建筑材料第二章 气硬性胶凝材料
02气硬性胶凝材料_土木工程材料
2 气硬性胶凝材料 – 2.1 建筑石灰
石灰的应用
工程案例 某工地因工期紧，急需配置石灰砂浆。现建材市场有消石灰粉、
生石灰粉和生石灰三种可供选择。因生石灰价格相对便宜，工地 选择了生石灰作为原材料，买回后立刻加水进行配置石灰膏，再 配置成石灰砂浆。使用数日后，石灰砂浆出现众多凸出的膨胀性 裂缝。试分析其原因。
钠水玻璃： Na2O•nSiO2 (常用) 钾水玻璃： K2O•nSiO2 水玻璃的模数：分子式中SiO2 与Na2O分子数比n。 水玻璃的模数越大，越难溶于水。
2 气硬性胶凝材料 – 2.3 水玻璃
水玻璃的硬化和性质
➢ 水玻璃的硬化
液体水玻璃吸收空气中的二氧化碳，形成无定
型硅酸凝胶，并逐渐干燥硬化，具体反应式如下：
将液态水玻璃和氯化钙溶液交 替注入土壤中，两者反应析出 硅酸胶体，能起胶结和填充孔 隙的作用，并可阻止水分的渗 透，提高土壤密度和强度。
2 气硬性胶凝材料 – 2.1 建筑石灰
➢ 石灰的品种 按成品的加工方法分 1. 生石灰：石灰石煅烧后的块状物 CaO 2. 生石灰粉：块状生石灰磨细后的粉末 CaO 3. 消石灰粉：生石灰消化并干燥后的粉末 Ca(OH)2 4. 石灰膏：生石灰充分消化后的膏状物 Ca(OH)2和水
石灰的品种
2 气硬性胶凝材料 – 2.1 建筑石灰
建筑石膏+水
浆体
凝结
硬化
➢初凝：开始失去塑性的时间。 ➢终凝：开始具有强度的时间。
2 气硬性胶凝材料 – 2.2 建筑石膏
➢建筑石膏凝结过程
建筑石膏的凝结与硬化
溶解
反应
结晶
半水石膏溶解
半水石膏与水反 应生成二水石膏
二水石膏溶解度较小，饱和析 出，游离水分逐渐减少，二水 石膏不断增加，浆体稠度增大
建筑材料---第二章-气硬性胶凝材料
二、建筑石膏的凝结硬化
建筑石膏加水后，与水发生的化学反应如下：
CaSO4·0.5H2O + 1.5 H2O = CaSO4·2H2O
建筑石膏的凝结硬化过程可以表示如下：
建筑石膏+水
浆体
凝结
硬化
建筑石膏凝结过程，是一个溶解、反应、沉淀、结晶的过程；
硬化过程则是二水石膏晶体之间，结晶结构网的形成过程。晶 体之间互相交叉连生，形成网状结构；随着反应的继续进行， 结晶结构网逐渐密实，从而使石膏晶体逐渐硬化。
三、建筑石膏的等级与技术性质
建筑石膏的质量等级
建筑石膏按其细度、强度、凝结时间等指标，划 分为优等品、一等品、合格品三个等级。具体指标 见下表：
技术指标名称
抗折强度≥
强
度
抗压强度≥
细度（0.2mm方孔筛筛余）≤
凝结时间
优等品 一等品 合格品
2.5
2.1
1.8
4.9
3.9
2.9
5.0
10.0
15.0
下所示：
107～170℃ 加热、脱水
CaSO4·0.5H2O β型
建筑石膏
125℃ 0.13MPa
蒸压锅
CaSO4·0.5H2O
α型
高强石膏
二水石膏
CaSO4·2H2O
170～360℃ 加热、脱水
400～750℃
CaSO4 Ⅲ CaSO4 Ⅱ
可溶性石膏 不溶性石膏
800℃
CaSO4 Ⅰ
高温煅烧石膏
在建筑工程中常用建筑石膏；高强石膏用于生产建筑石膏制品。 在常温下不存在
胶凝材料的定义和分类；
石灰、石膏、镁质胶凝材料、水玻璃都是气硬性胶凝材 料，在现代建筑中的应用是很常见的建筑材料。
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。
高校高等职业教育《建筑工程材料与检测》教学课件 第2章 气硬性胶凝材料
