建筑材料第三章 气硬性胶凝材料
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第3章 气硬性胶凝材料
3.耐水性 在石灰硬化体中大部分仍是尚未碳化的Ca(OH)2
，而Ca(OH)2是易溶于水的，所以石灰的耐水性较 差。硬化后的石灰若长期受潮，会导致强度尚失， 甚至引起溃散，故石灰不宜用于潮湿环境中。 4.收缩性
石灰在硬化过程中蒸发掉大量的水分，引起体积 显著收缩，易产生裂纹。因此，石灰一般不宜单独 使用，通常掺入一定量的骨料(砂)或纤维材料(纸 筋、麻刀等)以提高抗拉强度，抵抗收缩引起的开 裂。
粉，则可不预先熟化而直接应用。 ➢ 熟化方法
熟化时根据加水量的多少，可得到消生灰粉和石 灰膏。
（1）熟化为消生灰粉： 将生石灰块分层淋适量的水，使石灰充分熟化，
又不会过湿成团，此时得到的产品就是熟石灰粉。
（2）熟化为石灰膏： 将生石灰放入化灰池中，加大量的水，熟化成
石灰膏。 为了消除过火石灰的危害，生石灰熟化形成的
(1)建筑石膏 将天然二水石膏在非密闭的窑炉中加热，至
107~170℃时，生成半水石膏，其反应式为：
CaSO4
2H 2O
1 07~1 70 CaSO4
1 2
H 2O
1
1 2
H 2O
所生成以为主要成分的产品即为β型半水石膏，也
就是建筑石Байду номын сангаас。建筑石膏结晶较细，硬化后强度低。
(2)高强石膏
将天然二水石膏置于具有0.13MPa、124℃过饱和蒸
CaCO3 900CCaO CO2
此外，还可以利用化学工业副产品作为石灰的 生产原料，如用碳化钙制取乙炔时所产生的主要 成分为氢氧化钙的电石渣等。
在实际生产中，若煅烧温度过低，煅烧时间不 足，或料块过大，碳酸钙不能完全分解，石灰中 含有未烧透内核，这种石灰称为“欠火石灰”。 欠火石灰的产浆量较低，有效氧化钙和氧化镁含 量低，使用时粘结力不足，质量较差。
第3章 气硬性胶凝材料(图片很丰富,可以采用)
（9）绿色环保：纸面石膏板采用天然石膏及纸面作为原材料，决 不含对人体有害的石棉（绝大多数的硅酸钙类板材及水泥纤维板均 采用石棉作为板材的增强材料）。
（10）节省空间：采用纸面石膏板作墙体，墙体厚度最小可达74mm， 且可保证墙体的隔音、防火性能。
破碎、加热和磨细
（3）化学反应式：
天然二水石膏在加热过程中，随着加热温度 和加热方式的不同，可以得到不同性质的石膏产品。
二
107~1700
水
煅烧
石
膏 1250C，0.13MPa
蒸压锅蒸炼
性半水石膏
（建筑石膏）
性 半 水 石 膏
(高强石膏）
建筑石膏的技术性质和特性
（1）技术性质： 1) 颜色为白色； 2) 密度：2.6~2.75g/cm3; 3) 孔隙率大：50%~60%； （2）石膏产品的标记：
❖在美国，目前80%的住宅使用 石膏板作为内墙和吊顶；
建筑石膏生产
（1）主要原料： 天然石膏 天然天二然水无石水膏石（膏C（aSCOa4S.O2H4 )， 2O即)，硬即石软膏石；膏；
（2）主要成分： 建筑石膏是指由二水石膏（CaSO4.2H2O)
经过加工而成的半水石膏（ CaSO4. H2O）故又称熟石膏。
石灰的应用
*配置石灰乳涂料 稀释陈伏好的石灰膏， 可涂刷内外墙及顶棚 *配置水泥石灰混合砂浆 石灰膏+水泥砂浆 *配置灰土 熟石灰+黏土 *配置三合土 熟石灰+黏土+砂、石或 炉渣
石灰的储运
