第二章 胶凝材料汇总
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土木工程材料第二章 无机胶凝材料-气硬性
—气硬性胶凝材料
本章教学目标
掌握：胶凝材料的定义、分类；建筑石灰、 石膏技术要求、性质
熟悉：石灰、石膏的熟化、硬化和应用
了解：石灰的生产及品种
定义
胶凝材料：
指经过一系列物理、化学作用后，能够 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。
胶凝材料分类
将在下一次 进行讲解 重点
有机胶凝材料（树脂、沥青等） 胶凝材料 无机胶凝材料 水硬性胶凝材料
石灰岩 粉刷墙壁
用来拌制砌筑砂 浆或抹面砂浆
二、 石灰的分类
2.按MgO含量分类
钙质石灰（MgO 5%） 石灰 镁质石灰(MgO>5%)
三、生石灰的熟化(消解或消化)
熟化：指生石灰与水作用生成Ca(OH)2的过程。
CaO H 2O Ca(OH )2 64.8KJ
生石灰+水 熟石灰
通用硅酸盐水泥 铝酸盐水泥 硫铝酸盐水泥 铁铝酸盐水泥 石灰 石膏 重点， 两者性 质差异
气硬性胶凝材料
水玻璃
菱苦土
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 也只能 在 空气中保持或继续发 硬化， 展其强度的材料。 水硬性胶凝材料:不仅可以在 空气中 凝结硬化，还可以 在水中保持或继续 发展其强度的材料。 气硬性胶凝材料 只适用于干燥环境中， 不宜用于潮湿环境，更不宜用于水中。
消石灰粉 与粘土 消石灰粉、粘土 与砂石（炉渣）
三合土用作铺筑步道砖的垫层
石灰土和三合土夯实后，其强度不断提 水化硅酸钙 高，且有耐水性，因为：
灰 土 桩
Ca(OH)2+SiO2+H2O = CaO﹒SiO2﹒2H2O Ca(OH)2+Al2O3+H2O = CaO﹒ Al O ﹒ 2H O 2 3 2 三
本章教学目标
掌握：胶凝材料的定义、分类；建筑石灰、 石膏技术要求、性质
熟悉：石灰、石膏的熟化、硬化和应用
了解：石灰的生产及品种
定义
胶凝材料：
指经过一系列物理、化学作用后，能够 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。
胶凝材料分类
将在下一次 进行讲解 重点
有机胶凝材料（树脂、沥青等） 胶凝材料 无机胶凝材料 水硬性胶凝材料
石灰岩 粉刷墙壁
用来拌制砌筑砂 浆或抹面砂浆
二、 石灰的分类
2.按MgO含量分类
钙质石灰（MgO 5%） 石灰 镁质石灰(MgO>5%)
三、生石灰的熟化(消解或消化)
熟化：指生石灰与水作用生成Ca(OH)2的过程。
CaO H 2O Ca(OH )2 64.8KJ
生石灰+水 熟石灰
通用硅酸盐水泥 铝酸盐水泥 硫铝酸盐水泥 铁铝酸盐水泥 石灰 石膏 重点， 两者性 质差异
气硬性胶凝材料
水玻璃
菱苦土
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 也只能 在 空气中保持或继续发 硬化， 展其强度的材料。 水硬性胶凝材料:不仅可以在 空气中 凝结硬化，还可以 在水中保持或继续 发展其强度的材料。 气硬性胶凝材料 只适用于干燥环境中， 不宜用于潮湿环境，更不宜用于水中。
消石灰粉 与粘土 消石灰粉、粘土 与砂石（炉渣）
三合土用作铺筑步道砖的垫层
石灰土和三合土夯实后，其强度不断提 水化硅酸钙 高，且有耐水性，因为：
灰 土 桩
Ca(OH)2+SiO2+H2O = CaO﹒SiO2﹒2H2O Ca(OH)2+Al2O3+H2O = CaO﹒ Al O ﹒ 2H O 2 3 2 三
无机胶凝材料
所以施工时根据实际需要，往往加入适量的缓凝剂
24
2.2.3 建筑石膏的性质与技术要求
• 建筑石膏在性质上有如下的特点
凝结硬化快 体积微膨胀
强度较高 可加彩色 保温性好 耐水性差 防火性好
7h抗压强度可为8～12MPa 保色性好
内部大量毛细孔，孔隙率达50%～60%
软化系数只有0.2～0.3，不耐水 但具有一定的调湿功能 导热系数小，传热慢 二水石膏遇火脱水，产生的 水蒸汽能有效阻止火势蔓延
