石灰建筑材料.pptx

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1、石灰吟 （明）于谦千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉骨碎身全不怕，要留清白在人间。第1页/共38页“千锤万凿出深山”（原料）生产石灰的主要原料是以碳酸钙为主要成分的天然岩石。其次含碳酸镁。石灰石白云质石灰石白垩第2页/共38页第3页/共38页第4页/共38页石灰的生产工艺：煅烧实际温度：10001200C“烈火焚烧若等闲”（生产）第5页/共38页土窑第6页/共38页立窑河北省唐山丰南石源冶金炉料公司2002年5月建成投产日产480吨的节能型石灰立窑第7页/共38页回转窑武钢乌龙泉矿日产600吨回转窑第8页/共38页“欠火石灰”、“过火石灰”特点：特点：外部为正常煅烧的石灰，外部为正常煅烧的石灰

2、，残留有未烧透的内核。残留有未烧透的内核。石灰利用率低，粘结能力差石灰利用率低，粘结能力差煅烧温度过低或时间不足、原料尺寸过大煅烧温度过高或时间过长过火石灰过火石灰欠火石灰欠火石灰特点：特点：颜色变深，石灰表面出颜色变深，石灰表面出现裂纹或玻璃状的外壳，体积现裂纹或玻璃状的外壳，体积收缩明显。收缩明显。熟化慢，硬化后体积膨胀，引熟化慢，硬化后体积膨胀，引起鼓包和开裂：起鼓包和开裂：“爆灰爆灰”现象现象第9页/共38页例 某单位宿舍楼的内墙使用石灰砂浆抹面。数月后，墙面上出现了许多不规则的网状裂纹。同时在个别部位还发现了部分凸出的放射状裂纹（爆灰）。试分析上述现象产生的原因。解：墙面上个别部位出

3、现凸出的呈放射状的裂纹，是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰。这部分过火石灰在消解、陈伏阶段中未完全熟化，以致于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水蒸汽继续熟化，造成体积膨胀。从而出现上述现象。第10页/共38页水化（熟化、消化）：水化（熟化、消化）：工地上使用石灰时，通常将生石灰加水，工地上使用石灰时，通常将生石灰加水，使之消解为熟使之消解为熟(消消)石灰石灰氢氧化钙的过程。氢氧化钙的过程。1.石灰的水化石灰产品石灰产品特点：反应可逆；水化热大；水化过程中体积增大。特点：反应可逆；水化热大；水化过程中体积增大。“粉身碎骨全不怕”（产品按加工方法分类）第11页/共38页熟化方法 根据

4、熟化时加水量的不同，石灰的熟化方式分为两种：熟化为石灰膏或熟化为消石灰粉。第12页/共38页1.熟化为石灰膏：将生石灰放入化灰池中，加大量的水，熟化成石灰乳储灰坑经筛网石灰膏沉淀除水第13页/共38页石灰的“陈伏”为消除过火石灰因熟化慢，体积膨胀而引起的隆起和开裂为消除过火石灰因熟化慢，体积膨胀而引起的隆起和开裂（即（即“爆灰爆灰”现象），熟石灰在使用前必须放置现象），熟石灰在使用前必须放置两周（两周（15d15d）以以上，使过火石灰充分熟化，这一过程称为石灰的上，使过火石灰充分熟化，这一过程称为石灰的“陈伏陈伏”。“陈伏陈伏”期间，石灰膏表面应保有一层水分，隔绝空气，期间，石灰膏表面应保有一

