建筑材料(气硬性凝胶材料)

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1、建筑材料（气硬性凝胶材料）胶凝材料：用来把散粒、块状材料粘结为一个整体的材料有机：沥青、树脂分类无机：石膏、石灰、水玻璃→气硬性胶凝材料水泥→水硬性胶凝材料第一节石膏一、石膏的生产与品种1．原料：天然二水石膏（CaSO4•2H2O）→即生石膏2．生产工序：低温煅烧，磨细CaSO4•2H2OCaSO4•（1/2）H2O+（3/2）H2O↑β型半水石膏（建筑石膏）3．石膏品种：（1）107~170℃：建筑石膏（β型半水石膏）（2）0.13MPa，124℃：高强石膏（α型半水石膏）二、石膏的凝结和硬化：1．宏观现象：石膏＋适量的水可塑浆体迅速失去塑性（初凝 ）完

2、全失去塑性（终凝）硬化 2．微观机理：（1）溶解：半水石膏溶于水，很快达到饱合。（2）水化：半水石膏与水反应、生成二水石膏胶体微粒并结晶原半水石膏溶液由饱合→不饱合→半水石膏继续溶解（3）凝结：水化生成的二水石膏微粒总表面积急剧加大→浆体变稠→可塑性减小→凝结（4）硬化：浆体继续变稠，二水石膏晶体交错共生，多余水分挥发靠二水石膏晶体间摩擦力长强度三、建筑石膏特性、质量要求及应用（一）特性1．质量轻：ρ0=800~1000kg/m3,ρ=2.5~2.8g/cm32．拌合用水量大：满足水化的用水量：18.6%保持可施工性的用水量：60~80%3．凝结硬化快：国

3、标要求：初凝6分钟，终凝≯30分钟改善方法：（1）加适量硼砂（2）掺0.1~0.2%的动物胶（3）掺1%的亚硫酸酒精溶液4．强度低，早期强度高：7天抗压强度10MPa，抗折强度低（可掺入纤维材料增强）5．硬化微膨胀：膨胀率约0.1％→良好的成模性，表面光滑，不干裂。6．保温，隔音性能高7．吸水性强、耐水性差、抗冻性差Kp=0.2~0.3，遇水二水石膏晶体溶解。8．防火性好，耐火性差本身不燃遇火结晶水挥发→表面温度下降→防火，但过度过火→结晶水完全挥发→无水硫酸钙→强度↓↓9．有一定调温、调湿功能二、质量要求凝结时间，细度，强度（2h强度值）分级：优等品、一

4、等品、合格品三、建筑石膏的应用（一）抹灰和粉刷（二）石膏板：纸面石膏板、纤维石膏板、装饰石膏板、空心石膏板、吸声石膏板。四、贮运注意事项：防潮、防水、储存期≯3个月第二节石灰石灰的生产原料：石灰石（CaCO3，MgCO3）建筑用石灰的种类：生石灰（CaO）：块灰；生石灰粉熟石灰（Ca(OH)2）：消石灰粉；石灰膏；石灰乳一、石灰的生产900-1100℃CaCO3CaO+CO2↑ 火候不适当：欠火石灰：含较多的CaCO3，活性差，利用率低过火石灰：融熔矿物包裹在外→后期熟化→极为有害（起鼓，开裂）二、石灰的熟化与硬化（一）熟化：生石灰与水反应生成熟石灰的过程

5、CaO+H2OCa(OH)2+Q↑反应特点：1.剧烈放热：可鉴别石灰的优劣2.膨胀：质地优良3~3.5倍质地较差1.5~2倍石灰的陈伏：为保证石灰的完全消解，在石膏熟化过程中……（教材)陈伏的目的：防止过火石灰后期熟化引起的起鼓和开裂（二）石灰的硬化1．硬化的两种作用（1）干燥硬化（2）结晶硬化（3）碳化硬化Ca(OH)2+CO2+H2OCaCO3+H2O2．硬化过程的特点：（1）水分大量蒸发→开裂（2）外皮碳化结壳，硬化速度下降。三、石灰的特性、质量要求与应用（一）特性：1．保水、可塑性好颗粒细小、比表面积大→可吸附较多的水→保水吸附的水膜较厚→易产生滑

6、移→可塑性2．硬化慢、强度低。3．干缩大、易开裂改善措施：加砂或纤维材料→石灰不单独使用。4．气硬性、耐水性差（二）质量要求：技术指标：有效成分含量；CO2含量；产浆量，细度，游离水，体积安定性分级：优等品、一等品、合格品（三）石灰的应用1．石灰乳涂料和砂浆2．灰土和三合土灰土：消石灰粉与粘土拌合：（3:7或2:8灰土）三合土：消石灰粉与粘土再掺加砂、粉煤灰等拌合。3．硅酸盐混凝土及制品粉煤灰砖，灰砂砖，加气混凝土。（四）贮存和保管1．防潮，防水。2．保质期≯1个月第三节水玻璃水玻璃（Na2O•n•SiO2）又名泡花碱或玻璃油。一、原料及制作（一）干法：石

7、英砂粉（SiO2）＋食碱（Na2CO3）1300~1400℃熔化、冷却固态水玻璃（Na2O•n•SiO2）3~8大气压蒸气锅胶质水玻璃（二）湿法：石英砂＋火碱（NaOH）胶质水玻璃，四、水玻璃的应用（一）涂刷建筑物表面，提高抗风化能力机理：可形成CaO•SiO2→填充孔隙（但不可用于石膏制品的表面防水→可形成Na2SO4，V↑→造成表面开裂）（二）土壤加固Na2O•n•SiO2＋CaCl2＋mH2O→nSiO2(m-1)H2O+Ca(OH)2+2H2O胶结和填充孔隙，提高地基承载力增强土的不透水性。（三）配制耐热耐酸砂浆、混凝土（四）配制速凝混凝土，堵漏、

8、修补墙体裂缝。（五）制配水泥砂浆和混凝土的防水剂。五、水玻璃的存放