建筑材料第3章石灰ppt課件

1、|只能在空氣中硬化、堅持或繼續(xù)開展強度只能在空氣中硬化、堅持或繼續(xù)開展強度的無機膠凝資料稱為氣硬性無機膠凝資料。的無機膠凝資料稱為氣硬性無機膠凝資料。不僅能在空氣中，而且能更好地在水中硬不僅能在空氣中，而且能更好地在水中硬化、堅持或繼續(xù)開展強度的無機膠凝資料化、堅持或繼續(xù)開展強度的無機膠凝資料稱為水硬性無機膠凝資料。稱為水硬性無機膠凝資料。土木工程中常用的氣硬性無機膠凝資料主要有：石灰、石膏、菱苦土和水玻璃。第一節(jié)第一節(jié) 石灰石灰天然碳酸巖類巖石石灰石、白云石經(jīng)高溫煅燒，其主要成分CaCO3分解為以CaO為主要成分的生石灰，其化學反響可表示如下：29003COCaOCaCOC 生石灰堆積密度為

2、生石灰堆積密度為8001000 kg/m3 )8001000 kg/m3 )普通為白色或黃灰色塊灰，塊灰碾碎普通為白色或黃灰色塊灰，塊灰碾碎磨細即為生石灰粉。磨細即為生石灰粉。一一. .石灰的消化和硬化石灰的消化和硬化1.1.石灰的熟化和石灰的熟化和“陳伏陳伏工地上運用石灰時，通常將生石灰加水，工地上運用石灰時，通常將生石灰加水，使之消解為消熟石灰使之消解為消熟石灰氫氧化鈣，氫氧化鈣，這個過程稱為石灰的這個過程稱為石灰的“消化，又稱消化，又稱“熟化：熟化：molKJOHCaOHCaO/85.64)(22生石灰燒制過程中，往往由于石灰石原料生石灰燒制過程中，往往由于石灰石原料的尺寸過大或窯中溫度

3、不均勻等緣由，生的尺寸過大或窯中溫度不均勻等緣由，生石灰中殘留有未燒透的的內(nèi)核，這種石灰石灰中殘留有未燒透的的內(nèi)核，這種石灰稱為稱為“欠火石灰。欠火石灰。|第二種情況是由于燒制的溫度過高或第二種情況是由于燒制的溫度過高或時間過長，使得石灰外表出現(xiàn)裂痕或時間過長，使得石灰外表出現(xiàn)裂痕或玻璃狀的外殼，體積收縮明顯，顏色玻璃狀的外殼，體積收縮明顯，顏色呈灰黑色，這種石灰稱為呈灰黑色，這種石灰稱為“過火石灰過火石灰。過火石灰外表常被粘土雜質融化。過火石灰外表常被粘土雜質融化構成的玻璃釉狀物包覆，熟化很慢。構成的玻璃釉狀物包覆，熟化很慢。當石灰曾經(jīng)硬化后，過火石灰才開場當石灰曾經(jīng)硬化后，過火石灰才開場熟

4、化，并產(chǎn)生體積膨漲，引起隆起鼓熟化，并產(chǎn)生體積膨漲，引起隆起鼓包和開裂。包和開裂。|為了消除過火石灰的危害，為了消除過火石灰的危害，生石灰熟化構成的石灰漿生石灰熟化構成的石灰漿應在儲灰坑中放置兩周以應在儲灰坑中放置兩周以上，這一過程稱為石灰的上，這一過程稱為石灰的“陳伏。陳伏?！瓣惙陂g，陳伏期間，石灰漿外表應保有一層水石灰漿外表應保有一層水分，與空氣隔絕，以免碳分，與空氣隔絕，以免碳化。化。|2. 2. 石灰的硬化石灰的硬化|石灰漿體在空氣中逐漸硬化，是由下石灰漿體在空氣中逐漸硬化，是由下面兩個同時進展的過程來完成的：面兩個同時進展的過程來完成的：|結晶作用：游離水分蒸發(fā)，氫結晶作用：游離水

5、分蒸發(fā)，氫氧化鈣逐漸從飽和溶液中結晶。氧化鈣逐漸從飽和溶液中結晶。|碳化作用：氫氧化鈣與空氣中碳化作用：氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳化合生成碳酸鈣結晶，釋的二氧化碳化合生成碳酸鈣結晶，釋出水分并被蒸發(fā)：出水分并被蒸發(fā)：OHnCaCOOnHCOOHCa23222) 1()(碳化 碳化作用實踐是二氧化碳與水構碳化作用實踐是二氧化碳與水構成碳酸，然后與氫氧化鈣反響生成成碳酸，然后與氫氧化鈣反響生成碳酸鈣。所以這個作用不能在沒有碳酸鈣。所以這個作用不能在沒有水分的全干形狀下進展。水分的全干形狀下進展。|二二. .建筑石灰的技術目的建筑石灰的技術目的|建筑石灰的技術目的有細度、建筑石灰的技術目的有細度、C

