建筑材料之石灰、石膏与水泥模版(PPT166张)
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《建筑材料课件-石灰》
建筑材料课件-石灰
石灰是一种广泛使用的建筑材料，它在建筑中具有多种用途。了解它的制备 过程、性质和应用可以提高建筑师的设计技能。
石灰的种类
生石灰
生石灰是从石灰石通过煅烧制得 的，主要用于制造氧化钙、氢氧 化钙和石灰石灰。
熟石灰
熟石灰是将生石灰与水反应得到 的，它的主要应用领域是建筑， 如制造石灰水和砂浆等。
石灰粉的应用
石灰粉通常用于建筑材料和精细化学品制造领 域，如玻璃、陶瓷等领域
石灰石在环保方面的应用
环保领域 废水处理
废气处理
应用
利用石灰石中的高钙、高碱物质，进行压滤处理， 对废水处理和净化有一定的效果。
石灰石能够帮助减少废气中的二氧化碳和污染物， 可以被用于污染物捕捉和减少。
石灰在保护文物建筑方面的应用
1 用于墙壁和地面
石灰能够与沙子混合制成砂 浆，用于建造墙壁和地面， 同时能够保持室内空气清新 通透。
2 用于彩绘壁画
石灰在墙壁上形成的白色底 色，可被用于创作彩绘壁画， 它的稳定性和维护性也优于 油画。
3 用于文物修复
建筑中的古建常使用石灰，因此石灰处理成为历史文物修复的常用方 案。
石灰与混凝土的配合规律
石灰在房屋上的应用
石灰在传统社区中的应用
石灰被广泛应用于传统民居屋面 的铺砖。它具有良好的防水性能 和重量轻的特点，在防水的同时， 也能为房屋减轻承载压力。
传统社区通常采用石灰涂料进行 外墙的装饰和翻新，使建筑看起 来充满活力。
混凝土的组成
混凝土中与石灰有关的主要组分是水化石灰和氢氧 化钙，在混凝土中的作用和性质也比较复杂。
砂浆的制作
一般情况下，在混凝土中加入石灰水会使其具有一 定的韧性和可塑性。
石灰是一种广泛使用的建筑材料，它在建筑中具有多种用途。了解它的制备 过程、性质和应用可以提高建筑师的设计技能。
石灰的种类
生石灰
生石灰是从石灰石通过煅烧制得 的，主要用于制造氧化钙、氢氧 化钙和石灰石灰。
熟石灰
熟石灰是将生石灰与水反应得到 的，它的主要应用领域是建筑， 如制造石灰水和砂浆等。
石灰粉的应用
石灰粉通常用于建筑材料和精细化学品制造领 域，如玻璃、陶瓷等领域
石灰石在环保方面的应用
环保领域 废水处理
废气处理
应用
利用石灰石中的高钙、高碱物质，进行压滤处理， 对废水处理和净化有一定的效果。
石灰石能够帮助减少废气中的二氧化碳和污染物， 可以被用于污染物捕捉和减少。
石灰在保护文物建筑方面的应用
1 用于墙壁和地面
石灰能够与沙子混合制成砂 浆，用于建造墙壁和地面， 同时能够保持室内空气清新 通透。
2 用于彩绘壁画
石灰在墙壁上形成的白色底 色，可被用于创作彩绘壁画， 它的稳定性和维护性也优于 油画。
3 用于文物修复
建筑中的古建常使用石灰，因此石灰处理成为历史文物修复的常用方 案。
石灰与混凝土的配合规律
石灰在房屋上的应用
石灰在传统社区中的应用
石灰被广泛应用于传统民居屋面 的铺砖。它具有良好的防水性能 和重量轻的特点，在防水的同时， 也能为房屋减轻承载压力。
传统社区通常采用石灰涂料进行 外墙的装饰和翻新，使建筑看起 来充满活力。
混凝土的组成
混凝土中与石灰有关的主要组分是水化石灰和氢氧 化钙，在混凝土中的作用和性质也比较复杂。
砂浆的制作
一般情况下，在混凝土中加入石灰水会使其具有一 定的韧性和可塑性。
石灰建筑材料课件
磨细
筛分与分级
通过筛分和分级设备，将石灰石粉末 分成不同粒度的等级，以满足不同的 生产需求。
将破碎后的石灰石磨细成粉末状，以 便于煅烧。
石灰的煅烧
石灰石的预处理
去除石灰石中的杂质，以提高产 品质量。
煅烧
将石灰石粉末在高温下煅烧，使其 分解、烧结成石灰。
温度控制
控制煅烧温度，以保证石灰的质量 和产量。
石灰建筑材料课件
目录 CONTENTS
• 石灰的简介 • 石灰的生产工艺 • 石灰的化学成分与性质 • 石灰在建筑材料中的应用 • 石灰的环保与安全问题 • 未来石灰的发展趋势与展望
01
石灰的简介
石灰的来源
石灰是由石灰石经过高温煅烧 分解而成的，通常在石灰窑中 进行煅烧。
石灰石主要分布在地壳中，特 别是碳酸盐岩地区，经过亿万 年的沉积和变质作用形成。
01
绿色建筑
石灰作为一种环保材料，符合绿色建筑的发展趋势，具有广泛应用前景
。
02
新型混凝土
