第二节-气硬性胶凝材料

气硬性胶凝材料胶凝材料：用来把散粒、块状材料粘结为一个整体的材料气硬性胶凝材料：只能在空气中凝结、硬化，保持和发展强度的胶凝材料。水硬性胶凝材料：既能在空气中硬化，更能在水中凝结、硬化，保持和发展强度的胶凝材料。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灰石灰的品种石灰是将以碳酸钙为主要成分的岩石，经适当煅烧、分解、排出二氧化碳而制得的块状材料。主要成分：氧化钙，其次为氧化镁。根据生石灰中氧化镁含量的不同，分为钙质生石灰和镁质生石灰。2、石灰的生产石灰的生产原料：石灰石（CaCO3，MgCO3）建筑用石灰的种类：生石灰（CaO）熟石灰（Ca(OH)2）一、石灰的生产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CaO+H2O===Ca(OH)2+Q↑反应特点：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．硬化的几种作用（1）干燥硬化（2）结晶硬化（3）碳化硬化Ca(OH)2+CO2+H2O===CaCO3+H2O2．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、石灰的技术要求生石灰的质量是以石灰中活性氧化钙和氧化镁含量的高低、过火石灰和欠火石灰及其他杂质含量的多少作为主要指标来评价其质量优劣。建筑生石灰和建筑生石灰粉划分为优等品、一等品、合格品三个等级。四、石灰的技术性质与应用（一）石灰的技术性质：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5、吸湿性强6、化学稳定性差（三）石灰的应用1．粉刷墙壁，配制石灰乳、石灰砂浆、水泥混合砂浆2．配制灰土和三合土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、石或炉渣等拌合。3．生产无熟料水泥、硅酸盐制品和碳化石灰板（四）贮存和保管1．防潮，防水。2．保质期≯1个月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3．石膏品种：（1）110~170℃：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＋适量的水形成可塑浆体接着迅速失去塑性（初凝）完全失去塑性（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建筑石膏的技术要求主要有：细度、凝结时间和强度按强度和细度的差别，建筑石膏分为优等品、一等品和合格品三个等级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/cm32．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．孔隙率大，表观密度小，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建筑石膏的应用（一）抹灰和粉刷（二）建筑装饰制品（三）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第三节水玻璃水玻璃（Na2O•n•SiO2）又名泡花碱或玻璃油。1、水玻璃的生产钠水玻璃的生产是将纯碱与石英砂磨细，按比例配合，在玻璃熔炉内加热至1400—1500度，熔融生成硅酸钠。2、水玻璃的组成化学通式：R2O·nSiO2水玻璃模数“n”：水玻璃分子中碱金属氧化物与二氧化硅之间的分子摩尔数之比。常用的水玻璃：n=2.4~3.3n↑粘度↑溶解度↓分解性↑硬化速度↑强度↑n↓粘度↓溶解度↑分解性↓硬化速度↓强度↓二、水玻璃的硬化SO2反应特点：速度慢→常加入促硬剂CaCl2或Na2SiF6(氟硅酸钠)Na2O•h•SiO2＋Na2SiF6＋mH2O→（2n+1）SiO2•mH2O+6NaF三、水玻璃的技术性质（一）耐碱性、耐水性差（二）粘结力强，强度较高（配拌砼强度可达15~40MPa）（三）耐热性好（四）耐酸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、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：密闭条件，时间不要过长，若产生沉淀，需搅拌均匀再使用。