第一篇的第三章石灰、石膏、水玻璃1分析課件

第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料1

第三章無機(jī)膠凝材料將散?；驂K狀材料粘結(jié)成為整體的材料，稱為膠凝材料。按其化學(xué)成分可分為無機(jī)和有機(jī)。無機(jī)膠凝材料分：

氣硬性膠凝材料:只能在空氣中硬化保持或繼續(xù)提高其強(qiáng)度。如石灰、石膏、水玻璃、菱苦土等。

水硬性膠凝材料:不僅在空氣中，而且能在水中硬化、保持并繼續(xù)提高其強(qiáng)度。如各種類型的水泥。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料2

第一節(jié)建筑石灰

一、石灰的生產(chǎn)

原料：以碳酸鈣為主要成分的石灰石、白云石。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料

欠火石灰：降低質(zhì)量等級(jí)和利用率。

過火石灰：會(huì)帶來危害。

二、生石灰的熟化

1.熟化或消化生石灰加水生成熟石灰Ca(OH)2的過程。

CaO+H2O→Ca(OH)2+64.9kJ

水化時(shí)放出大量的熱，體積會(huì)膨脹1~2.5倍。依加水量的多少，消化后的狀態(tài)為：消石灰粉、石3第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料欠火石灰：降低質(zhì)量等級(jí)和利用率?；腋?、石灰漿等。

2.石灰的陳伏石灰膏在儲(chǔ)灰池中隔離空氣下保存“兩周”以上的工藝過程。

目的：消除過火石灰的危害。

原因：過火石灰表面形成一層釉質(zhì)，熟化速度慢，當(dāng)未熟化的石灰抹灰后，會(huì)吸收空氣中的水分繼續(xù)熟化，體積膨脹，造成墻面的隆起和開裂。4第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料灰膏、石灰漿等。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料5

三、石灰的硬化機(jī)理：干燥作用、結(jié)晶作用、碳化作用。干燥：基體材料吸水、空氣蒸發(fā)。結(jié)晶：

Ca(OH)2晶體析出。碳化：二氧化碳與水、氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣。

Ca(OH)2+CO2+nH2O→CaCO3+(n+1)H2O第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料6

四、建筑石灰的特性與技術(shù)要求特性：可塑性好、凝結(jié)硬化慢、吸濕性強(qiáng)、硬化時(shí)體積收縮大、耐水性差。

技術(shù)要求見表格五、石灰的應(yīng)用及儲(chǔ)存

應(yīng)用：石灰乳涂料和石灰砂漿；配制灰土和三合土；硅酸鹽混凝土及制品；加固含水的軟土地基；制作碳化石灰板。

儲(chǔ)存：生石灰塊和生石灰須在干燥條件下運(yùn)輸和貯存。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料7建筑生石灰的技術(shù)指標(biāo)

項(xiàng)目鈣質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品（CaO+MgO）含量，%，不小于908580858075末消化殘?jiān)浚?mm園孔篩余）%，不大于5101551015CO2，%，不大于5796810產(chǎn)漿量/（L·kg-1）不小于2.82.32.02.82.32.0第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料8建筑消石灰粉的技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目鈣質(zhì)生消石灰粉鎂質(zhì)消生石灰粉白云石消石灰粉優(yōu)等一等合格優(yōu)等一等合格優(yōu)等一等合格（CaO+MgO）含量%，不小于706560656055656055

體積安定性合格合格合格合格合格合格游離水(%)0.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~2細(xì)度0.9mm篩篩余(%),不大于000.5000.5000.50.125mm篩篩余(%),不大于310153101531015第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料9建筑生石灰粉的技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目鈣質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品（CaO+MgO）含量，%，不小于858075807570CO2，%，不大于791181012細(xì)度0.9mm篩篩余(%),不大于0.20.51.50.20.51.50.125mm篩篩余(%),不大于7.012.018.07.012.018.0第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料10第二節(jié)石膏

一、石膏的生產(chǎn)工藝第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料11各類石膏的特點(diǎn)：建筑石膏（熟石膏）:晶體較細(xì)，需水量較大

（80~100％），強(qiáng)度較低。高強(qiáng)石膏:晶粒粗大，需水量?。?5~45％），強(qiáng)度高。可溶性硬石膏:需水量大，凝結(jié)很快，強(qiáng)度低，不宜直接使用。不溶性硬石膏:難溶于水，生產(chǎn)無水石膏水泥。高溫煅燒石膏:凝結(jié)緩慢、硬化后耐水、耐磨、強(qiáng)度較高。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料12

二、建筑石膏的水化、硬化

1.建筑石膏的水化建筑石膏加水拌合后，與水發(fā)生水化反應(yīng)。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料13

2.建筑石膏的硬化

1）半水石膏的溶解——溶液過飽和——二水石膏晶體的析出（二水石膏的溶解度比半水石膏?。?/p>

2）漿體水分的蒸發(fā)和晶體的生成——漿體變稠失去塑性——石膏凝結(jié)