6、aO+MgOCaO+MgO含量、含量、CO2CO2含量和體積安定性等。并按技術目的分含量和體積安定性等。并按技術目的分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級。詳為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級。詳細技術要求見：細技術要求見： | JC/T479-1992 JC/T479-1992 建筑生石灰建筑生石灰P48 P48 表表3-3-2 2、| JC/T480-1992 JC/T480-1992 建筑生石灰粉建筑生石灰粉(P48 (P48 表表3-3-3 3| JC/T481-1992 JC/T481-1992 建筑消石灰粉建筑消石灰粉(P48 (P48 表表3-3-3434| 鈣質生石灰鈣質生石灰 Mg

7、O5%MgO5%；鈣質消石灰粉；鈣質消石灰粉 MgO4%MgO4%| 鎂質生石灰鎂質生石灰 MgOMgO5%5%；鎂質消石灰粉；鎂質消石灰粉 MgOMgO4%4%|三三. .石灰的技術性質石灰的技術性質|1 1可塑性好可塑性好| 生石灰熟化為石灰漿時，能自動構成顆粒極生石灰熟化為石灰漿時，能自動構成顆粒極細直徑約為細直徑約為11的呈膠體分散形狀的氫氧的呈膠體分散形狀的氫氧化鈣，外表吸附一層厚的水膜。因此用石灰化鈣，外表吸附一層厚的水膜。因此用石灰調成的石灰砂漿其突出的優(yōu)點是具有良好可調成的石灰砂漿其突出的優(yōu)點是具有良好可塑性。在水泥砂漿中摻入石灰漿，可使可塑塑性。在水泥砂漿中摻入石灰漿，可使可

8、塑性顯著提高。性顯著提高。|2硬化慢、強度低|從石灰漿體的硬化過程可以看出，由于空氣中二氧化碳稀薄，碳化甚為緩慢。而且外表碳化后，構成嚴密外殼，不利于碳化作用的深化，也不利于內(nèi)部水分的蒸發(fā)，因此石灰是硬化緩慢的資料。z同時，石灰的硬化只能在空氣中同時，石灰的硬化只能在空氣中進展，硬化后的強度也不高。受進展，硬化后的強度也不高。受潮后石灰溶解，強度更低，在水潮后石灰溶解，強度更低，在水中還會潰散。如石灰砂漿中還會潰散。如石灰砂漿1 1：3 32828天強度僅為天強度僅為0.2-0.5MPa0.2-0.5MPa。所以，。所以，石灰不宜在潮濕的環(huán)境下作用，石灰不宜在潮濕的環(huán)境下作用，也不宜用于重要建

9、筑物根底。也不宜用于重要建筑物根底。3硬化時體積收縮大石灰在硬化過程中，蒸發(fā)大量的游離水而引起顯著的收縮，所以除調成石灰乳作薄層涂刷外，不宜單獨運用。常在其中摻入砂、紙筋等以減少收縮和節(jié)約石灰。4 4耐水性差，不易儲存耐水性差，不易儲存 塊狀類石灰放置太久，會吸收空氣中塊狀類石灰放置太久，會吸收空氣中的水分而自動熟化成消石灰粉，再與空的水分而自動熟化成消石灰粉，再與空氣中二氧化碳作用而復原為碳酸鈣，失氣中二氧化碳作用而復原為碳酸鈣，失去膠結才干。所以儲存生石灰，不但要去膠結才干。所以儲存生石灰，不但要防止受潮，而且不宜儲存過久。最好運防止受潮，而且不宜儲存過久。最好運到后即熟化成石灰漿，將儲存

10、期變?yōu)殛惖胶蠹词旎墒覞{，將儲存期變?yōu)殛惙?。由于生石灰受潮熟化時放出大量伏期。由于生石灰受潮熟化時放出大量的熱，而且體積膨脹，所以，儲存和運的熱，而且體積膨脹，所以，儲存和運輸生石灰時，還要留意平安。輸生石灰時，還要留意平安。|四四. . 石灰的運用石灰的運用|1 1石灰乳和石灰砂漿石灰乳和石灰砂漿|將消石灰粉或熟化好的石灰膏參與多量的將消石灰粉或熟化好的石灰膏參與多量的水攪拌稀釋，成為石灰乳，是一種廉價的水攪拌稀釋，成為石灰乳，是一種廉價的涂料，主要用于內(nèi)墻和天棚刷白，添加室涂料，主要用于內(nèi)墻和天棚刷白，添加室內(nèi)美觀和亮度。我國鄉(xiāng)村也用于外墻。石內(nèi)美觀和亮度。我國鄉(xiāng)村也用于外墻。石灰乳可

