1、1第二章 气硬性胶凝材料主要内容: 本章主要介绍石灰、石膏和水玻璃等气硬性胶凝材料的特性、技术性质要求和应用。通过本章学习要求了解这三种胶凝材料的特性和用途。授课时数:2 课时胶凝材料建筑上用来将砂子、石子、砖、石块、砌块等散粒材料或块状材料粘结为整体的材料。分类:按化学成分:有机胶凝材料无机胶凝材料:气硬性:只能在空气中硬化。水硬性:能在空气中,也能在水中硬化。2.1 石 灰(注:不按照课本顺序讲)石灰,一类产品的统称,主要含 CaO 或 Ca(OH)22.1.1 生石灰用以 CaCO3为主要成分原料生产出来的石灰产品。品种有:块状生石灰:块状岩石(含 CaCO3)作原料,在低于烧结温度下煅
2、烧而得到的块状石灰产品。A 原料:主要是石灰石;B 高温下反应式:C 欠火石灰和过火石灰D 质量标准:建筑生石灰 (JC/T 479-92)E 特性:吸湿性很强;与水能发生激烈的反应;在有水存在的情况下能与SiO2、Al 2O3、Fe 2O3的材料产生反应,产生水硬性。F 用途:用于生产其他石灰产品;防潮。磨细生石灰(生石灰粉)A 产品质量标准:建筑生石灰粉JC/T 480-92B 特性:吸湿性更强(较生石灰) ;(其他的同生石灰)C 用途:调制砂浆;配置水泥;生产硅酸盐制品;拌制石灰土、三合土。22.1.2 生石灰的熟化(1)含义:采用适当的方法,使生石灰与水发生水化反应的工艺过程称为熟化。
3、(2)反应式:(3)特点:放热量很大;体积膨胀(1.02.5 倍)2.1.3 熟化后的石灰消石灰(Ca(OH) 2)(1)消石灰粉含义:以建筑生石灰为原料,经熟化和加工制成的粉末状的石灰产品。熟化方法:一般采用浇水法。关键:加水量要适量,既要使得生石灰可充分熟化,变成粉末,又不过湿成团。质量标准和技术标准:建筑消石灰粉 (JC/T 481-92)(课本表 2.3,2.4)特性:A 能与 SiO2、Al 2O3、Fe 2O3的材料发生反应,生成水硬性的材料。B 在空气中存放时,容易与空气中的 CO2发生反应(有水分子存在)C 碾压密实后会逐渐硬化,速度慢。D 硬化后耐水性差用途:A 配制石灰土,
4、石灰工业废渣稳定土、三合土等。B 生产硅酸盐制品C 用于软基处理,基础处理。(2)石灰膏含义:以建筑生石灰为原料经熟化和加工而制成的膏状石灰产品。熟化方法:特性:A 可塑性和保守性好,易摊铺成薄层。B 在空气中逐渐硬化,但硬化缓慢,强度低。C 耐水性差3用途: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。2.1.4 应用中应注意的技术问题(1)生石灰熟化后须“陈伏”两周后再使用,消除过火石灰的不利影响。(2)熟化后的石灰在空气中存放时间不宜过长。(3)石灰膏不单独使用。2.2 石 膏石膏是一种以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。天然石膏二水石膏、无水石膏人造石
5、膏石膏胶凝材料,主要成分是硫酸钙。2.2.1 建筑石膏的生产简介(1)原料:生产石膏胶凝材料的原料主要是天然二水石膏、天然无水石膏,也可采用化工石膏。(2)工艺过程:A 当常压下加热温度达到 1071700C 时,再磨细,二水石膏脱水变为 型半水石膏(即建筑石膏,又称熟石膏)。B 若在压蒸条件下(0.13MPa,125)加热可产生 型半水石膏(即高强石膏)。C 加热温度为 170200 0C,可溶性硬石膏。D 加热温度为 200250 0C,半水石膏直至二水石膏E 加热温度高于 4000C,不溶性硬石膏。F 加热温度高于 8000C,部分石膏分解,得到高温煅烧石膏2.2.2 石膏的技术要求质量
6、标准:建筑石膏GB9776-88要求:由于建筑石膏粉易吸潮,会影响其以后使用时的凝结硬化性能和强度,长期储存也会降低强度,因此建筑石膏粉贮运时必须防潮,储存时间不得过长,一般不得4超过三个月。分类:按强度、细度、凝结时间指标分为优等品、一等品和合格品三个等级。2.2.3 建筑石膏的特性(1)凝结硬化快 初凝:石膏浆体中的水分因水化和蒸发而逐渐减少,浆体变稠而失去流动性,可塑性也开始下降。 (不早于 6min)终凝:随着水分蒸发和水化的继续进行,微粒间摩擦力和粘结力逐渐增大,浆体完全失去可塑性开始产生结构强度,则称为终凝。 (不超过 30 min)(2)硬化体积微膨胀膨胀率为 0.050.15(
7、3)硬化后孔隙率较大,表观密度和强度较低。孔隙率高达 5060(4)隔热、吸音性好(5)防火性能好(6)具有一定的调温调湿性(7)耐水性和抗冻性差(8)加工性能好2.2.4 建筑石膏的应用(1)制备粉刷石膏(2)建筑石膏制品2.3 水玻璃水玻璃俗称泡花碱,是一种能溶于水的硅酸盐,由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅组成。常见的水玻璃有硅酸钠和硅酸钾等,以硅酸钠水玻璃最为常用。2.3.1 水玻璃的特性5(1)具有可溶性。(2)具有良好的粘结能力。(3)在空气中逐渐硬化,吸收 CO2。(4)耐酸性。(5)耐磨性。2.3.2 水玻璃的应用(1)涂刷材料表面(2)配制耐酸砂浆、耐酸砼等。(3)配制耐热砂浆、耐热砼等。(4)用作土壤灌浆材料(5)配制防水剂(6)配制水玻璃.矿渣砂浆,粘渣剂。