2.1.2 石灰的熟化 一般情况下，在生石灰熟化过滤时即可筛除块状的欠火石灰，
而过火石灰则难以通过滤网除去，被存留在石灰膏中，使之可能成 为石灰工程的质量隐患。
为了消除过火石灰的危害，石灰膏在使用之前须进行“陈伏”。 陈伏是指石灰膏（或石灰乳）在储灰坑中放置2周以上时间，使过火 石灰逐渐熟化的过程。其间石灰膏表面应保持一层水分，目的是使 其与空气隔绝，以免与空气中的二氧化碳发生碳化反应。
未消化残渣含量（5mm圆孔 筛筛余量）（%），≤
5
10 15
5
10 15
CO2含量（%），≤
5
7
9
6
8
10
产浆量（L/kg），≥
2.8 2.3 2.0 2.8 2.3 2.0
Civil Engineering Materials
建筑生石灰粉的技术指标（JC/T 480-1992）
项目
钙质生石灰粉
镁质生石灰粉
Civil Engineering Materials
2.1.7 工程案例 2. 防治措施
（1）选用熟化充分的石灰配制抹面砂浆。抹面混合砂浆所用的 石灰膏熟化“陈伏”时间一般不少于30天，以消除过火石灰后期熟 化时的体积膨胀。
（2）淋制石灰膏时，选用孔径不大于3mm×3mm的滤网进行过 滤，并防止黏土等杂质混入化灰池和储灰池。
《建筑消石灰粉》（ JC/T481-92）标 准规定：MgO≤4%的消石灰粉称为钙质 消石灰粉；4%≤MgO＜24%的消石灰粉称 为镁质消石灰粉；24%≤MgO＜30%的消 石灰粉称为白云石质消石灰粉。
Civil Engineering Materials
2.1.2 石灰的熟化 消石灰粉在使用前，一般也需要“陈伏”，如果将生石灰磨细
建筑材料习题(胶凝材料)
第二章建筑胶凝材料一、名词解释1.胶凝材料：2.气硬性胶凝材料：3.石灰膏的陈伏：4生石灰的熟化：5水泥的体积安定性：二、填空题1. 石灰的特性有：可塑性、硬化、硬化时体积和耐水性等。
2.建筑石膏具有以下特性：凝结硬化、孔隙率、表观密度，强度，凝结硬化时体积、防火性能等。
3.国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于，终凝时间不得迟于。
4.石灰膏在使用前，一般要陈伏两周以上，主要目的是。
5.水玻璃在硬化后，具有耐、耐等性质。
6.大体积混凝土，不宜使用水泥，而宜使用水泥。
7.水泥熟料中含量增加，水泥石强度提高。
8.活性混合材料中的主要化学成分是。
三、判断题1．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硬化。
( )2．建筑石膏的分子式是 caS04·2H20。
( )3．石灰在水化过程中要吸收大量的热量，其体积也有较大收缩。
( )4．因为普通建筑石膏的晶体较细，故其调成可塑性浆体时，需水量较大，硬化后强度较低。
（）5．生石灰加水水化后可立即用于配制砌筑砂浆用于砌墙。
( )6．石膏在硬化过程中体积略有膨胀。
( )7．水玻璃硬化后耐水性好，因此可以涂刷在石膏制品的表面以提高石膏的耐水性。
( ) 8．在空气中存过久的生石灰，可照常使用。
（ )9. 石灰进行陈伏,其主要目的是使过火石灰充分熟化。
( )四、选择题1.建筑石膏凝结硬化时，最主要的特点是（）。
A、体积膨胀大B、体积收缩大C、放出大量的热D、凝结硬化快2.由于石灰浆体硬化时（），以及硬化强度低等缺点，所以不宜单使用。
A、吸水性大B、需水量大C、体积收缩大D、体积膨胀大3.（）在使用时，常加入氟硅酸钠作为促凝剂。