4、其他用途
生产某些硅酸盐制品时的增强剂 也可用作油漆或粘贴墙纸等的基层找平
建筑石膏在运输和储存时要注意防潮，储存期一 般不宜超过3个月，否则将使石膏制品的质量下降！
30
31
2.3 水玻璃
• 水玻璃组成 水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类，俗称泡花碱 土木工程中主要使用钠水玻璃，Na2O•nSiO2 优质纯净的水玻璃为无色透明的粘稠液体， 溶于水。当含有杂质时呈淡黄色或青灰色 石英粉
生石灰块和粉料在运输和储存过程 中应注意密封防潮，否则吸水潮解后与空气 中CO2作用生成碳酸钙，使石灰胶结能力下降
17
• 石灰的特性有：可塑性＿＿、硬化＿＿、 硬化时体积＿＿和耐水性＿＿等
好 • 胶凝材料 浆体变为坚固的石状体，并将其他材料胶结成整 体，且具有一定强度的材料 缓慢 收缩大 差
• 气硬性胶凝材料
43
3.1 硅酸盐水泥的生产和基本组成
•硅酸盐水泥的基本组成
1、硅酸盐水泥熟料
硅酸三钙(C3S) 硅酸二钙(C2S) 铝酸三钙(C3A) 铁铝酸四钙(C4AF) 36%~60% 15%~37% 7%～15% 10%～18%
其它矿物组成
游离氧化钙、氧化镁
44
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2.2.3 建筑石膏的性质与技术要求
• 建筑石膏在性质上有如下的特点
凝结硬化快 体积微膨胀
强度较高 可加彩色 保温性好 耐水性差 防火性好
7h抗压强度可为8～12MPa 保色性好
内部大量毛细孔，孔隙率达50%～60%
软化系数只有0.2～0.3，不耐水 但具有一定的调湿功能 导热系数小，传热慢 二水石膏遇火脱水，产生的 水蒸汽能有效阻止火势蔓延
4、其他用途
生产某些硅酸盐制品时的增强剂 也可用作油漆或粘贴墙纸等的基层找平
建筑石膏在运输和储存时要注意防潮，储存期一 般不宜超过3个月，否则将使石膏制品的质量下降！
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2.3 水玻璃
• 水玻璃组成 水玻璃分为钠水玻璃和钾水玻璃两类，俗称泡花碱 土木工程中主要使用钠水玻璃，Na2O•nSiO2 优质纯净的水玻璃为无色透明的粘稠液体， 溶于水。当含有杂质时呈淡黄色或青灰色 石英粉
生石灰块和粉料在运输和储存过程 中应注意密封防潮，否则吸水潮解后与空气 中CO2作用生成碳酸钙，使石灰胶结能力下降
17
• 石灰的特性有：可塑性＿＿、硬化＿＿、 硬化时体积＿＿和耐水性＿＿等
好 • 胶凝材料 浆体变为坚固的石状体，并将其他材料胶结成整 体，且具有一定强度的材料 缓慢 收缩大 差
• 气硬性胶凝材料
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3.1 硅酸盐水泥的生产和基本组成
•硅酸盐水泥的基本组成
1、硅酸盐水泥熟料
硅酸三钙(C3S) 硅酸二钙(C2S) 铝酸三钙(C3A) 铁铝酸四钙(C4AF) 36%~60% 15%~37% 7%～15% 10%～18%
其它矿物组成
游离氧化钙、氧化镁
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第二章-气硬性胶凝材料
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。
水硬性胶凝材料
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 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
建筑石膏在运输和储存中应防止受潮，储 存期一般不超过三个月。
§2－2 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
生石灰
CaCO3 9=00=℃ CaO + CO2
700℃
