压以上的蒸汽中才能溶解。 低模数水玻璃的晶

14、体组分较多，粘结能力较差，模数提高时，胶体组分相对增多，粘结能力随之增大。 同一模数的液体水玻璃，其浓度愈稠，则比重愈大，粘结力愈强。在液体水玻璃中加入尿素，在不改变其粘度的情况下可提高粘结力25左右。精选课件按碱金属氧化物，分为钠水玻璃、钾水玻璃和钾钠水玻璃。最常用的是硅酸钠水玻璃Na2OnSi02，还有硅酸钾水玻璃K20nSiO2等。按含水程度的不同，分为以下三类：块状或粉状水玻璃。溶解度很小，尤其是高模数的水玻璃；含有化合水的固体水玻璃或水合水玻璃。溶解度提高。块状水玻璃的水溶液，即液体水玻璃。 我国目前最常用的仍然是液体钠水玻璃，简称水玻璃。精选课件一、水玻璃的生产湿法：将磨细的石英砂和苛性钠溶液在压蒸锅（2.061053.09105Pa）内用蒸气加热，并搅拌，使之直接反应而成液体水玻璃。干法：将石英砂和碳酸钠磨细拌匀，在熔炉内于13001400温度下熔化，生成固体水玻璃，再将它装进蒸压釜内，通入蒸汽熔（溶）化后，即制成液体水玻璃。 Na2CO3+nSiO2- Na2O nSiO2+CO2（气体）精选课件1.在空气中凝结硬化情况（无定形硅胶） 空气中CO2浓度低，反应较慢，提高反应速度，可将水玻璃加热或加入氟硅