• 干燥 • 不得与易燃、易爆物品同时装运 • 按产品分类 • 不宜久存，不超过一个月 • 不宜长期暴露在空气中
可使用。表面一层水，防止碳化。
工地上是使用陈伏、淋灰2种方式熟化的（根据加水量 的不同确定的）
（10）节省空间：采用纸面石膏板作墙体，墙体厚度最小可达74mm， 且可保证墙体的隔音、防火性能。
破碎、加热和磨细
（3）化学反应式：
天然二水石膏在加热过程中，随着加热温度 和加热方式的不同，可以得到不同性质的石膏产品。
二
107~1700
水
煅烧
石
膏 1250C，0.13MPa
蒸压锅蒸炼
性半水石膏
（建筑石膏）
性 半 水 石 膏
(高强石膏）
建筑石膏的技术性质和特性
（1）技术性质： 1) 颜色为白色； 2) 密度：2.6~2.75g/cm3; 3) 孔隙率大：50%~60%； （2）石膏产品的标记：
❖在美国，目前80%的住宅使用 石膏板作为内墙和吊顶；
建筑石膏生产
（1）主要原料： 天然石膏 天然天二然水无石水膏石（膏C（aSCOa4S.O2H4 )， 2O即)，硬即石软膏石；膏；
（2）主要成分： 建筑石膏是指由二水石膏（CaSO4.2H2O)
经过加工而成的半水石膏（ CaSO4. H2O）故又称熟石膏。
石灰的应用
*配置石灰乳涂料 稀释陈伏好的石灰膏， 可涂刷内外墙及顶棚 *配置水泥石灰混合砂浆 石灰膏+水泥砂浆 *配置灰土 熟石灰+黏土 *配置三合土 熟石灰+黏土+砂、石或 炉渣
石灰的储运
• 干燥 • 不得与易燃、易爆物品同时装运 • 按产品分类 • 不宜久存，不超过一个月 • 不宜长期暴露在空气中
可使用。表面一层水，防止碳化。
工地上是使用陈伏、淋灰2种方式熟化的（根据加水量 的不同确定的）
3-气硬性胶凝材料解析
四、建筑石膏的应用
纸面石膏板
四、建筑石膏的应用
纸面石膏板
四、建筑石膏的应用
装饰石膏板
四、建筑石膏的应用
装饰石膏板
四、建筑石膏的应用
装饰石膏板
四、建筑石膏的应用
吸声用穿孔石膏板
四、建筑石膏的应用
吸声用穿孔石膏板
四、建筑石膏的应用
石膏艺术制品
四、建筑石膏的应用
石膏艺术制品
第三节 水玻璃（泡花碱）
（4） 建筑石膏制品还具有较高的热容 量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度 和湿度，改变室内的小气候。
在室外使用建筑石膏制品时，必然要受到 雨水冰冻等的作用，而建筑石膏制品的耐 水性差，且其吸水率高，抗渗目录性差、 抗
▲
▲
2、是由于烧制的温度过高或时间过长，使得石灰表面 出现裂缝或玻璃状的外壳，体积收缩明显，颜色呈灰 黑色，这种石灰称为“过火石灰”。过火石灰表面常 被粘土杂质融化形成的玻璃釉状物包覆，熟化很慢。 当石灰已经硬化后，过火石灰才开始熟化，并产生体 积膨涨，引起隆起鼓包和开裂。危害极大
（二）石灰的品种
1.常用建筑石灰的品种
第三节 水玻璃（泡花碱）
五、水玻璃的作用
1.加入二种或多种矾配制快凝防水剂； 2.配制耐热砂浆、耐热混凝土或耐酸砂浆、耐酸混 凝土； 3.涂刷建筑材料表面,可提高材料的抗渗和抗风化能 力； 4.加固地基,提高地基的承载力和不透水性。
第四节 菱苦土
一、组成
菱苦土又称镁质胶凝材料或氯氧镁水泥，主要成分 是氧化镁（MgO），是一种白色或浅黄色粉末，密度为 3.-3.4g/cm3、堆积密度800-900kg/m3
定义与分类
将在第四章 进行讲解
有机胶凝材料（树脂、沥青等） 二者有何区别
第三章气硬性胶凝材料
