氣硬性膠凝材料

第三章無機膠凝材料

指經(jīng)過自身的物理化學(xué)作用后，能夠由漿體變成固體，并在變化過程中把一些散粒材料或塊狀材料膠結(jié)成具有一定強度的整體的材料。膠凝材料膠凝材料有機膠凝材料（樹脂、瀝青等）無機膠凝材料水硬性膠凝材料（水泥）氣硬性膠凝材料（石灰、石膏）膠凝材料的分類不僅可以在空氣中凝結(jié)硬化，還可以在水中得到更好的凝結(jié)硬化只能在空氣中凝結(jié)硬化。3.1建筑石灰

人類很早就開始煅燒石灰和使用石灰，其歷史可以上溯到距今五千年前。根據(jù)考古資料，在中國黃河流域多處龍山期文化遺址中（公元前2800~2300年），都能見到用石灰抹面的光潔堅實墻壁和地面。據(jù)測定，龍山期遺址中所用的石灰已是人工煅燒制成的。3.1建筑石灰次品原因缺點欠燒石灰溫度過低、時間不足、料塊太大有未分解的石灰利用率低過燒石灰溫度過高、時間太長、料塊太小石灰過燒活性降低900℃CaCO3CaO（生石灰）＋CO2↑溫度影響3.1.1建筑石灰的生產(chǎn)3.1.1建筑石灰的生產(chǎn)3.1.2建筑石灰的熟化過燒石灰危害：

熟化緩慢，漿體硬化后仍在熟化，體積膨脹，導(dǎo)致硬化漿體開裂。

3.1.2建筑石灰的熟化消除危害方法：“陳伏”兩星期“陳伏”期間，石灰漿表面應(yīng)保有一層水分，與空氣隔絕，以免碳化。根據(jù)《砌筑砂漿配合比設(shè)計規(guī)程》（JGJ98-2000）：生石灰熟化成石灰膏時，應(yīng)用孔徑不大于3mm×3mm的網(wǎng)過濾，熟化時間不得小于7d；磨細生石灰粉的熟化時間不得小于2d石灰的陳伏《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗收規(guī)范》（GB50203-2001）規(guī)定：抹灰用的石灰膏的熟化期不應(yīng)小于15d；罩面用的磨細石灰粉的熟化期不應(yīng)小于3d

上海某新村四幢六層樓1989年9～11月進行內(nèi)外墻粉刷，1990年4月交付甲方使用。此后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)內(nèi)外墻粉刷層發(fā)生爆裂。至5月份陰雨天，爆裂點迅速增多，破壞范圍上萬平方米。爆裂源為微黃色粉?；蚍哿?。該內(nèi)外墻粉刷用的“水灰”，系寶山某廠自辦的“三產(chǎn)”性質(zhì)的部門供應(yīng)，該部門由個人承包。

經(jīng)了解，粉刷過程已發(fā)現(xiàn)有“水灰”中有一些粗顆粒。對爆裂采集的微黃色爆裂物作X射線衍射分析，證實除含石英、長石、CaO、Ca(OH)2、CaCO3外，還含有較多的MgO、Mg(OH)2以及少量白云石。

案例分析該“水灰“含有相當數(shù)量的粗顆粒，相當部分為CaO與MgO，這些未充分消解的CaO和MgO在潮濕的環(huán)境下緩慢水化，分別生成Ca(OH)2和Mg(OH)2，固相體積膨脹約2倍，從而產(chǎn)生爆裂破壞。還需說明的是，MgO的水化速度更慢，更易造成危害。

案例分析使用劣質(zhì)建材，就是給工程埋下定時炸彈，危害人民利益

1）、結(jié)晶過程2）、碳化過程3.1.3建筑石灰的硬化硬化過程體積收縮觀察與思考萬里長城萬里長城3.1.4建筑石灰的技術(shù)性質(zhì)石灰相關(guān)產(chǎn)品石灰石1000～1200C磨細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3.1.5建筑石灰的應(yīng)用制造靜態(tài)破碎劑和膨脹劑蒸壓灰砂磚蒸壓加氣砼砌塊灰土樁石灰的儲存生石灰儲存時間不宜過長，一般不超過一個月。作到“隨到隨化”。不得與易燃、易爆等危險液體物品混合存放和混合運輸。熟石灰在使用前必須陳伏15d以上，以防止過火石灰對建筑物產(chǎn)生的危害。習(xí)題1、填空：石灰的特性有：可塑性________、硬化速度________、硬化時體積________和耐水性________等。2、填空：石灰熟化時放出大量________、體積發(fā)生顯著________；石灰硬化時放出大量________和體積發(fā)生顯著________。3、判斷：石灰陳伏是為了降低熟化時的放熱量。（）4、判斷：石灰是氣硬性膠凝材料，因此所有加入了石灰的材料都只能在空氣中硬化并保持和發(fā)展強度。（）古埃及金字塔9000年前，敘利亞和土耳其的安那托力亞就有古跡；5000年前，埃及人就在敞開的火爐中煅燒石膏，然后破碎磨成粉末，再與水拌和制得用于金字塔建造中石塊得粘結(jié)材料——灰漿；372-287BC，古希臘人采用天然透明石膏（亞硒酸石膏）做神廟得窗戶；古羅馬人用石膏澆注了成千上萬座古希臘得雕塑。十七世紀，法國巴黎的木質(zhì)房的所有墻壁均用石膏灰漿（plaster）覆蓋，以提高防火性能，因而，法國巴黎有“石膏的首都（capitalofplaster）之稱。石膏灰漿又稱為“PlasterofParis”它是半水硫酸鈣(CaSO4?H2O)，二水硫酸鈣(CaSO42H2O)稱為gypsum

