道路工程材料之無機膠凝材料石灰與水泥

第三章無機膠凝材料（石灰與水泥）1、膠凝材料（結(jié)合料）定義:

物理化學作用（能膠結(jié)其它物料）堅強固體塑性漿體2、膠凝材料作用散粒材料(砂、石等)塊狀材料(磚、石塊)膠結(jié)整體3、膠凝材料分類有機

氣硬性－只能在空氣中硬化無機

水硬性－不僅能在空氣中硬化,而且能在水中硬化。分類的意義：氣硬性膠凝材料——耐水性差，只能用于干燥環(huán)境。水硬性膠凝材料——耐水性好，可用于潮濕環(huán)境?！?-1石灰一、原料及生產(chǎn)原料：石灰石（主要成份CaCO3）生產(chǎn)：CaCO3CaO（生石灰）＋CO2↑900℃二、石灰熟化與硬化1、熟化CaO＋H2OCa(OH)2(熟石灰)＋15.5kcal

粉狀－消石灰：只用少量水(約70％)(理論值為31.2%)

漿狀－石灰漿：加過量水(2.5～3倍)特點：放熱量大，體積膨脹。熟石灰過燒石灰危害：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。消除危害方法：“陳伏”兩星期2、石灰硬化干燥、結(jié)晶、碳化晶體交錯生長干燥(空氣中)CO2+H2O(空氣中)塑性漿體硬化漿體Ca(OH)2結(jié)晶析出CaCO3結(jié)晶析出三、石灰技術(shù)性質(zhì)

1、質(zhì)量評定指標2、石灰性質(zhì)①可塑性好②凝結(jié)硬化慢、強度低③耐水性差④消化體積膨脹大，硬化體積收縮大⑤白度好⑥化學活性好四、石灰應(yīng)用1、石灰乳 粉刷2、石灰膏 砌筑、抹灰砂漿

3、消石灰 石灰土、三合土、二灰土4、生石灰粉 碳化石灰板、硅酸鹽制品5、靜態(tài)爆破劑石灰石CaCO3生石灰CaO熟石灰Ca(OH)2+水成品

Ca(OH)2CaCO3煅燒熟化碳化結(jié)晶復(fù)習干燥作業(yè)(1)石灰在熟化和硬化過程中，體積變化分別有何特征，因此，石灰應(yīng)用時應(yīng)注意什么?(2)何謂過火石灰和欠火石灰，什么叫陳伏，石灰膏使用之前為什么要進行陳伏？(3)什么叫氣硬性膠凝材料？作為氣硬性膠凝材料的石灰為什么在道路工程中又可以用作路基土的處理。§3-2水泥

水泥的定義和分類水泥的定義一種粉末狀膠凝材料，加水拌和后，既能能在空氣中硬化，又能在水中硬化，將塊狀或散粒狀材料粘結(jié)為整體。水泥的分類按礦物組成劃分、按用途劃分按礦物組成劃分硅酸鹽水泥、鐵酸鹽水泥鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥按用途劃分通用水泥、特性水泥、專用水泥土木工程中常用的六大品種水泥硅酸鹽水泥：熟料+0~5%混合材+石膏PⅠ（無混合材）PⅡ（0~5%混合材）普通硅酸鹽水泥：6~20%混合材，PO礦渣硅酸鹽水泥：20~70%礦渣，PS粉煤灰硅酸鹽水泥：20~40%粉煤灰，PF火山灰硅酸鹽水泥：20~50%火山灰，PP復(fù)合硅酸鹽水泥：15~50%兩種混合材，PC————通用水泥§3-2-1硅酸鹽水泥一、組成和生產(chǎn)組成：化學組成：CaO、SiO2、AI2O3、Fe2O3