11、參與各種耐堿顏料。調入少量水泥、灰乳可參與各種耐堿顏料。調入少量水泥、?；郀t礦渣或粉煤灰，可提高其耐水性，?；郀t礦渣或粉煤灰，可提高其耐水性，調入氯化鈣或明礬，可減少涂層粉化景象。調入氯化鈣或明礬，可減少涂層粉化景象。|石灰砂漿是將石灰膏、砂加水拌制而成，石灰砂漿是將石灰膏、砂加水拌制而成，按其用途，分為砌筑砂漿和抹面砂漿。按其用途，分為砌筑砂漿和抹面砂漿。|2 2石灰土灰土和三合土石灰土灰土和三合土|石灰與粘土或硅鋁質工業(yè)廢料混合運用，石灰與粘土或硅鋁質工業(yè)廢料混合運用，制成石灰土或石灰與工業(yè)廢料的混合料，制成石灰土或石灰與工業(yè)廢料的混合料，加適量的水充分拌合后，經(jīng)碾壓或夯實，加適量的水

12、充分拌合后，經(jīng)碾壓或夯實，在潮濕環(huán)境中使石灰與粘土或硅鋁質工業(yè)在潮濕環(huán)境中使石灰與粘土或硅鋁質工業(yè)廢料外表的活性氧化硅或氧化鋁反響，生廢料外表的活性氧化硅或氧化鋁反響，生成具有水硬性的水化硅酸鈣或水化鋁酸鈣，成具有水硬性的水化硅酸鈣或水化鋁酸鈣，適于在潮濕環(huán)境中運用。如建筑物或道路適于在潮濕環(huán)境中運用。如建筑物或道路根底中運用的石灰土，三合土，二灰土根底中運用的石灰土，三合土，二灰土石灰、粉煤灰或爐灰，二灰碎石石石灰、粉煤灰或爐灰，二灰碎石石灰、粉煤灰或爐灰、級配碎石等?；?、粉煤灰或爐灰、級配碎石等。|3 3灰砂磚和硅酸鹽制品灰砂磚和硅酸鹽制品|石灰與天然砂或硅鋁質工業(yè)廢料混合均勻，石灰與天然

13、砂或硅鋁質工業(yè)廢料混合均勻，加水攪拌加水攪拌, , 經(jīng)壓振或壓制，構成硅酸鹽制品。經(jīng)壓振或壓制，構成硅酸鹽制品。為使其獲早期強度，往往采用高溫高壓養(yǎng)護為使其獲早期強度，往往采用高溫高壓養(yǎng)護或蒸壓，使石灰與硅鋁質資料反響速度顯著或蒸壓，使石灰與硅鋁質資料反響速度顯著加快，使制品產(chǎn)生較高的早期強度。如灰砂加快，使制品產(chǎn)生較高的早期強度。如灰砂磚、硅酸鹽磚、硅酸鹽混凝土制品等。磚、硅酸鹽磚、硅酸鹽混凝土制品等。# #|第二節(jié)第二節(jié) 建筑石膏建筑石膏|石膏是以硫酸鈣為主要成分的礦物，石膏是以硫酸鈣為主要成分的礦物，當石膏中含有結晶水不同時可構成當石膏中含有結晶水不同時可構成多種性能不同的石膏。多種性能

14、不同的石膏。|2.1 2.1 石膏的原料、分類及消費石膏的原料、分類及消費| 根據(jù)石膏中含有結晶水的多少根據(jù)石膏中含有結晶水的多少不同可分為：不同可分為：|1 1無水石膏無水石膏aSO4aSO4：也稱硬：也稱硬石膏，它結晶嚴密，質地較硬，是石膏，它結晶嚴密，質地較硬，是消費硬石膏水泥的原料。消費硬石膏水泥的原料。|2 2天然石膏天然石膏aSO42H2OaSO42H2O：也：也稱生石膏或二水石膏，大部分自然石膏稱生石膏或二水石膏，大部分自然石膏礦為生石膏，是消費建筑石膏的主要原礦為生石膏，是消費建筑石膏的主要原料。料。|建筑石膏建筑石膏 aSO41/2 H2OaSO41/2 H2O 也稱熟石膏或

