4气硬性胶凝材料
气硬性胶凝材料知识点总结
气硬性胶凝材料知识点总结一、气硬性胶凝材料的分类气硬性胶凝材料主要包括混凝土、砂浆、水泥砂浆等。
混凝土是由水泥、砂、骨料和水按一定比例配制而成的一种具有胶凝性能的材料。
混凝土按用途和材料性能的不同可以分为普通混凝土、高强混凝土、自密实混凝土、自流平混凝土、自密实自流平混凝土等。
砂浆是由水泥、砂和水按一定比例配制而成的具有胶凝性能的材料。
砂浆按用途和材料性能的不同可以分为砌筑砂浆、抹面砂浆、防水砂浆、自流平砂浆等。
水泥砂浆是由水泥和砂按一定比例配制而成的具有胶凝性能的材料。
水泥砂浆按用途和材料性能的不同可以分为砌筑砂浆、抹面砂浆、防水砂浆、自流平砂浆等。
二、气硬性胶凝材料的性能1、抗压性能：气硬性胶凝材料具有优良的抗压性能，能够承受较大的压力而不发生破坏。
2、抗折性能：气硬性胶凝材料具有较好的抗折性能，能够承受一定的弯曲力而不发生开裂。
3、抗渗透性能：气硬性胶凝材料具有优良的抗渗透性能，能够阻止水分和有害物质的渗透。
4、耐久性能：气硬性胶凝材料具有较好的耐久性能，能够长时间保持原有的性能和外观。
5、抗冻融性能：气硬性胶凝材料具有良好的抗冻融性能，能够在低温环境下不发生膨胀和破裂。
6、耐磨性能：气硬性胶凝材料具有较好的耐磨性能，能够经受磨损而不产生明显的变形和损坏。
三、气硬性胶凝材料的应用1、建筑领域：气硬性胶凝材料在建筑领域广泛应用，用于混凝土梁、柱、板、墙、地板、楼梯等的施工，以及砌筑砂浆、抹面砂浆、防水砂浆等的施工。
2、道路领域：气硬性胶凝材料在道路领域广泛应用，用于路面、路基、路肩、桥梁等的建设和维护。
3、水利工程领域：气硬性胶凝材料在水利工程领域广泛应用，用于水泥混凝土坝、水泥砂浆坝、渠道等的建设和维护。
4、隧道领域：气硬性胶凝材料在隧道领域广泛应用，用于衬砌、防水、排水、加固等方面的施工。
四、气硬性胶凝材料的加工工艺1、配料：气硬性胶凝材料的配料是指根据设计要求，按照一定的比例将水泥、砂、骨料等原材料进行混合。
建筑材料气硬性胶凝材料
建筑材料气硬性胶凝材料引言建筑材料是指用于修建建筑物和其他构筑物的材料。
其中，气硬性胶凝材料是一种常见的建筑材料，其具有快速硬化的特点，可广泛应用于各种建筑工程中。
本文将介绍气硬性胶凝材料的定义、特性、分类和应用领域，并对其在建筑工程中的重要性进行讨论。
定义气硬性胶凝材料是一种通过混合水和其他化学物质，产生气体反应并在较短时间内固化成坚硬物质的建筑材料。
这种材料可以通过气化、气凝、气孔分散等气体物理功效实现气体形成的过程。
在固化后，气硬性胶凝材料具有很高的强度和耐久性。
特性气硬性胶凝材料具有以下几个主要特性： 1. 快速固化：气硬性胶凝材料可以在较短时间内固化成坚硬的物质，加快了建筑工程的进展。
2. 高强度：固化后的气硬性胶凝材料具有很高的强度，能够承受较大的压力和重量。
3. 耐久性：气硬性胶凝材料具有良好的耐久性，能够长时间保持其性能和外观。
4. 密度可控：通过调整气硬性胶凝材料中的气体含量，可以控制其密度，以适应不同的使用环境和需求。
5. 可塑性：在初始固化之前，气硬性胶凝材料具有良好的可塑性，可以方便地进行成型和施工。
分类根据原料和固化机理的不同，气硬性胶凝材料可以分为多种类型。
以下是几种常见的气硬性胶凝材料： 1. 水泥基气硬性胶凝材料：以水泥作为主要原料，并通过水和氢氧化钠、硫酸钠等化学物质的反应产生气体，固化后形成坚硬物质。
2. 石膏基气硬性胶凝材料：以石膏为主要原料，并通过水和氧化钙等化学物质的反应产生气体，固化后形成坚硬物质。
3. 硅酸盐基气硬性胶凝材料：以硅酸盐为主要原料，并通过水和碳酸钠等化学物质的反应产生气体，固化后形成坚硬物质。
4. 碱性氯化镁基气硬性胶凝材料：以碱性氯化镁为主要原料，并通过水和盐酸等化学物质的反应产生气体，固化后形成坚硬物质。
应用领域气硬性胶凝材料在建筑工程中具有广泛的应用，主要包括以下几个方面： 1. 基础工程：气硬性胶凝材料可以用于修建建筑物的地基、基础和地下结构，因其固化时间短、强度高等特点，能够加快施工进度。
气硬性胶凝材料
气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料是一种在空气中固化的胶凝材料，主要由水泥、骨料和其他添加剂组成。
它的特点是固化过程中会释放出大量的气体，形成多孔的结构，具有轻质、隔热、耐火等优点。
下面就来详细介绍一下气硬性胶凝材料的特性和应用。
首先，气硬性胶凝材料具有良好的保温性能。
由于其多孔的结构，使其具有良好的隔热性能，能够有效地阻挡热量的传递，使室内温度得到良好的保持。
这一特性使得它在建筑领域的保温材料中有着广泛的应用。
其次，气硬性胶凝材料具有较轻的重量。
由于其多孔的结构，使其比重较轻，大大减少了建筑物的自重，从而减轻了结构的负荷，提高了房屋的抗震性能和整体稳定性。
第三，气硬性胶凝材料具有较高的耐火性。
在制作的过程中，由于受到高温的影响，气硬性胶凝材料在固化的同时会释放出一部分水分，使得材料中的孔隙中充满了水蒸汽，从而在高温条件下形成了独特的孔隙结构，使其具有较好的耐火性能。
最后，气硬性胶凝材料还具有良好的吸声性能。