石膏應(yīng)用的歷史3.2石膏石膏二水石膏半水石膏無水石膏3.2.1建筑石膏的生產(chǎn)高強石膏的生產(chǎn)兩種半水石膏為何性能差異巨大？3.2.2建筑石膏的水化與硬化緩凝劑：硼砂、酒精、動物膠、檸檬酸促凝劑：NaCl、MgCl2、Na2SO4、MgSO4建筑石膏按細度、強度和凝結(jié)時間分為三級。表3.1建筑石膏技術(shù)要求

（GB9776－1988）

技

術(shù)

指

標

優(yōu)等品

一等品一等品抗折強度，MPa，不小于

2.52.11.8抗壓強度，MPa，不小于

4.93.92.9細度，0.2mm孔篩余量，不大于

5.010.015.0凝

結(jié)

時

間

初凝時間不早于6min，終凝時間不遲于30min貯運中應(yīng)防止受潮及混入雜物，等級不同不得混雜。3.2.3建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)①凝結(jié)硬化快(6~30min)②硬化后孔隙率大(50~60%)強度低表觀密度小吸聲性較強吸濕性較強儲存時間一般不得超過三個月③微膨脹性④耐水性與抗凍性差⑤防火性好，耐火性差紅線條表示室內(nèi)濕度變化藍線條表示室外濕度變化3.2.3建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)上聯(lián)：白快膨孔吸熱易溶脫下聯(lián)：裝水模隔防火避潮熱某工人用建筑石膏粉拌水為一桶石膏漿，用以在光滑的天花板上直接粘貼石膏飾條，前后半小時完工。幾天后最后粘貼的兩條石膏飾條突然墜落，請分析原因并說明解決方案。

案例分析建筑石膏是一種很好的綠色建材！應(yīng)用中揚長避短，正確應(yīng)用！建筑上的主要應(yīng)用有：粉刷石膏：室內(nèi)抹灰與粉刷建筑石膏制品：各種板材、砌塊：墻板、天花板等藝術(shù)裝飾品3.2.4建筑石膏的應(yīng)用石膏線建筑石膏的應(yīng)用石膏線模具建筑石膏的應(yīng)用建筑石膏的應(yīng)用裝飾頂線建筑石膏的應(yīng)用石膏裝飾石膏板吊頂建筑石膏的應(yīng)用石膏板建筑石膏的應(yīng)用建筑石膏的應(yīng)用普通石膏空心條板建筑石膏的應(yīng)用廚房、廁所、浴室等處一般較潮濕，普通石膏制品具有強的吸濕性和吸水性，在潮濕的環(huán)境中，晶體間的粘結(jié)力削弱，強度下降、變形，且還會發(fā)霉。

建筑石膏一般不宜在潮濕和溫度過高的環(huán)境中使用。欲提高其耐水性，可于建筑石膏中摻入一定量的水泥或其它含活性SiO2、Al2O3及CaO的材料。如粉煤灰、石灰。摻入有機防水劑亦可改善石膏制品的耐水性。

某住戶喜愛石膏制品，全宅均用普通石膏浮雕板作裝飾。使用一段時間后，客廳、臥室效果相當好，但廚房、廁所、浴室的石膏制品出現(xiàn)發(fā)霉變形。請分析原因。3.3其他氣硬性膠凝材料水玻璃菱苦土3.3.1水玻璃3.3.1水玻璃

水玻璃的組成R2O.nSiO2常用:硅酸鈉Na2O.nSiO2硅酸鉀K2O.nSiO2n:模數(shù)，1.5~3.5

n↑膠體組分↑黏結(jié)力強度耐酸性耐熱性↑難溶難施工

水玻璃的硬化Na2O.nSiO2+CO2+mH2O→nSiO2.mH2O+Na2CO3加促硬劑Na2SiF6慢！有毒！適宜摻量12%-15%水玻璃的技術(shù)性質(zhì)水玻璃的應(yīng)用水玻璃的應(yīng)用水玻璃的應(yīng)用水玻璃的應(yīng)用3.3.2菱苦土---鎂質(zhì)膠凝材料3.