CDP--無機(jī)氣硬性膠凝材料ppt課件

1、School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology土木工程資料土木工程資料無機(jī)氣硬性膠凝資料無機(jī)氣硬性膠凝資料School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology掌握：膠凝資料的定義、分類；建筑石灰、 石膏技術(shù)要求、性質(zhì)熟習(xí)：石灰的凝結(jié)、石膏的熟化、 硬化和運(yùn)用了解：石灰的消費(fèi)、石灰的種類 本章教學(xué)目的School of Architectural and Civil EngineeringAnhu

2、i University of Technology膠凝資料u定義：u經(jīng)過一系列物理、化學(xué)作用，能由漿體變成鞏固的固體，并能將散?；蚱?、塊狀資料膠結(jié)成整體的物質(zhì)。u特征：u嚴(yán)厲意義上膠凝資料應(yīng)指漿體；u能在常溫下凝結(jié)硬化為固體；u有較強(qiáng)的膠結(jié)才干；u具有一定的運(yùn)用性能。Cementitous materialsSchool of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology膠凝資料分類School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University o

3、f Technology氣硬性與水硬性膠凝資料的特點(diǎn)u氣硬性膠凝資料只能在空氣中硬化，并且在空氣中堅(jiān)持和開展其強(qiáng)度；u 關(guān)鍵：枯燥形狀下，其硬化體才有較好的性能！u水硬性膠凝資料不僅能在空氣中，而且能更好地在水中硬化，堅(jiān)持并開展其強(qiáng)度。u 關(guān)鍵：枯燥或潮濕形狀下，其硬化體均有很好的性能！School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology石膏的組成與構(gòu)造u石膏的礦物組成：u CaSO4xH2Ox0，硬石膏(無水石膏)x0.5 ，熟石膏(半水石膏)x2，生石膏(二水石膏)u石膏膠凝資料的組成： u

4、CaSO4 0.5H2O或CaSO4 。u石膏是晶體構(gòu)造二水石膏晶體形貌半水石膏晶體形貌School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of TechnologyCaSO42H2O石膏的消費(fèi)CC 170110生石膏工業(yè)石膏MPaC13. 0,125建筑石膏(半水石膏)OHOHCaSO22421121高強(qiáng)石膏(半水石膏)CC 800200C800(有膠凝性的)無水石膏CC 200170(無膠凝性的)無水石膏煅燒石膏(地板石膏)School of Architectural and Civil EngineeringAnh

5、ui University of Technology消費(fèi)工藝與產(chǎn)品的組成CaSO42H2O 120180C枯燥空氣125180C水蒸氣 -CaSO4 0.5H2O -CaSO4 0.5H2O -CaSO4()可溶可溶 -CaSO4()可溶可溶200360C 200360C 400800C400800CCaSO4()不溶不溶 8001180CCaSO4()不溶不溶CaO非密閉煅燒工藝及其產(chǎn)品組成密閉蒸煉工藝及其產(chǎn)品組成School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology建筑石膏的凝結(jié)硬化u凝結(jié)硬化

6、過程中的水化反響：凝結(jié)硬化過程中的水化反響：u CaSO4 0.5H2O 1.5H2O CaSO42H2OQu 即：石膏的水化反響是由二水石膏制備半水石膏的逆反響即：石膏的水化反響是由二水石膏制備半水石膏的逆反響u凝結(jié)硬化機(jī)理凝結(jié)硬化機(jī)理“溶解沉淀實(shí)際溶解沉淀實(shí)際u 溶解溶解u 沉淀沉淀u 硬化硬化 半水石膏的溶解度(8.16g/L)大于二水石膏(2.05g/L)，因此，前者在水中不斷溶解，生成Ca2+、SO42-離子的飽和溶液半水石膏的飽和溶液，對于二水石膏是過飽和溶液，后者不斷結(jié)晶沉淀。 二水石膏晶體不斷生長、連生、交錯(cuò)，構(gòu)成晶體顆粒堆聚的結(jié)晶構(gòu)造網(wǎng)School of Architectu

7、ral and Civil EngineeringAnhui University of Technology凝結(jié)硬化的物理化學(xué)過程 水化初期：二水石膏晶體較少隨著水化反響進(jìn)展二水石膏晶體量石膏硬化體中晶體堆積體School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology建筑石膏的特性School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology建筑石膏及其制品的性質(zhì)u建筑石膏的技術(shù)要求(GB/T 97762019)：

8、u密度：2.502.70;u強(qiáng)度：抗折強(qiáng)度(等級：3.0、2.0、1.6)、抗壓強(qiáng)度;u 細(xì)度：0.2mm方孔篩篩余10%;u 凝結(jié)時(shí)間：初凝3min、終凝時(shí)間30min;u石膏硬化體及制品的特性：u表觀密度較小：1.0u孔隙率較大u強(qiáng)度較低u耐水性和抗凍性較差u防火性較好u隔熱性和吸聲性良好u裝飾性 School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology建筑石膏的運(yùn)用School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of T

9、echnology石灰的組成與種類u氣硬性石灰u 粘土雜質(zhì)含量8%的石灰石熱分解物及其水化物：u生石灰粉：CaO；u熟(消)石灰粉：Ca(OH)2；u石灰膏(漿)：Ca(OH)2、H2O；u水硬性石灰u 粘土雜質(zhì)含量8%的石灰石熱分解物：u CaO、活性Si2O、Al2O3等School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology如何處理它的危害？石灰的消費(fèi)School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technolo