其多孔的结构使其具有较好的吸声效果，能够有效地吸收和减少噪音的传递，提高了室内环境的舒适性。
气硬性胶凝材料在建筑领域有着广泛的应用。
首先，在外墙保温系统中，它可以用作保温隔热材料，提高建筑物的保温性能。
其次，在屋顶保温中，它可以用作减震材料，提高建筑物的抗震性能和整体稳定性。
此外，还可以在室内墙面和地面的吸音材料中使用，改善室内环境的舒适性。
另外，由于它具有较好的耐火性能，还可以用作工业建筑中的防火材料。
总之，气硬性胶凝材料在建筑领域中有着广泛的应用，其轻质、隔热、耐火和吸声等优点使其成为一种理想的建筑材料。
随着人们对建筑材料性能要求的不断提高，气硬性胶凝材料将会有更多的应用领域。
建筑材料第四章气硬性胶凝材料
1 2
H
2O
1
1 2
H
2O
4.2.2 建筑石膏的凝结与硬化
1.石膏的水化
1
1
CaSO4 2 H2O 1 2 H2O CaSO4 2H2O
2.石膏的凝结硬化
干燥硬化和结晶硬化两个过程交错进行
4.2.3 建筑石膏的特性
凝结硬化快 体积微膨胀 多孔性 防火性好，但耐火性差 环境的调节性 耐水性、抗冻性差
⑧舒适的居住功能：由于石膏板具 有独特的“呼吸”性能，可在一定范围 内调节室内湿度，使居住舒适。
⑨绿色环保：纸面石膏板采用天然 石膏及纸面作为原材料，决不含对人体 有害的石棉（绝大多数的硅酸钙类板材 及水泥纤维板均采用石棉作为板材的增 强材料）。
⑩节省空间：采用纸面石膏板作墙 体，墙体厚度最小可达74mm，且可保证 墙体的隔音、防火性能。
气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料的区别
气硬性胶凝材料 只能 在 空气中
凝结硬化。
水硬性胶凝材料不仅可以在 空气中 凝 结硬化，还可以 在水中 更好地保持和发展
其强度。
判断题：
气硬性胶凝材料只能在空气中凝
结硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中
凝结硬化。
错
既能在空气中 凝结硬化，又能 在水中凝结硬化
4.1 建筑石灰
胶凝材料
指经过自身的物理化学作用后，能够 由浆体变成固体，并在变化过程中把一些 散粒材料或块状材料胶结成具有一定强度 的整体的材料。
胶凝材料的分类
将在第四章 进行讲解
胶凝材料
有机胶凝材料（树脂、沥青等）
二者有何区别 ？？？
无机胶凝材料 本章的重点
水硬性胶凝材料（水泥） 气硬性胶凝材料（石灰、石膏）
气硬性胶凝材料名词解释
气硬性胶凝材料名词解释
气硬性胶凝材料是一种常用于建筑工程中的材料，它具有独特的物理和化学性质，能够在施工过程中发挥重要作用。
下面我们将对气硬性胶凝材料进行详细的解释，以便更好地理解其特点和用途。
首先，气硬性胶凝材料是指在混凝土或水泥砂浆中加入气泡形成的一种材料。
这些气泡可以通过机械或化学方法产生，使得混凝土或水泥砂浆在固化后形成一种多孔的结构。
这种多孔结构不仅可以降低材料的密度，还可以提高材料的抗压强度和抗冻融性能，从而增加材料的使用寿命。
其次，气硬性胶凝材料可以分为两种类型，一种是通过在混凝土或水泥砂浆中
加入外部气泡剂来形成气泡，例如聚合物泡沫粉末、气泡剂等；另一种是通过在混凝土或水泥砂浆中加入内部气泡剂来形成气泡，例如铝粉、氢氧化铝等。
这两种类型的气泡形成方法各有优劣，可以根据具体的工程要求来选择。
再次，气硬性胶凝材料具有一系列优异的性能，例如低密度、良好的保温隔热
性能、良好的吸声性能、抗渗透性能和耐久性等。
这些性能使得气硬性胶凝材料在建筑工程中得到广泛应用，特别是在高层建筑、地下工程、隧道工程和防水工程中有着重要的作用。
最后，气硬性胶凝材料在实际应用中需要注意一些问题，例如控制气泡的大小
和分布、控制混凝土或水泥砂浆的流动性、控制气泡的稳定性等。
只有充分考虑这些因素，才能保证气硬性胶凝材料在工程中发挥最佳效果。
综上所述，气硬性胶凝材料是一种在建筑工程中应用广泛的材料，它具有独特
的物理和化学性质，能够为工程施工提供便利。
通过对气硬性胶凝材料的深入了解，我们可以更好地掌握其特点和用途，从而更好地应用于实际工程中，为工程质量和耐久性提供保障。
气硬性胶凝材料
气硬性胶凝材料
气硬性胶凝材料是一种特殊的建筑材料，其主要特点是在施工过程中通过气泡
的形成而实现胶凝。
这种材料在建筑工程中有着广泛的应用，尤其在一些特殊环境下表现出了独特的优势。
本文将对气硬性胶凝材料的特点、应用领域以及施工注意事项进行介绍。
首先，气硬性胶凝材料具有轻质、保温、隔热等特点。
由于其内部含有大量气泡，因此密度较低，整体比重轻，因而在建筑工程中可以减轻结构负荷，提高建筑物的抗震性能。
同时，气硬性胶凝材料的气泡结构也具有良好的保温和隔热效果，使其在冬季保温和夏季隔热方面表现出了出色的性能。
其次，气硬性胶凝材料在建筑工程中有着广泛的应用领域。
首先，在外墙保温
系统中，气硬性胶凝材料可以作为保温层的材料，有效提高建筑物的保温性能。
其次，在地面铺装中，可以作为轻质填料，减轻地面负荷，提高地面的承载能力。
此外，在隧道工程中，气硬性胶凝材料也可以作为填充材料，填充隧道内部空洞，提高隧道的整体稳定性。
最后，气硬性胶凝材料在施工过程中需要注意一些事项。