A、高铝水泥B、石灰C、石膏D、水玻璃4.建筑石膏在使用时，通常掺入一定量的动物胶，其目的是为了（）A、缓凝B、提高强度C、促凝D、提高耐久性5.生石灰的主要成分为（）A、CaCO3B、CaOC、Ca(OH)2D、CaSO36.（）在空气中凝结硬化是受到结晶和碳化两种作用。
第二章 气硬性无机胶凝材料
第二章气硬性无机胶凝材料1．在以下胶凝材料中，属于气硬性胶凝材料的为哪一组?Ⅰ．石灰；Ⅱ．石膏；Ⅲ．水泥；Ⅳ．水玻璃(A)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ(B)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(C)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ(D)Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ[答案] D。
[说明]胶凝材料是指经过自身的物理化学作用后，能够由浆体变成坚硬固体的物质，并能把散粒的或块状的材料胶结成为一个整体。
水泥属于水硬性无机胶凝材料；石灰、石膏、水玻璃和菱苦土等镁质胶凝材料属于气硬性无机胶凝材料。
各类沥青和各种天然、人造树脂属于有机胶凝材料。
2．调制石膏砂浆所用的熟石膏，是用生石膏在多高温度下煅烧而成的?(A) 150～170℃(B) 190～200℃(C) 400～500℃(D) 750～800℃[答案] A。
[说明]建筑石膏系以生石膏在107～170℃下煅烧至半水石膏而成。
3．调制石膏砂浆时，所采用的熟石膏是下列哪种石膏?(A)建筑石膏(B)地板石膏(C)高强度石膏(D)模型石膏[答案] A。
[说明]建筑石膏常用于配制石膏砂浆，制作建筑艺术配件、建筑装饰等石膏制品，也可做石膏粉刷之用；地板石膏主要用于石膏地面、石膏灰浆和石膏混凝土；高强度石膏供作人造大理石、石膏砖、人造石及粉刷涂料使用；而模型石膏则用作塑像、雕塑、人造石及粉刷等。
4．建筑石膏的使用性能何者不正确?(A)干燥时不开裂(B)耐水性强(C)机械加工方便(D)抗火性能好[答案] B。
[说明]建筑石膏的技术性质：表观密度小、导热性较低、吸声性较强、可钉可锯；硬化速度快、且硬化时不开裂；具有抗火性；具有较强的吸湿性；耐水性和抗冻性都较差。
5．建筑石膏主要技术性能的概念，哪条不正确?(A)白色，比重2.6～2.75(B)耐水性、抗冻性都较差(C)适用于室内装饰、隔热、保温、吸声和防火等(D)适用于65℃以上的环境[答案] D。
[说明]将二水石膏在常压及干燥条件下进行煅烧所得的半水石膏，为β型半水石膏，磨成细粉，即为建筑石膏，密度为2.5～2.8g/cm3。
2012 注册土木(水利水电)基础考试之建筑材料2
优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品 CaO+MgO含量/% CaO+MgO含量/% 含量 含量/% C02含量/% ≮ ≯
85 7 0.2 7.0
80 9 0.5
75 11 1.5
80 8 0.2 7.0
75 10 0.5
70 12 1.5
0.90mm筛筛余/%≯ 0.90mm筛筛余/%≯ 筛筛余 细 度 0.125mm筛筛余/%≯ 0.125mm筛筛余/%≯ 筛筛余
7 11 17 10 14 20 4 — 4 1 4 4 4 1 4 1
1 —
13 20 — 13 20 —
≤5
＞5
≤4
＞4
2011年9月14日3时44分
第二章 气硬性胶凝材料
4 石灰的应用
