气硬性胶凝材料

2.石灰的分类
2)按石灰中氧化镁的含量多少分类 由于生产原料中常含有碳酸镁(MgCO3)， 因此生石灰中还含有次要成分氧化镁(MgO)， 根据MgO含量的多少，生石灰分为钙质生石 灰和镁质生石灰。钙质石灰 (MgO≤5%)，镁质 石灰(MgO>5%)。
表 2-1 钙质石灰、镁质石灰成分参数值
石灰种类
胶凝材料分有机胶凝材料和无机胶凝材料两大类。有机 胶凝材料主要包括沥青、树脂、橡胶；无机胶凝材料按凝结 硬化条件不同又可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硬化,并保持或继续提 高其强度,属于这类材料的有石灰、石膏、水玻璃及镁 质胶材料等。
水硬性胶凝材料不仅能在空气中而且能更好地在水中 硬化，保持并继续提高其强度,属于这类材料的有各种 水泥。
石灰稳定土：将消石灰粉或生石灰粉掺入各种粉碎或原来 松散的土中，经拌合、压实及养护后得到的混合料。
2.1.1 石灰的生产与分类
1.石灰的生产
原始的石灰生产工艺是将石灰石与燃料(木材)分层铺放, 引火煅烧一周即得。现代则采用机械化、半机械化立窑以及 回转窑、沸腾炉等设备进行生产。煅烧时间也相应缩短,用回 转窑生产石灰仅需2~4h,比用立窑生产可提高生产效率5倍以 上。近年来,又出现了横流式、双斜坡式及烧油环行立窑和带 预热器的短回转窑等节能效果显著的工艺和设备,燃料也扩大 为煤、焦炭、重油或液化气等。
2.石灰的分类
1)按石灰的加工方法分类 生石灰呈白色或灰色块状，为便于 使用，块状生石灰常需加工成生石灰粉 、消石灰粉或石灰膏。
生石灰粉是由块状生石灰磨细而得到的细粉, 其主要成分是CaO。
消石灰粉是块状生石灰用适量水熟化而得到的 粉末，又称熟石灰，其主要成分是Ca(OH)2。
石灰膏是块状生石灰用较多的水(为生石灰体 积的3-4倍)熟化而得到的膏状物，也称石灰浆，其 主要成分是Ca(OH)2和H2O。
1.石灰的生产
凡是以碳酸钙(CaCO3)为主要成分的天然岩石 ，如石灰岩、白垩、白云质石灰岩等，都可用来 生产石灰。将主要成分为CaCO3的天然岩石在适 当温度下煅烧，排除分解出的二氧化碳(CO2)后 ，所得到的以氧化钙(CaO)为主要成分的产品即 为石灰，又称生石灰。
在实际生产中，为加快分解，煅烧温度常 提高到1 000 ℃～1 100 ℃。由于石灰石原料的 尺寸较大或煅烧时窑中温度分布不匀等原因， 石灰中常含有欠火石灰和过火石灰。欠火石灰 中的CaCO3 未完全分解，使用时缺乏黏结力。 过火石灰结构密实，表面常包覆一层熔融物， 熟化很慢。
生石灰 生石灰粉 消石灰粉
钙质石灰(MgO含量) ≤5%
≤5.5%
<4%
镁质石灰(MgO含量) >5%
>5%
≥4%
2.1.2 石灰的熟化与硬化 1.石灰的熟化
石灰在使用前，一般要加水进行熟化，经过熟化的石灰，其 主要成分是Ca(OH)2。石灰熟化的反应式为
石灰在熟化过程中，放出大量的热，体积膨胀1.5～2.5倍。 根据熟化时加水量的不同，熟石灰可呈粉状或浆状。
1.石灰的硬化
石灰浆在空气中逐渐硬化,其硬化包括两个同时进行 的过程：
1)、石灰浆中的水分逐渐蒸发，或被周围砌体所吸 收,氢氧化钙从饱和溶液中析出结晶，即结晶过程。
2)、氢氧化钙吸收空气中的二氧化碳，生成碳酸钙 并放出水分，即碳化过程。
CaO+ CO2+ nH20===CaCO3+nH2O
碳化作用主要发生在与空气接触的表面，当表层生成 致密的碳酸钙薄壳后，不但阻碍氧化碳继续往深处渗透， 同时也影响水分的蒸发，故在砌体的深处，氢氧化钙不 能充分碳化，而是进行结晶。因此，石灰浆的硬化是一 个较缓慢的过程。
气硬性胶凝材料只能用于地面以上处于干燥环境的建 筑物,水硬性胶凝材料既可以用于地面上的建筑物,也可 以用于地下或水中的建筑物。
石灰是一种以氧化钙为主要成分的气硬性胶 凝材料，是由石灰石、白云石、白垩、贝壳等 碳酸钙含量高的原料,经900℃～1100℃煅烧而 成。石灰是人类最早应用的胶凝材料。
石灰主要用于砌筑砂浆、装修抹灰砂浆、三 合土地基、公路基层和底基层的石灰稳定土、 石灰粉煤灰稳定土。
2.1.3 石灰的技术指标
1.建筑生石灰
建筑生石灰有钙质生石灰(MgO≤5%)和镁质生石 灰(MgO＞5%)两种，按建材标准《建筑生石灰》(JC /T 479—2013)可分为优等品、一等品和合格品三个 等级。技术指标见表2-2。
2.建筑生石灰粉
建筑生石灰粉有钙质生石灰粉(MgO≤5%)和镁质 生石灰粉(MgO＞5%)两种，按现行建材标准《建筑 生石灰粉》(JC/T 480—1992)可分为优等品、一等品 和合格品三个等级，技术指标见表2-3。
由于石灰浆的硬化是由碳化作用及水分的蒸发而引起 的，必须在空气中进行。由于氢氧化钙能溶于水，故石 灰不能用于与水接触或潮湿环境下的建筑物。
纯石灰浆在硬化时收缩较大，易发生收缩裂缝， 所以在工程上常配成石灰砂浆使用。掺入砂子除能构 成坚同的骨架，以减少收缩并节约石灰外，还能形成 一定的孔隙，使内部水分易于蒸发，二氧化碳易于透 入。有利于硬化过程的进行。
白垩又称白土粉，是一种微细的碳酸钙的沉积物。
石灰砂浆：是由石灰膏和砂子按一定比例搅拌而成的砂浆。
三合土：三合土是一种建筑材料。它由石灰、黏土（或碎 砖、碎石）和细砂所组成。经分层夯实，具有一定强度和 耐水性，多用于建筑物的基础或路面垫层。 https://haokan.baidu.com/v?vid=14198039818483998628 &pd=bjh&fr=bjhauthor&type=video
气硬性胶凝材料
2.1 石灰 2.2 建筑石膏 2.3 水玻璃
学习目标
了解各种气硬来自百度文库胶凝材料的分类和生产。 掌握各种气硬性胶凝材料的性质和技术指标。 了解各种气硬性胶凝材料的特性及其应用。
猜谜语： 粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。
胶凝材料又称胶黏料，是指经过自身的物理、化学作用 或与其他物质(如水等)混合后经过一系列物理化学作用后, 在由浆体变成坚硬固体的过程中,能将散粒材料(如砂、石等 )或块、片状材料(如砖、石块等)胶黍成整体的材料。