无机胶凝材料

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1、第3章无机胶凝材料主讲教师：汪顺生1第3章无机胶凝材料概述胶凝材料（结合料）——经物理、化学作用，能将散粒状或块状材料粘结为整体的材料。2无机胶凝材料（以无机化合物为基本成分）有机胶凝材料（天然的或合成的有机高分子化合物为基本成分）（沥青、树脂）按凝结硬化条件分类气硬性胶凝材料——只在空气中硬化（石灰、石膏）水硬性胶凝材料——空气、水中皆可硬化（水泥）33.1石膏石膏——CaSO4为主要成分。分为建筑石膏和高强度石膏两种。石膏的存在形式天然二水石膏化工石膏天然无水石膏建筑石膏高强石膏CaSO4·H2OCaSO4·H2O与CaSO4混合废渣CaSO4·H2O，硬β-CaSO

2、4·1/2H2Oα-CaSO4·1/2H2O43.1.1建筑石膏的水化特点：极快,全过程约7～12min。3.1.2建筑石膏的凝结硬化自由水水化和蒸发，石膏浆体可塑性减小，浆体变稠——凝结晶体逐渐长大，浆体产生强度，直到干燥——硬化53.1.3建筑石膏的技术性质和要求1.技术性质密度和堆积密度小，属轻质材料凝结硬化快凝结硬化时体积略膨胀硬化后孔隙率高防火性能好耐水性和耐冻性差62.技术要求等级2h强度细度0.2mm方孔筛筛余/%≯凝结时间/min抗压抗折初凝终凝优等品4.92.55.0≮6≯30一等品3.92.110.0合格品2.91.815.073.1.4建筑石膏的应用

3、制备石膏砂浆和粉刷石膏——石膏表面坚硬、光滑细腻、不起灰，便于再装饰，常用于室内高级抹灰和粉刷。石膏板及装饰件——石膏板质轻、保温隔热、吸声防火、尺寸稳定、便于施工，广泛用于高层建筑和大跨度建筑隔墙。常用制品：纸面石膏板、纤维石膏板、空心石膏板、穿孔石膏板、装饰石膏板、石膏角线等装饰件。83.2石灰3.2.1石灰的生产1.原料——以CaCO3为主要成分的岩石(石灰石、白垩等)富含CaCO3部分MgCO392.煅烧块状生石灰的特点：CaO质量几乎下降一半,但体积缩小很少,故优质生石灰应为白色疏松结构。欠火石灰：温度过低/时间不够/石灰石不能充分烧透,存在硬心过火石灰：温度过

4、高/时间过长/颜色深（褐、黑）块状生石灰1005644注意过火石灰可以使用，但应陈伏半个月103.2.2石灰分类2.石灰的存在形成块状生石灰——煅烧直接获得生石灰粉——块状生石灰磨细消石灰粉——生石灰消解石灰膏/乳——生石灰+过量水钙质石灰（MgO≤5％）镁质石灰（MgO>5％）特点：熟化较慢，但硬化强度稍高。1.按MgO含量分类CaOCa(OH)2113.2.3石灰的熟化与硬化1.石灰的熟化（消化）CaO+H2O——Ca(OH)2+Q（64.9KJ）注意：消解安全措施：分层消解122.硬化1）干燥结晶硬化：水分蒸发，氢氧化钙过饱和析晶——结晶强度两种强度2）碳化：Ca（

5、OH）2＋CO2＋H2O——CaCO3碳化强度水分蒸发，产生毛细管压力，压密石灰粒子——附加强度13石灰的生产、消解、硬化小结过火石灰存在,陈伏半个月左右——常见实例：陈伏时间不够，引起房屋抹面层凸起开裂消解为石灰膏/乳的作用——水层隔绝空气，避免发生碳化消解安全——分层消解，热量较快散释143.2.4石灰的技术要求根据我国建材行业标准JC/T479-92《建筑生石灰》与JC/T480-92《建筑生石灰粉》、JC/T481-92《建筑消石灰粉》的规定，按照技术指标分为优等品、一等品、合格品三个等级。生石灰、生石灰粉及消石灰的技术指标见表4.1、4.2、4.3。建筑工程中所

6、使用的石灰通常分为三个品种：建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。桥涵用石灰技术标准应满足建筑石灰的技术要求。路面基层用石灰技术标准应满足JTJ034-2000《公路路面基层施工技术规范》要求，技术标准见表4.4。15表3.1生石灰的技术标准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/%≮908580858075C02含量/%≯5796810未消化残渣含量（5mm圆孔筛余）/%≯5101551015产浆量/L·kg-1≮2.82.32.02.82.32.016表3.2生石灰粉的技术标准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

7、等品合格品CaO+MgO含量/%≮858075807570C02含量/%≯791181012细度0.90mm筛筛余/%≯0.20.51.50.20.51.50.125mm筛筛余/%≯7.012.018.07.012.018.017表3.3消石灰粉的技术标准项目钙质消石灰粉镁质消石灰粉白云石消石灰粉优等品一等品合格品优等品一等品合格品优等品一等品合格品CaO+MgO含量/%≮706560656055656055游离水/%0.4～２体积安定性合格合格—合格合格—合格合格—细度0.90mm筛筛余/%≯000.5000.5000.50