第05章气硬性胶凝材料

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1、第五章气硬性胶凝材料胶凝材料(BindingMaterial,CementingMaterial)胶凝材料的分类气硬性胶凝材料：石灰、石膏等无机胶凝材料（矿物胶凝材料）水硬性胶凝材料：各种水泥有机胶凝材料（沥青材料及树脂等）胶凝材料的发展历史粘土时代：始于4000~10000年前的新石器时期其中发现天然姜石石膏、石灰时代：约在公元前2000~3000年开始石灰+火山灰：公元初石灰+人工烧粘土材料：水硬性石灰、罗马水泥及天然水泥：18世纪后半期硅酸盐水泥（波特兰水泥)的诞生：19世纪初期（1810~1825年）Joseph.Apsdin首先获得专利权：

2、1824年糯米、红糖、植物粘液等都作为胶凝材料在建筑中使用过。第一节石灰（Lime）万里长城万里长城古埃及金字塔石灰吟于谦[明代]千锤万击出深山，烈火焚烧若等闲；粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。一、生产工艺（建筑生石灰的生产）（一）原料（二）生产工艺原料：以碳酸钙为主的天然原料：石灰岩（limestone）、白垩、白云质石灰岩、贝壳等。原料：石灰石白云质石灰石白垩贝壳生产：石灰窑（Limekiln）900℃CaCO3CaO+CO2↑　　（块状生石灰）土窑立窑河北省唐山丰南石源冶金炉料公司2002年5月建成投产日产480吨的节能型石灰立窑回转窑武钢乌龙

3、泉矿日产600吨回转窑竖窑唐山三丰集团2003年10月建成投产4×140m3气烧石灰竖窑生石灰——CaO（QuickLime)正火（烧）石灰（Normallyburntlime）欠火（烧）石灰（Underburntlime）过火（烧）石灰(Verburntlime)镁质石灰(High-magnesiumlime)MgO>5%、熟化和硬化较慢，但强度较高钙质石灰(Siliceouslime)MgO<5%二、(生)石灰的熟化（消解）（Limeslaking）CaO+H2O——→Ca(OH)2+64.9KJ(熟石灰、消石灰)（ LimeHydrate，Sl

4、akedlime）1.熟化特点（1）放热量大：（2）体积膨胀：1~2.5倍熟石灰（(slakedlime）—Ca(OH)22.熟化方法（1）消石灰粉法（2）石灰浆（膏）法（limeemulsion）石灰熟化示意图陈伏：石灰浆在储灰坑内陈伏2周以上。三、熟石灰的硬化（Hardening）1.硬化过程1）    结晶过程：石灰浆：Ca(OH)2+H2O析晶蒸发(吸收)2）    碳化过程Ca(OH)2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1)H2O慢！石灰的技术性质1）硬化收缩大，易产生裂缝；2）硬化石灰石体的孔隙率大、密实度小、强度低；3）耐水性差。4

5、）可塑性好，与砂浆混合砌砖。生熟石灰和石灰石的三角关系CaCO3碳酸鈣.石灰石Ca(OH)2氢氧化钙.熟石灰加高溫加CO2加水CaO氧化鈣.(生)石灰四、建筑石灰产品石灰产品技术指标《建筑生石灰》CaO+MgO含量、未消化残渣含量、CO2、产浆量（JC/T479-92）《建筑生石灰粉》CaO+MgO含量、CO2、细度（JC/T480-92)《建筑消石灰粉》CaO+MgO含量、游离水、体积安定性、细度（JC/T481-92）根据其各项技术指标分为优等品、一等品及合格品。生石灰技术指标(JC/T479-92)生石灰粉的技术指标(JC/T480-92)建筑

6、消石灰粉按氧化镁含量的分类界限建筑消石灰粉的技术指标五、石灰的应用1.  石灰乳涂料：2.  配制砂浆：3.  消石灰配制石灰土或三合土；4. 磨细生石灰粉制作硅酸盐制品及无熟料水泥、灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌块、硅酸盐砌块等5.  磨细生石灰制作碳化石灰板——做隔墙板、天花板磨细生石灰+纤维状填料或轻质骨料搅拌成型人工碳化各类石灰的用途讨论：请观察图中A、B两种已经硬化的石灰砂浆产生的裂纹有何差别，并讨论其成因。石灰砂浆A石灰砂浆B石灰砂浆A为凸出放射性裂纹，这是由于石灰浆的陈伏时间不足，制使其中部分过火石灰在石浆砂浆制作时尚未水化，导致在硬化的石

7、灰砂浆中继续水化成Ca(OH)2，产生体积膨胀，从而形成膨胀性裂纹。　　石灰砂浆B为网状干缩性裂纹，是因石灰砂浆在硬化过程中干燥收缩所致。尤其是水灰比过大，石灰过多，易产生此类裂纹。分析：引发的原因很多，但最主要的原因在于石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起体积收缩的结果。墙面上个别部位出现凸出的呈放射状的裂纹，是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰。这部分过火石灰在消解、陈伏阶段中未完全熟化，以致于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水蒸汽继续熟化，造成体积膨胀。从而出现上述现象。第二节石膏石膏及石膏制品概况一、石膏的化学成分及分类二、建

8、筑石膏的技术特性三、建筑石膏的等级四、石膏装饰制品石膏的种类⑴天然二水石膏⑵化工石膏⑶天然无水石膏⑷建筑石