★石灰土和三合土 石灰＋ —— 石灰土(灰土) 用于道路的底基层、 石灰＋粘土 按比例 石灰土(灰土)：用于道路的底基层、基层 5%～ 5%～12% 石灰1＋粘土2＋砂（炉渣/石膏）3——三合土 石灰1 粘土2 炉渣/石膏） 三合土
5种形态 7个变种 种形态 个变种
I型石膏 型石膏 过烧石膏 II型石膏 型石膏 无水石膏G 无水石膏 0
可溶性硬石膏G 不稳定， 型石膏 可溶性硬石膏 0.6~0.11 ，不稳定， III型石膏 1.3atm 脱水剧烈， 脱水剧烈，常压 开始脱水， 开始脱水，缓慢 天然二水石膏G 天然二水石膏 2 高强石膏α高强石膏 G0.5 建筑石膏β-G0.5 建筑石膏
2
分类
气硬性胶凝材料
无机胶凝材料
（无机化合物） 无机化合物）
按凝结硬化 条件分类
——只在空气中硬化
（石灰、石膏水玻 石灰、 璃、菱苦土 ）
第二章 胶凝材料
混合材：调节水泥的强度等级；
硅酸盐水泥熟料的组成
60
化学组成：
主要成分：CaO(=C)，SiO2(=S)， Al2O3(=A)， Fe2O3(=F) 50 少量杂质：MgO、K2O、Na2O、SO3、P2O5等。
40 矿物组成：
第二章 无机胶凝材料
本章主要内容
石膏
石灰
水玻璃
硅酸盐水泥
掺混合材的硅酸盐水泥
其它品种水泥
概念
胶凝材料：凡是自身经过物理、化学作 用，能够由浆体变为石状体，并能将松 散材料胶结成整体的物质。
气硬性胶凝材料
水硬性胶凝材料
分类
气硬性胶凝材料：石灰、石膏等 无机胶凝材料（矿物胶凝材料） 水硬性胶凝材料：各种水泥 有机胶凝材料（沥青材料及树脂等）
凝结与硬化
胶凝材料+ 水(或溶液) 可塑性 浆体 开始失去 可塑性 开始失去 可塑性
凝结阶段
硬化阶段
初凝时间
终凝时间
§2-1 石膏
一、石膏的种类
天然二水石膏
化工石膏
天然无水石膏
建筑石膏（半水石膏）
高强石膏
天然二水石膏
天然二水石膏（CaSO4· 2O）矿石是生 2H 产石膏胶凝材料的主要原料，纯净的天然 二水石膏矿石呈无色透明或白色，但天然 石膏常含有各种杂质而呈灰色，褐色，黄 色，红色，黑色等颜色。
项目 晶粒 标稠需水量 特点 % 粗大 完整 连生 细小 片状 0.40-0.45 凝结 硬化 慢 抗压强 比表面积 度 /m2.g-1 /MPa 24-40 19.3
α半水 石膏 β半水 石膏
0.70-0.80
02建筑材料_无机气硬性胶凝材料介绍
1建筑材料无机气硬性胶凝材料3基本概念•1、什么叫胶凝材料？•凡在一定条件下，经过在自身的一系列物理、化学作用后，能将散粒或块状材料粘结成具有一定强度的整体的材料，统称为胶凝材料。
•2、分类：•胶凝材料一般分为有机胶凝材料和无机胶凝材料。
5胶凝材料的发展历史（1）粘土时期：距今六千多年的半坡原始公社遗址，其围墙就是用粘土建造的；古科威特城全用粘土建成，完好保持至今。
而古希腊的建筑是用石块而不用任何胶结料堆砌而成。
（2）石膏时期：古埃及人于公元前3600年建造金字塔时，将雪花石膏煅烧成熟石膏，再用水、河砂制成石膏砂浆，用花岗岩砌筑成146米高的正方锥体。
（3）石灰时期：由于石灰煅烧温度比石膏高很多，而燃料短缺，因此石灰的使用比石膏迟一些。
希腊在上古时代就已使用石灰；古罗马人从古希腊学来使用石灰，砌墙的一些罗马砂浆保持至今。
我国古人于公元前220年修建长城时，用石灰、砂、粘土配成三合土，洒水夯实筑成城墙。
胶凝材料的发展历史(the history of binding materials)（4）石灰火山灰时期：古希腊人用圣多伦岛的火山凝灰岩（即圣多伦土）磨细后与石灰、砂混合，所得砂浆强度高、抗水性好。