首先，需要严格控制
材料的配比和搅拌时间，以保证气泡的均匀分布和胶凝效果。
其次，在施工现场需要保持通风良好，避免气硬性胶凝材料在搅拌和施工过程中产生大量的粉尘。
最后，在施工完成后需要及时清理施工现场，保持环境整洁。
综上所述，气硬性胶凝材料是一种具有独特特点和广泛应用领域的建筑材料，
其在建筑工程中有着重要的地位和作用。
在今后的建筑工程中，我们应该充分发挥气硬性胶凝材料的优势，加强研究和应用，推动建筑材料领域的发展和进步。
第4章气硬性胶凝材料
五、石灰的应用
①石灰乳涂料 ②拌制砂浆
第一节 石灰
（石灰砂浆、混合砂浆） ③拌制石灰土和三合土 ④生产硅酸盐制品
（灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌块、硅 酸盐砌块等）
灰土
三合土
石 灰 咏
〈明〉于谦
千锤万凿出深山，→原料 烈火焚烧若等闲；→制备 粉身碎骨浑不怕， →熟化 要留清白在人间。 →应用
两者有何 差别？
A
B
在煅烧过程中，若温度过低或煅烧时间不足，使得CaCO3 不能完全分解，将会生成“欠火石灰”。如果煅烧时间过长 或温度过高，将生成颜色较深、块体致密的“过火石灰”。 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和开裂。 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。
第4章
4.1石灰 4.2石膏 4.3水玻璃
气硬性无机胶凝材料
第一节 石灰
一、石灰的原料及生产
石灰岩
煅烧
900 C
生石灰
CaCO3 CaO CO2 600 C MgCO3 MgO CO2
钙质石灰： MgO含量小于或等于5％ 镁质石灰： MgO含量大于5％
1300~1400℃ nSiO2 Na2CO3 Na2O nSiO2 CO2
第三节 水玻璃
三、水玻璃的硬化
水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝 胶，并逐渐干燥脱水成为氧化硅而硬化，其表达 式为： Na2O· nSiO2+CO2+mH2O＝nSiO2· 2O+Na2CO3 mH 由于空气中二氧化碳的浓度较低，为加速水玻璃 的硬化，常加入氟硅酸钠(Na2SiF6)作为促硬剂， 加速二氧化硅凝胶的析出。 2（Na2O· nSiO2）+mH2O+Na2SiF6 ＝（2n+1）SiO2· 2O+6NaF mH 氟硅酸钠的适宜用量为水玻璃重的12～15％。
建筑材料-气硬性胶凝材料
石灰的生产与应用
生产
石灰是由石灰石经过高温煅烧而得，主要化学成分为氧化钙 。
应用
石灰在建筑中主要用于砌筑砂浆、抹灰砂浆、地坪、简易混 凝土等，也可用于制作各种建筑材料。
石灰的优缺点
优点
石灰来源广泛，价格便宜，使用方便，具有一定的粘结力和可塑性。
缺点
石灰硬化慢，强度低，耐水性差，易受潮、易碳化，对酸碱敏感。
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磷酸盐水泥硬化过程中硬化速度较慢，但硬 化后强度较高，耐磨、耐酸、耐水性好，可 用于制作耐酸、耐水、防潮的建筑材料。
聚合物水泥
总结词
一种以聚合物为主要成分的气硬性胶凝材料 ，具有较好的韧性和耐久性。
详细描述
聚合物水泥硬化过程中硬化速度适中，硬化 后强度较高，耐磨、耐腐蚀、抗渗性能好，
可用于制作防水材料、地面涂料等。
建筑材料-气硬性胶凝材料
目录
• 气硬性胶凝材料简介 • 石灰 • 石膏 • 水玻璃 • 其他气硬性胶凝材料
01 气硬性胶凝材料简介
定义与特性
定义
气硬性胶凝材料是指通过空气中 的二氧化碳或碱性物质与之反应 ，由液态逐渐硬化成为固态的胶 凝材料。
特性
气硬性胶凝材料具有快速硬化、 低收缩率、良好的耐磨性和耐久 性等特点，但耐水性较差。
缺点
耐水性差、抗渗性能不足、长期受潮 易变形等。
04 水玻璃
水玻璃的种类与特性
钠水玻璃
最常用的一种水玻璃， 具有较高的粘结力和硬
化速度。
钾水玻璃
粘结力较弱，但硬化速 度较慢，常用于配制耐
酸胶凝材料。
锂水玻璃
镁水玻璃
具有较好的耐热性和耐 酸性，但价格较高。
什么是气硬性胶凝材料
什么是气硬性胶凝材料
首先，气硬性胶凝材料是一种由水泥、石膏、石灰等胶凝材料和气泡剂、外加剂等混合而成的材料。
在施工时，通过在混凝土中加入气泡剂，使混凝土中产生大量微小的气泡，这些气泡在混凝土凝固过程中膨胀，从而形成气孔结构，使混凝土变得轻盈且具有一定的弹性。
其次，气硬性胶凝材料在建筑工程中有着广泛的应用。
首先，它可以用于混凝土的密实。
由于气硬性胶凝材料中的气泡可以填充混凝土中的空隙，使混凝土更加致密，从而提高混凝土的抗渗性和耐久性。
其次，它可以用于轻质隔墙的施工。
由于气硬性胶凝材料本身具有轻盈的特性，可以减轻建筑物的自重，同时也可以提高隔墙的隔热隔音效果。
此外，气硬性胶凝材料还可以用于地面铺装、隧道衬砌等方面，具有广泛的应用前景。
总的来说，气硬性胶凝材料是一种具有特殊微观结构和优良性能的建筑材料，它在建筑工程中有着广泛的应用前景。
