建筑材料胶凝材料52页PPT
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第三章--胶凝材料(1)ppt课件(全)
0.4~2.0
0.4~2.0
0.4~2.0
体积安定性
合格 合格 — 合格 合格 — 合格 合格
—
0.90㎜筛筛余 细 /%，不大于
0
0
0.5
0
0
0.5
0
0
0.5
度
度 0.125㎜筛筛余 /% ，不大于
3
10
15
3
10
15
3
10
15
第三章 胶凝材料
（四） 石灰的技术性质
1.可塑性、保水性好 2.凝结硬化慢、强度低 3.体积收缩大 4.耐水性差 5.吸湿性强
2.3
2.0
第三章 胶凝材料
项目
表3-2 建筑生石灰粉的技术指标
钙质生石灰粉
镁质生石灰粉
优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品
CaO+ MgO含量/%，不小于
85
80
75
80
75
70
CO2含量/%，不大于
7
9
11
8
10
12
细 0.90㎜筛筛余ຫໍສະໝຸດ %，不大于 0.20.51.5
0.2
0.5
1.5
建筑石膏按产品名称、代号、等级及标准标号的顺序标记。 如等级为2.0的天然建筑石膏标记如下：建筑石膏N 2.0 GB/ T 9776-2008。
建筑石膏在运输与储存时，不得受潮和混入杂质。建筑石膏 自生产之日起，在正常运输与储存条件下，储存期为三个月。
第三章 胶凝材料
（四） 建筑石膏的技术性质
1.凝结硬化快 2.体积微膨胀、装饰性好 3.孔隙率大、质量轻 4.防火性好 5.隔热、吸声性好 6.具有一定的调温调湿性 7.可夹攻性好 8.耐水性和抗冻性差
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• 2、硬化（水化的结果）——水泥强度增 长的过程
• 硬化后的水泥石结构：未水化的水泥颗粒 、凝胶体、毛细孔隙网
• 水泥的水化反应是从颗粒表面逐渐深入到内层的 ，开始进行较快，随后由于水泥颗粒表层生成了 凝胶膜，水分渗入越来越困难，水化作用越来越 慢。
• 实践证实，完成水泥的水化和水解作用的全过程 ，需要几年、几十年时间。
子式、简写式。 • 2.写出硅酸盐水泥的主要水化产物及其分子
式和简式。 3.硅酸盐水泥中什么组分决定水泥早期强度 ？什么组分保证后期强度？什么组分凝结硬化 速度最快？
六、硅酸盐水泥的主要技术性质
（一）实际密度与堆积密度
（1）硅酸盐水泥的实际密度为3100 kg／m3～ 3200kg ／m3。 （2）硅酸盐水泥的堆积密度为1300 kg／m3～1600kg ／m3。 （二）细度
• （1）结晶作用：游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱 和溶液中结晶。
• （2）碳化作用：氢氧化钙与空气中的二氧化碳化合 生成碳酸钙结晶，释放出水分并被蒸发。
• 碳化作用实际是二氧化碳与水形成碳酸，然后与氢氧 化钙反应生成碳酸钙。这个作用不能在没有水分的全 干状态下进行。而且，碳化作用在长时间内只限于表 面，石灰浆硬化后，是由碳酸钙和氢氧化钙两种不同 的晶体组成。
• 二、 石 膏 • （一）石膏的原料与生产 • 1、原料：天然二水石膏、化工石膏等 • 2、生产（基于外部条件之差异，相应的品种也有差
别） • （二）石膏的水化与硬化 • 1、水化：
• CaSO4·1/2H2O+1.5H2O——CaSO4·2H2O • 2、硬化：随着水化的进行，浆体逐渐失去可塑性，
粉化后，搅拌成浆，通过6mm筛网过滤（除渣）， 流入淋灰坑内呈膏状材料。为保证石灰完全熟化， 石灰膏必须在坑中保存两星期以上，这个过程称为 “陈伏”。否则未熟化的颗粒，将混入砂浆中，有 碍工程质量。有条件时也可用机械淋制石灰膏。
• 硬化后的水泥石结构：未水化的水泥颗粒 、凝胶体、毛细孔隙网
• 水泥的水化反应是从颗粒表面逐渐深入到内层的 ，开始进行较快，随后由于水泥颗粒表层生成了 凝胶膜，水分渗入越来越困难，水化作用越来越 慢。
• 实践证实，完成水泥的水化和水解作用的全过程 ，需要几年、几十年时间。
子式、简写式。 • 2.写出硅酸盐水泥的主要水化产物及其分子
式和简式。 3.硅酸盐水泥中什么组分决定水泥早期强度 ？什么组分保证后期强度？什么组分凝结硬化 速度最快？
六、硅酸盐水泥的主要技术性质
（一）实际密度与堆积密度
（1）硅酸盐水泥的实际密度为3100 kg／m3～ 3200kg ／m3。 （2）硅酸盐水泥的堆积密度为1300 kg／m3～1600kg ／m3。 （二）细度
• （1）结晶作用：游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱 和溶液中结晶。
• （2）碳化作用：氢氧化钙与空气中的二氧化碳化合 生成碳酸钙结晶，释放出水分并被蒸发。