古罗马人用火山凝灰岩（质量最好的产于普佐里，因而被称为普佐兰那(puzzolana,火山灰质材料)）加石灰制成砂浆，建造了万神殿（墙厚20英尺，圆顶跨度142英尺）、水渠（总长359英里）、克罗逊斗兽场、庞贝城等著名建筑。
在中世纪（十二~十四世纪），随着陶瓷生产的发展，人们开始将废陶瓷、碎砖瓦磨细后与石灰混合使用，并将这种人工火山灰质材料称为水泥。
石灰与火山灰质材料混合使用的做法延续至今，即硅酸盐混凝土。
6(the history of binding materials)爱迭斯顿灯塔石灰加粘土已经具有了水泥的早期雏形胶凝材料的发展历史(the history of binding materials)（6）波特兰水泥时期：1818年，法国人维卡（L.J.Vicat）在研究水硬性石灰中发现，用白垩与粘土加水湿磨后煅烧，能制成一种人工水硬性石灰。
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§2－2
石
膏
一、石膏胶凝材料的生产
石膏胶凝材料的生产通常是把二水石膏在一定的温度和压 力下，经过煅烧、脱水，再经磨细而成。 在不同的煅烧温度下，得到的产品是不同的。具体过程如 下所示： 107～170℃ β型 建筑石膏 CaSO4· 0.5H2O
加热、脱水 蒸压锅
125℃ 0.13MPa
CaSO4· 0.5H2O CaSO4 Ⅲ CaSO4 Ⅱ CaSO4 Ⅰ
四、建筑石膏的技术性质
表观密度小，强度较低； 凝结硬化快； 孔隙率大，热导率小；
凝结时体积产生微膨胀；
吸湿性强，耐水性差；
具有较好的防火性能。
五、建筑石膏的应用
室内抹灰与粉刷 生产建筑石膏制品 生产水泥时作为缓凝剂加入水泥中
§2－3
水玻璃
一、水玻璃的硬化和性质
水玻璃又称泡花碱，是由碱金属氧化物和二氧化 硅结合而成。是一种能够溶解于水的硅酸盐材料。
建筑石膏的质量等级
建筑石膏按其细度、强度、凝结时间等指标，划 分为优等品、一等品、合格品三个等级。具体指标 见下表：
技术指标名称
强 度 抗折强度≥ 抗压强度≥
优等品
2.5 4.9
一等品
2.1 3.9
合格品
1.8 2.9
细度（0.2mm方孔筛筛余）≤
凝结时间
5.0
10.0
15.0
初凝不早于6min，终凝不迟于30min
三、石灰的技术性质
石灰的质量等级
建筑生石灰、建筑生石灰粉、建筑消石灰粉按 有效CaO＋MgO的含量，可分为优等品、一等品和合 格品三个等级。具体指标见教材。
石灰的特性
1.可塑性好； 2.生石灰吸湿性强，保水性好； 3.凝结硬化慢、强度低 ； 4.硬化后体积收缩大，易开裂； 5.耐水性差 。
四、石灰的应用
一般与MgCl2溶液按一定比例混合，硬化快，强度高。但 吸湿性强，耐水性差。形成的水化产物主要为氯氧化镁和氢氧 化镁。
菱苦土的应用
生产木屑地板、木丝板、刨花板等。
菱苦土板材用于机械包装材料，可以节约大量木材。 只能用于干燥状态下，而不能受潮、遇水或酸性介质侵蚀的部 位。
本章小结
胶凝材料的定义和分类；
二、石灰的熟化硬化过程、石灰的品种
石灰的硬化
• Ca（OH）2从饱和溶液中析出，晶体互相交叉连生，从而提 高强度。 • Ca（OH）2空气中的CO2发生化学反应，形成CaCO3使石灰的 强度逐渐提高。
石灰的品种
• 按石灰中的氧化镁含量的高低分
钙质石灰
生石灰 镁质石灰
MgO≤5%
MgO＞5%
• 按成品的加工方法分 块状生石灰、磨细生石灰粉、消石灰粉、石灰膏、石灰乳等。
生石灰的熟化
熟化的过程 生石灰+水 熟石灰