通过在混凝土中形成气孔结构，可以使混凝土变得轻盈、致密且具有一定的弹性，从而提高建筑物的抗渗性、隔热隔音效果。
相信随着科学技术的不断发展，气硬性胶凝材料在建筑工程中的应用将会越来越广泛，为建筑工程的发展注入新的活力。
气硬性胶凝材料名词解释
气硬性胶凝材料名词解释
气硬性胶凝材料是指在施工过程中，通过物理或化学方法使材料产生气体，产生气孔结构并经过一定时间的固化后形成的一种具有一定强度和泡孔性的材料。
气硬性胶凝材料包括气泡石、发泡混凝土、泡沫水泥、气泡砂浆等。
这些材料在生产制备的过程中，通过添加适量的发泡剂、膨胀剂等，使材料中产生大量的气孔，达到材料轻质化的效果。
在固化过程中，这些气孔能够保持一定的稳定性，使材料具有一定的抗压强度和抗冻性能。
气硬性胶凝材料的主要特点是具有轻质、绝热、隔声、抗震等优点。
首先，气孔的存在使得气硬性胶凝材料的比重较轻，能够有效减轻建筑物自重，提高建筑物整体的抗震性能和抗震安全系数。
其次，气孔结构使材料具有良好的绝热性能，能够阻止热量的传递，从而起到保温和节能的作用。
同时，气孔还能吸收和隔离噪声，提供良好的隔声效果。
此外，气硬性胶凝材料的性能稳定，不易受环境湿度、温度等因素的影响，具有较好的耐久性。
气硬性胶凝材料的应用范围广泛，主要用于墙体、地板、屋面、隔墙、隔热、防火等建筑构件的施工。
与传统的硬性胶凝材料相比，气硬性胶凝材料具有更轻、更强、更绝热、更隔声、更环保等优势，因此在现代建筑中得到广泛应用。
总的来说，气硬性胶凝材料是一种通过控制气孔结构和固化过程，以达到轻质化、强度化、隔热绝热、隔声以及其他特殊性
能的胶凝材料。
这些特点使得气硬性胶凝材料在建筑工程中具有广泛的应用前景，能够满足人们对于轻质化、强度化和环保性能的要求。
建筑材料 4气硬性胶凝材料
(2)
建筑石膏
β型半水石膏的晶体较细，所以调制成一定稠 型半水石膏的晶体较细， 度的浆体时，需水量也比型半水石膏的需水量 度的浆体时， 大，导致建筑石膏的孔隙率也大，因而强度较 导致建筑石膏的孔隙率也大， 低。 在实际生产与工程中， 在实际生产与工程中，建筑石膏的应用更广泛 一些。 一些。
建筑石膏的技术性质
(1) 高强石膏 α型半水石膏的晶粒较粗，也比较密，因此比表面积较 型半水石膏的晶粒较粗， 也比较密， 将此种石膏加水硬化后，具有较高的密实度和强度， 小，将此种石膏加水硬化后，具有较高的密实度和强度， 3小时的抗压强度即可达到 小时的抗压强度即可达到9~24MPa，7天抗压强度可达 小时的抗压强度即可达到 ， 天抗压强度可达 15-40MPa，因此，将之称为高强石膏。 15-40MPa，因此，将之称为高强石膏。 高强石膏在应用中，一般用于强度要求较高的抹灰工程， 高强石膏在应用中，一般用于强度要求较高的抹灰工程， 装饰制品和石膏板，加入防水剂后， 装饰制品和石膏板，加入防水剂后，还可用于温度较高 的环境中， 的环境中，加入有机物如聚乙烯醇水溶液等可配制成粘 结剂，其特点是无收缩。 结剂，其特点是无收缩。
气硬性胶凝材料有哪些
气硬性胶凝材料有哪些
首先，气硬性胶凝材料包括水泥混凝土、石灰石混凝土、石英砂混凝土等。
这
些材料在施工过程中通过添加适量的气泡剂或发泡剂，使混凝土中产生大量微小的气孔，从而提高了混凝土的抗渗性、抗冻融性和抗压强度。
同时，气硬性混凝土还具有较轻的密度和良好的保温隔热性能，适用于建筑物的保温隔热和结构轻质化。
其次，气硬性胶凝材料的特点之一是具有良好的耐久性。
由于气孔的存在，气
硬性混凝土在受到外部冲击或挤压时能够吸收一部分能量，减少了材料的破坏程度，延长了材料的使用寿命。
同时，气硬性胶凝材料中的气孔还能够有效地减小材料的收缩变形，改善了材料的变形性能，提高了材料的使用稳定性。
另外，气硬性胶凝材料在施工过程中具有良好的流动性和可塑性，能够填充各
种形状和结构的模具，形成均匀、致密的混凝土结构。
这种特点使得气硬性混凝土在建筑工程中能够实现复杂结构和精细化施工，提高了工程的施工效率和质量。
此外，气硬性胶凝材料还具有良好的环境适应性和可持续发展性。
通过合理的
配比设计和施工工艺，可以减少材料的用量，降低施工成本，减少对自然资源的消耗，实现资源的可持续利用。
同时，气硬性胶凝材料的使用还能够减少建筑物的能耗，改善建筑环境，符合现代建筑对节能环保的要求。
综上所述，气硬性胶凝材料具有多种种类和独特的物理化学性质，能够满足不
同工程对材料性能的要求。
在未来的建筑领域，气硬性胶凝材料将会得到更广泛的应用，为建筑工程的发展和进步提供有力支持。
气硬性胶凝材料土木工程材
墙体稳定性
气硬性胶凝材料能增强墙 体的整体性和稳定性，提 高墙体的抗震性能。
墙体装饰
气硬性胶凝材料可使墙体 表面光滑平整，易于装饰 和美化。
其他土木工程应用
道路工程
隧道工程
气硬性胶凝材料可作为道路基层的稳 定剂，提高道路的承载能力和耐久性。
在隧道施工中，气硬性胶凝材料可用 于制备隧道衬砌混凝土和防水砂浆， 提高隧道的防水性能和耐久性。
特性
气硬性胶凝材料具有较高的抗压强度、 良好的耐磨性和耐久性，但抗拉强度 较低，易受环境湿度和温度的影响。
分类与应用
分类
气硬性胶凝材料主要包括石灰、石膏 、镁质胶凝材料等。
应用