5、层水分，隔绝空气，防止与防止与COCO2 2发生碳化反应发生碳化反应。第14页/共38页2.熟化为消石灰粉：将生石灰块分层平铺于能吸水的基面上，淋适量的水，直到成为粉为止。使石灰充分熟化，又不会过湿成团，此时得到的产品就是消石灰粉。第15页/共38页生石灰粉消石灰粉，主要成分为Ca(OH)2，又称“熟石灰”。石灰膏9001100块状生石灰加过量水消化磨细加水拌合加适量水消化、然后干燥用于拌制石灰土、三合土用于拌制石灰砌筑砂浆或抹灰砂浆第16页/共38页注册考试真题注册造价工程师原题:生石灰（又称块灰）加水熟化成石灰浆（氢氧化钙和水）。使用前，应在储灰坑中“陈伏”（）天以上，其目的是消除过火石灰

6、的危害，同时也得到良好的可塑性。A7B15C21D30一级注册建筑师执业资格考试、一级注册建造师执业资格考试袋白灰(消石灰粉)使用前也应进行陈伏处理是为了（）。A.有利于硬化B.消除过火石灰的危害C.提高浆体的可塑性D.使用方便第17页/共38页石灰浆A观察与讨论：两种已经硬化的石灰砂浆产生的裂纹有何差别？成因？石灰浆B两种已经硬化的石灰砂浆产生的裂纹有何差别？成因？石灰砂浆A为凸出放射性裂纹，这是由于石灰浆的陈伏时间不足，致使其中部分过火石灰在石浆砂浆制作时尚未水化，导致在硬化的石灰砂浆中继续水化成Ca(OH)2，产生体积膨胀，从而形成膨胀性裂纹。石灰砂浆B为网状干缩性裂纹，是因石灰砂浆在硬

7、化过程中干燥收缩所致。尤其是水灰比过大，石灰过多，易产生此类裂纹。可加入外加剂等增强材料。第18页/共38页杂质含量少，煅烧情况良好的正火石灰，颜色洁白或微黄，呈多孔结构，体积密度较小，产浆量大，黏结性能强。“要留清白在人间”（产品外观）第19页/共38页硬化的特点硬化的特点 石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由以下两个石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由以下两个同时进行同时进行的过程的过程来完成的：来完成的：干燥作用（干燥作用（由里向表由里向表）：游离水分蒸发或被砌体吸收，）：游离水分蒸发或被砌体吸收，Ca(OH)Ca(OH)2 2以结晶形态析出，以结晶形态析出，浆体逐渐失去可塑性。浆体逐渐失去可塑性。

8、碳化作用（碳化作用（由表向里由表向里）：）：Ca(OH)Ca(OH)2 2与空气中的与空气中的COCO2 2与水与水化合生化合生 成成CaCOCaCO3 3晶体晶体，释出水分并被蒸发：，释出水分并被蒸发：2.石灰的硬化第20页/共38页硬化的技术性质硬化的技术性质 结晶自里向表，碳化自表向里结晶自里向表，碳化自表向里 速度慢（通常需要几周的时间）速度慢（通常需要几周的时间）体积收缩大（容易产生收缩裂缝）体积收缩大（容易产生收缩裂缝）3.硬化的特点由此可见，石灰是一种硬化慢、强度低、不耐水的气硬性胶凝材料。第21页/共38页3 3.2 2.3.3 石灰的技术要求石灰的技术要求主要技术指标有细度、

9、主要技术指标有细度、CaO+MgOCaO+MgO含量、含量、COCO2 2含量、产浆量和体积含量、产浆量和体积安定性等。安定性等。并按技术指标分为优等品、一等品和合格品三个等级。并按技术指标分为优等品、一等品和合格品三个等级。建筑石灰的技术规范及分级石灰的技术特性石灰的技术特性 钙质生石灰钙质生石灰MgOMgO5%5%；钙质消石灰粉钙质消石灰粉MgOMgO4%4%镁质镁质生石灰生石灰MgOMgO5%5%；镁质消石灰粉；镁质消石灰粉MgOMgO4%4%第22页/共38页3 3.2 2.4.4 石灰的性质与应用石灰的性质与应用 生石灰熟化为石灰浆时，形成了颗粒极细的呈胶体分散状生石灰熟化为石灰浆时