石灰作为混凝土的重要组分，有助于开发高性能、高耐久性的新型混凝
土。
03
传统建筑材料升级
石灰在传统建筑材料（如水泥、石膏等）中起到重要作用，其创新应用
将推动传统建筑材料的升级换代。
石灰作为墙体材料的原料
01
石灰石经过高温煅烧后形成生石灰，与沙子、水等材料混合搅
拌后制成砌块或墙板，用作建筑物的外墙或内墙材料。
提高墙体的保温性能
02
石灰能够增加墙体材料的孔隙率，提高墙体的保温性能。
墙体材料的生产工艺
03
了解和掌握墙体材料的生产工艺流程和技术要求，确保生产出
的墙体材料符合质量要求。
石灰的冷却与包装
土木工程材料石灰水玻璃水泥PPT课件
9
3.建筑消石灰粉
➢产品标准：《建筑消石灰粉》（JC/T 481-92）； ➢分类：钙质消石灰粉（MgO＜4%），镁质消石灰粉（4%≤ MgO＜24%），白云石消石灰粉（24%≤MgO＜30%）。
建筑消石灰粉的技术指标
项目
CaO+MgO含量≥,（%） 游离水（%） 体积安定性
细 0.90mm筛的筛余≤,(%) 度 0.125mm筛的筛余≤,(%)
5
10
15
产浆量≥ ，（L/kg）
2.8
2.3
2.0
镁质生石灰 优等品 一等品 合格品
85
80
75
6
8
10
5
10
15
2.8
2.3
2.0
8
2.建筑生石灰粉
➢产品标准：《建筑生石灰粉》（JC/T 480-92）；
➢分类：钙质生石灰粉（MgO≤5%），镁质生石灰粉（MgO ＞5%） 。
建筑生石灰粉的技术指标
石灰的陈伏
12
3.硬化缓慢。 石灰浆的硬化过程： ➢结晶作用。水分蒸发，Ca(OH)2逐渐结晶析出。 ➢碳化作用。 C ( O ) a 2 C H 2 n O 2 O H C3 a ( n C 1 ) H 2 O O 表层以CaCO3为主，内层以Ca(OH)2晶体为主，内部水分脱 出缓慢，因而石灰凝结硬化缓慢。
2.1 石灰
5
一、石灰生产简介
1.生产原理：
Ca 3 C 9 ~ 0 1O 0 0 C 0 0 C aC O 2 O
➢煅烧时间过长或温度过高→过火石灰； ➢温度过低或煅烧时间不足→欠火石灰→降低产量。
6
➢➢自石行灰消的解“：熟热化量”促或硬“化消，化膨”胀；促致密；
水泥与石灰PPT课件
水泥安定性试验 5
30分钟内加热至水沸腾，然后恒沸3h
水泥安定性试验 6
试件冷却后测指针尖端的距离
b-a小于5mm即为安定性合格
（5） 强度等级和标号
➢意义：强度是水泥的重要技术性质之一 也是划分水泥强度等级的主要依据
➢ 强度等级 ※强度试验条件：水泥:标准砂＝1:3、水灰比＝，试件4×4×16㎝， 标准养护、测定3d与28d抗压强度与抗折强度 ※型号：早强型R和普通型（根据3d强度） ※强度等级： 硅酸盐水泥、、、、、 普通水泥、、、、、
C4AF水化速度介于C3A和 C3S 之间，水化热较高，强度低， 但对于抗折强度起重要作用，耐化学侵蚀性好，干缩性小。
（3） 四种矿物的技术特性比较
➢ 水化程度：C3A＞C3S＞C4AF＞C2S
P147 图4-1 几种矿物的水化程度
➢ 释热量： C3A＞C3S＞C4AF＞C2S
图4-2 几种矿物的水化释热量
合材料
※普通硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、6—15%的石灰 石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料， 称为普通硅酸盐水泥。代号为P·O。
一、 硅酸盐水泥的矿物组成与化学成分
1、硅酸盐水泥原料与生料的化学组成
原料—生料(主要化学成分)：CaO—SiO2—Al2O3—Fe2O3 生产工艺——二磨一烧
（1）熟料中游离氧化钙，游离氧化镁过多，游离氧化钙， 游离氧化镁过烧，结构致密，熟化慢，硬化后，才熟化， 体积膨胀开裂。 （2）水泥熟料中石膏过量，水泥硬化后，仍有硫酸钙存 在，则固态水化铝酸钙与之反应，形成水化硫铝酸钙， 体积膨胀开裂。
水泥安定性试验 1
水泥安定性试验 2
水泥安定性试验 3
水泥安定性试验 4
第十章 石灰、石膏ppt
第十章 石灰、石膏、水玻璃
气硬性无机胶凝材料
• 加水后形成的浆体，只能在干燥空 气中凝结硬化，不能在水中凝结硬 化。 • 只能用于干燥环境中的工程部位， 不能用于潮湿环境及水中的工程部 位。
第一节 石灰