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。
§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
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。
胶凝材料ppt课件
• 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。
胶凝材料学-23章精选全文完整版
• 磷石膏：制造磷酸时的废渣。是用磷灰石或含氟 磷灰石与硫酸反应而得产物。主要成分为 CaSO4·2H2O。
• 氟石膏：制造氢氟酸时的废渣。萤石与硫酸反应 而得。成分为CaSO4
• 排烟脱硫石膏：工厂燃煤或重油过程中排放的大 量SO3废气经脱硫装置或采用隔离预洗涤循环处 理法后得到的副产品。成分为CaSO4·2H2O
• 即当结晶形成条件有利于结构密实时，强度 会提高，当结构达到一定密实程度，仍具有 晶体定向增长的条件时，则晶体的定向发育 增长会产生内部拉应力，使结构破坏。
1、温度的影响
• 提高温度，石膏浆体的过饱和度降低。形成 一定结晶结构需要的水化产物多，同时产生 的结晶应力较小，浆体硬化体的强度较高。 所以，硬化浆体的强度随浆体硬化时的温度 提高而增大；硬化浆体形成初始结构时，所 需水化产物也随硬化温度提高而最多。
• 减速剂：如磷酸盐、草酸盐、碳酸盐等可以与 Ca(OH)2生成难溶的化合物沉淀在CaO颗粒表面， 阻碍CaO和水的相互作用
胶凝材料学 第三章 石 灰
第一节 石灰的原料、生产及其结构特点
一、原料： • 含碳酸钙（CaCO3）为主的天然岩石，即石灰石 二、生产：高温煅烧 • CaCO3 +178kJ/mol=CaO+ CO2
煅烧后质量减少 44%，而体积只减 少10%~15%，所 以石灰是多孔结构
三、氧化钙活性与结构关系
2、水固比的影响 • 水固比较小时，浆体结构中充水空间小，即孔隙率
较小，则在整个浆体内形成结晶结构网所需水化产 物数量较少。随着过饱和度提高，结晶应力起着破 坏作用。 • 所以，当水固比较小时，提高浆体的硬化温度，可 以降低过饱和度，减少结晶应力，即减少了结构的 破坏而提高强度。反之，降低温度则降低强度。 • 水固比较大时，浆体结构中充水空间较大，孔隙率 较高，则在整个浆体内形成结晶结构网所需水化产 物数量较多，在结晶结构内产生结晶应力的可能性 减少或不存在了。提高过饱和度及其持续时间，有 利于硬化浆体结构的正常发展。 • 所以，水固比较大时，较高的硬化温度使过饱和度 降低，形成的晶核数量少，产生的结晶接触点也少， 强度较低。反之，降低温度则可提高强度。
• 氟石膏：制造氢氟酸时的废渣。萤石与硫酸反应 而得。成分为CaSO4
• 排烟脱硫石膏：工厂燃煤或重油过程中排放的大 量SO3废气经脱硫装置或采用隔离预洗涤循环处 理法后得到的副产品。成分为CaSO4·2H2O
• 即当结晶形成条件有利于结构密实时，强度 会提高，当结构达到一定密实程度，仍具有 晶体定向增长的条件时，则晶体的定向发育 增长会产生内部拉应力，使结构破坏。
1、温度的影响
• 提高温度，石膏浆体的过饱和度降低。形成 一定结晶结构需要的水化产物多，同时产生 的结晶应力较小，浆体硬化体的强度较高。 所以，硬化浆体的强度随浆体硬化时的温度 提高而增大；硬化浆体形成初始结构时，所 需水化产物也随硬化温度提高而最多。
• 减速剂：如磷酸盐、草酸盐、碳酸盐等可以与 Ca(OH)2生成难溶的化合物沉淀在CaO颗粒表面， 阻碍CaO和水的相互作用
胶凝材料学 第三章 石 灰
第一节 石灰的原料、生产及其结构特点
一、原料： • 含碳酸钙（CaCO3）为主的天然岩石，即石灰石 二、生产：高温煅烧 • CaCO3 +178kJ/mol=CaO+ CO2
煅烧后质量减少 44%，而体积只减 少10%~15%，所 以石灰是多孔结构
三、氧化钙活性与结构关系
2、水固比的影响 • 水固比较小时，浆体结构中充水空间小，即孔隙率
