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第二章 气硬性胶凝材料 三材六料 三材：钢材、水泥、木材 六料：砖、瓦、灰、沙、石、沥青 胶凝材料的定义和分类 胶凝材料的定义 经过一系列的物理和化学变化，能够产生凝结硬化，将块状或粉状材料胶结起来，形成为一个整体的材料。 胶凝材料的分类 无机胶凝材料 气硬性胶凝材料 加水拌合均匀后形成的浆体，只能在空气中凝结硬化，而不能在水中硬化的胶凝材料。如石灰、石膏、水玻璃、镁质胶凝材料等。 水硬性胶凝材料 加水拌合均匀后形成的浆体，不仅能在干燥空气中凝结硬化，而且能更好地在水中硬化，保持或发展其强度。通称为“水泥”。 一、石灰的生产 原材料 生产石灰的原材料包括天然石灰石和化工副产品。主要成分为CaCO3。 生产工艺——煅烧 石灰生产过程，是石灰石煅烧过程。根据煅烧程度可分为欠火石灰、正火石灰、过火石灰。 二、石灰的熟化硬化过程、石灰的品种 生石灰的熟化 熟化的过程 生石灰+水 熟石灰 熟化的方式 淋 灰——生石灰粉（消石灰粉） 化 灰—— 熟石灰膏 熟化过程的特点 放出大量的热；体积膨胀1.5～3.5倍。 熟化过程的注意事项 熟石灰在使用前必须陈伏15d以上——防止过火石灰的危害； 在化灰池表面保留一层水——防止石灰碳化。 二、石灰的熟化硬化过程、石灰的品种 石灰的硬化 Ca（OH）2从饱和溶液中析出，晶体互相交叉连生，从而提高强度。 Ca（OH）2空气中的CO2发生化学反应，形成CaCO3使石灰的强度逐渐提高。 石灰的品种 按石灰中的氧化镁含量的高低分 按成品的加工方法分 块状生石灰、磨细生石灰粉、消石灰粉、石灰膏、石灰乳等。 三、石灰的技术性质 石灰的质量等级 建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉按有效CaO＋MgO的含量，可分为优等品、一等品和合格品三个等级。具体指标见教材。 石灰的特性 1.可塑性好； 2.生石灰吸湿性强，保水性好； 3.凝结硬化慢、强度低 ； 4.硬化后体积收缩大，易开裂； 5.耐水性差 。 四、石灰的应用 配制石灰砂浆和石灰乳； 配制三合土和灰土； 制作碳化石灰板； 生产硅酸盐制品； 生产无熟料水泥。 四、石灰的储存 生石灰储存时间不宜过长，一般不超过一个月。作到“随到随化”。 不得与易燃、易爆等危险液体物品混合存放和混合运输。 熟石灰在使用前必须陈伏15d以上，以防止过火石灰对建筑物产生的危害。 一、石膏胶凝材料的生产 石膏胶凝材料的生产通常是把二水石膏在一定的温度和压力下，经过煅烧、脱水，再经磨细而成。 在不同的煅烧温度下，得到的产品是不同的。具体过程如下所示： 二、建筑石膏的凝结硬化 建筑石膏加水后，与水发生的化学反应如下： CaSO4·0.5H2O + 1.5 H2O = CaSO4·2H2O 建筑石膏的凝结硬化过程可以表示如下： 建筑石膏凝结过程，是一个溶解、反应、沉淀、结晶的过程； 硬化过程则是二水石膏晶体之间，结晶结构网的形成过程。晶体之间互相交叉连生，形成网状结构；随着反应的继续进行，结晶结构网逐渐密实，从而使石膏晶体逐渐硬化。 三、建筑石膏的等级与技术性质 建筑石膏的质量等级 建筑石膏按其细度、强度、凝结时间等指标，划分为优等品、一等品、合格品三个等级。具体指标见下表： 四、建筑石膏的技术性质 表观密度小，强度较低； 凝结硬化快； 孔隙率大，热导率小； 凝结时体积产生微膨胀； 吸湿性强，耐水性差； 具有较好的防火性能。 五、建筑石膏的应用 室内抹灰与粉刷 生产建筑石膏制品 生产水泥时作为缓凝剂加入水泥中 一、水玻璃的硬化和性质 水玻璃又称泡花碱，是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成。是一种能够溶解于水的硅酸盐材料。 水玻璃的硬化 液体水玻璃吸收空气中的二氧化碳，形成无定型硅酸凝胶，并逐渐干燥硬化，具体反应式如下： Na2O?nSiO2+ CO2+mH2O＝Na2CO3 + nSiO2?mH20 为了加速水玻璃的硬化，可加热或掺入12%~15%的促硬剂氟硅酸钠。 水玻璃的性质 1.粘结力强 2.耐酸性好 3. 耐热性好 二、水玻璃的应用 涂刷或浸渍材料； 加固地基； 修补裂缝、堵漏； 配制耐酸砂浆和耐酸混凝土； 配制耐热砂浆和耐热混凝土。 镁质胶凝材料——菱苦土 菱苦土的生产