• 石灰的生产 • 以碳酸钙（CaCO3）为主要成分 的岩石（石灰岩、贝壳石灰岩）经 适当煅烧、分解，排出二氧化碳而 制得的块状材料 • 900度，Cao，钙质 • 700度，Mgo，镁质
天然碳酸岩类岩石——（石灰石、白云石）经高 温煅烧，其主要成分CaCO3分解为以CaO为主要成 分的生石灰，其化学反应可表示如下：
生石灰（堆积密度为800~1000 kg/m3 )一般为白色 或黄灰色块灰，块灰碾碎磨细即为生石灰粉。
• 过火石灰：石灰石块较大，煅烧温 度较高，中心达到分解温度时，表 面已经超过分解温度，晶粒粗大， 遇水后熟化反应缓慢。可能在石灰 应用后熟化，体积膨胀，造成起鼓 开裂，影响工程质量。 • 欠火石灰：煅烧温度过低，中心部 位不能完全分解。降低了石灰的质 量。
石灰的应用
• 配置石灰乳涂料 稀释陈伏好的石灰 膏，可涂刷内外墙及顶棚 • 配置石灰砂浆 石灰膏+砂+水 • 配置水泥石灰混合砂浆 石灰膏+水 泥砂浆 • 配置灰土 熟石灰+黏土 • 配置三合土 熟石灰+黏土+砂、石或 炉渣 混运混存，否则可能引起爆炸、火 灾 • 保管期不宜超过一个月
第二节 石膏
• 原材料：天然石膏矿
第三节 水玻璃
石灰的熟化
• • • • CaO加水后水化为Ca(OH)2的过程 放出大量的热 体积增大1~2.5倍 为消除过火石灰，陈伏半个月以上 方可使用。表面一层水，防止碳化。
石灰的硬化
• Ca(OH)2+CO2+H2O • =CaCO3+2H2O • 强度高、进行速度慢 • 多生成一个水，不宜用于长期处于 潮湿或反复受潮的地方
气硬性无机胶凝材料
• 加水后形成的浆体，只能在干燥空 气中凝结硬化，不能在水中凝结硬 化。 • 只能用于干燥环境中的工程部位， 不能用于潮湿环境及水中的工程部 位。
第一节 石灰
• 石灰的生产 • 以碳酸钙（CaCO3）为主要成分 的岩石（石灰岩、贝壳石灰岩）经 适当煅烧、分解，排出二氧化碳而 制得的块状材料 • 900度，Cao，钙质 • 700度，Mgo，镁质
天然碳酸岩类岩石——（石灰石、白云石）经高 温煅烧，其主要成分CaCO3分解为以CaO为主要成 分的生石灰，其化学反应可表示如下：
生石灰（堆积密度为800~1000 kg/m3 )一般为白色 或黄灰色块灰，块灰碾碎磨细即为生石灰粉。
• 过火石灰：石灰石块较大，煅烧温 度较高，中心达到分解温度时，表 面已经超过分解温度，晶粒粗大， 遇水后熟化反应缓慢。可能在石灰 应用后熟化，体积膨胀，造成起鼓 开裂，影响工程质量。 • 欠火石灰：煅烧温度过低，中心部 位不能完全分解。降低了石灰的质 量。
石灰的应用
• 配置石灰乳涂料 稀释陈伏好的石灰 膏，可涂刷内外墙及顶棚 • 配置石灰砂浆 石灰膏+砂+水 • 配置水泥石灰混合砂浆 石灰膏+水 泥砂浆 • 配置灰土 熟石灰+黏土 • 配置三合土 熟石灰+黏土+砂、石或 炉渣 混运混存，否则可能引起爆炸、火 灾 • 保管期不宜超过一个月
第二节 石膏
• 原材料：天然石膏矿
第三节 水玻璃
石灰的熟化
• • • • CaO加水后水化为Ca(OH)2的过程 放出大量的热 体积增大1~2.5倍 为消除过火石灰，陈伏半个月以上 方可使用。表面一层水，防止碳化。
石灰的硬化
• Ca(OH)2+CO2+H2O • =CaCO3+2H2O • 强度高、进行速度慢 • 多生成一个水，不宜用于长期处于 潮湿或反复受潮的地方
水泥和石灰PPT课件
➢ 另一方面，氢氧化钙浓度的降低，会导致水泥石中 其它水化物的分解，使腐蚀作用加剧。
• 破坏形式：
溶失性破坏，组成与结构发生很大改变。
.
30
水泥石受酸腐蚀后，表面溶失、脱落
.
31
④强碱腐蚀
• 腐蚀机理：氢氧化钠、氢氧化钾等强碱可与 水泥石中的铝酸钙矿物或水化物反应，生成 可溶性铝酸盐。当介质中强碱浓度较高时会 造成水泥石的严重破坏。
• 密度与堆积密度 • 细度 • 标准稠度用水量 • 凝结时间 • 体积安定性 • 强度 • 有害成分含量 • 不溶物和烧失量 • 碱含量
4. 水泥中的有害成分及其危害
（1）游离态氧化钙（f-CaO）、氧化镁 MgO：体积安定 性，结构破坏；
（2）三氧化硫 SO3 ： 体积不均匀变化；
（3）碱含量 Na2O+K2O：与碱活性材料反应，局部膨胀。
.
16
三、硅酸盐水泥的技术性质
1. 新拌水泥浆体的凝结与硬化
水泥浆通过水泥熟料矿物的水化反应、浆体的凝结硬化 过程变成坚硬固体。
.