较小，则在整个浆体内形成结晶结构网所需水化产 物数量较少。随着过饱和度提高，结晶应力起着破 坏作用。 • 所以，当水固比较小时，提高浆体的硬化温度，可 以降低过饱和度，减少结晶应力，即减少了结构的 破坏而提高强度。反之，降低温度则降低强度。 • 水固比较大时，浆体结构中充水空间较大，孔隙率 较高，则在整个浆体内形成结晶结构网所需水化产 物数量较多，在结晶结构内产生结晶应力的可能性 减少或不存在了。提高过饱和度及其持续时间，有 利于硬化浆体结构的正常发展。 • 所以，水固比较大时，较高的硬化温度使过饱和度 降低，形成的晶核数量少，产生的结晶接触点也少， 强度较低。反之，降低温度则可提高强度。
第二章 胶凝材料
熟料：主要胶凝物质，能水化硬化； 石膏：调节水泥的凝结时间；
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
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
胶凝材料总结(通用8篇)
胶凝材料总结第1篇胶凝材料又被叫做胶结料，这种材料能在化学作用的情况下，从浆体状态转变成固体状态，非常的坚硬，并且还可以将其它物料胶结在一起。
在土木工程所用的材料中，凡是能通过物理或是化学转变化成散状或块状的材料，均被叫做胶凝材料。
常见的胶凝材料有哪些1、水泥属于无机胶凝材料，这种材料在加水搅拌之后便成浆体，然后再在水中或空气中进行硬化，能将砂石等材料都牢固的结合在一起。
对于普通土木工程中来说，通常都是用通用水泥，而对于在油井以及道路等工程来说，就需用专用水泥，因为它的要求比较高，需使用特使性质的水泥。
2、水玻璃是一种无色的粉状材料，呈现灰白色，不仅能风化，还能溶于氢氧化钠溶液中，它的熔点大概是在40到48摄氏度左右，基本没什么毒性，能使用在很多领域中。
胶凝材料总结第2篇2、水玻璃的技术参数⑴模数氧化硅和氧化钠的分子比n成为水玻璃的模数，一般在～之间。
固体水玻璃在水中溶解的难易随模数而定。
n为1时能溶解于常温的水中，n加大，则只能在热水中溶解；当n 大于3时，要在4个大气压以上的蒸汽中才能溶解。
低模数的水玻璃晶体组分较多，粘结能力较差，模数提高时，胶体组分相对增多，粘结能力随之增大。
⑵浓度液体水玻璃因所含杂质不同，而呈青灰色、绿色或微黄色，以无色透明的液体水玻璃为最好。
液体水玻璃可以与水按任意比例混合成不同浓度的溶液。
同一模数的液体水玻璃，其浓度愈稠则比重愈大，粘结力愈强。
在液体水玻璃中加入尿素，在不改变其粘度的情况下可提高粘结力25%左右。
㈡水玻璃的硬化液体水玻璃在空气中吸收二氧化碳，发生如下反应，形成无定形硅酸，并逐渐干燥而硬化：胶凝材料总结第3篇图3-1 建筑石膏凝结硬化示意图1-半水石膏；2-二水石膏胶体微粒；3-二水石膏晶体；4-交错的晶体㈢建筑石膏的技术性质与应用建筑石膏为白色粉末，密度约为～ g/cm3，堆积密度为800～1000kg/m3。
建筑石膏按强度、细度、凝结时间等技术要求分为优等品、一等品、合格品三个等级。
第二章 胶凝材料
抗压强度
细度0.2mm方孔筛 筛余（%），≯`
4.9
5.0
3.9
10.0
2.0～2.9
15.011
（四）石膏的性质与应用
1.石膏的性质
（1）凝结硬化快 建筑石膏加水拌合后10min内便失去塑性而初凝， 30min内即终凝硬化，并产生强度。 （2）强度较高 建筑石膏的强度发展快，一般7h即可达最大值。 抗压强度约为8～12MPa。
（二）石灰的熟化和硬化
1. 石灰的熟化 生石灰CaO加水反应生成Ca（OH）2的过程 称为熟化。生成物Ca（OH）2称为熟石灰。
CaO H 2O Ca(OH ) 2 64.9KJ
熟化过程的特点 （1）速度快 煅烧良好的CaO与水接触时几秒钟内即反应完毕。 （2）体积膨胀 CaO与水反应生成Ca（OH）2时，体积增大1.5～2.0 倍。 （3）放出大量的热 1克分子CaO熟化生成1克分子Ca（OH）2约产生 64.9kJ热量。
（三）建筑石膏的技术要求
建筑石膏为粉状胶凝材料，堆积密度800～ 1000kg/m3，密度约为2.6～2.75g/cm3。根据GB9776— 88规定，建筑石膏按照强度、细度和凝结时间划分为 优等品、一等品和合格品。