气硬性胶凝材料广泛应用于建筑、道 路、桥梁等土木工程领域，作为基础 材料、填充材料、装饰材料等。
历史与发展
历史
气硬性胶凝材料的应用历史悠久，最早可追溯到古罗马时期 。随着科技的发展，气硬性胶凝材料的种类和性能得到了不 断改进和提升。
环保无害
适用范围广
气硬性胶凝材料在生产和使用过程中对环 境无害，符合绿色建筑和可持续发展的理 念。
气硬性胶凝材料可以根据不同的工程需求 调整配方，适用于各种土木工程领域，如 建筑、道路、桥梁等。
缺点
抗拉强度低
气硬性胶凝材料的抗拉强度较低， 容易在受到拉力时发生断裂，需
要采取措施提高其抗拉性能。
耐水性差
气硬性胶凝材料在水中容易发生 水解反应，影响其结构和稳定性， 需要在施工过程中注意防水措施。
脆性大
气硬性胶凝材料的韧性较差，容 易在受到冲击时发生脆性断裂，
需要采取措施提高其韧性。
改进方向
提高抗拉强度和韧性
通过改进材料配方和制备工艺，提高气硬性胶凝材料的抗拉强度 和韧性，使其能够更好地适应土木工程的需求。
气硬性胶凝材料有哪些
气硬性胶凝材料有哪些气硬性胶凝材料是一类在固化后具有较高硬度和强度的材料，广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。
这类材料的特点是在固化后能够形成坚硬的结构，具有良好的承载能力和耐久性。
下面将介绍一些常见的气硬性胶凝材料及其特点。
首先，水泥是最常见的气硬性胶凝材料之一。
水泥是一种粉状物质，与水混合后可以形成坚固的结构。
它具有硬度高、抗压强度大、耐久性好的特点，广泛应用于混凝土、砌体、砂浆等建筑材料中。
同时，水泥也是道路、桥梁等工程中不可或缺的材料，其稳定的物理性能保障了工程结构的安全和可靠性。
其次，混凝土是由水泥、砂、石料等材料经过搅拌、浇筑、固化而成的一种气硬性胶凝材料。
混凝土具有良好的塑性和流动性，可以灌注成各种形状的结构体。
在固化后，混凝土具有较高的抗压强度和耐久性，被广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中。
同时，混凝土还可以通过添加纤维、粉煤灰、硅灰等材料来改善其性能，满足不同工程对材料性能的要求。
另外，石膏是一种常见的气硬性胶凝材料，其主要成分是硫酸钙。
石膏在加水后可以形成一种具有一定硬度的材料，被广泛应用于建筑装饰、石膏板、石膏线等领域。
石膏具有良好的加工性能和装饰效果，同时也可以通过控制水化过程来调节其硬度和强度，满足不同装饰材料的要求。
此外，聚合物混凝土是一种新型的气硬性胶凝材料，其主要成分是聚合物树脂和填料。
聚合物混凝土具有轻质、高强度、耐久性好的特点，被广泛应用于建筑、道路修复、隧道衬砌等领域。
其优点是可以通过配比和施工工艺来调节材料的性能，满足不同工程对材料性能的要求。
总的来说，气硬性胶凝材料具有硬度高、强度大、耐久性好的特点，广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域。
不同类型的气硬性胶凝材料具有各自的特点和适用范围，可以根据工程需要进行选择和应用。
随着科技的进步和材料工艺的发展，相信气硬性胶凝材料会在未来的工程领域中发挥越来越重要的作用。
气硬性胶凝材料
建筑材料常见问题解答第4章气硬性胶凝材料1．什么是胶凝材料、气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料？答：是指能将块状、散粒状材料粘结为整体的材料。
根据硬化的条件不同分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料两类。
气硬性胶凝材料是指只能在空气中凝结、硬化，保持和发展强度的胶凝材料；水硬性胶凝材料是指则既能在空气中硬化，更能在水中凝结、硬化，保持和发展强度的胶凝材料。
2．建筑工程上常用气硬性胶凝材料有哪三种？答：建筑工程上常用的的石灰、石膏和水玻璃三种气硬性胶凝材料。
3．石灰的主要成分是什么？建筑用石灰有哪几种形态？答：石灰的主要成分是氧化钙（CaO），其次为氧化镁（MgO）。
建筑用石灰有：生石灰（块灰），生石灰粉，熟石灰粉（又称建筑消石灰粉、消解石灰粉、水化石灰）和石灰膏等几种形态。
4．什么是石灰的熟化？石灰熟化的特点如何？生石灰熟化的方法有哪两种？答：石灰的熟化是指生石灰（CaO）加水之后水化为熟石灰[Ca（OH）2]的过程。
其反应方程式如下：CaO＋H2O = Ca（OH）2石灰熟化的特点：（1）生石灰具有强烈的消解能力，水化时放出大量的热（约950KJ/㎏），其放热量和放热速度都比其它胶凝材料大得多。
（2）生石灰水化时体积增大1-2.5倍。
煅烧良好、氧化钙含量高、杂质含量低的生石灰（块灰），其熟化速度快、放热量大、体积膨胀也大。
生石灰熟化的方法有淋灰法和化灰法。
5．什么是过火石灰？什么是欠火石灰？它们各有何危害？答：当入窑石灰石块度较大，煅烧温度较高时，石灰石块的中心部位达到分解温度时，其表面已超过分解温度，得到的石灰石晶粒粗大，遇水后熟化反应缓慢，称其为过石灰。
若煅烧温度较低，大块石灰石的中心部位不能完全分解，此时称其为欠火石灰。
过火石灰熟化十分缓慢，其可能在石灰应用之后熟化，其体积膨胀，造成起鼓开裂，影响工程质量。