2
无机胶凝材料
气硬性胶凝材料
只能在空气中硬化， 如石灰、石膏。
水硬性胶凝材料
既可以在空气中，也可在水中硬化， 如水泥。
.
3
第一节 硅酸盐水泥
.
4
一、概述
1. 定义：水泥是一种多级分的人造矿物粉料，与水拌和后
成为塑性胶体，既能在空气中硬化，也能在水中硬化，并能
将砂石等材料的结合成具有一定强度的整体，水泥是水硬性
水泥加入适量水调成水泥浆后，经过一段时间因本身物 理变化会逐渐变稠，失去塑性，这一过程称为初凝，开始具 有强度称为终凝。
由初凝到终凝的过程称为水泥的凝结，终凝以后强度逐 渐提高，并形成人造石，这称“硬化”。
• 破坏形式：
溶失性破坏，组成与结构发生很大改变。
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30
水泥石受酸腐蚀后，表面溶失、脱落
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31
④强碱腐蚀
• 腐蚀机理：氢氧化钠、氢氧化钾等强碱可与 水泥石中的铝酸钙矿物或水化物反应，生成 可溶性铝酸盐。当介质中强碱浓度较高时会 造成水泥石的严重破坏。
• 密度与堆积密度 • 细度 • 标准稠度用水量 • 凝结时间 • 体积安定性 • 强度 • 有害成分含量 • 不溶物和烧失量 • 碱含量
4. 水泥中的有害成分及其危害
（1）游离态氧化钙（f-CaO）、氧化镁 MgO：体积安定 性，结构破坏；
（2）三氧化硫 SO3 ： 体积不均匀变化；
（3）碱含量 Na2O+K2O：与碱活性材料反应，局部膨胀。
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16
三、硅酸盐水泥的技术性质
1. 新拌水泥浆体的凝结与硬化
水泥浆通过水泥熟料矿物的水化反应、浆体的凝结硬化 过程变成坚硬固体。
.
2
无机胶凝材料
气硬性胶凝材料
只能在空气中硬化， 如石灰、石膏。
水硬性胶凝材料
既可以在空气中，也可在水中硬化， 如水泥。
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3
第一节 硅酸盐水泥
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4
一、概述
1. 定义：水泥是一种多级分的人造矿物粉料，与水拌和后
成为塑性胶体，既能在空气中硬化，也能在水中硬化，并能
将砂石等材料的结合成具有一定强度的整体，水泥是水硬性
水泥加入适量水调成水泥浆后，经过一段时间因本身物 理变化会逐渐变稠，失去塑性，这一过程称为初凝，开始具 有强度称为终凝。
由初凝到终凝的过程称为水泥的凝结，终凝以后强度逐 渐提高，并形成人造石，这称“硬化”。
《建筑材料(第4版)》教学课件-第1章 气硬性胶凝材料——石灰、石膏
第1章 气硬性胶凝材料
1.1 石灰 1.2 石膏
1.1 石灰
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
一、石灰概述
（一）石灰的由来
1、生产原料 石灰石：
碳酸钙CaCO3为主要成分、碳酸镁MgCO3为次要成分的矿石。
2、生产工艺 石灰石
（1）淋灰：制备熟石灰粉(消石灰粉) （2）陈伏：制备石灰膏
陈伏
目的是什么？
让生石灰得以充分熟化，消除过火石灰的危害。
注意：
淋灰和陈伏：不符合施工现场的环保要求。
取而代之的是：磨细生石灰粉
磨细生石灰粉在使用前不需陈伏处理，直接加 水熟化2天后即可使用。 严寒地区的冬期施工， 磨细生石灰粉可以不经熟化直接使用。
生石灰： CaO 熟石灰： Ca灰浆（乳） 膏灰：熟石灰膏
二、石灰的使用 （一）石灰的熟化
1.过程：
生石灰 + 水 熟石灰
CaO H2O Ca(OH) 2 热Q 量
2.特点： 熟化速度快、体积剧烈膨胀、放热量大
3.熟化方法：
是什么？
是什么？
是什么？
检测石灰中的有效成分含量、残渣含量、产浆量等。
2.经验观察：
如何鉴别？
•观察生石灰中的正火石灰、过火石灰、欠火石灰的含量。
•观察生石灰中的块灰与粉灰的含量。
•观察石灰的产浆量与残渣含量。
欠火石灰、过火石灰、正火石灰的鉴别方法
五、石灰的储存和保管
• 防止受潮 • 不宜太久 • 分别存放
石灰的利用率降低（有效成分含量少），残渣多
。过火石灰：温度过高，石灰结构紧密，水化速度非常缓慢。
道路工程材料 第二章 石灰、水泥、稳定土ppt课件
可编辑课件PPT
42
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46
•二.硅酸盐水泥熟料的矿物组成及特性
• 硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成为:
•（ｌ）硅酸三钙
• 硅酸三钙的化学成分为