15、半水石膏。它是由生石膏也稱熟石膏或半水石膏。它是由生石膏加工而成的，根據(jù)其內(nèi)部構造不同可分加工而成的，根據(jù)其內(nèi)部構造不同可分為為型半水石膏和型半水石膏和型半水石膏：型半水石膏： | |建筑石膏通常是由天然石膏經(jīng)壓蒸或煅燒加熱建筑石膏通常是由天然石膏經(jīng)壓蒸或煅燒加熱而成的。常壓下煅燒加熱到而成的。常壓下煅燒加熱到107107170170，可，可產(chǎn)生產(chǎn)生型建筑石膏：型建筑石膏：| | 二水石膏二水石膏型半水型半水石膏石膏|124124條件下壓蒸條件下壓蒸1.31.3大氣壓加熱可產(chǎn)生大氣壓加熱可產(chǎn)生型建筑石膏：型建筑石膏：| | | 二水石膏二水石膏型半水石膏型半水石膏OHOHCaSOOHCaSOC

16、C22417010724211212常壓OHOHCaSOOHCaSOC22412424211212壓蒸|型半水石膏與型半水石膏與型半水石膏相比，型半水石膏相比，結晶顆粒較粗，比外表積較小，強度結晶顆粒較粗，比外表積較小，強度高，因此又稱為高強石膏。高，因此又稱為高強石膏。|當加熱溫度超越當加熱溫度超越170170時，可生成無時，可生成無水石膏，只需溫度不超越水石膏，只需溫度不超越200200，此，此無水石膏就具有良好的凝結硬化性能。無水石膏就具有良好的凝結硬化性能。|2.2 2.2 建筑石膏的水化與硬化建筑石膏的水化與硬化|建筑石膏與適量水拌合后，能構成可建筑石膏與適量水拌合后，能構成可塑性良

17、好的漿體，隨著石膏與水的反塑性良好的漿體，隨著石膏與水的反響，漿體的可塑性很快消逝而發(fā)生凝響，漿體的可塑性很快消逝而發(fā)生凝結，以后進一步產(chǎn)生和開展強度而硬結，以后進一步產(chǎn)生和開展強度而硬化。化。| 建筑石膏與水之間產(chǎn)生化學反響的反|應式為：| OHCaSOOHOHCaSO24224221121|此反響實踐上也是半水石膏的溶解和此反響實踐上也是半水石膏的溶解和二水石膏沉淀的可逆反響，由于二水石二水石膏沉淀的可逆反響，由于二水石膏溶解度比半水石膏的溶解度小得多，膏溶解度比半水石膏的溶解度小得多，所以此反響總體表現(xiàn)為向右進展，二水所以此反響總體表現(xiàn)為向右進展，二水石膏以膠體微粒自水中析出。石膏以膠體

18、微粒自水中析出。|隨著二水石膏沉淀的不斷添加，就會產(chǎn)生隨著二水石膏沉淀的不斷添加，就會產(chǎn)生結晶，結晶體的不斷生成和長大，晶體顆結晶，結晶體的不斷生成和長大，晶體顆粒之間便產(chǎn)生了磨擦力和粘結力，呵斥漿粒之間便產(chǎn)生了磨擦力和粘結力，呵斥漿體的塑性開場下降，這一景象稱為石膏的體的塑性開場下降，這一景象稱為石膏的初凝；而后隨著晶體顆粒間磨擦力和粘結初凝；而后隨著晶體顆粒間磨擦力和粘結力的增大，漿體的塑性很快下降，直至消力的增大，漿體的塑性很快下降，直至消逝，這種景象為石膏的終凝。逝，這種景象為石膏的終凝。|石膏終凝后，其晶體顆粒仍在不斷長石膏終凝后，其晶體顆粒仍在不斷長大和連生，構成相互交錯且孔隙率逐

19、大和連生，構成相互交錯且孔隙率逐漸減小的構造，其強度也會不斷增大，漸減小的構造，其強度也會不斷增大，直至水分完全蒸發(fā)，構成硬化后的石直至水分完全蒸發(fā)，構成硬化后的石膏構造，這一過程稱為石膏的硬化。膏構造，這一過程稱為石膏的硬化。石膏漿體的凝結和硬化，實踐上是交石膏漿體的凝結和硬化，實踐上是交叉進展的。叉進展的。|2.3 2.3 建筑石膏的技術要求建筑石膏的技術要求|建筑石膏的技術要求有強度、細度和建筑石膏的技術要求有強度、細度和凝結時間。并按強度和細度分為優(yōu)等凝結時間。并按強度和細度分為優(yōu)等品、一等品和合格品。詳細技術要求品、一等品和合格品。詳細技術要求見見GB9776-1988GB9776-