欠火石灰则降低了石灰的质量，也影响了石灰石的产灰量。
6．什么是石灰的陈伏？陈伏期间石灰浆表面为什么要敷盖一层水？答：为了消除过火石灰在使用中造成的危害，石灰膏（乳）应在储灰坑中存放半个月以上，然后方可使用。
建筑材料4气硬性胶凝材料
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
石灰的熟化
欠火石灰
特点：外部为正常煅烧的石灰， 残留有未烧透的内核 石灰利用率低，粘结能力差
过火石灰 特点：石灰表面出现裂纹或玻 璃状的外壳，体积收缩明显，
颜色灰黑
熟化慢；硬化后体积膨胀，引
可整理pp起t 鼓包和开裂
8
2.1.2 石灰的熟化与硬化 1. 石灰的熟化
水泥砂浆 石灰浆
混合砂浆
硬化慢
一种常见的改善水泥砂浆可塑性的方法
可整理ppt
18
2. 硬化过程缓慢
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 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。
3. 硬化时体积收缩大
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 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。
可整理ppt
19
硬化后强度低
4. 硬化后强度低
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，在水中还会溃散。如石灰砂浆（1： 3）28天强度仅为0.2~0.5MPa。
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 密实性很差。
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
2. 石灰砂浆
石灰膏 砂 水
石灰砂浆（抹面）
石灰膏 砂 水泥 水
混合砂浆（砌筑、抹面）
作抹面砂浆时，需加入纸筋、麻刀等纤维物质，以克服其收
第四篇气硬性胶凝材料
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艺术装饰石膏制品
25
建筑石膏在运输和贮存中，需要防雨防潮，贮存 期为3个月，过期或受潮的石膏，强度显著降低，需 经检验合格后才能使用。
石膏粉吸潮后结块
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第二节 石灰
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28
什么是石灰?
石灰是以CaO或Ca(OH)2为主要成份的气硬性 胶凝材料。
41
42
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二、石灰的熟化与硬化
石灰中一般都含有过火 石灰，过火石灰熟化慢，
若在石灰浆体硬化后再 发生熟化，会因熟化产 生的膨胀而引起局部隆 起和开裂。
石灰膨胀裂纹
45
二、石灰的熟化与硬化
为了消除过火石灰的这种危害，石灰在熟化后， 还应“陈伏”2周以上。
“陈伏”期间，石灰浆表面应保持一层水，隔 绝空气，防止Ca(OH)2与CO2发生反应。
3）强度：有抗压强度和抗折强度两项。 标准：国标《建筑石膏》GB9776—2008
产品：按抗折强度分为3.0, 2.0, 1.6三个等级
17
建筑石膏的技术要求
《建筑石膏》GB9776—2008
技术指标
3.0
2.0
1.6
抗折强度(MPa)，不小于 3.0
2.0
1.6
抗压强度(MPa)，不小于 6.0
32
(1)采石
33
(2) 破 碎
34
(3) 煅 烧
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(4)
块 状 生 石 灰
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2、生产工艺
由于石灰石原料的尺寸大或煅烧时窑中温度 分布不均匀等原因，石灰中常含有欠火石灰 和过火石灰。
欠火石灰中的碳酸钙未完全分解，使用时缺 乏粘结力。
第4章-气硬性胶凝材料(2024版)
石膏
3.硬化后孔隙率大，重量轻但强度低 水化需水 18.6%，石膏硬化后具有很大孔隙率（约50～ 60%)，因而强度低(7d为8～12 Mpa)，抗冻性、 抗渗性及耐水性较差。但具有轻质、保温隔热、 吸声、吸湿的特点 。同样体积的石膏板与水泥板 相比较，重量只有其四分之一。
石膏
一、石膏的原料及生产 (一)原料：（我国石膏资源极其丰富，年产石膏
总量约1000多万吨） 1. 天然二水石膏 又称生石膏（CaSO4 ·2H2O) , 是由含两个结晶水的硫酸钙所组成的沉积岩石。 2.天然硬石膏 又称为无水石膏，主要是由无水硫 酸钙（CaSO4 ) 组成的沉积岩石。 3.工业副产石膏 系指某些化工生产过程中，所产 生的以硫酸钙为主要成分的副产品，经适当处理 后，作为石膏胶凝材料的原料。常见品种有磷石 膏和氟石膏。