第三章气硬性胶凝材料☆知识点1．石灰、石膏、水玻璃的特性及应用。
2．以上三种气硬性胶凝材料的凝结硬化原理。
★要求掌握：1．石灰、石膏的技术要求、特性、应用及保管。
2．水玻璃的特性及工程中的应用。
了解：1．胶凝材料的分类。
2．石灰、石膏、水玻璃的生产工艺及对性能的影响。
在建筑工程中，把经过一系列的物理、化学作用后，由液体或膏状体变为坚硬的固体，同时能将砂、石、砖、砌块等散粒或块状材料胶结成具有一定机械强度的整体的材料，统称为胶凝材料。
胶凝材料品种繁多，按化学成分可分为有机胶凝材料和无机胶凝材料两大类，其中无机胶凝材料按硬化条件又可分为水硬性胶凝材料和气硬性胶凝材料两类。
所谓气硬性胶凝材料，是指只能在空气中硬化并保持或继续提高其强度的胶凝材料，如石灰、石膏、水玻璃等。
气硬性胶凝材料一般只适合用于地上或干燥环境，不宜用于潮湿环境，更不可用于水中。
水硬性胶凝材料是指不仅能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬化并保持或继续提高其强度的胶凝材料，如水泥。
水硬性胶凝材料既适用于地上，也适用于地下或水中。
3.1 石灰石灰是建筑工程中使用较早的矿物胶凝材料之一。
由于其原料来源广泛，生产工艺简单，成本低廉，具有其特定的工程性能，所以至今仍广泛应用于建筑工程中。
3.1.1 石灰的生产1.原料生产石灰的原料有两种：一是天然原料，以碳酸钙为主要成分的矿物、岩石(如石灰岩、白云岩)或贝壳等；一是化工副产品，如电石渣（是碳化钙制取乙炔时产生的，其主要成分是氢氧化钙）。
而主要原料是天然的石灰岩。
2.生产过程将主要成分为碳酸钙和碳酸镁的岩石经高温锻烧(加热至900℃以上)，逸出CO2气体，得到的白色或灰白色的块状材料即为生石灰，其主要化学成分为氧化钙和氧化镁。
CaCO 3 09001100C−−−−−→ CaO + CO 2↑ 在上述反应过程中，CaCO 3、CaO 、CO 2的质量比为100∶56∶44，即质量减少44%，而在正常煅烧过程中，体积只减少约15%，所以生石灰具有多孔结构。
第三章-气硬性胶凝材料--石膏可修改全文
（3） 硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受 到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水， 并能在表面蒸发形成水蒸气，可有效地阻止火势的 蔓延，具有一定的防火性。 （4） 建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定 的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改变室内 的小气候。
在室外使用建筑石膏制品时，必然要受到雨水 冰冻等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其 吸水率高，抗渗性差、 抗冻性差, 所以不适用于 室外使用.
❖ 半水石膏：
（1）凝结硬化快
建筑石膏的特性
（2）多孔性 （3）体积微膨胀性
良好的装饰性 及加工性
（4）防火性好，但耐火性差
（5）环境协调性。
（6）耐水性、抗冻性差
❖ 无水石膏： 质地坚硬且不透水，抗水性好，耐磨性高
四、建筑石膏的技术要求
