第三章氣硬性膠凝材料

1、第三章 氣硬性膠凝材料 膠凝材料：用來把散粒、塊狀材料粘結為一膠凝材料：用來把散粒、塊狀材料粘結為一 個整體的材料個整體的材料分類: 無機：石膏、石灰、水玻璃石膏、石灰、水玻璃氣硬性膠凝材料 各類水泥 水硬性膠凝材料 有機：瀝青、樹脂、橡膠第一節(jié)第一節(jié) 石灰石灰生產原料：石灰石（CaCO3，MgCO3）建筑用石灰的種類： 生石灰（CaO）：塊灰；生石灰粉 熟石灰（Ca(OH)2）： 消石灰粉；石灰膏；石灰乳一、石灰的生產一、石灰的生產 CaCO3 CaO+CO2火候不適當：欠火石灰欠火石灰： 含較多的CaCO3，活性差，利用率低。過火石膏：過火石膏： 融熔礦物包裹在外后期熟化極為有害極為有害

2、（起鼓，開裂）（起鼓，開裂） 900-1100石灰生產線石灰生產線二、石灰的熟化與硬化二、石灰的熟化與硬化 1、熟化、熟化：生石灰與水反應生成熟石灰的過程 CaO+H2O Ca(OH) 2+Q 反應特點（1）劇烈放熱：可鑒別石灰的優(yōu)劣 （2）膨脹：質地優(yōu)良 33.5倍 質地較差 1.52倍石灰的陳伏石灰的陳伏：陳伏的目的：防止過火石灰后期熟化引起的起鼓和開裂 。陳伏用淋灰池陳伏用淋灰池2、石灰的硬化、石灰的硬化硬化的兩種作用：硬化的兩種作用：（1）干燥硬化（2）碳化硬化Ca(OH)2+CO2+H2O CaCO3+H 2O硬化過程的特點硬化過程的特點：（1）水分大量蒸發(fā)開裂（2）外皮碳化結殼，硬

3、化速度下降。三、石灰的特性、質量要求與應用三、石灰的特性、質量要求與應用1 1、特性、特性：保水、可塑性好保水、可塑性好顆粒細小、比表面積大可吸附較多的水保水吸附的水膜較厚易產生滑移可塑性 硬化慢、強度低硬化慢、強度低。干縮大、易開裂干縮大、易開裂改善措施：加砂或纖維材料石灰不單獨使用。氣硬性、耐水性差氣硬性、耐水性差2 2、質量要求、質量要求：技術指標：有效成分含量；CO2含量；產漿量，細度，游離水， 體積安定性分級：優(yōu)等品、一等品、合格品 生石灰現(xiàn)場熟化生石灰現(xiàn)場熟化3、石灰的應用、石灰的應用（1）石灰乳涂料和砂漿（2）灰土和三合土 灰土灰土：消石灰粉與粘土拌合：（3:7或2:8灰土） 三

4、合土三合土：消石灰粉與粘土再摻加砂、粉煤灰等拌合。（3）硅酸鹽混凝土及制品 粉煤灰磚，灰砂磚，加氣混凝土-。4、貯存和保管、貯存和保管（1）防潮，防水。（2）保質期保質期 1個月個月 第二節(jié)第二節(jié) 石膏石膏一、石膏的生產與品種一、石膏的生產與品種1 1原料原料：天然二水石膏（CaSO42H2O）即生石膏2 2生產工序生產工序：低溫煅燒，磨細 CaSO42H2O CaSO4（1/2）H2O+（3/2）H2O 型半水石膏（建筑石膏）3 3石膏品種石膏品種：（1）107170： 建筑石膏（型半水石膏）（2）127KPa，124： 高強石膏（型半水石膏）107170 石膏生產線石膏生產線二、石膏的凝結