（C）、（S）、（A）、（F）礦物組成：C3S3CaO?SiO2C2S2CaO?SiO2

C3A3CaO?AI2O3C4AF4CaO?AI2O3?Fe2O3石灰見石粘土輔料生料石膏熟料混合磨細煅燒水泥磨細生產(chǎn)流程邊：——兩磨螺一燒工藝敏：旋窯、姻立窯水泥熟鬼料二、硅閘酸鹽水槽泥的水糧化硬化1、硅受酸鹽瓶水泥焰的水烘化2C3S+蛛6H食→C3S2H3+3C鐵H2C2S+啊4H鋸→文C3S2H3+泥CH石膏旁存在戚時:C3A+誓CSH2+H僑→C3A·3桌(CS其)·H32石膏用旁完時:C3A+退C3A·歐3(次CS運)·回H32→C3A·罪CS悼·H12C3A或C4AF勉+H→密C3(A,日F)H6思考：棋石膏起圈什么作壺用？水化反辱應(yīng)的基小本特點反應(yīng)畝是需喪水的籃?！嗑鶓?yīng)用鏟時必坦須提駕供足專夠水限分。反應(yīng)是夸放熱的責?！嘟墤?yīng)用慮時必艙須注桌意溫興度應(yīng)通力。溫度勻越高文，反抓應(yīng)越叢快。——水泥應(yīng)屋用時必凝須注意疑季節(jié)的觀影響。反應(yīng)煤自水少泥顆你粒表索面開喇始，陶由表互及里啊。——反應(yīng)需患要時間善，水泥印應(yīng)足夠域細。2、凝殿結(jié)硬浴化石膏諒的作籠用：初凝加水可塑漿體具流動性≥45min誘導(dǎo)期終凝稠硬漿體塑性漸失≤10h凝結(jié)期后期強度緩慢增長穩(wěn)定期硬化漿體強度增長硬化期延緩晝凝結(jié)賄時間秘。凝結(jié)硬刊化的影偶響因素細度松：細憐度細窄，硬飽化快目，但厲干燥坦收縮紫大溫度：澡溫度高鳥，硬化鳥快濕度慌：濕把度高悲，硬聾化快養(yǎng)護韻時間爺：養(yǎng)津護是郵溫度醉、濕年度的害保證水泥礦嚼物組成外加重劑加水量象：提供喝水化用求水，決釀定顆粒愉間距熟料卵礦物艘及其務(wù)特性礦物組筆成堂水泥性革能脊應(yīng)用C3S↑高強慘結(jié)構(gòu)巴工程C3A、C3S↓,洪C2S↑水化破熱低櫻大體吳積砼C3S、C3A↑快硬孫高強繁搶襯修工百程C3A↓、C4AF↑低收斜縮撫道路識工程三、品棍質(zhì)要求勤（技術(shù)且性質(zhì)）1、凝嗎結(jié)時介間⑴分類：⑵影響因或素：⑶不正常仗凝結(jié)：初凝、痛終凝礦物臺組成勤、細襯度、士加水既量、淺環(huán)境漏溫濕米度假凝、片閃凝2、強度——水泥膠歪結(jié)能力鍵的體現(xiàn)(1)影響因假素礦物擔組成伙、細哪度、度溫濕堤度、稅齡期(2暫)強度標錄號：28d抗壓強度劃計分的強廈度等級①固盆定的滑膠砂涉比1:3、水灰爹比0.5挪0②規(guī)定旨的試頑件尺焰寸40陶×4削0×速16宴0m眼m③標準養(yǎng)峰護：相沿對濕度〉90債%，溫度20±意1℃3、體積并安定性——水泥硬朵化后體榜積變化宰的均勻偏性水泥與安定懸性檢富驗：騙試餅鑼法合格不合格水泥安定性檢驗：雷氏夾法初值A(chǔ)養(yǎng)護24h后終值C沸煮3h后安定性評定：C－A≤5.0mm合格C－A＞5.0mm不合格4、細度作用：檢測方單法：細度餐↑→滲水化賠快、料充分梅→撐強度蔑↑比表面勾積、篩誘分析5、水化質(zhì)熱利：弊：影響態(tài)因素：改善水謹化熱的增水泥品上種冬季景施工大體積瓣砼開裂礦物組景成、細差度中熱浙硅酸儀鹽水扎泥、壓低熱浪硅酸持鹽水妨泥2m×2m×2m水泥石100℃(兩晝夜)6、堿練含量定義：水斷泥中Na2O和K2O的含量歉。危害：堿—骨料反梯應(yīng)，混悼凝土開趁裂。廢品：Mg俗O、SO3、CaO、初凝局時間判不傍合格四、水敵泥石的送腐蝕與笨防止1、腐蝕種憐類2、腐蝕環(huán)原因3、防止措罩施①溶寸出性盒②離臣子交臂換隔③仿膨脹煉性①水彼泥石本中存版在CH、C3AH6，本身襲不密泄實②周圍鈔存在侵槍蝕性介姨質(zhì)①水樓泥組守成率②齒密實遣度草③要保護滲層離子交罩換溶出性膨脹迷性鹽類易溶物酸類松軟物+CH→軟CH其他水化水溶出產(chǎn)物溶出→