MgO + H2O == Mg（OH）2 CaO + H2O == Ca（OH）2 + 64.83kj
熟化的方式
淋 灰——生石灰粉（消石灰粉） 化 灰—— 熟石灰膏
熟化过程的特点
放出大量的热；体积膨胀1.5～3.5倍。
熟化过程的注意事项
• 熟石灰在使用前必须陈伏15d以上——防止过火石灰的危害； • 在化灰池表面保留一层水——防止石灰碳化。
α型
高强石膏 可溶性石膏 不溶性石膏
高温煅烧石膏
在常温下不存在
二水石膏
CaSO4· 2H2O
170～360℃ 加热、脱水
400～750℃ 800℃
在建筑工程中常用建筑石膏；高强石膏用于生产建筑石膏制品。
二、建筑石膏的凝结硬化
建筑石膏加水后，与水发生的化学反应如下：
CaSO4· 0.5H2O + 1.5 H2O = CaSO4· 2H2O
建筑石膏的凝结硬化过程可以表示如下：
建筑石膏+水
浆
体
凝
结
硬
化
建筑石膏凝结过程，是一个溶解、反应、沉淀、结晶的过程；
硬化过程则是二水石膏晶体之间，结晶结构网的形成过程。晶 体之间互相交叉连生，形成网状结构；随着反应的继续进行， 结晶结构网逐渐密实，从而使石膏晶体逐渐硬化。
三、建筑石膏的等级与技术性质
石
灰
一、石灰的生产
原材料
生产石灰的原材料包括天然石灰石和化工副产 品。主要成分为CaCO3。
生产工艺——煅烧
900℃
生石灰
CaCO3 == CaO + CO2
MgCO3== MgO + CO2
石灰生产过程，是石灰石煅烧过程。根据煅烧 程度可分为欠火石灰、正火石灰、过火石灰。
700℃
二、石灰的熟化硬化过程、石灰的品种
配制石灰砂浆和石灰乳； 配制三合土和灰土； 制作碳化石灰板；
生产硅酸盐制品；
生产无熟料水泥。
四、石灰的储存
生石灰储存时间不宜过长，一般不超过一个月。 作到“随到随化”。 不得与易燃、易爆等危险液体物品混合存放和
混合运输。
熟石灰在使用前必须陈伏15d以上，以防止过火 石灰对建筑物产生的危害。
石灰、石膏、镁质胶凝材料、水玻璃都是气硬性胶凝材 料，在现代建筑中的应用是很常见的建筑材料。
水玻璃的硬化
液体水玻璃吸收空气中的二氧化碳，形成无定 型硅酸凝胶，并逐渐干燥硬化，具体反应式如下：
Na2O•nSiO2+ CO2+mH2O＝Na2CO3 + nSiO2•mH20
为了加速水玻璃的硬化，可加热或掺入 12%~15%的促硬剂氟硅酸钠。
水玻璃的性质
1.粘结力强 2.耐酸性好 3. 耐热性好
第二章 气硬性胶凝材料
四川建筑职业技术学院 材料教研室
胶凝材料的定义和分类
胶凝材料的定义
经过一系列的物理和化学变化，能够产生凝结 硬化，将块状或粉状材料胶结起来，形成为一个整 体的材料。
胶凝材料的分类
气硬性胶凝材料
如：石灰、石 膏、水玻璃等
无机胶凝材料
胶凝材料 有机胶凝材料
水硬性胶凝材料
通称为 “水 泥”
二、水玻璃的应用
涂刷或浸渍材料； 加固地基； 修补裂缝、堵漏；
配制耐酸砂浆和耐酸混凝土；
配制耐热砂浆和耐热混凝土。
§2－4 镁质胶凝材料
镁质胶凝材料——菱苦土
菱苦土的生产
镁质胶凝材料是将菱镁矿或白云石经煅烧、磨细而制成。 煅烧的菱苦土为白色或浅黄色粉末。苛性白云石为白色粉末。
菱苦土的水化硬化
如沥青、聚合物等
无机胶凝材料
气硬性胶凝材料
加水拌合均匀后形成的浆体，只能在空气中凝结 硬化，而不能在水中硬化的胶凝材料。如石灰、石 膏、水玻璃、镁质胶凝材料等。
水硬性胶Байду номын сангаас材料
加水拌合均匀后形成的浆体，不仅能在干燥空
气中凝结硬化，而且能更好地在水中硬化，保持或 发展其强度。通称为“水泥”。
§2－1