20、1988。土木工程資料。土木工程資料“P45P45表表3-13-1|2.4 2.4 建筑石膏的技術性質建筑石膏的技術性質|凝結硬化速度快凝結硬化速度快| 建筑石膏的漿體，凝結硬化速度很快。建筑石膏的漿體，凝結硬化速度很快。普通石膏的初凝時間僅為普通石膏的初凝時間僅為10min10min左右，終左右，終凝時間不超越凝時間不超越30min30min，這對于普通工程施，這對于普通工程施工操作非常方便。有時需求操作時間較長，工操作非常方便。有時需求操作時間較長，可參與適量的緩凝劑，如硼砂、動物膠、可參與適量的緩凝劑，如硼砂、動物膠、亞硫酸鹽酒精廢液等。亞硫酸鹽酒精廢液等。|凝結硬化時的膨脹性凝結硬化時

21、的膨脹性| 建筑石膏凝結硬化是石膏吸收結晶建筑石膏凝結硬化是石膏吸收結晶水后的結晶過程，其體積不僅不會收縮，水后的結晶過程，其體積不僅不會收縮，而且還稍有膨脹而且還稍有膨脹0.2%1.5%0.2%1.5%，這種，這種膨脹不會對石膏呵斥危害，還能使石膏膨脹不會對石膏呵斥危害，還能使石膏的外表較為光滑豐滿，棱角明晰完好、的外表較為光滑豐滿，棱角明晰完好、防止了普通資料枯燥時的開裂。防止了普通資料枯燥時的開裂。|硬化后的多孔性，分量輕，但硬化后的多孔性，分量輕，但強度低強度低| 建筑石膏在運用時，為獲得良好建筑石膏在運用時，為獲得良好的流動性，常參與的水分要比水化所的流動性，常參與的水分要比水化所需

22、的水量多，因此，石膏在硬化過程需的水量多，因此，石膏在硬化過程中由于水分的蒸發(fā)，使原來的充水部中由于水分的蒸發(fā)，使原來的充水部分空間構成孔隙，呵斥石膏內(nèi)部的大分空間構成孔隙，呵斥石膏內(nèi)部的大量微孔，使其分量減輕，但是抗壓強量微孔，使其分量減輕，但是抗壓強度也因此下降。通常石膏硬化后的表度也因此下降。通常石膏硬化后的表觀密度約為觀密度約為00kg00kg3 31000 kg1000 kg3 3，抗壓強度約為，抗壓強度約為PaPa5 5PaPa。|良好的隔熱和吸音和良好的隔熱和吸音和“呼吸功能呼吸功能|石膏硬化體中大量的微孔，使其傳熱性顯石膏硬化體中大量的微孔，使其傳熱性顯著下降，因此具有良好的絕

23、熱才干；石膏著下降，因此具有良好的絕熱才干；石膏的大量微孔，特別是外表微孔對聲音傳導的大量微孔，特別是外表微孔對聲音傳導或反射的才干也顯著下降，使其具有較強或反射的才干也顯著下降，使其具有較強的吸聲才干。大熱容量和大的孔隙率及開的吸聲才干。大熱容量和大的孔隙率及開口孔構造，口孔構造， 使石膏具有呼吸水蒸氣的功能。使石膏具有呼吸水蒸氣的功能。|防火性好，但耐水性差防火性好，但耐水性差| 硬化后石膏的主要成分是二水石膏，硬化后石膏的主要成分是二水石膏，當遭到高溫作用時或遇火后會脫出當遭到高溫作用時或遇火后會脫出21%21%左右的結晶水，并能在外表蒸發(fā)構成左右的結晶水，并能在外表蒸發(fā)構成水蒸氣幕，可

24、有效地阻止火勢的蔓延，水蒸氣幕，可有效地阻止火勢的蔓延，具有良好的防火效果。具有良好的防火效果。|由于硬化石膏的強度來自于晶體粒子由于硬化石膏的強度來自于晶體粒子間的粘結力，遇水后粒子間銜接點的間的粘結力，遇水后粒子間銜接點的粘結力能夠被減弱。部分二水石膏溶粘結力能夠被減弱。部分二水石膏溶解而產(chǎn)生部分潰散，所以建筑石膏硬解而產(chǎn)生部分潰散，所以建筑石膏硬化體的耐水性較差?；w的耐水性較差。 |6 6有良好的裝飾性和可加工性有良好的裝飾性和可加工性|石膏外表光滑豐滿，顏色潔白，質地石膏外表光滑豐滿，顏色潔白，質地細膩，具有良好的裝飾性。微孔構造細膩，具有良好的裝飾性。微孔構造使其脆性有所改善，硬度

