建筑材料第二章知识讲解.ppt

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1、建筑材料第二章胶凝材料的胶凝材料的分类分类胶胶凝凝材材料料有机胶凝材料有机胶凝材料无机胶凝材料无机胶凝材料基本成分为天然的或合成的基本成分为天然的或合成的有机高有机高分子化合物分子化合物，如，如沥青沥青、树脂树脂。基本成分为基本成分为无机化合物无机化合物。气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料水硬性胶凝材料水硬性胶凝材料只能只能在在空气空气中硬化、保中硬化、保持或发展强度如：石膏、持或发展强度如：石膏、石灰、水玻璃等。石灰、水玻璃等。能在空气和水中硬化、能在空气和水中硬化、保持和发展强度。如：保持和发展强度。如：水泥。水泥。2.2.水硬性胶凝材料水硬性胶凝材料 指不仅能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬

2、化，并保持和继续发展其强度的胶凝材料。适宜：既适宜于地上，也可用于地下和水中环境。1.1.气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料 指在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展其强度的胶凝材料。适合：地上和干燥环境。第一节第一节 石膏石膏一、建筑石膏的原料与生产：一、建筑石膏的原料与生产：（一）建筑石膏的原料（一）建筑石膏的原料1、天然二水石膏天然二水石膏 CaSO4.2H2O(生石膏）一等 含量95%二等 9485%三等 8475%四等 7465%五等 6455%2、天然无水石膏、天然无水石膏：含有二水硫酸钙或CaSO4.2H2O和CaSO4的混合物。天然二水石膏天然二水石膏 （二）建筑石膏的生产（二）

3、建筑石膏的生产 建筑石膏是以建筑石膏是以型半水石膏为主要成分，不加任何外型半水石膏为主要成分，不加任何外加剂的白色粉状胶结料。由天然二水石膏经低温煅烧、加剂的白色粉状胶结料。由天然二水石膏经低温煅烧、脱水、磨细而成。脱水、磨细而成。2.石膏的脱水转变图石膏的脱水转变图 试验室理想条件试验室理想条件高温脱水高温脱水难溶或者不溶难溶或者不溶 工业生产条件工业生产条件 二、石膏的技术要求二、石膏的技术要求产品标准：产品标准：建筑石膏（建筑石膏（GB 9776-88），分为优等品、一等品和合格品。分为优等品、一等品和合格品。建筑石膏技术指标建筑石膏技术指标技术指标技术指标优等品优等品 一等品一等品 合

4、格品合格品 抗折强度抗折强度，MPa，2.52.11.8抗压强度抗压强度，MPa，4.93.92.9细度细度（0.2mm方孔筛筛余，方孔筛筛余，%），），5.010.015.0凝结时间凝结时间 初凝时间初凝时间6min；终凝时间；终凝时间30min。1.凝结硬化速度凝结硬化速度。常温下完全水化的时间为常温下完全水化的时间为515min，终凝时间不超过，终凝时间不超过30min，7d左右完全硬化。左右完全硬化。三、建筑石膏的特性三、建筑石膏的特性凝结硬化原理：凝结硬化原理：的的溶解度溶解度很小，约很小，约半水石膏半水石膏的的1/5，很快，很快达到饱和析出晶体，晶体达到饱和析出晶体，晶体长大长大、

5、连生连生、交错交错，并产生，并产生强度。强度。2.硬化时硬化时体积变化体积变化膨胀率约为膨胀率约为0.1%；注模后能真实反映注模后能真实反映模子的细致纹理；模子的细致纹理；石膏制品表面光滑石膏制品表面光滑饱满、棱角清晰，表饱满、棱角清晰，表面洁白细腻，适用于面洁白细腻，适用于浇注各种浇注各种建筑花饰和建筑花饰和雕塑雕塑；干燥时不开裂干燥时不开裂。5.防火性好防火性好石膏制品遇火时，二水石膏的结晶水石膏制品遇火时，二水石膏的结晶水蒸发蒸发，吸收热量，并，吸收热量，并在表面形成在表面形成蒸汽幕蒸汽幕和和脱水物隔热层脱水物隔热层。不宜长期靠近不宜长期靠近65以上高温的部位，以免以上高温的部位，以免脱