此外尚有石膏蜂窝板、防潮石膏板、耐火石膏板、石膏 矿棉复合板等品种。
石膏
2. 粉 刷 石 膏 在建筑石膏中加入其他石膏（硬石膏或煅烧粘土
质石膏）、各种缓凝剂（木质磺酸钙、柠檬酸、 酒石酸等）及附加材料（石灰、烧粘土、氧化铁 红等）可配制成像水泥一样在施工中现场拌制的 新型抹灰材料┄粉刷石膏。它具有表面坚硬,光滑 细腻，一是黏结力强,不易脱落,克服了传统的水泥 砂浆经常出现的空鼓、开裂现象;二是具有呼吸功 能,可调节室内空气湿度。三是无毒无味。四是凝 结度快,体质轻。五是绿色生态建材,防火性能良好。 六是施工工序简便,落地灰少。特别适用于砼顶板、 加气砼墙面各种保温材料的表面抹灰。解决新材 料抹灰难。
石膏
二、建筑石膏的水化硬化 生成物溶解度小，晶体析出，水分蒸发，凝结，
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（1）建筑石膏的制备 二水石膏在107~170℃时激烈脱水，水
分迅速蒸发，成为β型半水石膏：
C a S O 4 • 2 H 2 O 1 0 7 ~ 1 7 0 C (型 ) C a S O 4 • 1 2 H 2 O 3 2 H 2 O
β型半水石膏磨细即为建筑石膏。其中 杂质含量少、颜色洁白者称模型石膏。
（2）高强石膏的制备 二水石膏在0.13MPa压力的蒸压锅内蒸
炼(温度125℃)脱水，可制得α型半水石膏：
C a S O 4 • 2 H 2 O 1 2 5 C ,0 .1 3 M P a (型 ) C a S O 4 • 1 2 H 2 O 3 2 H 2 O
项目
CaO+MgO含量(%，不 小于）
钙质生石灰
镁质生石灰
优等 品
一等品
合格 品
优等品 一等品 合格品
85 80 75 80 75 70
CO2含量(%，不大于） 7
9 11 8 10 12
0.90mm筛筛余(%， 0.2 0.5 1.5 0.2 0.5 1.5
细
度 0.125mm筛筛余(%，
不大于）
α型半水石膏浆体硬化后的强度较高，故 又称高强石膏。
4.1.2 建筑石膏的凝结硬化
半水石膏遇水后将重新水化生成二水石膏：
2 C a S O 4• 1 2 H 2 O 3 H 2 O 2 （ C a S O 4• 2 H 2 O ）
随着浆体中自由水分因水化和蒸发而逐渐 减少，浆体也逐渐变稠，这个过程称为凝结过 程。其后，二水石膏晶体继续大量形成、长大， 晶体之间互相交错连生，形成结晶结构网，使 浆体变硬，并形成具有强度的石膏制品。这个 过程称为硬化过程。
4.2.7 石灰的储存
储存生石灰，不但要防止受潮，而 且不宜久存，最好运到后即消化成石灰 浆，变储存期为陈伏期。
生石灰受潮消化要放出大量的热， 应将生石灰与易燃物分开保管，以免引 起火灾。
4.3 镁质凝胶材料
镁质凝胶材料，是以MgO为主要成分的气 硬性胶凝材料，如菱苦土（主要成分是MgO）、 苛性白云石（主要成分是MgO和CaCO3）等。
4.4.3 水玻璃的用途
(1)配制耐酸砂浆和混凝土 (2)配制耐热砂浆和混凝土 (3)加固地基 (4)涂刷或浸渍材料 (5)修补裂缝、堵漏
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4 气硬性胶Байду номын сангаас材料
教学目的 1、掌握石膏、石灰的制备方法、凝结硬 化机理、技术性质、应用和储运方法；
2、了解镁质胶凝材料、水玻璃的制备 方法、凝结硬化机理、技术性质及其应用。
教学内容
4.0 胶凝材料的基本概念 4.1 建筑石膏 4.2 石灰 4.3 镁质胶凝材料 4.4 水玻璃
4.0 胶凝材料的基本念概
③碳化过程—Ca(OH) 2和空气中的CO2化合， 生成碳酸钙晶体。反应式如下：
C a ( O H ) 2 + C O 2 + n H 2 O ＝ C a C O 3 + ( n + 1 ) H 2 O
4.2.4 石灰的技术指标
根据规定，钙质生石灰和镁质生石灰 各分为3个等级，各等级的质量要求见表 4.3、表4.4。
4.3.2 菱苦土的应用
菱苦土能与木质材料很好地粘结，而且 碱性较弱，不会腐蚀有机纤维；但对铝、铁 等金属有腐蚀作用，不能让菱苦土直接接触 金属。在建筑上常用来制造木屑地板、木丝 板、刨花板等。
4.4 水玻璃
4.4.1 水玻璃的组成和硬化
水玻璃俗称泡花碱，是碱金属氧化物和二 氧化硅结合而成的能溶解于水的一种硅酸盐材 料。 硅酸钾最水常玻用璃的(是K硅2O酸·nS钠iO水2)玻。璃(Na2O·nSiO2)及
生产水玻璃的方法有湿法和干法两种。 形硅酸水：玻璃硬化是吸收空气中CO2而析出无定
这个过程进行很慢。为加速其硬化，可将水 加热或加入硬化剂(如Na2SiF6)，其掺量为水玻璃 质量的12%~15%。
4.4.2 水玻璃的性质
(1)粘结力强。 (2) 耐酸性好，能经受大多数无机酸与有机酸
(3)耐热性高。
无机胶凝材料根据硬化条件不同又分为 气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料两种。
气硬性胶凝材料只能在空气中凝结硬化，
水硬性胶凝材料既能在空气中硬化，又 能在水中继续硬化，保持并继续发展其强