•３ＣaＯ·ＳiＯ2，其简写为Ｃ3S。它是硅酸
盐水泥熟料中最主要的矿物成分，约占水泥
竖窑
唐山三丰集团2003年10月可编建辑课成件P投PT产4×140m3气烧石灰竖窑13
3、生产中存在的问题( 煅烧不良）
①欠火石灰：
❖原因：尺寸大、温度较低、温度不均匀、 时间短、碳酸钙没有完全分解。
❖特点：（颜色发青、密度大），但对工程 无害，质量不好，有效成分低。
可编辑课件PPT
14
②过火石灰
乙 41 42 8
6
2、制备早强、低水化热水泥 时，矿物成分的调整
可编辑课件PPT
52
•3.硅酸盐水泥的水化 • 硅酸盐水泥遇水后，水泥中的各种矿物成分会很 快发生水化反应，生成各种水化物。
2 ( 3 C S 2 a ) i 6 H 2 O 3 C S 2 a 3 H i 2 O O 3 C ( O ) 2 a H
75
70
8
10
12
0.2
0.5
1.5
7.0
12.0
18.0
可编辑课件PPT
29
表2-4 消石灰粉的技术指标
钙质消石灰粉
镁质消石灰粉
白云石消石灰粉
项
目
优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品
优等 品
一等 品
合格品
石灰和水泥-PPT课件
材
两种原料按一定比例配合还满足不了要求，需加入
料 第三、四种原料进行指正。
︵
如原拌中Fe2O3含量不足，需加入黄铁粉成含Fe高
第 的粘土调整。
四
如原拌中SiO2含量不足时，加入硅藻土、蛋白土、
章 火山灰、硅反渣矿调整。
︶
如原拌中Al2O3含量不足时，加入矾土度拌成含Al
高的粘土渣矿调整。
2019.5
材 能在水中硬化，并能将砂石等材料的结成具有一
料 定强度的整体。
︵
水泥是水硬性胶凝拌料，常用的水泥有：快
第 四 章
硬，耐磨，高强，抗冷
硅酸盐水泥
P
︶
普通硅酸盐水泥 P.O
矿渣硅酸盐水泥 P.S 高温、水下特种水泥
2019.5
森林工程专业
第4页
火山灰质硅酸盐水泥 P.P
道 路 建
粉煤灰硅酸盐水泥 P.F 2 水泥发展简史：
四
年代——4.9亿T，超过世界产量的1/3
章
现在发展速度到2019年，地球大气中由水泥
︶
工业而增加CO2为150亿t！！！
2019.5
森林工程专业
第6页
二、生产概述
生产技术概述起来是“两磨一烧”：
道 旧建材课本P50页流程图
路 ①生料的配制与磨细。
建 ②生料煅烧后使之部分熔融形成热料。
筑 ③将熟料与适量的石膏共同磨细成为硅酸盐水泥。
（1）3CaO·SiO2的水化
3CaO·SiO2+nH2O→xCaO·SiO2·yH2O+（3-x）Ca（OH）2
C3S的水化反应的产物C-S-H和C-H （2）2CaO·SiO2的水化
2CaO·SiO2+nH2O→xCaO·SiO2·yH2O+（2-x）Ca(OH)2
建筑材料石灰、石膏课件
❖ 将块状生石灰经过不同的加工，可得到4种产品：
❖ 生石灰粉：将块状生石灰磨细而成。
❖
主要成分是CaO
Байду номын сангаас
❖ 消石灰粉：将生石灰用适量水消解而成的粉末。
❖
主要成分是Ca(OH)2。
❖ 石 灰 膏：将块状生石灰用过量水消解而成。
❖
主要成分是Ca(OH)2和水。
❖ 石 灰 乳：将生石灰用多量的水消解而成的白色悬乳液。
❖ 灰 土：石灰与粘土拌和后称为石灰土或灰土； ❖ 三合土：石灰、粘土、砂子石子或炉渣、碎砖等拌
和称为三合土。
❖ 为了方便石灰与粘土等的拌和，宜用磨细生石灰或 消石灰粉；磨细生石灰还可使灰土和三合土有较高 的紧密度，因而有较高的强度和耐水性。
❖ 为什么石灰硬化体本身强度耐水性很差，而配制的 灰土、三合土经压实后则具有一定的强度和耐水性？
❖
主要成分是Ca(OH)2和水。
❖ （二） 石灰的熟化与硬化
❖ 1.石灰的熟化（消化、消解）：
❖ ❖
C H a 2 O O C ( O a ) 2 H 6 .8 4 K 5 /m J o
❖ 石灰熟化的特点：
❖ 放热量大
❖ 体积膨胀大
❖ 一般来讲，煅烧良好、CaO含量高、杂质含量少的
生石灰，熟化速度快、放热量大、体积膨胀也大，
❖ 由于生石灰受潮熟化时放出大量的热，甚至因热量 集中释放而酿成火灾，而且石灰熟化时体积膨胀较 大，所以，储存、运输石灰时应注意安全。
【例1】 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。试分 析上述现象产生的原因。 答：石灰砂浆抹面的墙面上出现不规则的网状裂纹， 引发的原因很多，但最主要的原因在于石灰在硬化 过程中，蒸发大量的游离水而引起体积收缩的结果。 墙面上个别部位出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。
《土木工程材料》课件 第二章 石灰 石膏 水玻璃
CaSO4·12
H2O＋1
1 2
H2O1 07~ 170℃ CaSO4·2H2O