❖ 参照标准《建筑石膏》GB/T9776-2008 ❖ 主要技术要求有：细度、凝结时间和强度。 ❖ 按强度与细度的差别，分：优等品、一等品和合格
再掺入外加剂、细骨料等制成的气硬性胶凝材料。
2、装饰制品——石膏雕塑、饰面板及各种装饰品。 3、石膏板——纸面石膏板、石膏空心条板、石膏装饰板、纤
维石膏板。 优点：具有轻质、强度较高，厚度较薄，加工方便，隔热
保温、吸声、不燃以及施工方便等性能。
储存及应用要求：
1、注意防潮防水及混入杂物。 2、不同等级的石膏要分别贮存，不得混杂。 3、石膏的贮存期为3个月，超过贮存期限的石膏
品三个等级。
四、建筑石膏的技术特性
1、凝结硬化快； 2、凝结硬化时的微膨胀性； 3、硬化后的孔隙率高、表观密度小、强度低、保温隔热及吸
声性能好； 4、耐水性差及抗冻性差 5、防火性好； 6、具有一定的调温调湿性能，也就建筑石膏的绝热、吸声性
No.3建筑材料-气硬性胶凝材料
建筑材料
建筑消石灰粉技术指标(JC/T481-92)
建筑材料
五 石灰石的技术性质
特征：
·可塑性好，生石灰熟化为石灰浆，能形成极细微胶体状 氢氧化钙，表面吸附厚厚水膜，常用于改善砂浆和易性。
·吸湿性强，保水性好，可作干燥剂
·硬化慢，抗折强度低，且体积收缩大易开裂，常需添加 纤维以增加其抗裂性能。
·硬化后强度不高 ·耐水性差，不宜用于潮湿，水侵环境
2. 欠火石灰 由于煅烧温度过低或温度分布不均匀，以及 煅烧时间不足，料块尺寸过大等原因造成的 碳酸钙不能完全分解，水化时有“渣子”， 影响石灰产浆量。
建筑材料
3. 过火石灰 由于煅烧温度过高，煅烧时间过长，产生的 玻璃状熔融物堵塞空隙，形成致密结构，阻 碍水化反应。 ·过火石灰会在石灰硬化后，才发生水化反应， 产生膨胀而引起破坏。因此，熟化后的石灰 浆(膏)在消化池中应“陈伏”2-3周以上才使 用。陈伏期间石灰浆(膏)表面应保持一层一 定厚度的水，以隔绝空气，防止碳化。
·晶体(SiO2)—胶体(nSiO2·mH2O)— 晶体(nSiO2)
可掺入12-15%的氟硅酸钠(Na2SiF6)作为促硬化剂
建筑材料
水玻璃的性能特点： ·粘接力强 ·耐酸 ·耐热
建筑材料
水玻璃的应用
·涂刷或浸渍材料-外墙的抗风化剂； ·加固基础-化学加固法(水玻璃+氯化钙)也称硅 化加固法；
·溶解，析晶，晶体结构网—强度；
建筑材料
四 建筑石膏的等级与技术性质
质量等级：优等品，一等品，合格品
使用情况：
石膏粉可作胶凝剂，填料等
各种石膏板
（纸面石膏板，装饰石膏板，嵌装式石膏板，石 膏板条，石膏蜂窝状，石膏雕塑等）
工程材料 第3章 气硬性胶凝材料 2011
2011.02 15
三、石灰产品
除了块状石灰，常用的石灰产品还有：
1.生石灰粉：由块状石灰磨细得到的粉末，主要成分为 CaO。
2.消石灰粉：将生石灰用适量水经消化和干燥而成的粉末，主 要成分为Ca(OH)2，亦称熟石灰。 3.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和，所得达一定稠度的膏状 物，主要成分为Ca(OH)2和水。
Na2O nSiO2 Na2 SiF6 mH 2O 6 NaF (2n 1) SiO2 mH 2O
2011.02 44
3. 水玻璃的性能
1. 胶结性能好 2. 热稳定性好
3. 耐酸性好
石膏的主要生产工序是破碎和煅烧。天然二水石膏在非
密闭的窑炉中加热到107～180℃时，可得β型半水石膏，又
称熟石膏，磨细后即为建筑石膏.
