道路建筑材料石灰.pptx

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1、2023/3/301胶凝材料定义及分类*“胶凝材料”的定义 通过物理化学作用，能由可塑性浆体变成坚固的石块体，并能将其它散粒状材料(如砂子、石子)或块状材料(如砖、石块等)粘结成整体的材料。第1页/共43页2023/3/302 胶凝材料的分类胶凝材料胶凝材料无机胶凝材料无机胶凝材料有机胶凝材料有机胶凝材料气硬性胶凝材料水硬性胶凝材料沥沥 青青聚合物聚合物水泥石灰石膏第2页/共43页2023/3/303气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化并保持或继续发展其强度，如石灰、石膏、水玻璃和镁质胶凝材料等。气硬性胶凝材料只适用于干燥环境、不宜用于潮湿环境，更不能用于水中。水硬性胶凝材料：既能在空气中硬化，又

2、能更好地在水中硬化并保持或继续发展其强度，如水泥等。水硬性胶凝材料既适用于地上干燥环境、也适用于地下潮湿或水中环境。气硬与水硬区别*第3页/共43页2023/3/304粘土时代：始于400010000年前的新石器时期 石膏、石灰时代：约在公元前20003000年开始 石灰+火山灰：公元初石灰+人工烧粘土材料：公元1000左右水硬性石灰、罗马水泥及天然水泥：18世纪后半期硅酸盐水泥（波特兰水泥）的诞生：19世纪初期 1824年，Joseph.Apsdin 首先获得专利权*糯米、红糖、植物汁液等都作为胶凝材料在建筑中使用过胶凝材料的发展简史胶凝材料的发展简史第4页/共43页2023/3/305水玻

3、璃石膏石灰 建筑石灰是建筑中使用最早的矿建筑石灰是建筑中使用最早的矿物胶凝材料之一。原料分布广，生产物胶凝材料之一。原料分布广，生产工艺简单，成本低廉，应用广泛。工艺简单，成本低廉，应用广泛。以石膏作为原材料，可制成多种以石膏作为原材料，可制成多种石膏胶凝材料。石膏胶凝材料。水玻璃俗称泡花碱，是一种能溶水玻璃俗称泡花碱，是一种能溶于水的硅酸盐，由不同比例的碱金属于水的硅酸盐，由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅组成。氧化物和二氧化硅组成。第5页/共43页2023/3/306第一节 石 灰一、制备与分类二、水化、熟化和硬化三、技术性质四、应用五、储存运输第6页/共43页2023/3/307 一、制

4、备与分类第7页/共43页2023/3/3081.1.石灰的原料与制备 （1）生石灰的原料*：以碳酸钙(CaCO3)为主要成分的天然岩石。最常用的是石灰石、白云质石灰石。CaCO3-MgCO3CaCO3 第8页/共43页2023/3/309石灰石白 垩第9页/共43页2023/3/3010柴达木贝壳山第10页/共43页2023/3/30111.1.石灰的原料与制备（2）制备工艺：煅烧 生石灰第11页/共43页2023/3/3012第12页/共43页2023/3/3013土窑回转窑第13页/共43页2023/3/3014立窑第14页/共43页2023/3/3015煅烧中几个重要概念*1 1）正火石

5、灰*又称正烧石灰，即在低于烧结温度下煅烧，分解完全的石灰。主要成分是氧化钙，晶体尺寸为2-6微米；块体容重为2.2-2.5g/cm3。色淡，无明显的烧结和体积收缩，无裂缝或微裂缝，质量好。第15页/共43页2023/3/30162 2）“过火石灰”*又称死烧石灰。煅烧时间过长/温度过高。颜色较深（灰黑色）、块体致密，表面出现裂纹或玻璃状的外壳，体积收缩明显，块体容重大，晶体尺寸在10微米以上。CaOSiO2、Al2O3玻化层第16页/共43页2023/3/3017过火石灰水化极慢，当石灰变硬后才开始熟化，产生体积膨胀，引起已变硬石灰体的隆起鼓包或开裂。第17页/共43页2023/3/3018