6、水分解脱水分解。3.孔隙率大，表观密度小，强度低孔隙率大，表观密度小，强度低。半水石膏水化，半水石膏水化，理论需水量理论需水量18.6%，实际加水量实际加水量约为约为6080%，多余水分硬化后蒸发，留下孔隙。多余水分硬化后蒸发，留下孔隙。4.隔热、吸声性良好。隔热、吸声性良好。孔隙率高，且为微细的毛细孔。孔隙率高，且为微细的毛细孔。7.耐水性和抗冻性差。耐水性和抗冻性差。潮湿条件潮湿条件晶粒间的晶粒间的结合力减弱结合力减弱，强度下降；，强度下降；水中浸泡水中浸泡水化物二水石膏晶体逐渐水化物二水石膏晶体逐渐溶解溶解而破坏；而破坏；吸水受冻吸水受冻空隙中水分会空隙中水分会结冰膨胀结冰膨胀破坏。破坏

7、。提高石膏耐水性提高石膏耐水性加入加入水硬性材料水硬性材料，如水泥、矿渣。，如水泥、矿渣。加入水溶性加入水溶性树脂氨基树脂氨基、密胺密胺、聚乙烯醇聚乙烯醇等等加入有机乳液，如沥青、石蜡加入有机乳液，如沥青、石蜡6.具有一定的调温调湿性。具有一定的调温调湿性。热容量大热容量大，吸湿性强吸湿性强，可以保持室内，可以保持室内“小气候小气候”均衡状态。均衡状态。8.加工性能好。加工性能好。可锯，可刨，可钉，可打眼。可锯，可刨，可钉，可打眼。四、建筑石膏的应用四、建筑石膏的应用1.制备制备粉刷石膏粉刷石膏。2.石膏砂浆石膏砂浆。抹灰；抹灰；3.建筑石膏制品建筑石膏制品。如石膏墙板、石膏砌块；如石膏墙板、

8、石膏砌块；4.艺术装饰石膏艺术装饰石膏。如装饰石膏板、石膏浮雕花饰、雕塑制品；如装饰石膏板、石膏浮雕花饰、雕塑制品；一、石灰生产简介一、石灰生产简介1.生产原理：生产原理：煅烧时间过长或温度过高煅烧时间过长或温度过高过火石灰；过火石灰；温度过低或煅烧时间不足温度过低或煅烧时间不足欠火石灰欠火石灰降低产量。降低产量。过火石灰过火石灰：灰黑色，表面出现裂纹，有玻璃体的外壳。：灰黑色，表面出现裂纹，有玻璃体的外壳。含含SiOSiO2 2、AlAl2 2O O3 3杂质，块体容重大，熟化慢。杂质，块体容重大，熟化慢。欠火石灰欠火石灰：未分解的石灰石，废品，利用率很低，不能：未分解的石灰石，废品，利用率

9、很低，不能 消化，降低石灰浆的产量。消化，降低石灰浆的产量。正火石灰正火石灰：煅烧正常，质量轻，无裂缝，密度：煅烧正常，质量轻，无裂缝，密度3.1-3.4g/cm3.1-3.4g/cm3 3，表观密度表观密度800-1000kg/m800-1000kg/m3 3。当当MgOMgO含量含量5%5%时称为钙质石灰。时称为钙质石灰。当当MgOMgO含量含量 5%5%时称为镁质石灰。时称为镁质石灰。二、石灰的技术要求二、石灰的技术要求 1.建筑生石灰建筑生石灰 产品标准：产品标准：建筑生石灰建筑生石灰（JC/T 479-92）钙质生石灰钙质生石灰（MgO5%），镁质生石灰镁质生石灰（MgO5%）。建筑

10、生石灰的技术指标建筑生石灰的技术指标 项目项目钙质生石灰钙质生石灰 镁质生石灰镁质生石灰 优等品优等品一等品一等品 合格品合格品 优等品优等品一等品一等品合格品合格品CaO+MgO含量含量，（，（%）908580858075CO2含量含量，（%）5796810未消解残渣含量未消解残渣含量（5mm圆圆孔筛余）孔筛余），（%）5101551015产浆量产浆量，（L/kg）2.82.32.02.82.32.0 2.建筑生石灰粉建筑生石灰粉 产品标准：产品标准：建筑生石灰粉建筑生石灰粉（JC/T 480-92）；）；分类：钙质生石灰粉分类：钙质生石灰粉（MgO5%），镁质生石灰粉镁质生石灰粉（MgO5