1 1 CaSO4 2 H 2O CaSO4 H 2O 1 H 2O 2 2 (二水石膏，生石膏） （半水石膏，熟石膏）
107~170o C
2.过火石灰：过火石灰结构紧密，熟化很慢，当用于建筑
上后，可能继续熟化产生体积膨胀，引气隆起鼓包和开裂。
3.石灰浆的陈伏：为消除过火石灰的危害，使未熟化的石
灰充分熟化，石灰浆需在消解坑里存放两星期以上（称为“陈 伏”）。陈伏期间石灰 浆表面应覆盖一层水，以免石灰浆硬 化（碳化和结晶）。
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15
5 2.8
7 2.3
9 2.0
6 2.8
8 2.3
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表3-2
生石灰粉的技术指标 (JC/T 480-92)
钙质生石灰粉 优等品 一等品 80 9 0.5 12.0 合格品 75 11 1.5 18.0 优等品 80 8 0.2 7.0 镁质生石灰粉 一等品 75 10 0.5 12.0 合格品 70 12 1.5 18.0
三、石灰产品
除了块状石灰，常用的石灰产品还有：
1.生石灰粉：由块状石灰磨细得到的粉末，主要成分为 CaO。
2.消石灰粉：将生石灰用适量水经消化和干燥而成的粉末，主 要成分为Ca(OH)2，亦称熟石灰。 3.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和，所得达一定稠度的膏状 物，主要成分为Ca(OH)2和水。
Na2O nSiO2 Na2 SiF6 mH 2O 6 NaF (2n 1) SiO2 mH 2O
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3. 水玻璃的性能
1. 胶结性能好 2. 热稳定性好
3. 耐酸性好
石膏的主要生产工序是破碎和煅烧。天然二水石膏在非
密闭的窑炉中加热到107～180℃时，可得β型半水石膏，又
称熟石膏，磨细后即为建筑石膏.
1 1 CaSO4 2 H 2O CaSO4 H 2O 1 H 2O 2 2 (二水石膏，生石膏） （半水石膏，熟石膏）
107~170o C
2.过火石灰：过火石灰结构紧密，熟化很慢，当用于建筑
上后，可能继续熟化产生体积膨胀，引气隆起鼓包和开裂。
3.石灰浆的陈伏：为消除过火石灰的危害，使未熟化的石
灰充分熟化，石灰浆需在消解坑里存放两星期以上（称为“陈 伏”）。陈伏期间石灰 浆表面应覆盖一层水，以免石灰浆硬 化（碳化和结晶）。
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表3-2
生石灰粉的技术指标 (JC/T 480-92)
钙质生石灰粉 优等品 一等品 80 9 0.5 12.0 合格品 75 11 1.5 18.0 优等品 80 8 0.2 7.0 镁质生石灰粉 一等品 75 10 0.5 12.0 合格品 70 12 1.5 18.0
第三章 气硬性胶凝材料
3 气硬性胶凝材料
一、胶凝材料的定义 胶凝材料是能通过自身的物理化学作用， 从可塑性浆体变成坚硬的固体，并能把散粒 材料（砂、石子）或块状材料（砖、石块） 粘结成为整体的材料。
二 胶凝材料的分类 胶凝材料按化学成分可分为：无机胶凝材料 和有机胶凝材料。 无机胶凝材料按其硬化条件的不同分为：气 硬性和水硬性。
白云石是碳酸盐矿物，分别有铁白云石和锰白云石。它的晶体结构像方解石，常 呈菱面体。遇冷稀盐酸时会慢慢出泡。有的白云石在阴极射线照射下发橘红色光 。白云石是组成白云岩和白云质灰岩的主要矿物成分。白云石可用于建材、陶瓷 、玻璃和耐火材料、化工以及农业、环保、节能等领域。主要用作碱性耐火材料 和高炉炼铁的熔剂；生产钙镁磷肥和制取硫酸镁；以及生产玻璃和陶瓷的配料。 理论化学成分：CaO 30.4%，MgO 21.7%
水硬性胶凝材料是指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，如各种水泥。 水硬性胶凝材料既适用于地上，也可用于地 下或水中环境。
3.1 石灰