10、gy制備工藝與產(chǎn)品石灰石10001200C磨細(xì)生石灰粉生石灰水噴淋熟石灰粉(水)化灰池石灰漿濃縮石灰膏陳伏煅燒溫度較低，時(shí)間較短時(shí) 欠火石灰煅燒溫度較高，時(shí)間較長時(shí) 過火石灰減輕或消除過火石灰的危害School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of TechnologykjOHCaOHCaO8 .64)(22水化過程中體積增大1-2.5倍，迅速放出大量熱生石灰+水熟石灰工程上運(yùn)用的石灰大都是熟石灰，有時(shí)需求運(yùn)用石灰膏，有時(shí)運(yùn)用熟石灰粉。School of Architectural and Civil Enginee

11、ringAnhui University of Technology熟化為石灰膏：將生石灰放入水中，留意水要過量池中透明液體為氫氧化鈣飽和溶液，下部沉淀即為熟石灰生石灰要在水中放置兩周以上，此過程即為“陳伏。在這段時(shí)間里生石灰會(huì)完全和水反響，不會(huì)因含有過火石灰呵斥熟化推遲而導(dǎo)致墻面鼓泡的景象。熟化為熟石灰粉：將生石灰塊分層堆放淋水，使石灰充分熟化，又不會(huì)過濕成團(tuán)，此時(shí)得到的產(chǎn)品就是熟石灰粉。為何生石灰加水馬上配制砂漿能夠出現(xiàn)膨脹性裂痕？School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology石灰的硬化

12、結(jié)晶和碳化兩個(gè)過程同時(shí)進(jìn)展，但極為緩慢。碳化過程長時(shí)間只限于外表，結(jié)晶過程主要在內(nèi)部發(fā)生。古代的石灰漿強(qiáng)度很高，能否闡明古代的石灰質(zhì)量優(yōu)于現(xiàn)代？School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology石灰的技術(shù)要求有效成分含量未消化殘?jiān)可业募夹g(shù)要求欠火程度產(chǎn)漿量有效成分含量游離水含量熟石灰粉的技術(shù)要求體積安定性細(xì)度School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology可塑性好和保水性好吸濕性好凝結(jié)硬

13、化慢Ca(OH)2粒子表面可以吸附水膜生石灰可以用來做枯燥劑強(qiáng)度低體積收縮大耐水性差石灰硬化收縮產(chǎn)生的裂痕石灰砂漿墻面因受潮而零落School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology石灰的運(yùn)用三合土用作鋪筑步道磚的墊層三合土用作鋪筑步道磚的墊層三三合合土土樁樁灰灰土土樁樁 配制石灰砂漿、石灰乳 配制石灰土、三合土 消費(fèi)碳化石灰板 加固含水的軟土地基School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technologyu

14、什么是水玻璃？什么是水玻璃？u 堿金屬硅酸鹽的水溶液：堿金屬硅酸鹽的水溶液：u R2O nSiO2 + H2O 其中其中R=Na、Ku什么是水玻璃的模數(shù)？什么是水玻璃的模數(shù)？u n: 氧化硅氧化硅SiO2與堿金屬氧化物與堿金屬氧化物R2O的摩爾比。的摩爾比。u模數(shù)對水玻璃性能的影響模數(shù)對水玻璃性能的影響u 模數(shù)越大，粘度與粘結(jié)力越大，耐水性越好。模數(shù)越大，粘度與粘結(jié)力越大，耐水性越好。u水玻璃的制備方法：水玻璃的制備方法：u 濕法：濕法： R2OnSiO2 + H2O 水玻璃水玻璃u 干法：干法： R2OnSiO2 R2O nSiO2 u R2O nSiO2 + H2O 水玻璃水玻璃Schoo

15、l of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technologyu水玻璃硬化過程水玻璃硬化過程u 水玻璃與空氣中的水玻璃與空氣中的CO2反響，生成無定型反響，生成無定型的硅酸凝膠，隨著水分揮發(fā)枯燥，硅酸凝膠轉(zhuǎn)的硅酸凝膠，隨著水分揮發(fā)枯燥，硅酸凝膠轉(zhuǎn)變成變成SiO2而硬化。而硬化。u水玻璃的促硬劑：氟硅酸鈉水玻璃的促硬劑：氟硅酸鈉u 其原理是氟硅酸鈉加速水玻璃中硅酸凝膠其原理是氟硅酸鈉加速水玻璃中硅酸凝膠的析出和的析出和SiO2的構(gòu)成。的構(gòu)成。u水玻璃的特性水玻璃的特性u 良好的膠結(jié)才干良好的膠結(jié)才干 耐熱性好、不熄滅耐熱性好、不熄滅u 較好的耐酸性能較好的耐酸性能 耐水性和耐堿性差耐水性和耐堿性差School of Architectural and Civil EngineeringAnhui University of Technology水玻璃硬化過程水玻璃硬化過程水玻璃溶液水玻璃溶液 硅酸凝膠硅酸凝膠 二氧化硅玻璃體二氧化硅玻璃體RSiO4-4RRSiO4-4RRRRRH4SiO4H4SiO4H4SiO4H4SiO4RCO3SiO2SiO2SiO2SiO2R2CO3酸 化脫水交聯(lián)School of