• 碳化作用实际是二氧化碳与水形成碳酸，然后与氢氧 化钙反应生成碳酸钙。这个作用不能在没有水分的全 干状态下进行。而且，碳化作用在长时间内只限于表 面，石灰浆硬化后，是由碳酸钙和氢氧化钙两种不同 的晶体组成。
• 二、 石 膏 • （一）石膏的原料与生产 • 1、原料：天然二水石膏、化工石膏等 • 2、生产（基于外部条件之差异，相应的品种也有差
别） • （二）石膏的水化与硬化 • 1、水化：
• CaSO4·1/2H2O+1.5H2O——CaSO4·2H2O • 2、硬化：随着水化的进行，浆体逐渐失去可塑性，
粉化后，搅拌成浆，通过6mm筛网过滤（除渣）， 流入淋灰坑内呈膏状材料。为保证石灰完全熟化， 石灰膏必须在坑中保存两星期以上，这个过程称为 “陈伏”。否则未熟化的颗粒，将混入砂浆中，有 碍工程质量。有条件时也可用机械淋制石灰膏。
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10
KH值与熟料矿物间的关系：
从理论上讲：KH值高，则C3S较多，C2S较少。 （1）、KH=1，熟料中只有C3S，而无C2S； （2）、KH＞1，无论生产条件多好，熟料中
都有游离氧化钙存在；
（3）、KH＜=0.667，熟料中无C3S。 因此，熟料的KH值应控制在0.667~1之间。在
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5
3、硅酸盐水泥熟料矿物的组成、结构及其与 凝胶性能的关系
硅酸盐水泥熟料矿物组成计算：
熟料的矿物组成主要决定于熟料中各种氧化物的相 对含量。CaO、 SiO2 、Al2O3、Fe2O3 、以及MgO、 SO3等。
CaO：为主要成分，64~68%，过少则C3S 不足，过多游离
CaO存在，影响安定性。
[铝率大于0.64]
• e、CaSO4=1.70SO3
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例题：某水泥厂熟料的化学成分如下，试计 算其石灰饱和系数及矿物组成。
CaO SiO2 Al2O3 Fe2O3 f-CaO SO3 MgO % 65.2 21.2 5.2 3.1 1.0 1.9 3.4
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5、硅酸盐水泥熟料的矿物结构
（3）、 β-C2S的杂质和稳定剂的存在，也 提高了它的活性；
（4）、在β-C2S其结构中不具有像C3S结构中
所具有的大尺寸的“空穴”，这是它水化 速度较慢的原因之一。
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• 铝酸三钙C3A： （1）、在C3A的晶体结构中，钙离子具有不
规则的配位数，其中处于配位数6的钙离子 以及虽然配位数为12但联系松散的钙离子， 均有较大的活性；
（2）、在C3A的晶体结构中，铝离子也具有 两种配位数，而且四面体[AlO4]5-是变了形 的，因此，铝离子也具有较大的活性；
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4
第一节 气硬性胶凝材料
一、石膏
1、石膏的生产 2、建筑石膏的凝结硬化 3、建筑石膏的技术性质 4、建筑石膏的应用
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5
一、石膏的生产
石膏是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶 凝材料。
常用产品：建筑石膏、高强石膏、无水 石膏、高温煅烧石膏等。
原材料：天然二水石膏（CaSO4•2H2O)、
其特点是无收缩。
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二、石灰 (lime)
1、石灰的生产：石灰石经高温煅烧得到块体 生石灰。 CaCO3 900℃ CaO + CO2↑
分类：
钙质石灰：氧化镁含量≤5% 镁质石灰：氧化镁含量>5%。镁质石灰熟 化慢，但硬化后强度较高。 由于炉温不均匀，生石灰中会含有一些 欠溶解；
n>3时，在4个大气压以上的蒸汽中才能溶
解。
n愈大，愈难溶于水，其粘结力越强。
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26
三、 水玻璃
2、水玻璃的硬化
Na2O•nSiO2 + CO2 + mH2O == Na2CO3 + nSiO2•mH2O
硬化过程很慢，常用加热与加入促硬剂 硅氟酸钠(Na2SiF6)的办法来促使硬化。
化工石膏
生产工序：
破碎 煅烧 磨细
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6
一、石膏的生产
天 然 65～75C 二水石膏
107～170C
开始脱水
400～750C
死烧石膏
800～1000C 高温锻烧石膏 (地板石膏)