建筑石灰常简称为石灰，是人类最早使用的 一种建筑材料。 石灰是具有不同化学成分和物理形态的生石 灰、消石灰、水硬性石灰的统称。
气硬性胶凝材料是只能在空气中硬化，也只能在空气中保持 或继续发展其强度的胶凝材料，如石膏、石灰、水玻璃和菱 苦土等。这类材料只适用于地上或干燥环境，不宜用于潮湿 环境，更不可用于水中。
菱苦土，又名苛性苦土、苦土粉，它的主要成分是氧化镁。以天然菱镁矿
为原料，在800～850℃温度下煅烧而成，是一种细粉状的气硬性胶结材 料。颜色有纯白，或灰白，或近淡黄色，新鲜材料有闪烁玻璃光泽。
2 二水石膏胶体微粒 4 交错的晶体
建筑石膏凝结硬化
一、胶凝材料的定义 胶凝材料是能通过自身的物理化学作用， 从可塑性浆体变成坚硬的固体，并能把散粒 材料（砂、石子）或块状材料（砖、石块） 粘结成为整体的材料。
二 胶凝材料的分类 胶凝材料按化学成分可分为：无机胶凝材料 和有机胶凝材料。 无机胶凝材料按其硬化条件的不同分为：气 硬性和水硬性。
白云石是碳酸盐矿物，分别有铁白云石和锰白云石。它的晶体结构像方解石，常 呈菱面体。遇冷稀盐酸时会慢慢出泡。有的白云石在阴极射线照射下发橘红色光 。白云石是组成白云岩和白云质灰岩的主要矿物成分。白云石可用于建材、陶瓷 、玻璃和耐火材料、化工以及农业、环保、节能等领域。主要用作碱性耐火材料 和高炉炼铁的熔剂；生产钙镁磷肥和制取硫酸镁；以及生产玻璃和陶瓷的配料。 理论化学成分：CaO 30.4%，MgO 21.7%
水硬性胶凝材料是指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，如各种水泥。 水硬性胶凝材料既适用于地上，也可用于地 下或水中环境。
3.1 石灰
建筑石灰常简称为石灰，是人类最早使用的 一种建筑材料。 石灰是具有不同化学成分和物理形态的生石 灰、消石灰、水硬性石灰的统称。
气硬性胶凝材料是只能在空气中硬化，也只能在空气中保持 或继续发展其强度的胶凝材料，如石膏、石灰、水玻璃和菱 苦土等。这类材料只适用于地上或干燥环境，不宜用于潮湿 环境，更不可用于水中。
菱苦土，又名苛性苦土、苦土粉，它的主要成分是氧化镁。以天然菱镁矿
为原料，在800～850℃温度下煅烧而成，是一种细粉状的气硬性胶结材 料。颜色有纯白，或灰白，或近淡黄色，新鲜材料有闪烁玻璃光泽。
2 二水石膏胶体微粒 4 交错的晶体
建筑石膏凝结硬化
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章目录
节目录
一、建筑石膏
建筑石膏的技术要求主要有强度、细度和凝 结时间。按强度、细度和凝结时间将石膏划分为
3.0、2.0、1.6共3个等级，各等级的技术要求见
表3-1。如有一项指标不合格，则石膏应重新检 验级别或报废。
表3-1 建筑石膏的技术指标
技术指标
3.0
2.0
1.6
抗折强度/MPa
≥3.0
≥2.0
1
3
CaSO4 H2O H2O CaSO4 2H2O
2
2
（3-2）
章目录
节目录
一、建筑石膏
建筑石膏凝结硬化过程：半水石膏加水后首 先进行的是溶解。由于二水石膏的溶解度比半水 石膏的溶解度小，所以二水石膏不断从过饱和溶 液中析出。由于溶液中有二水石膏析出，破坏了 原有半水石膏的平衡浓度，这时半水石膏会进一 步溶解。如此不断进行半水石膏的溶解和二水石 膏的析出，随着析出的二水石膏胶体不断增多， 石膏失去了塑性，开始凝结。
建筑材料
第三章 气硬性胶凝材料
第三章 气硬性胶凝材料
第一节 石膏 第二节 石灰 第三节 水玻璃
第一节 石膏
一、建筑石膏 二、高强度石膏 三、无水石膏水泥
章目录
一、建筑石膏
将β型半水石膏磨成细粉，即得建筑石膏。其中， 杂质较少、色泽较白、磨得较细的产品称模型石膏。
建筑石膏密度为2.50～2.80 g/cm³，其紧密堆积 表观密度为1 000～1 200 kg/m³，疏松堆积表观密度 为800～1 000 kg/m³。建筑石膏遇水时，将重新水化 成二水石膏，并逐渐凝结硬化，其反应式如下：
章目录
节目录
二、石灰的生产
石灰岩煅烧即成生石灰。煅烧时，石灰岩中碳酸钙和少量碳酸镁分解， 生成氧化钙、氧化镁和二氧化碳气体。其化学反应为：