25、也較低，所使其脆性有所改善，硬度也較低，所以硬化石膏可鋸、可刨、可釘。具有以硬化石膏可鋸、可刨、可釘。具有良好的可加工性。良好的可加工性。|2.5 2.5 建筑石膏的運用建筑石膏的運用|1 1 石膏砂漿及粉刷石膏石膏砂漿及粉刷石膏|2 2 建筑石膏制品：石膏板、石膏建筑石膏制品：石膏板、石膏砌塊等砌塊等| (3(3 制造建筑雕塑和模型制造建筑雕塑和模型# #|第三節(jié)第三節(jié) . . 水玻璃水玻璃| 水玻璃俗稱泡花堿，由堿金屬氧化物水玻璃俗稱泡花堿，由堿金屬氧化物和二氧化硅組成，屬可溶性的硅酸鹽類。和二氧化硅組成，屬可溶性的硅酸鹽類。| 根據(jù)堿金屬氧化物的不同，水玻璃有根據(jù)堿金屬氧化物的不同，水玻

26、璃有: : 硅酸鈉水玻璃硅酸鈉水玻璃Na2ONa2OSiO2SiO2、|硅酸鉀水玻璃硅酸鉀水玻璃2 2SiO2SiO2、|硅酸鋰水玻璃硅酸鋰水玻璃i2Oi2OSiO2SiO2|等種類，最常用的是等種類，最常用的是|硅酸鈉水玻璃。硅酸鈉水玻璃。| 稱為水玻璃模數(shù)稱為水玻璃模數(shù)|根據(jù)水玻璃模數(shù)的不同，又分為根據(jù)水玻璃模數(shù)的不同，又分為“堿性堿性水玻璃和水玻璃和“中性水玻璃中性水玻璃33。實踐上中性水玻璃和堿性。實踐上中性水玻璃和堿性水玻璃的溶液都呈明顯的堿性反響。水玻璃的溶液都呈明顯的堿性反響。ORSiOn22|3.1 3.1 水玻璃的消費水玻璃的消費|消費水玻璃的方法分為濕法和干法兩種。消費水玻

27、璃的方法分為濕法和干法兩種。 濕法消費硅酸水玻璃是將石英砂和苛性鈉濕法消費硅酸水玻璃是將石英砂和苛性鈉溶液在壓蒸鍋內(nèi)用蒸汽加熱。直接反響生溶液在壓蒸鍋內(nèi)用蒸汽加熱。直接反響生液體水玻璃。液體水玻璃。 干法消費硅酸鈉水玻璃是將干法消費硅酸鈉水玻璃是將石英砂和碳酸鈉磨細拌勻，在熔爐中于石英砂和碳酸鈉磨細拌勻，在熔爐中于1300140013001400C C溫度下熔化，按下式反響生成溫度下熔化，按下式反響生成固體水玻璃。固體水玻璃于水中加熱溶解固體水玻璃。固體水玻璃于水中加熱溶解而生成液體水玻璃。其反響式為：而生成液體水玻璃。其反響式為：222232COnSiOONanSiOCONa|3.23.2水

28、玻璃的硬化水玻璃的硬化|液體水玻璃在空氣中吸收二氧化碳，構成無定液體水玻璃在空氣中吸收二氧化碳，構成無定形硅酸凝膠，并逐漸枯燥而硬化：形硅酸凝膠，并逐漸枯燥而硬化：|由于空氣中由于空氣中CO2CO2濃度較低，這個過程進展的很慢，濃度較低，這個過程進展的很慢，為了加速硬化和提高硬化后的防水性，常參與為了加速硬化和提高硬化后的防水性，常參與氟硅酸鈉氟硅酸鈉Na2SiF6Na2SiF6作為促硬劑，促使硅酸凝膠加作為促硬劑，促使硅酸凝膠加速析出。氟硅酸鈉的適宜用量為水玻璃分量的速析出。氟硅酸鈉的適宜用量為水玻璃分量的1212。OHSiOOHSiOOmHnSiOCONaOmHCOnSiOONa22222

29、2322222|3.3 3.3 水玻璃的技術性質水玻璃的技術性質|粘結力強。粘結力強。 水玻璃硬化后具有較高的粘水玻璃硬化后具有較高的粘結強度、抗拉強度和抗壓強度。另外，水玻璃硬結強度、抗拉強度和抗壓強度。另外，水玻璃硬化析出的硅酸凝膠還有堵塞毛細孔隙而防止水分化析出的硅酸凝膠還有堵塞毛細孔隙而防止水分浸透的作用。浸透的作用。|耐酸性好。耐酸性好。 硬化后的水玻璃，其主要成硬化后的水玻璃，其主要成分是分是iO2iO2，具有高度的耐酸性能，能抵抗大多，具有高度的耐酸性能，能抵抗大多數(shù)無機酸和有機酸的作用。但其不耐堿性介質侵數(shù)無機酸和有機酸的作用。但其不耐堿性介質侵蝕。蝕。|耐熱性高耐熱性高 水玻