三、建筑石膏的技术要求
纯净的建筑石膏为白色粉末，密度为2.60 g/cm3～2.75 g/cm3，堆积密度 为800 kg/m3～1 000 kg/m3。按照其强度、细度、凝结时间分为三个等级， 如下表所示。
等级
细度（0.2 mm方孔 筛筛余）%
三、石灰的技术要求
建筑中常使用的建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉技术指标分 别参见建材行业标准《建筑生石灰》（JC/T 479—1992）、《建筑生石灰粉》 （JC/T 480—1992）和《建筑消石灰粉》（JC/T 481—1992）。
四、石灰的性质及应用
1 石灰的性质
（1）良好的保水性和可塑性 （2）凝结硬化慢、强度低 （3）硬化后体积收缩大 （4）吸湿性强，耐水性差 （5）放热量大，腐蚀性强
2 建筑石膏的用途
（1） 室内抹灰及粉刷 （2） 制作石膏板 （3） 制作建筑装饰石膏制品 （4） 其他用途
五、建筑石膏的贮存
建筑石膏在贮运过程中，应防止受潮及混入杂物。不同等级的石膏应分 别贮运，不得混杂。一般贮存期为三个月，超过三个月，强度将降低30%左右。 超过贮存期的石膏应重新进行质量检验，以确定其等级。
欠火石灰降低了石灰的利用率；过火石灰危害工程质量。
石灰原料中少量的碳酸镁分解成氧化镁（MgO）。当MgO含量≤5%时， 称为钙质生石灰，当MgO含量＞5%时，称为镁质生石灰。
二、石灰的熟化及硬化
1 石灰的熟化
石灰熟化又称“消化”或“消解”，是生石灰CaO与水作用生成熟石灰
Ca(OH)2的过程，即： CaO＋H2O=Ca(OH)2＋64.9 kJ
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掺入107胶或少量水泥粒化高炉矿渣(或粉煤灰)，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果。
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。
107～170℃ 加热、脱水
保水性好
13
拌制灰土和三合土：
消石灰粉与粘土的拌合物，称为灰土，若再加入砂（或碎石、 炉渣等），即成三合土。灰土和三合土在夯实或压实下，密 实度大大提高，而且在潮湿的环境中，粘土颗粒表面的少量 活性氧化硅和氧化铝与Ca(OH)2发生反应，生成水硬性的水 化硅酸钙和水化铝酸钙，使粘土的抗渗能力、抗压强度、耐 水性得到改善。三合土和灰土主要用于建筑物基础、路面和 地面的垫层。
石灰的消化过程会放出大量的热，熟化时体积增大 1～2.5倍。
过烧石灰消化速度慢，易引起墙面隆起、开裂，所 以使用前需洗灰陈伏。
5
石灰膏多存放在工地现场的贮灰坑中，产品 含水量约为50%，表观密度为1300~1400kg/m3。 由于过火石灰熟化缓慢，为防止过火石灰在建筑 物中吸收空气中水分继续熟化，造成建筑物局部 膨胀开裂，石灰膏应在贮灰坑中隔绝空气存放2周 以上，使生石灰熟化后再用于工程，这种过程成 为“陈伏”。
灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。 根据石灰中氧化镁的含量分为： 钙质石灰：MgO≦5% 镁质石灰：MgO﹥5% 钙质消石灰粉：MgO≦4% 镁质消石灰粉：4%﹤MgO﹤24% 白云石质消石灰粉：24%﹤MgO﹤30%
10
根据成品加工方法不同分为：
名称
加工方法
状态 主要成分
块灰
直接煅烧
制作碳化石灰板：用作非承重的内墙板、天花板等。
生产硅酸盐制品：如灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌块、硅酸 盐砌块等。
配制无熟料水泥
14
总结
各类石灰的用途
品种名称
适用范围
生石灰
配制石灰膏；磨细成生石灰粉
石灰膏
用于调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆 稀释成石灰乳(石灰水)涂料，用于内墙和平 顶刷白
用于调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆
11
石灰的特性
可塑性和保水性好：可调成石灰砂浆。 吸湿性强：是传统的干燥剂；储存时注意防潮。 凝结硬化慢，强渡低。 体积收缩大：不宜单独使用，可掺入砂、各种纤
维材料等减少收缩 。 耐水性差：不宜在潮湿的环境中使用，也不宜单
独用于建筑物基础。
12
四、 石灰的应用
制作石灰乳涂料 石灰乳涂料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；
建筑材料
水泥
1
教学目标
本章内容
课
⑴熟悉硅酸盐水泥 的矿物组成，了解 其硬化机理； ⑵熟 练掌握硅酸盐水泥 等几种通用水泥的
水泥概述