表3-2-1 建筑石膏的质量指标 等级 抗折强度 优等品 2.5 一等品 2.1 合格品 1.8
2.建筑生石灰粉 与生石灰一样分为钙质和镁质生石灰粉；又根据CaO 和MgO总含量、CO2含量和细度分为优等、一等和合格。
建筑生石灰粉的技术指标 钙质生石灰 镁质生石灰 合格 品 75 11 优等 品 80 8 一等 品 75 10 合格 品 70 12
项目
优等 品 85 7
一等 品 80 9
CaO+MgO含量（%， ≮ ） 二氧化碳（%， ≯ ） 细 度
第2章 胶凝与胶结材料汇总
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
生石灰
钙质石灰 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。
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
1、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℃ 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
石膏雕塑
中国石膏矿资源丰富。全国23个省(区)有石膏矿产出。探明储量的矿区有 169处，总保有储量矿石576亿吨。从地区分布看，以山东石膏矿最多，占 全国储量的65%；内蒙古、青海、湖南次之。主要石膏矿区有山东枣庄底 阁镇，内蒙古鄂托克旗、湖北应城、吉林浑江、江苏南京、山东大汶口、 广西钦州、山西太原、宁夏中卫石膏矿等。石膏矿以沉积型矿床为主，储 量占全国90%以上，后生型及热液交代型石膏矿不很重要。石膏矿在各地 质时代均有产出，以早白垩纪和第三纪沉积型石膏矿为最重要。
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15 686 617 637 573 255 255 216 194
18 833 750 784 706 294 294 255 229
2、 嵌装式装饰石膏板
嵌装式装饰石膏板（代号QZ）分为平板、孔板、浮雕板。
如在具有一定穿透孔洞的嵌装式装饰石膏板的背面复合吸声材料，
使之成为具有较强吸声性的板材，则称为嵌装式装饰吸声石膏板
（代号QS），简称嵌装式吸声石膏板。
嵌装式装饰石膏板规格为 600mm×600mm，边厚大于28mm； 500mm×500mm，边厚大于25mm。板 材的边长（L）、铺设高度（H）、厚度 （S）及构造见图。
图 嵌装式装饰石膏板的构造示意图
技术要求
嵌装式装饰石膏板正面不得有影响 装饰效果的气孔、污痕、裂纹、缺角、
普通纸面石膏板的单位面积质量、含水率、护面纸 与石膏芯的粘结（GB9775—88）
板材 厚度
单位面积质量（kg/m2），不 大于
优等品 一等品 合格品
含水率(％)，不大于 护面纸与石膏芯的
优等品、 一等品
粘贴(以裸露面积计， 合格品 cm2)，不大于
(mm) 平均 最大 平均 最大 平均 最大 平均 最大 平均 最大 优等品、 值 值 值 值 值 值 值 值 值 值 一等品
纵向断裂荷载（N），不 横向断裂荷载（N），不小
小于
于
板材厚 度(mm)
优等品
一等品、合 格品
平均 值
最小 值
平均值
最小 值
优等品
平均 最小 值值
一等品、合 格品
平均 值
最小值
9 392 353 353 318 167 167 137 123
12 539 485 490 441 206 206 176 150
板材单位面积质量、含水率、断裂 荷载、吸声板的吸声系数应满足表的要 求。
板材尺寸偏差、不平整度、直角偏 离度等也应符合GB9778—88的规定。
表嵌装式装饰石膏板的物理力学要求 （GB9778—88）
单位面积 含水率（%），不大于 断裂荷载（N），不小于
质量
平均吸
(kg/m2) 优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品 声系数
平
平均 最大 值值