CaCO3响。温度较低或温度分布不均时，CaCO3不能 完全分解，则产生不熟化的欠火石灰。欠火石灰的表观密度大，CaO含量低，故 欠火石灰降低了石灰的质量等级和利用率。
（2）氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳，生成碳酸钙并放出水分，即碳化 过程。其反应式如下：
Ca(OH)2＋CO2＋nH2O→CaCO3＋（n＋1）H2O
（3-6）
章目录
节目录
五、石灰的技术要求
（一）建筑生石灰的技术要求
建筑生石灰各等级的技术要求见表3-2。
表3-2 建筑生石灰技术指标［《建筑生石灰》（JC/T 479—2013）］
章目录
节目录
第二节 石灰
一、石灰的原料和性质 二、石灰的生产 三、石灰的熟化 四、石灰的硬化 五、石灰的技术要求
章目录
一、石灰的原料和性质
（一）石灰的原料
石灰的原料主要是以碳酸钙（CaCO3）为主要成分的天然岩石，如 石灰岩及白垩、白云质石灰岩等，经适当煅烧、分解、排出二氧化碳 （CO2）而制得的块状材料。其主要成分为氧化钙（CaO），其次为氧 化镁（MgO），通常把这种白色轻质的块状物质称为块灰；以块灰为原 料经粉碎、磨细制成的生石灰，称为磨细生石灰粉或建筑生石灰粉。
章目录
节目录
第三节 水玻璃
一、水玻璃的特性 二、水玻璃在建筑工程中的用途
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一、水玻璃的特性
建筑上常使用的水玻璃是硅酸钠的 水溶液，为无色、青绿色或棕色黏稠液 体。它是一种胶质溶液，具有黏结能力。
水玻璃中SiO2和Na2O的分子数比值 n称为水玻璃硅酸盐模数。n值越大，水 玻璃中胶体组分越多，水玻璃的黏性越 大，越难溶于水，但却容易分解硬化， 黏结能力较强。
MgO指标
钙质消石灰粉
≤4%
镁质消石灰粉
4%～24%
白云石消石灰粉
25%～30%
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五、石灰的技术要求
（三）建筑消石灰粉的技术要求
建筑消石灰粉各等级的技术要求见表3-5。
表3-5 建筑消石灰粉的技术指标［《建筑消石灰粉》（JC/T 481—2013）］
项目
钙质消石灰粉
镁质消石灰粉
白云石消石灰粉
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一、石灰的原料和性质
（二）石灰的性质
石灰与其他胶凝材料相比具有以下特性： （1）良好的保水性。石灰加水拌和后，具有较强的保水性（即材料保持 水分不泌出的能力）。 （2）良好的可塑性。由于颗粒间的水膜较厚，颗粒间的滑移较易进行， 即可塑性好。 （3）凝结硬化慢、强度低。由于空气中的CO2含量低，而且碳化后形成 的碳酸钙硬壳阻止CO2向内部渗透，阻止水分向外蒸发，因此石灰的凝结硬 化很慢，且硬化后的强度很低。
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一、石灰的原料和性质
（三）石灰的应用
（4）耐水性差。硬化后的石灰浆体的主要成分为Ca(OH)2，仅有少量的 CaCO3。由于Ca(OH)2可微溶于水，所以石灰的耐水性很差。
（5）吸湿性强。生石灰是传统的干燥剂，其吸湿性强、保水性佳。 （6）干燥时体积收缩大。石灰浆体中氢氧化钙颗粒吸附的大量水分，在石 灰浆体凝结硬化过程中不断蒸发，由于毛细管失水收缩，而使石灰浆体产生很 大的收缩而开裂。因此，石灰除粉刷外不宜单独使用，常掺入砂子、麻刀、纸 筋等。 （7）化学稳定性较差。由于石灰是碱性材料，与酸性物质接触时，容易发 生化学反应，生成新物质。
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三、无水石膏水泥
将二水石膏在600～800 ℃温度 下煅烧后所得的不溶性无水石膏加入 适量的催化剂，如石灰、页岩灰、粒 化高炉矿渣、硫酸钠、硫酸氧钠等， 共同磨细而制得的气硬性胶凝材料， 称为无水石膏水泥。它具有较高的强 度，可用于配制建筑砂浆、保温混凝 土、抹灰、制造石膏制品和石膏板等。
5
7
9
6
8
10
0.90 mm筛筛余不大于/%
0.2
0.5
1.5
0.2
0.5
1.5
