第三章气硬性胶凝材料讲解

六、石灰的应用
例如：制成硅酸盐制品——灰砂砖、粉煤灰砖等 制成碳化石灰板——适合作非承重的内阁墙板、天花板
制成石灰乳——用作内墙及天棚粉刷的涂料 拌制石灰砂浆——用于内墙或顶棚抹面
（石灰砂浆：石灰膏+砂+水） （混合砂浆：石灰砂浆+水泥）
品种名称 生石灰 石灰膏
生石灰粉 (磨细生石灰粉)
消石灰粉
适用范围
配制石灰膏；磨细成生石灰粉
用于调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆 稀释成石灰乳(石灰水)涂料，用于内墙和平顶刷白
用于调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆 配 制无 熟料水 泥(石灰 矿渣水 泥、石灰粉 煤灰 水泥、石灰火 山灰 水泥等) 制作硅酸盐制品(如灰砂砖等) 制作碳化制品(如碳化石灰空心板) 用于石灰土(灰土)和三合土
四、石灰的硬化
石灰浆体的硬化包含了结晶和碳化两个过程。 1.结晶作用
游结离晶水结分构蒸网发，，使C强a（度O继H续）增2逐加渐。从饱和溶液中结晶析出，形成
2.碳化作用 C被由a（蒸于O发空H。气）中C2a与CCO空O23含气晶量中体很的使低C硬O，化2化故浆合自体成然结C状构aC态致O下3密结碳，晶化强，速度析度进出较一水慢步分。提逐高渐。
1、建筑石膏的生产
建筑石膏是以β型半水石膏为主要成分，不加任何外加剂
的白色粉状胶结料。由二水硫酸钙CaSO4.2H2O经低温煅烧、 脱水、磨细而成。
建筑材料
第三章 气硬性胶凝材料
胶凝材料的定义
• 胶凝材料： 经过自身的物理化学作用后，由液态或半 固态变成坚硬的固态状态，并能将散粒材 料（如砂、石子等）或块状材料（如砖、石块等） 粘结成为整体，并使其具有一定的强度的 材料，统称为胶凝材料。
胶凝材料的分类
气硬性：石灰、石膏、水玻璃
胶 无机胶凝材料
CaOH 2 CO2 nH2O CaCO3 (n 1)H2O
石灰的质量等级
建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉按有效CaO＋ MgO的含量，可分为优等品、一等品和合格品三个等级。
五、石灰的技术性质
1、可塑性好和保水性好； 2、硬化缓慢；硬化后强度低 ，一般只有0.2～0.5MPa，不
宜用于重要建筑物的基础； 4、硬化时体积收缩大 ，易引起体积收缩而产生开裂； 5、耐水性差，不宜在潮湿的环境中使用。
第二节 建筑石膏
• 建筑中使用最多的石膏胶凝材料有建筑石膏、高 强石膏、硬石膏、水泥石膏等制品。
• 优点：质量轻，易加工，耐火，隔音，绝热，可 作吊顶和温度下煅烧、脱水， 再经磨细而成的。在不同的煅烧条件下，所得产品的结 构、性质、用途也各不相同。
不仅能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬化， 并保持和继续发展其强度的胶凝材料。
第一节 石灰
根据成品的加工方法的不同，有四种成品：
1、块状生石灰：由石灰石煅烧成的白色疏松结构的块状物主要成分CaO。 2、生石灰粉：由块状生石灰磨细而成。 3、消石灰粉：将生石灰用适量的水经消化和干燥而成的粉末，主要成分
陈伏：
当石灰中含有过火生石灰时， 它将在石灰浆体硬化以后才 发生水化作用，于是会产生 膨胀而引起崩裂或隆起现象， 影响工程质量。
为消除此现象，将熟化的石 灰浆在储灰池中储存2周以 上，即所谓陈伏，使过火石 灰块熟化。
陈伏期间，石灰膏表面有一 层水，以隔绝空气，防止与 CO2 作用产生碳化。
石灰的陈伏
为Ca（OH）2，亦称为熟石灰。 4、石灰膏：将块状生石灰用过量水（约为生石灰体积的3—4倍）消化，
或将消石灰粉和水拌合，所得的具一定稠度的膏状物，主要成分为 Ca（OH）2和水。
块状生石灰 消石灰粉
生石灰粉 石灰膏
一、石灰的原料：
1、石灰是以碳酸钙为主要成分的天然岩石，如石灰石、 白云石等为原料，在一定烧结温度下，煅烧所得的产物。 其主要成分为氧化钙CaO。
制作硅酸盐制品 用于石灰土(石灰+粘土)和三合土
七、石灰的储存
1、生石灰储存时间不宜过长，一般不超过一个月。做到 “随到随化”。(以防止碳化) 2、不得与易燃、易爆等危险液体物品混合存放和混合运 输。(受潮熟化放出大量热量)。 3、熟石灰在使用前必须陈伏14d以上，以防止过火石灰对 建筑物产生的危害。
凝 材
水硬性：各种水泥
料
有机胶凝材料：沥青、树脂、橡胶（天然或合成高分子）
1.气硬性胶凝材料（适宜地上和干燥环境）
只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展 其强度的胶凝材料。在水中不能硬化，也就不具有强度。 其已硬化并具有强度的制品在水的长期作用下，强度会显 著下降以至破坏。
2.水硬性胶凝材料（适宜于地上、地下和水中）
107~170℃ 加热、脱水
β-CaSO4·1/2H2O（β型半水石膏）建筑石膏
CaSO4·2H2O 二水石膏
125℃
0.13MP蒸压条件 α-CaSO4·1/2H2O（α型半水石膏）高强石膏
170~360℃ 加热、脱水
CaSO4Ⅲ 可溶性石膏
400~750℃ CaSO4Ⅱ 不可溶性石膏
800℃
CaSO4Ⅰ 高温煅烧石膏
正火石灰：
煅烧正常，质量轻，无裂缝，密度3.1-3.4g/cm3。 当MgO含量≤5%时称为钙质石灰。 当MgO含量＞ 5%时称为镁质石灰。
过火石灰：
灰黑色，表面出现裂纹，有玻璃体的外壳。含SiO2、 Al2O3杂质，块体容重大，熟化慢。
欠火石灰(温度过低或时间不足) 使用时产浆量较低，质量较差，降低石灰利用率。
石灰石
白云石
2、利用化学工业副产品：电石制取乙炔时用的电石 渣，其主要成分是消石灰Ca(OH)2 。
电石渣
二、石灰的生产
石灰石经过煅烧生成生石灰，反应式如下：
煅烧
CaCO3——CaO+CO2 MgCO3—煅烧—MgO+CO2
欠火石灰：
未分解的石灰石，废品，利用率很低，不能消化，降低石 灰浆的产量。
过火石灰(温度过高，时间过长) 石灰使用后产生膨胀引起崩裂或隆起现象。
三、石灰的熟化（消化）
指生石灰与水发生水化反应，生成Ca（OH）2的过程。 其水化反应式如下：
CaO H2O CaOH 2 64.9kJ
生石灰熟化时放出大量热，体积增大1～2.5倍。
石灰熟化过程的特点： 1、反应可逆。 2、水化热大、水化速度快。 3、水化过程体积增大。