Ch气硬性胶凝材料.pptx

l工程上用来将松散材料（如砂或石子）粘结为一个整体的材料，统称为胶凝材料（或胶结材）。胶凝材料分为两大类：有机胶凝材料和无机胶凝材料，无机胶凝材料按其硬化条件又可分为水硬性胶凝材料（如水泥）和气硬性胶凝材料（如石灰），工程上常用的无机胶结材料是水泥和石灰。l气硬性胶凝材料：只能在空气中凝结硬化，也只能在空气中保持或继续提高其强度的材料。建筑石灰、石膏、镁质胶凝材料、水玻璃l水硬性胶凝材料：不仅能在空气，而且能更好地在水中硬化，保持并继续提高其强度，如各种水泥。第一节 建筑石灰l主要内容：石灰的生产工艺 石灰的消化和硬化 石灰的技术性质、技术标准l重点内容：石灰的消化和硬化 石灰的CaO+MgO含量l难 点：石灰的消化l要 求：掌握石灰的消化和硬化 掌握石灰的技术性质 l建筑石灰指建筑工程中用的石灰，包括建筑生石灰，生石灰粉和消石灰。CaO(生石灰)+H2O Ca(OH)2(消石灰或熟石灰)石灰的生产工艺概述 石灰是由以碳酸钙（3）为主要成分的石灰石煅烧而得到的一种胶凝材料。主要成分为氧化钙（）和氧化镁（）。l.原料：富含氧化钙的岩石（如石灰石、白云石、白垩等）。l.原理：高温煅烧l优质的石灰，色质洁白或略带灰色，质量较轻，块状石灰堆积密度为3，具有多孔结构。l“欠火石灰”颜色发青，内部有未烧透的内核，使用时不能完全消化，有效氧化钙和氧化镁含量低，缺乏粘结力；l “过火石灰”表面出现裂缝或玻璃状的外壳，体积收缩明显，颜色呈灰黑色，块体密度大，消化缓慢，用于建筑结构物中仍能继续消化，以致引起体积膨胀，导致产生裂缝等破坏现象，危害极大。石灰的消化和硬化l生石灰消化l烧制成的生石灰为块状的，在使用时必须加水使其“消化”成为粉未状的“消石灰”，这一过程亦称“熟化”，故消石灰亦称“熟石灰”。其化学反应式为：CaO(生石灰)+H2O=Ca(OH)2+64.9KJl石灰加水后，放出大量的热，体积膨胀，质纯且煅烧良好的石灰体积增大.5倍。l陈伏：为了使生石灰充分熟化，消除过火石灰的不利影响，必须将生石灰在化灰池内放置两周以上。l石灰的硬化石灰的硬化过程包括干燥硬化和碳酸化 两部分。）结晶作用：石灰浆的干燥硬化）碳化作用：硬化石灰浆的碳化建筑石灰的特性与技术要求l建筑石灰的特性l1.可塑性好l2.硬化缓慢：35天初凝815天产生强度l3.硬化后强度低：比如1：3配比的石灰砂浆，其28天的抗压强度只有0.20.5MPal4.干燥收缩大l5.耐水性差：未碳化的Ca(OH)2易产生溶解 技术标准 建筑石灰按现行标准建筑生石灰（）、建筑生石灰粉（）和建筑消石灰粉（）的规定，按其氧化镁含量划分为钙质石灰和镁质石灰两类。由于生石灰、生石灰粉和消石灰粉的分等技术指标不同，故分别提出不同要求。）生石灰技术标准 根据氧化镁含量按表-分为钙质生石灰和镁质生石灰两类，然后按有效钙氧化镁含量、产浆量、未消化残渣和等个项目的指标，将生石灰分为优等品、一等品和合格品个等级。l五.石灰的应用 1.砂浆，石灰乳 用于配置石灰砂浆，混合砂浆等，用于砌筑和抹灰工程中 2.灰土，三合土 灰土:石灰+粘土 三合土：石灰+粘土+砂，石 用于地基基础和各种垫层l3.硅酸盐制品：如灰砂砖 4.炭化石灰板 隔板，天花板，吸声板第二节 建筑石膏l建筑石膏的原料l1.生石膏：通常指天然二水石膏，分子式为CaSO42H2O,也称软石膏。是生产建筑石膏最主要的原料。l2.化工石膏：指含有CaSO42H2O和CaSO4混合物的化工副产品。