11、%）。建筑生石灰粉的技术指标建筑生石灰粉的技术指标 项目项目钙质生石灰钙质生石灰 粉粉镁质生石灰粉镁质生石灰粉 优等品优等品一等品一等品合格品合格品优等品优等品一等品一等品合格品合格品CaO+MgO含量含量,（%）858070807570CO2含量含量,（%）791181012细细度度0.90mm筛的筛余筛的筛余,（%）0.20.51.50.20.51.50.125mm筛的筛余筛的筛余,（%）7.012.018.07.012.018.0 3.建筑消石灰粉建筑消石灰粉 产品标准：产品标准：建筑消石灰粉建筑消石灰粉（JC/T 481-92）；）；分类：钙质消石灰粉分类：钙质消石灰粉（MgO4%），

12、镁质消石灰粉镁质消石灰粉（4%MgO24%），白云石消石灰粉白云石消石灰粉（24%MgO30%）。建筑消石灰粉的技术指标建筑消石灰粉的技术指标 项目项目钙质消石灰钙质消石灰 粉粉镁质消石灰粉镁质消石灰粉 白云石消石灰粉白云石消石灰粉优优等等品品一一等等品品合合格格品品优优等等品品一一等等品品合合格格品品优优等等品品一一等等品品合合格格品品CaO+MgO含量含量,（%）706560656055656055游离水游离水（%）0.42体积安定性体积安定性合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格细细度度0.90mm筛的筛余筛的筛余,(%)000.5000.5000.50.125mm筛的筛余筛的

13、筛余,(%)310153101531015 三、石灰的特性三、石灰的特性 1.可塑性和保水性较好。可塑性和保水性较好。高度分散的高度分散的Ca(OH)2胶体表面吸附较厚水膜。胶体表面吸附较厚水膜。2.生石灰水化时生石灰水化时水化热大水化热大，体积增大体积增大（增大（增大1.02.5倍）。倍）。石灰的石灰的“熟化熟化”或或“消消化化”过火石灰过火石灰：硬化后慢慢水化：硬化后慢慢水化膨胀膨胀局部隆起和开裂局部隆起和开裂需需“预预水化水化”（陈状陈状）二周左右。）二周左右。陈伏陈伏：为保证石灰完全熟化，石灰必须放入坑中以水覆盖保存：为保证石灰完全熟化，石灰必须放入坑中以水覆盖保存两星期以上，这个过程

14、称为两星期以上，这个过程称为“陈伏陈伏”。否则，未水化的石灰颗。否则，未水化的石灰颗粒将混砂浆中，在砂浆应用之后熟化，体积膨胀，致使已硬化粒将混砂浆中，在砂浆应用之后熟化，体积膨胀，致使已硬化的砂浆产生的砂浆产生“崩裂崩裂”或或“鼓包鼓包”现象，影响工程质量。现象，影响工程质量。3.硬化缓慢。硬化缓慢。石灰浆的硬化过程：石灰浆的硬化过程：结晶作用。结晶作用。水分蒸发，水分蒸发，Ca(OH)2逐渐结晶析出。逐渐结晶析出。碳化作用。碳化作用。表层以表层以CaCO3为主，内层以为主，内层以Ca(OH)2晶体为主，内部水分脱晶体为主，内部水分脱出缓慢，因而石灰出缓慢，因而石灰凝结硬化缓慢凝结硬化缓慢。

15、4.硬化时体积收缩大。硬化时体积收缩大。游离水分游离水分蒸发蒸发所致。所致。除调成除调成石灰乳石灰乳做做薄层粉刷薄层粉刷外，外，不宜单独使用不宜单独使用。施工时常加入施工时常加入骨料骨料或纤维材料（如或纤维材料（如麻刀、纸筋麻刀、纸筋）。）。6.耐水性差。耐水性差。大部分尚未碳化的大部分尚未碳化的Ca(OH)2易溶于水易溶于水所制。所制。石灰不宜用于石灰不宜用于潮湿环境潮湿环境。7.吸湿性强，是传统的干燥剂。吸湿性强，是传统的干燥剂。5.硬化后强度低。硬化后强度低。生石灰消化生石灰消化理论需水量理论需水量32.13%，实际消化用水量很大实际消化用水量很大，多，多余水分在硬化后余水分在硬化后蒸发

16、留下大量孔隙蒸发留下大量孔隙。1:3石灰砂浆石灰砂浆28d抗压强度只有抗压强度只有0.20.5MPa。第三节第三节 水玻璃水玻璃 概述概述水玻璃的生产水玻璃的生产水玻璃的应用水玻璃的应用水玻璃的特性水玻璃的特性概述概述水玻璃水玻璃俗称俗称泡花碱泡花碱，化学通式为化学通式为 ，其中，其中，n 是二氧是二氧化硅与碱金属氧化物之间的摩尔比，为水玻璃的化硅与碱金属氧化物之间的摩尔比，为水玻璃的模数模数，一般，一般在在1.53.5之间。之间。l n为为1时能溶解于常温的水中，时能溶解于常温的水中，n加大只能在热水加大只能在热水中溶解，当中溶解，当n大于大于3时，要在时，要在4个大气压以上的蒸汽中个大气压