3）晶體顆粒逐漸長(zhǎng)大、共生和互相交錯(cuò)——逐漸產(chǎn)生強(qiáng)度第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料14

1—半水石膏2—二水石膏膠體

3—二水石膏晶體4—交錯(cuò)的晶體第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料15

三、建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)及特性

1.建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)按凝結(jié)時(shí)間、細(xì)度及強(qiáng)度分為優(yōu)等品、一等品、合格品。

第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料16

建筑石膏的技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)等品一等品合格品抗折強(qiáng)度(MPa)≥2.52.11.8抗壓強(qiáng)度(MPa)≥4.93.92.9細(xì)度（0.2mm方孔篩余）≤5.010.015.0凝結(jié)時(shí)間(min)初凝時(shí)間≥6終凝時(shí)間≤30第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料17

2.建筑石膏的特性

1)凝結(jié)硬化快（拌合后3~5min失去可塑性）。

2)凝結(jié)硬化時(shí)體積微膨脹。

3)孔隙率大，表現(xiàn)密度小。

4)保溫、隔熱、吸聲性好。

5)調(diào)溫、調(diào)濕、裝飾性好。

6)防火性能良好。

7)耐水性、抗?jié)B性、抗凍性差。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料18

四、建筑石膏的應(yīng)用

1.室內(nèi)抹灰和粉刷

2.石膏板具有輕質(zhì)、保溫隔熱、吸聲、防火、尺寸穩(wěn)定及施工方便等性能。紙面石膏板、纖維石膏板、裝飾石膏板等。

3.石膏砌塊與石膏空心條板砌塊可用于墻體，其質(zhì)量輕、保溫隔熱。

4.建筑雕塑、裝飾石膏線、花型和硅酸鹽制品。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料19第三節(jié)水玻璃俗稱泡花堿，一種堿金屬硅酸鹽（硅酸鉀水玻璃、硅酸鈉水玻璃）。通式：R2O?nSiO2

n—水玻璃模數(shù)。

一、水玻璃的生產(chǎn)

1.濕法石英砂和氫氧化鈉水溶液在壓蒸鍋（0.2~0.3MPa）內(nèi)用蒸汽加熱溶解而制成。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料20

2.干法將石英砂和碳酸鈉磨細(xì)拌勻，在1300~1400℃溫度下熔融。

Na2CO3+nSiO2→Na2O·nSiO2+CO2↑

熔融的水玻璃冷卻后在0.3~0.8MPa的蒸壓釜內(nèi)加熱溶解成膠狀玻璃溶液，即液態(tài)水玻璃。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料

二、水玻璃的硬化水玻璃吸收空氣中CO2形成無定型的二氧化硅凝膠，并逐漸干燥而硬化。

Na2O?nSiO2+CO2+mH2O→Na2CO3+nSiO2?mH2O

為加速硬化，摻促硬劑氟硅酸鈉（Na2SiF6）。

三、水玻璃的特性良好的粘結(jié)力、耐熱、耐酸。21第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料二、水玻璃的硬化

四、水玻璃的應(yīng)用

1.涂刷建筑材料表面,提高密實(shí)性和抗風(fēng)化能力。

2.加固地基。

3.堵漏、搶修。

4.配制耐酸混凝土和耐酸砂漿。22第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料四、水玻璃的應(yīng)用第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料1

第三章無機(jī)膠凝材料將散?；驂K狀材料粘結(jié)成為整體的材料，稱為膠凝材料。按其化學(xué)成分可分為無機(jī)和有機(jī)。無機(jī)膠凝材料分：

氣硬性膠凝材料:只能在空氣中硬化保持或繼續(xù)提高其強(qiáng)度。如石灰、石膏、水玻璃、菱苦土等。

水硬性膠凝材料:不僅在空氣中，而且能在水中硬化、保持并繼續(xù)提高其強(qiáng)度。如各種類型的水泥。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料2

第一節(jié)建筑石灰

一、石灰的生產(chǎn)

原料：以碳酸鈣為主要成分的石灰石、白云石。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料

欠火石灰：降低質(zhì)量等級(jí)和利用率。

過火石灰：會(huì)帶來危害。

二、生石灰的熟化

1.熟化或消化生石灰加水生成熟石灰Ca(OH)2的過程。

CaO+H2O→Ca(OH)2+64.9kJ

水化時(shí)放出大量的熱，體積會(huì)膨脹1~2.5倍。依加水量的多少，消化后的狀態(tài)為：消石灰粉、石3第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料欠火石灰：降低質(zhì)量等級(jí)和利用率?；腋?、石灰漿等。