30、璃不熄滅，硬化后構成水玻璃不熄滅，硬化后構成|iO2iO2空間網(wǎng)狀骨架，在高溫下硅酸凝膠枯燥得空間網(wǎng)狀骨架，在高溫下硅酸凝膠枯燥得更加劇烈，強度并不降低，甚至有所添加。更加劇烈，強度并不降低，甚至有所添加。|3.4 3.4 水玻璃的運用水玻璃的運用|用作涂料，涂刷資料外表用作涂料，涂刷資料外表| 直接將液體水玻璃涂刷在建筑物外表，直接將液體水玻璃涂刷在建筑物外表，或涂刷粘土磚、硅酸鹽制品、水泥混凝或涂刷粘土磚、硅酸鹽制品、水泥混凝土等多孔資料，可使資料的密實度、強土等多孔資料，可使資料的密實度、強度、抗?jié)B性、耐水性均得到提高。度、抗?jié)B性、耐水性均得到提高。|這是由于水玻璃與資料中的這是由于水玻

31、璃與資料中的a aOHOH2 2反響生成硅酸鈣凝膠，填充了資料間孔反響生成硅酸鈣凝膠，填充了資料間孔隙。隙。OHSiOCaOSiOnONaOHCanSiOONa2222222) 1()(|同時硅酸鈉本身硬化所析出的硅酸凝膠也有利于資料維護。選用不同的耐火填料，還可配制不同耐熱度的水玻璃耐熱涂料。反響式為：反響式為：|2 2配制防水劑配制防水劑| 以水玻璃為基料，配制防水劑。例如：以水玻璃為基料，配制防水劑。例如：四礬防水劑是以藍礬四礬防水劑是以藍礬( (硫酸銅硫酸銅) )、明礬鉀、明礬鉀鋁礬、紅礬重鉻酸鉀和紫礬鉻礬鋁礬、紅礬重鉻酸鉀和紫礬鉻礬各份，溶于各份，溶于6060份的沸水中，降溫至份的沸

32、水中，降溫至，投入，投入400400份水玻璃溶液中，攪拌均勻而份水玻璃溶液中，攪拌均勻而成的。這種防水劑可以在成的。這種防水劑可以在1min1min內(nèi)凝結內(nèi)凝結, , 適適用于堵塞破綻、縫隙等部分搶修。用于堵塞破綻、縫隙等部分搶修。|3 3加固土壤加固土壤| 將模數(shù)為將模數(shù)為. .的液體水玻璃和氯的液體水玻璃和氯化鈣溶液經(jīng)過金屬管交替向地層壓入，化鈣溶液經(jīng)過金屬管交替向地層壓入，兩種溶液發(fā)生化學反響，可析出吸水膨兩種溶液發(fā)生化學反響，可析出吸水膨脹的硅酸膠體，包裹土壤顆粒并填充其脹的硅酸膠體，包裹土壤顆粒并填充其空隙，阻止水分浸透并使土壤固結。用空隙，阻止水分浸透并使土壤固結。用這種方法加固的

33、砂土，抗壓強度可達這種方法加固的砂土，抗壓強度可達|。|( 4 ) ( 4 ) 配制水玻璃砂漿。配制水玻璃砂漿。 |將水玻璃、礦渣粉、砂和氟硅酸鈉按一將水玻璃、礦渣粉、砂和氟硅酸鈉按一定比例配合成砂漿定比例配合成砂漿, ,可用于修補墻體裂痕?？捎糜谛扪a墻體裂痕。|配制耐酸砂漿、耐酸混凝土、配制耐酸砂漿、耐酸混凝土、耐熱混凝土耐熱混凝土| 用水玻璃作為膠凝資料，選擇耐用水玻璃作為膠凝資料，選擇耐酸骨料，可配制滿足耐酸工程要求酸骨料，可配制滿足耐酸工程要求的耐酸砂漿、耐酸混凝土。選擇不的耐酸砂漿、耐酸混凝土。選擇不同的耐熱骨料，可配制不同耐熱度同的耐熱骨料，可配制不同耐熱度的水玻璃耐熱混凝土。的水

34、玻璃耐熱混凝土。# #| |第四節(jié)第四節(jié) 菱苦土菱苦土 氯氧鎂水泥氯氧鎂水泥|菱苦土是一種鎂質膠凝資料。其主要成分菱苦土是一種鎂質膠凝資料。其主要成分是是gOgO。|4.1 4.1 原料及消費原料及消費 | 菱苦土的主要原料是天然菱鎂礦。其菱苦土的主要原料是天然菱鎂礦。其主要成分是主要成分是gCO3gCO3。| 菱苦土資料普通是將菱鎂礦經(jīng)煅燒磨菱苦土資料普通是將菱鎂礦經(jīng)煅燒磨細而制成的。要求的細度為細而制成的。要求的細度為49004900孔孔/cm2/cm2的的篩余量不大于篩余量不大于2525: : 其化學反響可表示如其化學反響可表示如下：下：| | 菱苦土菱苦土28508003COMgOMg