堂
5.1 硅酸盐水泥
练
5.1.1 硅酸盐水泥
习
5.1.2 掺混合材料的通用硅酸盐水泥
性能特点，相应的
5.1.3 通用硅酸盐水泥的特性及应用
检测方法及选用原 5.2 水泥的验收与储存
块状
CaO
生石灰粉 消石灰粉
石灰膏
块状生石灰磨细
生石灰用适量水经 消化和干燥
块状生石灰用过量 水消化（或将消石
灰粉和水拌合）
粉末 粉末
CaO Ca(OH)2
一定稠度 的膏状物 Ca(OH)2和水
石灰乳
生石灰加大量水消 化
乳状液体 Ca(OH)2和水
各种石灰根据其种类、成分、细度等划分为优等品、一
等品及合格品。
温度过低或时间不足
Hale Waihona Puke 欠火石灰CaO含量低，质量 等级低，利用率低
温度过高或时间过长
过火石灰
质地密实，颜色较 深，消化缓慢，容 易造成墙体开裂
4
二、 石灰的消化与硬化
消化（熟化）：生石灰（CaO）与水作用生成氢氧 化钙（熟石灰，又称消石灰）的过程。生石灰的消 化反应如下： CaO＋H2O → Ca(OH)2＋64.9×103J
复
则；⑶了解特性水 泥和专用水泥的主 要性能及使用特点； ⑷ 掌握水泥的检验
5.3 水泥的取样规定 5.4 水泥主要技术性质的检测方法与 检测报告
习 思 考
及质量合格标准的
5.5 通用硅酸盐水泥的质量标准
题
判定。
5.7 水泥石的腐蚀与防止
2
胶凝材料概述
定义：在一定条件下，经过自身的一系列物理、化学作用后，
生石灰粉 (磨细生石灰粉)
配制无熟料水泥 制作硅酸盐制品(如灰砂砖等) 制作碳化制品(如碳化石灰空心板)
用于石灰土(灰土)和三合土
消石灰粉
制作硅酸盐制品 用于石灰土(石灰+粘土)和三合土
15
石膏
一、 石膏的生产及分类
石膏的生产：原料在不同压力和温度下煅烧、脱水，再 经磨细而成。
CaSO4·2H2O 二水石膏
6
石灰的凝结硬化
胶凝材料的凝结硬化时一个连续的物理、化学变化过 程，具有可塑性的胶凝材料能逐渐变成坚硬的固体物质。 通常将具有可塑性的浆体逐渐失去塑性的过程，成为凝结； 随着物理、化学作用的延续，浆体产生强度，并逐渐提高， 最终变成坚硬的固体物质的过程，成为硬化。
干燥——多余水分蒸发或被吸收而使粒子紧密接 触，获得一定强度。
石灰的硬化
结晶——游离水减少，溶液饱和，氢氧化 钙结晶析出，强度增大。
碳化——强度进一步提高，但进行缓慢：
C O 2 a C H 2 n O 2 O H C 3 a n 1 H C 2 O O 7
案例分析
石灰抹面裂纹比较和分析
A
分析答案
B
8
三、 石灰的技术要求及特性
石灰的分类及技术要求 建筑工程中所用的石灰常分三个品种：建筑生石
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，
统称为胶凝材料。
分类：
气硬性胶凝材料
只能在空气中硬化， 也只能在空气中保持 或发展其强度。
如：石灰、石膏、水 玻璃、菱苦土
无机胶凝材料
胶凝材料
水硬性胶凝材料
不仅能在空气中硬 化，而且能更好地 在水中硬化保持并 发展其强度。
如：水泥
有机胶凝材料 如：沥青、各种合成树脂
3
石灰
一、 石灰的生产与分类
石灰：包含不同化学组成和物理形态的生石灰、消石灰、水硬 性石灰的统称。
将主要成分为碳酸钙的天然岩石（石灰岩、白垩等）煅 烧，排除分解出的二氧化碳后，所得以CaO为主要成分的产 品即为生石灰。
C3 a 9~ C 1 0 2 0 C 0 O C 0生 aO C 石 2 O 灰
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。
107～170℃ 加热、脱水
保水性好
13
拌制灰土和三合土：
消石灰粉与粘土的拌合物，称为灰土，若再加入砂（或碎石、 炉渣等），即成三合土。灰土和三合土在夯实或压实下，密 实度大大提高，而且在潮湿的环境中，粘土颗粒表面的少量 活性氧化硅和氧化铝与Ca(OH)2发生反应，生成水硬性的水 化硅酸钙和水化铝酸钙，使粘土的抗渗能力、抗压强度、耐 水性得到改善。三合土和灰土主要用于建筑物基础、路面和 地面的垫层。
石灰的消化过程会放出大量的热，熟化时体积增大 1～2.5倍。
过烧石灰消化速度慢，易引起墙面隆起、开裂，所 以使用前需洗灰陈伏。
5
石灰膏多存放在工地现场的贮灰坑中，产品 含水量约为50%，表观密度为1300~1400kg/m3。 由于过火石灰熟化缓慢，为防止过火石灰在建筑 物中吸收空气中水分继续熟化，造成建筑物局部 膨胀开裂，石灰膏应在贮灰坑中隔绝空气存放2周 以上，使生石灰熟化后再用于工程，这种过程成 为“陈伏”。
灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。 根据石灰中氧化镁的含量分为： 钙质石灰：MgO≦5% 镁质石灰：MgO﹥5% 钙质消石灰粉：MgO≦4% 镁质消石灰粉：4%﹤MgO﹤24% 白云石质消石灰粉：24%﹤MgO﹤30%
