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第三章 气硬性胶凝材料 教学目标与要求： 掌握胶凝材料（cementing material）的定义和分类； 掌握石膏的生产、硬化、技术性质与应用； 掌握石灰的生产、石灰的硬化与熟化、技术性质与应用； 了解水玻璃的应用； 重点：掌握石膏和石灰的技术性质及应用； 基本概念 1、什么叫胶凝材料？ 胶凝材料是指在建筑工程中，能将散粒材料（如砂子、石子）或块状材料（如砖、石块）粘合为一个整体的材料。 2、分类： 胶凝材料一般分为有机胶凝材料和无机胶凝材料。 3.1 建筑石膏 石膏胶凝材料是一种理想的高效节能材料－－重点发展的新型材料； 具有质轻、强度较高、绝热、防火、质地细腻美观－优良的装饰材料； 我国已经探明的天然石膏矿储量为52亿吨，化学石膏储量约100万吨以上； 易于加工、成品多样－各类石膏线； 在美国，目前80%的住宅使用石膏板作为内墙和吊顶； 石膏的品种很多，主要有建筑石膏、高强石膏、无水石膏水泥、高温煅烧石膏。 3.1.2 建筑石膏的性质和技术要求 （1）性质： 颜色为白色； 密度：2.6~2.75g/cm3; 孔隙率大：50%~60%； （2）等级标准： 具体参见 P21表3.1 建筑石膏的技术指标； （3）石膏产品的标记： 3.1.4建筑石膏的特性 1）凝结硬化快： 在常温下一般几分钟（6分钟）即可初凝，30分钟内终凝； 2）微膨胀性： 石膏硬化过程中体积略有膨胀，因此，浇注成型时可以得到尺寸精确、表面光滑致密的构件，或装饰图案； 3）孔隙率大： 轻质、隔热、吸声性好；但是强度低、吸水率大； 3.1.4建筑石膏的特性 4）耐水性、抗冻性差： 软化系数为0.2~0.3，不宜用于室外 5）抗火性好： 建筑石膏硬化后的主要成分为CaSO4.2H2O，遇火时，其中的结晶水脱出能吸收热量，而且生成的无水石膏是良好的热绝缘体。 6）塑性变形大： 石膏制品有明显的塑性变形性能，因此，一般不能用于承重构件； 2 石灰的种类 （1）石灰按加工方法分以下四种： 块状的生石灰： 即由天然岩石原料煅烧而得到的产品,主要成分是CaO； 磨细生石灰： 把块状生水灰磨细而得到的粉末材料，主要成分为Cao 消石灰粉： 将生石灰加适量的水熟化而得到的粉末；Ca(OH)2; 消石灰浆： 加多量的水（3~4倍的水）而得的浆体,主要成分为Ca(OH)2+水 （2） 石灰按氧化镁（MgO)含量分类： 钙质生石灰： 氧化镁（MgO)含量5%; 镁质生石灰： 氧化镁（MgO)含量5%; 思考题 工地上使用石灰时，为什么要先进行熟化处理？ 答：在建筑或抹面工程中，石灰必须先充分进行熟化后才能够使用，若有未熟化的颗粒，使用后未熟化的颗粒将继续熟化，放出大量的热量，产生体积膨胀，使得表面凸起，开裂，或局部脱落而影响施工的质量。故工地上使用石灰时先进行熟化处理。 陈伏： 为了消除过火石灰的危害，生石灰熟化形成的石灰浆应在储灰坑中放置两周以上，这一过程称为石灰的“陈伏”。“陈伏”期间，石灰浆表面应保有一层水分，与空气隔绝，以免碳化。 4 石灰的硬化 5 建筑工程用石灰 （1） 建筑生石灰 （2） 建筑生石灰粉 （3） 建筑消石灰粉 具体技术指标参见： JC/T479-1992 建筑生石灰（P26 表3-2） JC/T480-1992 建筑生石灰粉(P26 表3-3） JC/T481-1992 建筑消石灰粉(P26 表3-4） 6 石灰的特性 良好的保水性； 凝结硬化慢，强度低； （对比：建筑石膏硬化快） 耐水性差； （对比：与建筑石膏相同） 体积收缩率大； （对比：建筑石膏是微膨胀性） 7. 石灰的应用 （1）石灰乳和石灰砂浆 A）石灰乳：将消石灰粉或熟化好的石灰膏加入多量的水搅拌稀释，成为石灰乳，是一种廉价的涂料，主要用于内墙和天棚刷白，增加室内美观和亮度。我国农村也用于外墙。石灰乳可加入各种耐碱颜料。调入少量水泥、粒化高炉矿渣或粉煤灰，可提高其耐水性，调入氯化钙或明矾，可减少涂层粉化现象。 B）石灰砂浆：是将石灰膏、砂加水拌制而成，按其用途，分为砌筑砂浆和抹面砂浆。 （2）石灰土（灰土）和三合土 如建筑物或道路基础中使用的石灰土，三合土，二灰土（石灰、粉煤灰或炉灰），二灰碎石（石灰、粉煤灰或炉灰、级配碎石）等 石灰与粘土或硅铝质工业废料混合使用，制成石灰土或石灰与工业废料的混合料，加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中使石灰与粘土或硅铝质工业废料表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