4.1 建筑石膏
4.1.1 石膏胶凝材料的生产
我国的石膏资源极其丰富，分布很广。 有自然界存在的天然二水石膏(CaSO4·2H2O， 又 又称称软硬石石膏膏或)和生各石种膏工)、业天副然产无品水或石废膏料(—Ca—SO化4， 学石膏。
石灰的分类根据加工方法不同，有：
(1)块状生石灰 (2)磨细生石灰粉 (3)消石灰粉 (4)石灰浆
根据熟化速度分为快熟石灰、中熟石灰 和慢熟石灰，其熟化速度见表4.2。
表4.2 生石灰熟化速度分类
石灰种类
熟化时间
快熟石灰 中熟石灰 慢熟石灰
熟化速度在10min以内 熟化速度在10~30min之 间
能好 (3)具有一定的调温调湿性 (4)耐水性、抗冻性差 (5)凝固时体积微膨胀 (6)防火性好，但耐火性差
4.1.5 建筑石膏的用途
4.1.5.1 室内抹灰及粉刷 石膏洁白细腻，用于室内抹灰、粉刷，具有良好的 装饰效果。 4.1.5.2 制作石膏制品 (1)纸面石膏板 (2)纤维石膏板 (3)石膏空心条板 (4)石膏装饰板 (5)石膏空心砌块和石膏夹心砌块 石膏还可用来生产各种浮雕和装饰品。如浮雕饰线、 艺术灯圈、角花等等。
熟化速度在30min以上
4.2.2 石灰的消化
生石灰加水生成氢氧化钙的过程，称 为石灰的熟化或消解过程。其反应式如下：
C a O + H 2 O ＝ C a (O H )2 + 6 5 .9 k J /m o l
石灰熟化时放出大量的热，其体积膨 胀 灰1或~消2.5石倍灰，。熟化后的产物Ca(OH)2称熟石
4.1.3 建筑石膏的技术要求
建筑石膏的密度为2.6~2.75g/cm3，表 观密度为800~1000kg/m3。建筑石膏的技 术要求主要有细度、强度和凝结时间。
按强度和细度的差别，建筑石膏划 分为优等品、一等品和合格品三个等级 (见表4.1)。
表4.1 建筑石膏的技术要求(GB 9776—88)
建筑消石灰粉按MgO的含量分为钙质 消石灰粉(MgO含量小于4%)、镁质消石灰 粉(MgO含量在4%~24%)和白云石消石灰粉 (MgO含量在24%~30%)，并按其技术要求 分为优等品、一等品和合格品。
表4.3 生石灰主要技术指标(JC/T 479—92)
项目
钙质生石灰
镁质生石灰
优等 一等 合格 优等 一等 合格 品品品品 品 品
CaO+MgO含量(%，不 小于)
90
85
80
85
80
75
未消化残渣含量(5mm 圆孔筛筛余)(%，不大 5 10 15 5 10 15 于)
CO2(%，不大于)
5 7 9 6 8 10
产浆量(L/kg，不小于） 2.8 2.3 2.0 2.8 2.3 2.0
表4.4 建筑石灰粉的技术要求(JC/T 480—92)
为了保证石灰充分熟化，必须将石灰 浆在贮灰坑中存放两星期以上，这一过程 叫石灰的“陈伏”。
4.2.3 石灰的硬化
石灰的硬化包含干燥、结晶和碳化三个交错 进行的过程：
①干燥过程—干燥时，石灰浆体中多余水分 蒸发使石灰粒子紧密接触，获得一定强度。
②结晶过程—多余水分蒸发或被砌体吸收， Ca(OH) 2
4.3.1 镁质凝胶材料的生产
镁质凝胶材料,是将菱镁矿或天然白云石经 煅烧、磨细而制成。煅烧所得的菱苦土磨得越 细，使用时强度越高；相同细度时， MgO含量 越高，质量越好。
4.3.1 菱苦土的水化硬化
松 盐、类菱胶的苦凝水土性溶用差液水，拌拌故 和和通 ，时常 以，用 改生M善成g其CM性l2g、能(OM。Hg)S2，O4疏等
指标
等级 优等品
一等品
合格 品
强度 （MPa）
抗折强度 抗压强度
2.5 2.1 1.8 4.9 3.9 2.9
细度 (以0.02mm方孔筛筛余百分 数计，不大于）
5.0
10.0 15.0
凝结时 间(min)
初凝时间 终凝时间
不小于6 不大于30
4.1.4 建筑石膏的特性
(1)凝结硬化快 (2)孔隙率大，表观密度小，绝热、吸声性
7.0 12.0 18.0 7.0 12.0 18.0
4.2.5 石灰的特性
(1)良好的可塑性和保水性 (2)吸湿性强 (3)凝结硬化慢、强度低 (4)体积收缩大 (5)耐水性差
4.2.6 石灰的用途
(1)配制石灰砂浆和石灰乳 (2)配制灰土和三合土 (3)制作碳化石灰板 (4)制作硅酸盐制品 (5)配制无熟料水泥
胶凝材料是指在一定条件下通过自身的 一系列物理、化学作用后，能将散粒或块状 材料粘结成为具有一定强度的整体的材料， 通常分为有机和无机两大类。
有机胶凝材料是指以天然的或人工合成 的高分子化合物为基本组分的一类胶凝材料。
无机胶凝材料是指以无机矿物为主要成 分，当其与水或水溶液拌和后形成的浆体， 经过一系列物理化学变化，而将其他材料胶 结成具有一定强度的整体。
4.2 石灰
4.2.1 生石灰的生产
石灰是由石灰岩煅烧而成。石灰岩的主要 成分是碳酸钙(CaCO3)和碳酸镁(MgCO3)
石灰岩在适当温度(1000~1100℃)下煅烧， 得到以CaO为主要成分的物质即石灰，也叫生 石灰(其中含一定量MgO)：
C a C O 3 1 0 0 0 ~ 1 1 0 0 C a O ( 生 石 灰 ) + C O 2 - 1 7 8 k J / m o l