2.石灰的陳伏石灰膏在儲(chǔ)灰池中隔離空氣下保存“兩周”以上的工藝過程。

目的：消除過火石灰的危害。

原因：過火石灰表面形成一層釉質(zhì)，熟化速度慢，當(dāng)未熟化的石灰抹灰后，會(huì)吸收空氣中的水分繼續(xù)熟化，體積膨脹，造成墻面的隆起和開裂。4第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料灰膏、石灰漿等。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料5

三、石灰的硬化機(jī)理：干燥作用、結(jié)晶作用、碳化作用。干燥：基體材料吸水、空氣蒸發(fā)。結(jié)晶：

Ca(OH)2晶體析出。碳化：二氧化碳與水、氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣。

Ca(OH)2+CO2+nH2O→CaCO3+(n+1)H2O第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料6

四、建筑石灰的特性與技術(shù)要求特性：可塑性好、凝結(jié)硬化慢、吸濕性強(qiáng)、硬化時(shí)體積收縮大、耐水性差。

技術(shù)要求見表格五、石灰的應(yīng)用及儲(chǔ)存

應(yīng)用：石灰乳涂料和石灰砂漿；配制灰土和三合土；硅酸鹽混凝土及制品；加固含水的軟土地基；制作碳化石灰板。

儲(chǔ)存：生石灰塊和生石灰須在干燥條件下運(yùn)輸和貯存。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料7建筑生石灰的技術(shù)指標(biāo)

項(xiàng)目鈣質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品（CaO+MgO）含量，%，不小于908580858075末消化殘?jiān)浚?mm園孔篩余）%，不大于5101551015CO2，%，不大于5796810產(chǎn)漿量/（L·kg-1）不小于2.82.32.02.82.32.0第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料8建筑消石灰粉的技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目鈣質(zhì)生消石灰粉鎂質(zhì)消生石灰粉白云石消石灰粉優(yōu)等一等合格優(yōu)等一等合格優(yōu)等一等合格（CaO+MgO）含量%，不小于706560656055656055

體積安定性合格合格合格合格合格合格游離水(%)0.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~20.4~2細(xì)度0.9mm篩篩余(%),不大于000.5000.5000.50.125mm篩篩余(%),不大于310153101531015第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料9建筑生石灰粉的技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目鈣質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品（CaO+MgO）含量，%，不小于858075807570CO2，%，不大于791181012細(xì)度0.9mm篩篩余(%),不大于0.20.51.50.20.51.50.125mm篩篩余(%),不大于7.012.018.07.012.018.0第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料10第二節(jié)石膏

一、石膏的生產(chǎn)工藝第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料11各類石膏的特點(diǎn)：建筑石膏（熟石膏）:晶體較細(xì)，需水量較大

（80~100％），強(qiáng)度較低。高強(qiáng)石膏:晶粒粗大，需水量小（35~45％），強(qiáng)度高?？扇苄杂彩?需水量大，凝結(jié)很快，強(qiáng)度低，不宜直接使用。不溶性硬石膏:難溶于水，生產(chǎn)無水石膏水泥。高溫煅燒石膏:凝結(jié)緩慢、硬化后耐水、耐磨、強(qiáng)度較高。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料12

二、建筑石膏的水化、硬化

1.建筑石膏的水化建筑石膏加水拌合后，與水發(fā)生水化反應(yīng)。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料13

2.建筑石膏的硬化

1）半水石膏的溶解——溶液過飽和——二水石膏晶體的析出（二水石膏的溶解度比半水石膏?。?/p>

2）漿體水分的蒸發(fā)和晶體的生成——漿體變稠失去塑性——石膏凝結(jié)

3）晶體顆粒逐漸長(zhǎng)大、共生和互相交錯(cuò)——逐漸產(chǎn)生強(qiáng)度第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料14

1—半水石膏2—二水石膏膠體

3—二水石膏晶體4—交錯(cuò)的晶體第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料15

三、建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)及特性

1.建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)按凝結(jié)時(shí)間、細(xì)度及強(qiáng)度分為優(yōu)等品、一等品、合格品。

第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料16

建筑石膏的技術(shù)指標(biāo)技術(shù)指標(biāo)優(yōu)等品一等品合格品抗折強(qiáng)度(MPa)≥2.52.11.8抗壓強(qiáng)度(MPa)≥4.93.92.9細(xì)度（0.2mm方孔篩余）≤5.010.015.0凝結(jié)時(shí)間(min)初凝時(shí)間≥6終凝時(shí)間≤30第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料17

2.建筑石膏的特性

1)凝結(jié)硬化快（拌合后3~5min失去可塑性）。

2)凝結(jié)硬化時(shí)體積微膨脹。

3)孔隙率大，表現(xiàn)密度小。

4)保溫、隔熱、吸聲性好。

5)調(diào)溫、調(diào)濕、裝飾性好。

6)防火性能良好。

7)耐水性、抗?jié)B性、抗凍性差。第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料第一篇土建工程材料第三章無機(jī)膠凝材料18

四、建筑石膏的應(yīng)用

1.室內(nèi)抹灰和粉刷

2.石膏板具