道路工程材料 第二章 石灰、水泥、稳定土

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1、项目二石灰、水泥、稳定土胶凝材料浆体石状体散粒、块状的材料胶凝材料的分类气硬性胶凝材料：石灰、石膏无机胶凝材料水硬性胶凝材料：水泥有机胶凝材料:沥青、树脂1.石灰内容提要石灰的生产工艺石灰的分类生石灰的熟化熟石灰的硬化石灰的技术要求和技术标准石灰的应用和贮存学习重点：过火石灰的危害和消除方法生石灰的熟化特点和熟石灰的硬化特点石灰的应用一、生产工艺（建筑生石灰的生产）1、原料2、过程3、生产中存在的问题1、原料：以碳酸钙为主要成分的岩石、矿物：石灰岩、白垩、白云质石灰石、贝壳等。CaCO3少量的MgCO3SiO2Al2O3化工副产品原料：石灰石白

2、云质石灰石白垩贝壳2、生产过程：石灰窑＞900℃CaCO3CaO+CO2↑（块状生石灰）（疏松多孔）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竖窑唐山三丰集团2003年10月建成投产4×140m3气烧石灰竖窑3、生产中存在的问题(煅烧不良）①欠火石灰：原因：尺寸大、温度较低、温度不均匀、时间短、碳酸钙没有完全分解。特点：（颜色发青、密度大），但对工程无害，质量不好，有效成分低。②过火石灰原因：温度过高，时间过长特点：颜色发黑、体积收缩、结构密实、消化慢、对工程有害。过火石灰的危害和消除方法:过火石灰

3、结构致密--------孔少---------与水反应速度慢--------用到工程中继续熟化---------体积膨胀---------使已经凝结硬化的砂浆开裂或隆起.注意：欠火石灰和过火石灰都是不合格品消除方法:陈伏法③正火石灰二、石灰的分类1、根据加工方法不同分块状生石灰生石灰粉消石灰粉石灰浆2、按化学成分分（MgO含量)表2-1生石灰、生石灰粉以5%为界，消石灰粉以4%为界。三、(生)石灰的熟化（消化）CaO+H2O→Ca(OH)2+64.9KJ(熟石灰、消石灰)1.熟化特点（1）放热；（2）体积膨胀：1~2.5倍2.熟化方法（1）淋灰

4、法——消石灰粉（2）陈伏法——熟石灰膏石灰陈伏示意图石灰浆要陈伏半个月左右再使用。四、熟石灰的硬化1.硬化过程两个同时进行的过程(结晶过程、碳化过程）1）结晶过程：（物理过程）石灰浆：Ca(OH)2+H2O析晶蒸发(吸收)2）碳化过程：（化学过程）Ca(OH)2+CO2+nH2O=CaCO3+(n+1)H2O水不能去掉！硬化过程慢！碳化只处于表层，以结晶硬化为主！问题：熟石灰硬化后的成分？少量的碳酸钙，大量的氢氧化钙CaCO3Ca(OH)22.硬化特点1）硬化收缩大，易产生裂缝；2）硬化慢、强度低？五、石灰的技术要求和技术标准1、技术要求⑴有效

5、氧化钙和氧化镁含量——主要指标⑵生石灰产浆量和未消化残渣的含量⑶二氧化碳的含量CaCO3CaO+CO2↑反映没有分解的碳酸盐的含量⑷消石灰游离水含量（消石灰粉）水（结合水、蒸发、残留）⑸细度0.9mm和0.125mm筛2、技术标准根据其各项技术指标分为优等品、一等品及合格品。表2-2生石灰技术指标(JC/T479-92)表2-3生石灰粉的技术指标(JC/T480-92)表2-4消石灰粉的技术指标六、石灰的应用和贮存⑴、石灰砂浆⑵、加固软土地基1、石灰的应用⑶、石灰配制石灰土或三合土(作垫层)灰土：石灰+粘土2：83：7三合土：石灰+粘土+砂（碎

6、石、砖…）强度高、密实度大、耐水性好。⑷、制成稳定土材料（石灰稳定土、石灰粉煤灰稳定土）——基层2、石灰的贮存生石灰粉要储存在干燥的仓库中，注意防潮、防水。如需较长时间贮存生石灰，最好将其消解成石灰浆，并使表面隔绝空气，以防碳化。总结石灰的生产工艺——生石灰的消化和熟石灰的硬化——石灰的技术要求、技术标准——石灰的应用和贮存作业课后思考题1、2石灰三角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2.水泥水泥发展史水泥分类：（1）按矿物组成，水泥可分为：硅酸盐系列、铝酸盐系列、硫酸盐系列、铁铝酸

7、盐系列、氟铝酸盐系列等。（2）按用途和特性可分为：通用水泥：目前建筑工程中常用七大水泥：P•Ⅰ、P•Ⅱ、P•O、P•S、P•P、P•F（粉煤灰）、P•C、P•L（石灰石）。专用水泥：专门用途水泥、低热水泥、道路水泥等。特性水泥：有比较特殊性能水泥：如快硬硅酸盐水泥，抗硫酸水泥，膨胀水泥等。一、硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、０～５％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（波特兰水泥）。硅酸盐水泥在国际上分为两种类型：不掺混合材的称I型硅酸盐水泥，其代号为P.I；在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺入不超过水泥质量5%的石灰石或

8、粒化高炉矿渣混合材料的称II型硅酸盐水泥，其代号为Ｐ.II。一.硅酸盐水泥的生产生产硅酸盐水泥的原料，主要是石灰质和粘土质两类原料。为了补充铁质及改善