10、，形成了颗粒极细的呈胶体分散状态的氢氧化钙，表面吸附一层厚水膜。因此用石灰调成的石灰态的氢氧化钙，表面吸附一层厚水膜。因此用石灰调成的石灰砂浆突出的优点是具有良好的可塑性。砂浆突出的优点是具有良好的可塑性。工程应用：工程应用：1.保水性与可塑性好一种常见的改善水泥砂浆可塑性的方法一种常见的改善水泥砂浆可塑性的方法水泥砂浆水泥砂浆 石灰浆石灰浆 混合混合砂浆砂浆1.1.石灰的性质：好差低慢大石灰的性质：好差低慢大第23页/共38页 石灰浆在水中或潮湿环境中没有强度，已凝结硬化的石灰石灰浆在水中或潮湿环境中没有强度，已凝结硬化的石灰在水中会溃散。在水中会溃散。2.耐水性差第24页/共38页 石灰的

11、硬化只能在空气中进行，硬化后的强度也不高。受石灰的硬化只能在空气中进行，硬化后的强度也不高。受潮后石灰溶解，强度更低，在水中还潮后石灰溶解，强度更低，在水中还会溃散。如石灰砂浆（会溃散。如石灰砂浆（1 1：3 3）2828天抗压强度仅为天抗压强度仅为0.20.5MPa0.20.5MPa。3.硬化后强度低 为充分消化石灰，获得较好的塑性，拌制石灰的用水量较为充分消化石灰，获得较好的塑性，拌制石灰的用水量较大，石灰凝结硬化时多余水分蒸发，会留下大量孔隙，因而其大，石灰凝结硬化时多余水分蒸发，会留下大量孔隙，因而其密实性很差。密实性很差。第25页/共38页 从石灰浆体的硬化过程可以看出，由于空气中二

12、氧化碳稀从石灰浆体的硬化过程可以看出，由于空气中二氧化碳稀薄，碳化甚为缓慢。而且表面碳化后，形成紧密外壳，不利于薄，碳化甚为缓慢。而且表面碳化后，形成紧密外壳，不利于碳化作用的深入，也不利于内部水分的蒸发，因此石灰是硬化碳化作用的深入，也不利于内部水分的蒸发，因此石灰是硬化缓慢的材料。缓慢的材料。4.硬化过程缓慢 石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起显著的收缩、石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起显著的收缩、开裂，所以除调成石灰乳作为薄层涂刷外，不宜单独使用。常开裂，所以除调成石灰乳作为薄层涂刷外，不宜单独使用。常在其中掺入砂、纸筋等以减少收缩、提高抗裂能力和节约石灰。在其中掺入砂、纸

13、筋等以减少收缩、提高抗裂能力和节约石灰。5.硬化时体积收缩大第26页/共38页应用应用所以，石灰不宜在潮湿环境下使用；不宜用于重要建筑物基础；石灰砂浆抹墙可产生一定的透气性。第27页/共38页2.2.石灰的应用石灰的应用l l 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少量水泥、粒化高炉矿渣或粉煤灰，可提高其耐水性l l 调入氯化钙或明矾，可减少涂层粉化现象调入氯化钙或明矾，可减少涂层粉化现象1.石灰乳灰土灰土石灰膏石灰膏 砂砂 水水 石灰砂浆（抹面）石灰砂浆（抹面）消石灰粉或熟化好的石灰膏消石灰粉或熟化好的石灰膏 水水 石灰乳（廉价涂料）石灰乳（廉价涂料）l l 作抹面砂浆时，需