0.125 mm筛筛余不大于/% 7.0
12.0
18.0
7.0
2.0
18.0
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五、石灰的技术要求
（三）建筑消石灰粉的技术要求
建筑消石灰粉的分类界限见表3-4。
表3-4 建筑消石灰粉按氧化镁含量分类界限
品种名称
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二、水玻璃在建筑工程中的用途
（3）水玻璃能抵抗大多数无机酸（氧氟酸除外） 的作用，故常与耐酸填料和骨料配制耐酸砂浆和耐 酸混凝土。
（4）水玻璃的耐热性较好，可用于配制耐热砂 浆和耐热混凝土。
（5）将水玻璃溶液掺入砂浆或混凝土中，砂浆 或混凝土急速硬化，用于堵漏抢修等。
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二、水玻璃在建筑工程中的用途
水玻璃在建筑工程中的主要用途如下： （1）作为灌浆材料以加固地基。水玻璃不仅可以提 高基础的承载能力，而且可以增强透水性。 （2）将水玻璃溶液涂刷于混凝土、砖、石、硅酸 盐制品等材料的表面，使其渗入材料的缝隙中，可以提 高材料的密实性和抗风化性。但不能用水玻璃涂刷石膏 制品，因硅酸钠能与硫酸钙反应生成硫酸钠，结晶时体 积膨胀，使制品破坏。
≥1.6
抗压强度/MPa
≥6.0
≥4.0
≥3.0
细度（0.2 mm方孔筛筛余）
≤10％
凝结时间/min
初凝时间 终凝时间
≥3 ≤30
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二、高强度石膏
将二水石膏放在压力为0.13 MPa 的蒸压锅内蒸炼（即在1.3个大气压、 125 ℃条件下进行脱水），所得的半 水石膏为α型半水石膏，其需水量（为 35％～45％）仅为建筑石膏的一半。 故其制品密实度和强度较建筑石膏大， 称为高强度石膏。它适用于强度较高 的抹灰工程、石膏制品和石膏板等。
项目
钙质生石灰
镁质生石灰
优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品
CaO＋MgO含量不小于/%
90
未消化残渣含量（5 mm圆 孔筛筛余）不大于/%
5
CO2含量不大于/%
5
产浆量不小于/（L·kg﹣1）
2.8
85
80
85
10
15
5
7
9
6
2.3
2.0
2.8
80
75
10
15
8
10
2.3
2.0
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温度过高或煅烧时间过长时，分解出的CaO与原料中的SiO2和Al2O3等杂质 熔结，产生熟化很慢的过火石灰。过火石灰如果用在工程上，其细小颗粒会在 硬化的砂浆中吸收水分而发生水化反应，使得体积膨胀，从而引起局部鼓泡或 脱落，影响工程质量。
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三、石灰的熟化
石灰在使用前一般要加水进行熟化。经过熟化后的石灰，其主要成分是 Ca(OH)2。石灰熟化的反应为：
五、石灰的技术要求
（二）建筑生石灰粉的技术要求
建筑生石灰粉各等级的技术要求见表3-3。
表3-3 建筑生石灰粉技术指标［《建筑生石灰粉》（JC/T 479—2013）］
项目
钙质生石灰粉
镁质生石灰粉
优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品
CaO＋MgO含量不小于/% 90
85
80
85
80
75
CO2含量不大于/%
CaO＋H2O→Ca(OH)2＋64.8 kJ
（3-5）
石灰在熟化过程中放出大量的热，体积膨胀1.0～2.5倍。根据熟化时加水 量的不同，熟石灰可呈粉状或浆状。
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四、石灰的硬化
石灰浆体在空气中逐渐硬化，其硬化包括两个同时进行的过程：
（1）石灰浆中水分逐渐蒸发，或被周围砌体所吸收，氢氧化钙从饱和溶液 中析出结晶，即结晶过程。
—
合格 合格
—
0
0.5
0