6、3 3）欠火石灰*又称欠烧石灰或轻烧石灰。主要由于窖温不均匀、温度低或燃烧时间不足引起，石灰石或白云石尚未完全分解（未烧透）而得到的石灰。内部有未分解的核，容重较大，熟化后残渣含量大。第18页/共43页2023/3/3019 2.2.石灰的分类 (1)按加工方式分类*生石灰：生石灰块或生石灰粉；熟石灰：a)含34倍体积H2O称石灰浆，亦称石灰膏；b)溶有Ca(OH)2的透明液体称为石灰水；c)将生石灰用适量水经消化和干燥而成的粉末，主要成分为Ca(OH)2,称为消石灰粉。第19页/共43页2023/3/3020 (2)(2)按含镁量分类 钙质、镁质石灰分类钙质、镁质石灰分类(JC/T479(J

7、C/T479(JC/T479(JC/T479，480480480480，481)481)481)481)品品 种种氧化镁含量氧化镁含量(%)(%)(%)(%)钙质石灰钙质石灰镁质石灰镁质石灰生石灰生石灰55555555生石灰粉生石灰粉55555555消石灰粉消石灰粉44444 4 4 424242424第20页/共43页2023/3/3021(3)(3)按使用性质分类气硬性石灰：原料中粘土质杂质含量8%。水硬性石灰：粘土质杂质含量8%。第21页/共43页2023/3/3022二、石灰的熟化和硬化*1.石灰的熟化（消化）生石灰转化为熟石灰的过程称为石灰的熟化.CaO+H2O=Ca(0H)2熟化特

8、点：熟化过程是剧烈的放热反应；同时伴有显著的体积膨胀。(体积增大12.5倍)第22页/共43页2023/3/3023陈 伏*为防止熟石灰中过火石灰颗粒的危害，石灰浆应在熟化池中静置14d以上，称为“陈伏”。陈伏时石灰浆表面应保持一层水，以防止石灰膏碳化(即石灰膏与二氧化碳发生反应生成CaCO3的过程)。方法：生石灰在化灰池中化浆后，通过筛网流入储浆池，沉淀后除去上层水份称为石灰膏。“陈伏”的目的：1）使石灰颗粒充分熟化；2）沉淀欠火、过火颗粒。第23页/共43页2023/3/3024第24页/共43页2023/3/3025干燥干燥水分蒸发，Ca(OH)2过饱和析晶结晶强度（结晶数量少，强度增长

9、不显著）CaCa（OHOH）2 2COCO2 2H H2 2O O CaCO3+2+2H H2 2O O 碳化强度水分蒸发，产生毛细管压力，压密石灰粒子附加强度（数值不大，遇水失去）2.2.石灰的硬化碳化碳化结晶结晶交叉联生、共生、紧密交织结构网；硬化浆体获得稳定强度。第25页/共43页2023/3/3026三、石灰的技术性质*1.良好的保水性、可塑性；吸湿性强（生石灰）；2.耐水性差：潮湿环境有水存在，不易硬化；硬化后Ca(OH)2结晶可溶于水；3.3.体积收缩性大；常掺纸筋、麻刀、砂等；4.4.硬化缓慢、强度低：0.2-0.5MPa。第26页/共43页2023/3/3027技术要求技术要求

10、 三个常用品种建筑生石灰建筑生石灰粉建筑消石灰粉第27页/共43页2023/3/3028表1 1 生石灰的技术标准 JC/T479 项项 目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+MgOCaO+MgO含量含量/%/%908580858075 C0 C02 2含量含量/%/%57 79 968 81010未消化残渣含量未消化残渣含量 （5mm5mm圆孔筛余）圆孔筛余）/%/%510101515510101515产浆量产浆量/L/Lkgkg-1-1 2.82.82.32.32.02.02.82.82.32.32.