5、和硬化二、石膏的凝結和硬化1宏觀現(xiàn)象宏觀現(xiàn)象：石膏適量的水 可塑漿體 迅速失去塑性（初凝 ） 完全失去塑性（終凝） 硬化 2微觀機理微觀機理：（1）溶解溶解：半水石膏溶于水，很快達到飽合。（2）水化水化：半水石膏與水反應、生成二水石膏膠體微粒 原半水石膏溶液由飽合不飽合半水石膏繼續(xù)溶解（3）凝結凝結：水化生成的二水石膏微?？偙砻娣e急劇加大 漿體變稠可塑性減小凝結（4）硬化硬化：漿體繼續(xù)變稠，二水石膏晶體交錯共生，多余水分揮發(fā)靠二水石膏晶體間摩擦力長強度 半水石膏溶液（飽和）半水石膏晶體二水石膏針狀晶體二水石膏晶體溶溶解解水水化化凝凝結結硬化石石膏膏的的微微觀觀凝凝結結機機理理三、建筑石膏特性三

6、、建筑石膏特性（一）特性（一）特性1質量輕：0=8001000kg/m3, =2.52.8g/cm32拌合用水量大：3凝結硬化快： 國標要求：初凝3分鐘，終凝30分鐘 改善方法：（1）加適量硼砂 （2）摻0.10.2%的動物膠 （3）摻1%的亞硫酸酒精溶液4強度低，早期強度高： 7天抗壓強度10MPa，抗折強度低（可摻入纖維材料增強） 5硬化微膨脹：膨脹率約1良好的成模性，表面光滑，不干裂。6保溫，隔音性能高7吸水性強、耐水性差、抗凍性差 Kp=0.20.3，遇水二水石膏晶體溶解。8防火性好，耐火性差本身不燃遇火結晶水揮發(fā)表面溫度下降防火，但過度過火結晶水完全揮發(fā)無水硫酸鈣強度9有一定調溫、調

7、濕功能四、質量要求四、質量要求凝結時間、細度，強度分級：3.0 、2.0 、1.6 （2h強度值）五、建筑石膏的應用五、建筑石膏的應用（一）抹灰和粉刷（二）石膏板：紙面石膏板、纖維石膏板、裝飾石膏板、空心石膏板、吸聲石膏板。六、貯運注意事項：六、貯運注意事項：防潮、防水、儲存期 3個月 第三節(jié)第三節(jié) 水玻璃水玻璃水玻璃（Na2OnSiO2）又名泡花堿。一、原料及生產一、原料及生產（一）干法：石英砂粉（SiO2）純堿（Na2CO3） 熔化、冷卻 固態(tài)水玻璃（Na2OnSiO2） 膠質水玻璃 （二）濕法： 石英砂火堿（NaOH）1300140038大氣壓蒸氣鍋膠質水玻璃 壓蒸鍋 、23大氣壓水玻璃

8、硅酸鹽模數(shù)水玻璃硅酸鹽模數(shù)“n”：水玻璃分子中二氧化硅與堿金屬氧化物之間的分子摩爾數(shù)之比。常用的水玻璃：n=2.62.8n粘度溶解度分解性硬化速度強度n粘度溶解度分解性硬化速度強度二、水玻璃的硬化二、水玻璃的硬化 Na2OnSiO2CO2mH2ONa2CO3nSiO2mH2O 干燥析出定型SiO2 反應特點：速度慢常加入促硬劑CaCl2或Na2SiF6(氟硅酸鈉)Na2OhSiO2Na2SiF6mH2O（2n+1）SiO2mH2O+6NaF三、水玻璃的性質三、水玻璃的性質1、強度較高；2、耐堿性、耐水性差； 3、粘結力強；4耐熱性好； 4、耐酸 四、水玻璃的應用四、水玻璃的應用1、涂刷建筑物表面，提高抗風化能力、加固土壤；機理：可形成CaOSiO2填充孔隙（但不可用于石膏制品的表面防水可形成Na2SO4，V造成表面開裂） Na2OnSiO2CaCl2mH