气硬性胶凝材料07804.pptx

1;胶凝材料：在土木工程材料中，凡是经过一系列的物理、化学作用，能将散粒状或块状材料粘结成整体的材料，统称为胶凝材料。;将在第4章 进行讲解;气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，且只能在空气中保材或发展其强度。 水硬性不仅在空气中，而且能更好的在水中硬化，并保持、发展其强度。 ;;1.1 石膏的分类及生产 1.石膏种类 根据石膏中硫酸钙含有结晶水的多少不同可分为： （1）二水石膏（ＣaSO4·2H2O）：是生产建筑石膏的主要原料。 来源：①天然石膏矿，又称为软石膏或生石膏； ②化工石膏：含有大量ＣaSO4·2H2O的化学工业副产品。 ;（2）无水石膏（ＣaSO4）：结晶紧密，质地较硬，是生产硬石膏水泥的原料。 来源：①天然石膏矿，即硬石膏； ②二水石膏高温后煅烧后的产物。 （3）半水石膏 （ＣaSO4·1/2 H2O） 也称熟石膏或建筑石膏。 来源：由生石膏加工而成的，根据其内部结构不同可分为α型半水石膏和β型半水石膏。 ;2.建筑石膏的生产 建筑石膏通常是由天然石膏经压蒸或煅烧加热而成的。常压下煅烧加热到107℃～170℃，可产生β型建筑石膏： （二水石膏） （β型半水石膏） 125℃条件下压蒸（大气压）加热可产生α型建筑石膏： （二水石膏） （α型半水石膏） ;α型半水石膏与β型半水石膏相比，结晶颗粒较粗，比表面积较小，强度高，因此又称为高强石膏。 当加热温度超过170℃时，可生成无水石膏，只要温度不超过200℃，此无水石膏就具有良好的凝结硬化性能。;1.2 建筑石膏的水化与硬化 建筑石膏与适量水拌合后，能形成可塑性良好的浆体，随着石膏与水的反应，浆体的可塑性很快消失而发生凝结，此后进一步产生和发展强度而硬化。 建筑石膏与水之间产生化学反应的反应式为： ; ; 石膏终凝后，其晶体颗粒仍在不断长大和连生，形成相互交错且孔隙率逐渐减小的结构，其强度也会不断增大，直至水分完全蒸发，形成硬化后的石膏结构，这一过程称为石膏的硬化。石膏浆体的凝结和硬化，实际上是交叉进行的。;1.3 建筑石膏的技术性质 1、等级及质量标准??建筑石膏的技术要求有强度、细度和凝结时间。并按强度和细度分为优等品、一等品和合格品。具体技术要求见GB9776-1988。“土木工程材料P34表3-2”） 建筑石膏产品的标记顺序为产品名称、抗折强度、标准号。 例如，抗折强度为的建筑石膏标记为建筑石膏2.5GB 9776;2、 建筑石膏的特性 （１）凝结硬化速度快 建筑石膏的浆体，凝结硬化速度很快。一般石膏的初凝时间不小于为6min左右，终凝时间不超过30min，在室内自然干燥条件下，一星期左右完全硬化，这对于普通工程施工操作十分方便。有时需要操作时间较长，可加入适量的缓凝剂，如硼砂、动物胶、亚硫酸盐酒精废液等。 ;（２）凝结硬化时的膨胀性 建筑石膏凝结硬化是石膏吸收结晶水后的结晶过程，其体积不仅不会收缩，而且还稍有膨胀（0.05%~0.15%），这种膨胀不会对石膏造成危害，还能使石膏的表面较为光滑饱满，棱角清晰完整、避免了普通材料干燥时的开裂。;（３）硬化后的孔隙率大，表观密度、强度低 建筑石膏在使用时，为获得良好的流动性，常加入的水分要比水化所需的水量多，因此，石膏在硬化过程中由于水分的蒸发，使原来的充水部分空间形成孔隙，造成石膏内部的大量微孔（孔隙率50%~60%），使其重量减轻，但是抗压强度也因此下降。通常石膏硬化后的表观密度约为８00kg／ｍ3～1000 kg／ｍ3，抗压强度约为３ＭPa～5ＭPa。 建筑石膏粉易吸潮，储存和运输必须防潮，储存时间不超过3个月。 ;（４）良好的隔热和吸音和“呼吸”功能 石膏硬化体中大量的微孔，使其传热性显著下降，导热系数一般为（），因此具有良好的绝热能力；石膏的大量微孔，特别是表面微孔对声音传导或反射的能力也显著下降，使其具有较强的吸声能力。大热容量和大的孔隙率及开口孔结构， 使石膏具有呼吸水蒸气的功能。;（５）防火性好，但耐水性抗冻性差 硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有良好的防火效果。 由于硬化石膏的强度来自于晶体粒子间的粘结力，遇水后粒子间连接点的粘结力可能被削弱。部分二水石膏溶解而产生局部溃散，所以建筑石膏硬化体的耐水性较差，不抗冻。 ;（6）具有一定的调温和吸湿功能 建筑石膏热容量大和大的孔隙率及开口孔结构， 使得石膏吸湿性强，对室内温度及