17、以上的蒸汽中才能溶解。才能溶解。l 低模数水玻璃的晶体组分较多，粘结能力较差，低模数水玻璃的晶体组分较多，粘结能力较差，模数提高时，胶体组分相对增多，粘结能力随之增模数提高时，胶体组分相对增多，粘结能力随之增大。大。l 同一模数的液体水玻璃，其浓度愈稠，则比重同一模数的液体水玻璃，其浓度愈稠，则比重愈大，粘结力愈强。在液体水玻璃中加入尿素，在愈大，粘结力愈强。在液体水玻璃中加入尿素，在不改变其粘度的情况下可提高粘结力不改变其粘度的情况下可提高粘结力25左右。左右。按碱金属氧化物，分为按碱金属氧化物，分为钠水玻璃钠水玻璃、钾水玻璃钾水玻璃和和钾钠水钾钠水玻璃玻璃。最常用的是最常用的是硅酸钠水玻璃

18、硅酸钠水玻璃Na2OnSi02，还有，还有硅硅酸钾水玻璃酸钾水玻璃K20nSiO2等。等。按含水程度的不同，分为以下三类：按含水程度的不同，分为以下三类：块状或粉状水玻璃。溶解度块状或粉状水玻璃。溶解度很小，尤其是高模数的水很小，尤其是高模数的水玻璃；玻璃；含有化合水的固体水玻璃或水合水玻璃。含有化合水的固体水玻璃或水合水玻璃。溶解度提高。溶解度提高。块状水玻璃的水溶液块状水玻璃的水溶液，即，即液体水玻璃。液体水玻璃。我国目前最常用的仍然是我国目前最常用的仍然是液体钠水玻璃液体钠水玻璃，简称，简称水玻璃水玻璃。一、水玻璃的生产一、水玻璃的生产湿法：湿法：将磨细的将磨细的石英砂石英砂和和苛性钠苛

19、性钠溶液在溶液在压蒸锅压蒸锅（2.061053.09105Pa）内用内用蒸气蒸气加热，并搅拌，使加热，并搅拌，使之直接反应而成之直接反应而成液体水玻璃液体水玻璃。干法：干法：将将石英砂石英砂和和碳酸钠碳酸钠磨细拌匀，在熔炉内于磨细拌匀，在熔炉内于13001400温度下熔化，生成固体水玻璃，再将它温度下熔化，生成固体水玻璃，再将它装进蒸压釜内，通入蒸汽装进蒸压釜内，通入蒸汽熔（溶）熔（溶）化后，即制成液体化后，即制成液体水玻璃。水玻璃。vNa2CO3+nSiO2-Na2O nSiO2+CO2（气体）1.在空气中在空气中凝结硬化凝结硬化情况情况（无定形硅胶）（无定形硅胶）空气中空气中CO2浓度低，

20、反应较慢，提高反应速度，可将水玻璃浓度低，反应较慢，提高反应速度，可将水玻璃加热或加入加热或加入氟硅酸钠氟硅酸钠 促硬剂促硬剂。二、水玻璃的特性二、水玻璃的特性 3.耐酸（不耐碱）：耐酸（不耐碱）：SiO2在强氧化性酸中化学稳定性高。在强氧化性酸中化学稳定性高。4.耐热：耐热：水玻璃不燃烧，在高温下不分解。水玻璃不燃烧，在高温下不分解。5.防水：防水：水玻璃硬化时析出的硅胶能堵塞材料的毛细孔隙。水玻璃硬化时析出的硅胶能堵塞材料的毛细孔隙。2.良好的良好的粘结性能粘结性能。模数越大模数越大，粘结能力越强粘结能力越强；模数相同，则模数相同，则浓度越高浓度越高，粘结力越强粘结力越强；加入加入尿素尿素，粘度不变，粘结力提高，粘度不变，粘结力提高25%左右。左右。三、水玻璃的应用三、水玻璃的应用涂刷在建材表面；涂刷在建材表面；配制配制耐酸浆体耐酸浆体、耐酸砂浆耐酸砂浆和和耐酸混凝土耐酸混凝土；配制配制耐热砂浆耐热砂浆和和耐热混凝土；耐热混凝土；土壤加固；土壤加固；配制配制快凝防水剂快凝防水剂。本章结束！本章结束！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