均 值
最 大 值
平 均 值
最 大 值
平 均 值
最 大 值
平 均 值
最 小 值
平 均 值
最 小 值
平 均 值
最小 值
(混响 室法)≥
16.0 18.0 2.0 3.0 3.0 4.0 4.0 5.0 196 176 176 157 157 127 0.3
性质与应用
嵌装式装饰石膏板的性能与装饰石 膏板的性能相同，此外，它也具有各种 色彩、浮雕图案、不同孔洞形式（圆、 椭圆、三角形等）及其不同的排列方式。
1、模型石膏:杂质少、色白，主要用于陶瓷的制坯工艺，少量用于 装饰浮雕。
2、高强石膏：用于室内高级抹灰、各种石膏板、嵌条、大型石膏浮 雕画等，掺入防水剂后，还可生产高强防水石膏及制品。
3 、 粉刷石膏
粉刷石膏是二水石膏或无水石膏经煅 烧，其生成物(β-CaSO4.1/2H2O和Ⅱ型 CaSO4)单独或两者混合后掺入外加剂，也 可加入集料制成的胶结料。
嵌装式装饰吸声石膏板主要用于吸 声要求高的建筑物装饰，如影剧院、音 乐厅、播音室等。
3. 装饰石膏线角、花饰、造型
装饰石膏线角、花饰、造型等石膏艺 术制品可统称为石膏浮雕装饰件。
它可划分为平板、浮雕板系列，浮雕 饰线系列（阴型饰线及阳型饰线），艺术 顶棚、灯圈、角花系列，艺术廊柱系列， 浮雕壁画、画框系列，艺术系列及人体造 型系列。
二、石膏（1）将天然石膏经低温煅烧，脱水后经球磨机磨细即为建 筑石膏，白色粉末。（2）建筑石膏的凝结和硬化 ：使用时先加水 成为可塑的浆体，浆体变稠失去塑性，逐渐形成一定强度的固体。
（3）建筑石膏的性质
凝结硬化快、强度高 硬化后石膏的抗拉和抗压强度比石灰高 成型性能优良 防火性好 调色性好 耐水性差
第二章 无机胶凝材料、砂浆
第一节 无机胶凝材料
胶凝材料：能将散粒或块状材料粘接成 整体，并具有一定的强度。分有机和无 机胶凝材料。
有机胶凝材料：以天然或高分子化合物 为基本组成的胶凝材料。如:沥青、树脂
沥青
无机胶凝材料
（1）以无机化合物为主要成分的胶凝材 料，按硬化条件不同分气硬性和水硬性 胶凝材料。
粉刷石膏按用途分为粉刷石膏（M）、 底层粉刷石膏（D）和保温层粉刷石膏 （W）。
粉刷石膏按强度分为优等品(A)、一 等品(B)、合格品(c)，各等级的强度应满 足表的要求。
粉刷石膏的强度要求
产品类别 面层粉刷石膏
底层粉刷石膏
保温层粉刷石 膏
等级
优等 一等 合格 优等 一等 合格 优等 一等品、 品 品 品 品 品 品 品 合格品
护面纸板（专用的厚质纸）主要起到提高板材抗弯、抗 冲击的作用。
技术要求
普通纸面石膏板的板面应平整，外 观质量应符合表的要求。
普通纸面石膏板的物理力学性能应 满足表3的规定。
普通纸面石膏板的外观质量要求
对于波纹、沟槽、污痕和划痕等
优等品 不允许有
一等品
允许有，但不明 显
合格品
允许有，但不影 响使用
（2）气硬性只能在空气中凝结、硬化， 产生强度，如石灰、石膏、水玻璃。
（3）水硬性既能在空气中也够在水中硬 化，产生强度，如各种水泥。
一、石灰（1）主要原料是石灰石，主要成分是 碳酸钙，含少量碳酸镁，石灰石经煅烧成生石灰。
作用：是生产硅酸盐水泥的主要原料，是灰砂 砖、砌块等硅酸盐制品的胶凝材料，可以拌制 石灰砂浆、混合砂浆，用于粗装修。
合格品
9 8.5 9.5 9.0 10.0 9.5 10.5
12 11.5 12.5 12.0 13.0 12.5 13.5
2.0 2.5 3.0 3.5 0
3.0
15 14.5 15.5 15.0 16.0 15.5 16.5
18 17.5 18.5 18.0 19.0 18.5 519.
普通纸面石膏板、耐水纸面石膏板的断裂荷载 （GB9775—88、GB11978—89）
抗压强度 (MPa)≥
5.0
3.5
2.5
4.0
3.0
2.0
2.5
1.0
抗折强度 (MPa)≥
3.0
2.0
1.0
2.5
1.5
0.8
1.5
0.6
（4） 石膏装饰制品
1 、 普通纸面石膏板
纸面石膏板是以半水石膏和护面纸 为主要原料，掺加适量纤维、胶粘剂、 促凝剂、缓凝剂，经料浆配制、成型、 切割、烘干而成的轻质薄板。