11、02.0第28页/共43页2023/3/3029表2 2 生石灰粉的技术标准 JC/T480项项 目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 CaO+MgO含量含量/%/%858580807575808075757070 C0 C02 2含量含量/%/%7 79 911118 810101212细细度度0.90mm0.90mm筛筛余筛筛余/%/%0.20.20.50.51.51.50.20.20.50.51.51.50.125mm0.125mm筛筛余筛筛余/%/%7.07.012.012.018.01

12、8.07.07.012.012.018.018.0第29页/共43页2023/3/3030表3 3 消石灰粉的技术标准 JC/T481项项 目目钙质消石灰粉钙质消石灰粉 镁质消石灰粉镁质消石灰粉 白云石消石灰白云石消石灰粉粉优等优等一等一等合格合格优等优等一等一等合格合格优等优等一等一等合格合格CaO+MgOCaO+MgO含量含量/%/%707065656060656560605555656560605555 游离水游离水/%/%0.40.4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0.90mm0.90mm筛筛筛余筛余/%/%0 00 00.50.50 00

13、00.50.50 00 00.50.50.125mm0.125mm筛筛筛余筛余%3 3101015153 3101015153 310101515第30页/共43页2023/3/3031表4 4 路面基层用石灰的技术标准 JTJ034-2000项项 目目钙质生石灰钙质生石灰镁质生石灰镁质生石灰 钙质消石灰钙质消石灰镁质消石灰镁质消石灰等等 级级 CaO+MgOCaO+MgO含量含量/%/%8585 8080 7575 8080 7575 7070 6565 6060 5555 6060 5555 5050未消化残渣含量未消化残渣含量 /5mm/5mm圆孔筛余圆孔筛余/%/%7 71111 17

14、17 1010 1414 2020含水量含水量/%/%4 44 44 44 44 44 4细细度度0.71mm0.71mm筛筛余筛筛余/%/%1 11 11 11 10.125mm0.125mm筛筛余筛筛余%1313 2020 1313 2020 MgOMgO含量含量/%/%555 5444 4第31页/共43页2023/3/3032四、建筑石灰的应用*1.1.制作石灰乳涂料石灰乳由消石灰粉或消石灰浆掺大量水调制而成。可用于建筑室内墙面和顶棚粉刷。掺入少量佛青颜料，可使其呈纯白色；掺入胶或少量水泥粒化高炉矿渣(或粉煤灰)、外加剂等可提高粉刷层的防水性；掺入各种色彩的耐碱材料，可获得更好的装饰效

15、果。第32页/共43页2023/3/3033建筑石灰的应用(续）2.2.配制砂浆石灰浆和消石灰粉可以单独或与水泥一起配制成砂浆，前者称石灰砂浆，后者称混合砂浆，用于墙体的砌筑和抹面。为了克服石灰浆收缩性大的缺点，配制时常要加入纸筋等纤维质材料。第33页/共43页2023/3/3034建筑石灰的应用（续）3.3.拌制石灰土和石灰三合土石灰土：消石灰粉与粘土的拌合物；三合土：若再加入砂（或碎石、炉渣等）。应用：三合土和石灰土主要用于建筑物地基、路面和地面的垫层。第34页/共43页2023/3/3035土壤固化第35页/共43页2023/3/3036建筑石灰的应用（续）4.4.生产硅酸盐制品常用的有

16、灰砂砖、粉煤灰砖等。石灰硅质材料水硅酸盐制品蒸养蒸养蒸压蒸压第36页/共43页2023/3/3037五、石灰的储存生石灰储存时间不宜过长，一般不超过一个月。不得与易燃、易爆等危险液体物品混放和混运。熟石灰在使用前必须陈伏14d以上，以防止过火石灰对建筑物产生的危害。第37页/共43页2023/3/3038第38页/共43页2023/3/3039食品、服装、茶叶、皮革、制鞋、电器 等行业的干燥剂第39页/共43页2023/3/3040七吨砒霜坠入珠江 广西急调5050吨石灰稀释河水 第40页/共43页2023/3/3041第41页/共43页2023/3/3042第一节 结 束第42页/共43页2023/3/30Science of Building Materials43感谢您的观看！第43页/共43页