→鋼筋銹蝕內(nèi)應(yīng)力↑硫酸鹽→CaSO4→石膏

CH鈣釩石C3AH6堿度↓孔隙率↑侵蝕加速強度↓變形開裂滲透性↑五、應(yīng)賓用1、適總應(yīng)環(huán)械境2、適局用工敞程3、不適阿應(yīng)工程干燥賣、潮趁濕環(huán)聰境，軟水中墾，嚴傭寒地揚區(qū)?？煊搽[、高軌強、垮抗?jié)B育、耐肅磨混寧凝土芒工程大體積愚混凝土怠、海工泄混凝土潛、高溫堤環(huán)境§3-錯2-2摻混合凝材的硅湖酸鹽水喘泥一、混藍合材1、定幻玉義生產(chǎn)水斃泥時加轟入的摻諷量大于5%的材秋料2、種類活性——水淬礦蘿渣、火殘山灰、緊粉煤灰非活性——慢冷擺礦渣爪、磨當細石擱英砂鞋等3、活麗性成覺分Si死O2、Al2O3、CaO、Fe2O34、作用就原理⑴潛在活扒性和水算硬性⑵激發(fā)雁劑種卷類①本題身水乖化活街性極臘?、谠趧诩ぐl(fā)吐劑作啟用下素，具口有較篩好的麥水化像活性啞。——氫氧化簽鈣、石股膏二、摻速混合材頑的水泥1、水泥品塘種普通水瓜泥(混合偷材摻六量：6～15％)、火山帥灰水稈泥(20～50)、礦舞渣水途泥(20～70)粉煤帝灰水霸泥(20～40)、復(fù)拋合水局泥(15～50)★普通回水泥租的性鄰能接餡近于誦硅酸噸鹽水爹泥2、摻混該合材水刃泥的水化過教程⑴⑵激發(fā)劑活性混合材水水化硅(鋁)酸鈣水化硫鋁酸鈣熟料款礦物情水化粉煤灰親水泥水錘化28d粉煤裳灰表窗面已顛有一頑層水姥化產(chǎn)察物3、摻混尾合材水章泥的共堪性⑵水化突熱較良低——適用殘于大櫻體積腫混凝蛋土⑶抗軟巖水、服硫酸忍鹽侵殺蝕能籮力強——適用于析水工、達海港工烤程⑷抗凍羨性差召、抗獸碳化濕能力隨差——不宜考用于時受凍想部位用，注堡意鋼綁銹⑴早期駁強度暢低，婚后期朽強度卵增長礦較大，——宜蒸朋汽養(yǎng)近護，父不宜渡低溫吩施工4、摻混敢合材水維泥的個杠性⑴礦渣水陵泥⑵火山剝灰水覺泥⑶粉煤馳灰水稈泥⑷復(fù)合擁水泥泌水性翁、干縮勁性較大副，養(yǎng)護它不當易著開裂。耐熱狠性較理好——可用肢于耐卸熱混畏凝土干縮賽大易志開裂——不以磨用于藝干燥或環(huán)境菜；抗?jié)B瓣性好——適用于惕抗?jié)B混襯凝土。干縮性秩小，抗政裂性好§3-浙2-3其他水菜泥一、卷高鋁桂水泥1、原年料2、熟媽料礦張物3、特耗性——石灰鑰石、疾礬土——鋁酸鹽①患快硬督高強②水血化熱大卻、且集烤中在早究期③耐漠高溫④抗乘硫酸鹽⑤抗待凍性與盼不透水排性均好4、高鋁付水泥隆的應(yīng)用①弦緊急辮搶修禾工程②感冬季預(yù)施工③聞抗硫姜酸鹽鳳、凍奮融交掠替的智工程④年制作芳膨脹挽水泥⑤配茅制耐熱向砂漿、還混凝土5、