l3.硬石膏：指天然无水石膏，分子式为CaSO4，它结晶紧密、质地较硬，通常用于生产石膏制品或添加剂。l建筑石膏的生产天然二水石膏：CaSO42H2O107170度型半水石膏（建筑石膏）125 ，0.13MP型半水石膏（高强石膏）170200 可溶性硬石膏400 不溶性硬石膏（僵烧石膏）800 CaO 高温煅烧石膏建筑石膏的凝结和硬化 CaSO40.5H2O+1.5H2O CaSO42H2O其水化和凝结硬化机理可简单描述为：由于二水石膏的溶解度比半水石膏小，故二水石膏首先从饱和溶液中析晶沉淀，促使半水石膏继续溶解，这一反应过程连续不断进行，直至半水石膏全部水化成二水石膏建筑石膏的性能一、凝结硬化快:建筑石膏的初凝时间不小于6分钟，终凝时间不大于30分钟，一星期左右完全硬化。二、强度较高：硬化后的抗压强度为312MPa三、绝热性和吸声性能好四、体积微膨胀五、装饰性好：色白可加彩色六、耐水性差但具有一定的调湿功能七、防火性好八、可加工性能好l3.技术指标 根据细度，抗折强度，抗压强度分为 优等品，一等品，合格品 标准规定：初凝时间小于6MIN 终凝时间小于30MIN建筑石膏的应用l一、室内抹灰及粉刷l二、建筑装饰制品l三、石膏板：这是土木工程中使用量最大的一类板材。包括石膏装饰板、空心石膏板、蜂窝板等。作为装饰吊顶、隔板或保温、隔声、防火等使用l四、其他用途：建筑石膏可作为生产某些硅酸盐制品时的增强剂，如粉煤灰砖、炉渣制品等。也可用作油漆或粘贴墙纸的基层找平。l石膏板 以建筑石膏为主要原料加工而成的板材。QST体系:以轻钢龙骨为骨架，以石膏板为饰面而组成的轻钢龙骨石膏板墙体体系。l1.纸面石膏板 主要用于内墙，隔墙，天花板 2.石膏空心板 用于住宅和公共建筑的内墙，隔墙 3.石膏装饰板 主要用于公共建筑，作为墙面和天花板 4.纤维石膏板 用于内墙，隔墙。第三节 镁质胶凝材料l镁质胶凝材料是以氧化镁为主要成分的气硬性胶凝材料。常用天然菱镁矿作原料。菱镁矿经800850摄氏度高温煅烧、磨细而成的粉末即为苛性菱苦土，简称菱苦土(MgO)。l常用氯化镁的水溶液拌和，强度可达4060MPa。初凝时间不得早于20分钟，终凝时间不得迟于6小时。硬化后得表观密度小(10001100Kg/m3),属于轻质、早强、高强的胶凝材料。l粘结性能好：菱苦土与各种纤维材料的粘结性能好，且碱性比水泥弱，不会腐蚀纤维材料。l耐水性差，易泛霜：制品极易吸水变形，强度降低，只能在干燥环境中使用。l此外制品中氯离子含量高，因此对铁钉、钢筋的锈蚀作用很强。l应用l菱苦土木屑地面：以菱苦土、木屑、氯化钙及其他混合料等制作地坪，具有一定的弹性，且防火、防爆、导热性小、表面光洁、不起灰。主要用于室内车间地坪l板材：通常加入刨花、木丝、玻纤、聚脂纤维等，制作各种板材，如装饰板、防火板、隔强板等。加入发泡剂时，还可制作保温板。第四节 水玻璃l俗称“泡化碱”是一种溶解于水的，由碱金属氧化物和二氧化硅组合而成的硅酸盐材料。如：Na2O nSiO2 n:水玻璃模数。n越大，粘度越大，越难溶于水。l一.生产 石英砂+纯碱或硫酸钠固态水玻璃液态水玻璃 l二.水玻璃的硬化 水玻璃+二氧化碳二氧化硅凝胶l水玻璃的应用 1.涂料 喷涂在建筑材料表面，提高材料性能。但石膏制品不能用水玻璃溶液喷涂 生成硫酸钠，体积膨胀。2.耐热砂浆，耐热砼；耐酸砂浆，耐酸砼 3.灌浆材料 水玻璃+氯化钙加固地基 4.补缝材料：可以与多种矾配制成速凝放水剂