14、加入纸筋、麻刀等纤维物质，以克服其收作抹面砂浆时，需加入纸筋、麻刀等纤维物质，以克服其收缩性。缩性。2.石灰砂浆石灰膏石灰膏 砂砂 水泥水泥 水水 混合砂浆（砌筑、抹面）混合砂浆（砌筑、抹面）第28页/共38页l l 可作低档住宅的基础和地面；可作低档住宅的基础和地面；l l 可作低档道路的基层和面层。可作低档道路的基层和面层。产生强度的原产生强度的原因？因？3.石灰土（灰土）硅酸盐制品硅酸盐制品消石灰粉消石灰粉 粘土粘土 砂或石屑、炉渣砂或石屑、炉渣 水水 碾压夯实碾压夯实消石灰粉消石灰粉 粘土粘土 水水 碾压夯实碾压夯实l l 石灰与粘土或硅质工业废料表面的活性氧化硅或氧化铝可在石灰与粘土

15、或硅质工业废料表面的活性氧化硅或氧化铝可在潮湿环境中与水反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化氯潮湿环境中与水反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化氯酸钙，故石灰土可在潮湿环境中使用。酸钙，故石灰土可在潮湿环境中使用。l l 常用于建筑物基础、路面的垫层。常用于建筑物基础、路面的垫层。4.三合土第29页/共38页灰土第30页/共38页三合土第31页/共38页石膏石膏思考与分析【思考】:既然石灰不耐水，为什么由它配制的灰土或三合土却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位？【分析】：石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成的。加适量的水充分拌合后，经碾压夯实，在潮湿环境中石灰与粘土表面的

16、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酸钙，所以灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高，适于在潮湿环境中使用。由于石灰的可塑性好，与粘土等拌合后经压实或夯实，使灰土或三合土的密实度提高，降低了孔隙率，使水的侵入大为减少。因此第32页/共38页5.硅酸盐制品灰砂砖灰砂砖石灰石灰 天然砂天然砂 硅铝质工业废渣硅铝质工业废渣 水水 硅酸盐制品硅酸盐制品l l 采用高温高压养护或蒸压，使石灰与硅铝质材料反应速度加采用高温高压养护或蒸压，使石灰与硅铝质材料反应速度加快，令制品获得较高的早期强度；快，令制品获得较高的早期强度；l l 主要产品有灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌

17、块、硅酸盐砌块等。主要产品有灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌块、硅酸盐砌块等。中国矿业网：中国矿业网：绿色墙体材料灰砂砖绿色墙体材料灰砂砖灰砂砖是目前我国积极推广的一种新型墙体材料。灰砂砖是目前我国积极推广的一种新型墙体材料。轻质轻质、高强高强、无毒无毒、无辐射无辐射、保温隔热性能好保温隔热性能好、使用能耗低使用能耗低、防水性能好防水性能好、施工方便施工方便、经济合理经济合理。广泛应用于住宅、民用、厂房等工业民。广泛应用于住宅、民用、厂房等工业民用建筑。用建筑。第33页/共38页生产工艺生产工艺灰砂空心墙体砖蒸压灰砂墙体砖灰砂墙体砖轻质保温灰砂砖第34页/共38页灰土桩6.加固含水的软土地基第35页

18、/共38页石灰的储存干燥环境；采取防水（雨）措施；不宜长期储存，一般不超过一个月；分类、分等级储存；不能与易燃易爆及液体物品混运（存）。第36页/共38页知识点回顾石灰 生石灰的熟化方程式？熟化过程的特点？生石灰的熟化方程式？熟化过程的特点？生石灰在使用前为何要进行生石灰在使用前为何要进行“陈伏陈伏”？为什么在陈伏时需在？为什么在陈伏时需在熟石灰表面保留一层水？熟石灰表面保留一层水？理解石灰的凝结硬化原理？特点？理解石灰的凝结硬化原理？特点？石灰的性质？石灰的性质？熟练掌握熟练掌握 石灰的主要工程用途如何？石灰的主要工程用途如何？熟练掌握熟练掌握 在储存和保管时需要注意哪些方面？在储存和保管时需要注意哪些方面？第37页/共38页感谢您的观看！第38页/共38页