35、COC4.24.2、菱苦土的水化、硬化、菱苦土的水化、硬化實驗證明，用水調拌菱苦土時將生成實驗證明，用水調拌菱苦土時將生成Mg(OH)2 Mg(OH)2 ，漿體凝結很慢，硬化后強度很低。假設以氯漿體凝結很慢，硬化后強度很低。假設以氯化鎂水溶液來調制化鎂水溶液來調制 gOgO時，可以加速其水化反響，并且能構成時，可以加速其水化反響，并且能構成新的水化產(chǎn)物。這種新的水化產(chǎn)物硬化后的新的水化產(chǎn)物。這種新的水化產(chǎn)物硬化后的強度較高強度較高40406060PaPa。水化反響如下：。水化反響如下： 222222)(OHMgOHMgOOzHyMgCIxMgOOzHyMgCIxMgO|水化產(chǎn)物中水化產(chǎn)物中x

36、x、y y、z z的大小與煅燒的大小與煅燒溫度、溫度、MgCl2MgCl2溶液用量、初始配比、溶液用量、初始配比、養(yǎng)護條件有關。養(yǎng)護條件有關。| 水化產(chǎn)物是針狀結晶，彼此機水化產(chǎn)物是針狀結晶，彼此機械咬合，并相互連生、長大，構成械咬合，并相互連生、長大，構成致密的構造，使?jié){體凝結硬化。致密的構造，使?jié){體凝結硬化。|4.3 4.3 菱苦土的運用菱苦土的運用|菱苦土與植物纖維能很好粘接，而且堿性菱苦土與植物纖維能很好粘接，而且堿性較弱，不會腐蝕纖維。建筑工程中常用來較弱，不會腐蝕纖維。建筑工程中常用來配制菱苦土木屑漿和菱苦土木屑砂漿。前配制菱苦土木屑漿和菱苦土木屑砂漿。前者可膠結為菱苦土木屑板，用

37、于內(nèi)墻、天者可膠結為菱苦土木屑板，用于內(nèi)墻、天花板和地面。也可壓制成各種零件用作窗花板和地面。也可壓制成各種零件用作窗臺板、門窗框、樓梯扶手等。后者摻加砂臺板、門窗框、樓梯扶手等。后者摻加砂子可作為地坪耐磨面層。用膨脹珍珠巖替子可作為地坪耐磨面層。用膨脹珍珠巖替代木屑可制成輕質、阻燃型的室內(nèi)裝飾板代木屑可制成輕質、阻燃型的室內(nèi)裝飾板材。以菱苦土為膠結料，以玻璃纖維為加材。以菱苦土為膠結料，以玻璃纖維為加強資料，添加改性劑，可制成管材產(chǎn)品。強資料，添加改性劑，可制成管材產(chǎn)品。|菱苦土的缺乏之處是硬化后易吸潮菱苦土的缺乏之處是硬化后易吸潮反鹵、耐水性差，其緣由是硬化產(chǎn)反鹵、耐水性差，其緣由是硬化產(chǎn)

38、物具有較高的溶解度，遇水會溶解。物具有較高的溶解度，遇水會溶解。為提高耐水性，可采用外加劑，或為提高耐水性，可采用外加劑，或改用硫酸鎂作為拌合水溶液，降低改用硫酸鎂作為拌合水溶液，降低吸濕性、改良耐水性。吸濕性、改良耐水性。# #|例3-1 某單位宿舍樓的內(nèi)墻運用石灰砂漿抹面。數(shù)月后，墻面上出現(xiàn)了許多不規(guī)那么的網(wǎng)狀裂紋。同時在個別部位還發(fā)現(xiàn)了部分凸出的放射狀裂紋。試分析上述景象產(chǎn)生的緣由。解 石灰砂漿抹面的墻面上出現(xiàn)不規(guī)那么的網(wǎng)狀裂紋，引發(fā)的緣由很多，但最主要的緣由在于石灰在硬化過程中，蒸發(fā)大量的游離水而引起體積收縮的結果。墻面上個別部位出現(xiàn)凸出的呈放射狀的裂紋，是由于配制石灰砂漿時所用的石灰中混入了過火石灰。這部分過火石灰在消解、陳伏階段中未完全熟化，以致于在砂漿硬化后，過火石灰吸收空氣中的水蒸汽繼續(xù)熟化，呵斥體積膨脹。從而出現(xiàn)上述景象。|例3-2 既然石灰不耐水，為什么由它配制的灰土或三合土卻可以 用于根底的墊層、道路的基層等潮濕部位？|解：石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按