10
根据成品加工方法不同分为：
名称
加工方法
状态 主要成分
块灰
直接煅烧
制作碳化石灰板：用作非承重的内墙板、天花板等。
生产硅酸盐制品：如灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌块、硅酸 盐砌块等。
配制无熟料水泥
14
总结
各类石灰的用途
品种名称
适用范围
生石灰
配制石灰膏；磨细成生石灰粉
石灰膏
用于调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆 稀释成石灰乳(石灰水)涂料，用于内墙和平 顶刷白
用于调制石灰砌筑砂浆或抹面砂浆
11
石灰的特性
可塑性和保水性好：可调成石灰砂浆。 吸湿性强：是传统的干燥剂；储存时注意防潮。 凝结硬化慢，强渡低。 体积收缩大：不宜单独使用，可掺入砂、各种纤
维材料等减少收缩 。 耐水性差：不宜在潮湿的环境中使用，也不宜单
独用于建筑物基础。
12
四、 石灰的应用
制作石灰乳涂料 石灰乳涂料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；
建筑材料
水泥
1
教学目标
本章内容
课
⑴熟悉硅酸盐水泥 的矿物组成，了解 其硬化机理； ⑵熟 练掌握硅酸盐水泥 等几种通用水泥的
水泥概述
堂
5.1 硅酸盐水泥
练
5.1.1 硅酸盐水泥
习
5.1.2 掺混合材料的通用硅酸盐水泥
性能特点，相应的
5.1.3 通用硅酸盐水泥的特性及应用
检测方法及选用原 5.2 水泥的验收与储存
块状
CaO
生石灰粉 消石灰粉
石灰膏
块状生石灰磨细
生石灰用适量水经 消化和干燥
块状生石灰用过量 水消化（或将消石
灰粉和水拌合）
粉末 粉末
CaO Ca(OH)2
一定稠度 的膏状物 Ca(OH)2和水
石灰乳
生石灰加大量水消 化
乳状液体 Ca(OH)2和水
各种石灰根据其种类、成分、细度等划分为优等品、一
等品及合格品。
温度过低或时间不足
Hale Waihona Puke 欠火石灰CaO含量低，质量 等级低，利用率低
温度过高或时间过长
过火石灰
质地密实，颜色较 深，消化缓慢，容 易造成墙体开裂
4
二、 石灰的消化与硬化
消化（熟化）：生石灰（CaO）与水作用生成氢氧 化钙（熟石灰，又称消石灰）的过程。生石灰的消 化反应如下： CaO＋H2O → Ca(OH)2＋64.9×103J
复
则；⑶了解特性水 泥和专用水泥的主 要性能及使用特点； ⑷ 掌握水泥的检验
5.3 水泥的取样规定 5.4 水泥主要技术性质的检测方法与 检测报告
习 思 考
及质量合格标准的
5.5 通用硅酸盐水泥的质量标准
题
判定。
5.7 水泥石的腐蚀与防止
2
胶凝材料概述
定义：在一定条件下，经过自身的一系列物理、化学作用后，
生石灰粉 (磨细生石灰粉)
配制无熟料水泥 制作硅酸盐制品(如灰砂砖等) 制作碳化制品(如碳化石灰空心板)
用于石灰土(灰土)和三合土
消石灰粉
制作硅酸盐制品 用于石灰土(石灰+粘土)和三合土
15
石膏
一、 石膏的生产及分类
石膏的生产：原料在不同压力和温度下煅烧、脱水，再 经磨细而成。
CaSO4·2H2O 二水石膏
6
石灰的凝结硬化
胶凝材料的凝结硬化时一个连续的物理、化学变化过 程，具有可塑性的胶凝材料能逐渐变成坚硬的固体物质。 通常将具有可塑性的浆体逐渐失去塑性的过程，成为凝结； 随着物理、化学作用的延续，浆体产生强度，并逐渐提高， 最终变成坚硬的固体物质的过程，成为硬化。
干燥——多余水分蒸发或被吸收而使粒子紧密接 触，获得一定强度。
石灰的硬化
结晶——游离水减少，溶液饱和，氢氧化 钙结晶析出，强度增大。
碳化——强度进一步提高，但进行缓慢：
C O 2 a C H 2 n O 2 O H C 3 a n 1 H C 2 O O 7
案例分析
石灰抹面裂纹比较和分析
A
分析答案
B
8
三、 石灰的技术要求及特性
石灰的分类及技术要求 建筑工程中所用的石灰常分三个品种：建筑生石
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，
统称为胶凝材料。
分类：
气硬性胶凝材料
只能在空气中硬化， 也只能在空气中保持 或发展其强度。
如：石灰、石膏、水 玻璃、菱苦土
无机胶凝材料
胶凝材料
水硬性胶凝材料
不仅能在空气中硬 化，而且能更好地 在水中硬化保持并 发展其强度。
如：水泥
有机胶凝材料 如：沥青、各种合成树脂
3
石灰
一、 石灰的生产与分类
石灰：包含不同化学组成和物理形态的生石灰、消石灰、水硬 性石灰的统称。
将主要成分为碳酸钙的天然岩石（石灰岩、白垩等）煅 烧，排除分解出的二氧化碳后，所得以CaO为主要成分的产 品即为生石灰。
C3 a 9~ C 1 0 2 0 C 0 O C 0生 aO C 石 2 O 灰