无机气硬性胶凝材料

本章主要内容石灰水玻璃石膏第二章无机气硬性胶凝材料一、胶凝材料的定义经过一系列的物理和化学变化，能够产生凝结硬化，将块状或粉状材料胶结起来，形成为一个整体的材料。二、胶凝材料的分类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绪论（一）气硬性胶凝材料加水拌合均匀后形成的浆体，只能在空气中凝结硬化，而不能在水中硬化的胶凝材料。如石灰、石膏、水玻璃、镁质胶凝材料等。（二）水硬性胶凝材料加水拌合均匀后形成的浆体，不仅能在干燥空气中凝结硬化，而且能更好地在水中硬化，保持或发展其强度。如各种水泥。第二节石灰一、石灰的原料和生产（一）石灰的原料生产石灰的原材料包括天然石灰石和化工副产品。主要成分为CaCO3。二、生产工艺石灰生产过程，是石灰石煅烧过程。根据煅烧程度可分为欠火石灰（影响不大）、正火石灰、过火石灰（爆灰）。CaCO3==CaO+CO21000℃生石灰CaO+H2O==Ca（OH）2+

64.83kj消石灰三、石灰的熟化（一）熟化过程生石灰+水——熟石灰（二)熟化的方式淋灰——生石灰粉（消石灰粉）化灰——熟石灰膏熟化过程的特点放出大量的热；体积膨胀1.5～3.5倍。四、石灰的硬化（一）干燥硬化与结晶硬化Ca（OH）2从饱和溶液中析出，晶体互相交叉连生，从而提高强度。（二）碳化硬化Ca（OH）2空气中的CO2发生化学反应，形成CaCO3使石灰的强度逐渐提高。五、石灰的品种按石灰中的氧化镁含量的高低分按成品的加工方法分块状生石灰、磨细生石灰粉、消石灰粉、石灰膏、石灰乳等。生石灰钙质石灰镁质石灰MgO≤5%MgO＞5%六、石灰的技术要求和技术标准（一）石灰的技术要求

1、有效氧化钙和氧化镁含量

2、生石灰产浆量和末消化残渣含量

3、二氧化碳含量

4、消石灰粉游离水含量

5、细度(二）石灰的技术标准建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉按有效CaO＋MgO的含量，可分为优等品、一等品和合格品三个等级。具体指标见教材。七、石灰的应用及储存（一）石灰的特点1、可塑性好；2、生石灰吸湿性强，保水性好；3、凝结硬化慢、强度低；4、硬化后体积收缩大，易开裂；5、耐水性差。（二）石灰的应用

1、配制石灰砂浆和石灰乳；

2、配制三合土和灰土；

3、制作碳化石灰板；

4、生产硅酸盐制品；

5、生产无熟料水泥。（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、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。第三节石膏一、建筑石膏的原料及生产

（一）原料

建筑石膏原料主要是二水石膏又称生石膏，也可采用各种工业副产品（化工石膏）。

（二）生产二水石膏CaSO4·2H2OCaSO4·0.5H2OCaSO4·0.5H2O107～170℃加热、脱水125℃0.13MPa蒸压锅β型建筑石膏α型高强石膏石膏理解石膏理解二、建筑石膏的水化硬化（一）化学反应建筑石膏加水后，与水发生的化学反应如下：

CaSO4·0.5H2O+1.5H2O=CaSO4·2H2O建筑石膏凝结过程，是一个溶解、反应、沉淀、结晶的过程；硬化过程则是二水石膏晶体之间，结晶结构网的形成过程。晶体之间互相交叉连生，形成网状结构；随着反应的继续进行，结晶结构网逐渐密实，从而使石膏晶体逐渐硬化。三、建筑石膏的技术性质及特性（一）技术性质建筑石膏色白，密度2.60～2.75g/cm3,堆积密度800～1000kg/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。（二）技术特性1、表观密度小，强度较低；2、凝结硬化快；3、孔隙率大，热导率小；4、凝结时体积产生微膨胀；5、吸湿性强，耐水性差；6、具有较好的防火性能。四、建筑石膏的应用1、室内抹灰与粉刷2、生产建筑石膏制品3、生产水泥时作为缓凝剂加入水泥中第四节水玻璃一、水玻璃（泡花碱）的原料及生产（一）原料石英砂、纯碱或含碳酸钠的原料（二）生产

Na2CO3+nSiO2Na2O•nSiO2+CO2二、水玻璃的硬化

液体水玻璃吸收空气中的二氧化碳，形成无定型硅酸凝胶，并逐渐干燥硬化，具体反应式如下：

Na2O•nSiO2+CO2+mH2O＝Na2CO3+nSiO2•mH20

为了加速水玻璃的硬化，可加热或掺入12%~15%的促硬剂氟硅酸钠。1300～1400℃三、水玻璃的性质

1、粘结力强2、耐酸性好3、耐热性好四、水玻璃的用途

1、涂刷或浸渍材料；

2、加固地基；

3、修补裂缝、堵漏；

4、配制耐酸砂浆和耐酸混凝土；

5、配制耐热砂浆和耐热混凝土。气硬性胶凝材料模拟题一、判断题1、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。（A）2、石灰碳化的反应式是Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O（A）3、欠火石灰与过火石灰对工程质量产生的后果是一样的。（A）4、在通常的硬化条件下，石灰的干燥收缩值大，这是它不宜单独生产石灰制品和构件的主要原因。（B））二、名词解释1、水硬性胶凝材料2、石灰的熟化3、石灰的陈伏4、建筑石膏4、建筑石膏的主要化学成分是（）。A．CaSO4·2H2OB．CaSO4C．CaSO4·1/2H2OD．Ca(0H)25、石膏制品具有良好的抗火性是因为（）。A．石膏结构致密B．石膏化学稳定性好，高温不分解C．石膏遇火时脱水，在表面形成水蒸气和隔热层D．石膏凝结硬化快四、选择题1、石灰熟化过程中“陈伏”是为了（）。A．有利于结晶B．蒸发多余水分C．降低放热量D．消除过火石灰危害2、石灰浆体在空气中逐渐硬化，主要是由（）作用来完成的。A．碳化和熟化B．结晶和陈伏C．熟化和陈伏D．结晶和碳化3、（）浆体在凝结硬化过程中，体积发生微小膨胀。A．石灰B．石膏C．水玻璃D．水泥三、填空题1、石灰在熟化时释放出大量的

，体积显著

；石灰在硬化时释放出大量的

，体积显著

。2、半水石膏的晶体有

和

型，

型为建筑石膏，

型为高强石膏。3、消石灰的主要化学成分是

；硬化后的石膏的主