建筑工程材料（第三版）課件 單元二 氣硬性無機膠凝材料

建筑工程材料目錄緒論建筑材料入門單元一建筑材料的基本性質單元二氣硬性無機膠凝材料單元三水泥單元四混凝土單元五建筑砂漿單元六建筑用鋼及其他金屬材料單元七墻體材料單元八建筑塑料與膠粘劑單元九建筑功能材料單元十裝飾材料建筑材料檢測教學目標本章內容

單元二氣硬性無機膠凝材料

通過本章的學習：1.了解石灰、石膏、水玻璃等的生產、化學組成基本知識；2.掌握石灰、石膏品種的分類、技術標準及工程應用；3.熟悉氣硬性膠凝材料的標識、貯存、驗收等內容。1322.1石膏2.2石灰2.3水玻璃指在建筑施工中，能將粒狀或塊狀材料粘結成一個整體而使用的材料。由于要經歷一系列物理、化學的凝結、硬化作用，故稱膠凝材料。單元二氣硬性無機膠凝材料按化學組成分有機膠凝材料

例：瀝青、各種樹脂。無機膠凝材料例：石灰、石膏、水玻璃

例：各種水泥膠凝材料定義膠凝材料分類氣硬性水硬性只能在空氣中凝結硬化。

在水中凝結硬化更好。單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏一、石膏的生產與品種原料天然二水石膏(CaS04·2H20又稱生石膏或軟石膏)天然無水石膏(CaS04

又稱硬石膏)工業副產品CaS04·2H20主要原料—石膏巖單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏強度增加需水量減少耐水性增強模型石膏建筑石膏，用于一般抹灰高強度石膏，制作石膏板、石膏制品稱無水石膏水泥，用于高強石膏制品地板石膏煅燒品種特征工程作用一、石膏的生產與品種單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏一、石膏的生產與品種煅燒生產熟石膏生石膏單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏二、水化、凝結和硬化水化膠凝材料與水之間的化學反應。反應式如下:凝結、硬化加水拌和形成漿體

?→逐漸變為流態塑性漿體?→拌和水繼續減少，失去流動性（初凝）?→失去可塑性（終凝）?→結晶析出、交錯?→干燥硬化膠體膠體Ω

凝結硬化快：6分鐘初凝，30分鐘終凝，使用時要加緩凝劑。Ω

硬化時體積微膨脹：建筑石膏硬化時膨脹率為0.1%左右，使石膏制品表面光滑飽滿，棱角清晰，干燥時不開裂。

Ω

硬化后孔隙率較大：孔隙率達50%以上，保溫隔熱、吸聲性、吸濕性等較好。Ω

耐水性差：不適宜使用于室外工程。Ω

強度低：不能用作承重構件Ω

防火性能良好：制品厚度越大，防火性能越好。Ω

可加工性能好：可粘接、切割和鉚固。單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏三、建筑石膏的特性單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏四、建筑石膏技術標準分類按原材料種類分為三類：類

別天然建筑石膏脫硫建筑石膏磷建筑石膏代

號NSP按2h濕抗折強度分為三個等級:4.0;3.0;2.0標記按產品名稱、代號、等級及標準編號的順序標記：例：等級2.0的天然建筑石膏標記為：

建筑石膏N2.0GB/T9776--2022單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏四、建筑石膏技術標準物理力學性質物理力學性質應符合下表要求：單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏五、工程應用石膏水泥板常用建筑石膏制品

吸音板壓花板耐火板單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏五、工程應用單元二氣硬性無機膠凝材料2.1石膏六、運輸、貯存、驗收

Ω

袋裝應用防潮包裝。

Ω

產品出廠應有檢驗合格證，包裝上應清楚標明產品

標記、生產廠名、廠址、商標、批量編號、凈重、

生產日期和防潮標志。

Ω

運輸、貯存時不得受潮和混入雜物。

Ω

貯存期為三個月(自生產之日起）。單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石膏案例：

石膏飾條在光滑的天花板上直接粘貼，前后半小時完工。幾天后最后粘貼的兩條石膏飾條突然墜落，請分析原因。分析：

其原因有兩個方面。1.建筑石膏加水拌和后6~30分鐘凝結，后來粘貼石膏飾條的石膏漿已初凝，粘結性能差。可摻入緩凝劑，延長凝結時間；或者分多次隨拌即用。2.在光滑的天花板上直接貼石膏條難以牢固，宜對表面予以打刮，以利粘貼。或者在粘結石膏漿中摻入粘結劑。工程實例分析單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰一、石灰生產簡介原料石灰巖、白堊巖（化學成分CaCO3、MgCO3）煅燒生產

CaC03

———→

Ca0

+

C02↑

MgC03

———→

Mg0

+

C02↑生石灰

石灰巖生石灰粉生石灰塊1000℃1000℃單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰二、石灰的熟化

熟化是指生石灰（CaO、MgO）與水作用生成Ca(OH)2

、Mg(OH)2的過程，又稱石灰的消解或消化。CaO+H20—→Ca(OH)2+65kJ/molMgO

+H20—→Mg(OH)2+65kJ/mol生石灰熟石灰（或消石灰、膏狀）概念化學反應工程上熟化有熟石灰膏（水泡法）和石灰粉法（淋水法）兩種。熟化方式單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰二、石灰的熟化化灰池熟石灰膏放熱：

石灰熟化過程放出大量的熱

。300g生石灰加水放熱達335KJ，可燒開1kg水。膨脹：生石灰熟化成熟石灰膏后體積增大1～2.5倍。陳伏：為了消除過火石灰的放熱、膨脹給工程的危害，

石灰膏應進行陳伏。

①陳伏是指石灰膏在儲灰坑中放置14d以上的過程。

②陳伏期間，石灰膏表面應保持一層水膜，以免與空氣中二氧化碳發生碳化反應。熟化注意問題陳伏單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰二、石灰的熟化熟石灰粉袋裝熟石灰粉單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰三、石灰的硬化結晶過程石灰漿體中游離水分不斷蒸發，使Ca(OH)2從飽和溶液中逐漸結晶析出。碳化過程Ca(OH)2與空氣中的CO2和水反應，形成不溶于水的碳酸鈣晶體。

Ca(OH)2+C02+nH20─→CaC03+(n+1)H20↑

熟石灰碳酸鈣、固體

由于碳酸鈣晶體固體層在與空氣接觸的表層先形成，阻礙了空氣中CO2的向內繼續滲入，也阻礙了內部水分向外蒸發，因此石灰硬化緩慢。單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰四、石灰的性質Ω

保水性好、可塑性好（熟石灰膏）

Ω

硬化慢、強度低

Ω

硬化時體積收縮大：

Ω

耐水性差（熟石灰溶于水、硬化后遇水易匱解）

Ω

石灰吸濕性強：在水泥砂漿中摻入石灰膏，使可塑性提高。抗壓強度只有0.2～0.5MPa，不用于作承重結構材料。不宜單獨使用。工程上摻入砂或纖維材料以減少收縮。不宜在潮濕的環境和室外工程中使用。可做干燥劑。單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰五、石灰技術標準生石灰分類按加工情況分為：生石灰塊和生石灰粉。（市場上也有熟石灰粉）按化學成分分為：鈣質石灰和鎂質石灰。標記

按產品名稱、代號（生石灰塊在代號后加Q，生石灰粉加QP）、符合標準等組成。例：符合JC/T479-2013的鈣質生石灰粉90的標記為：生石灰粉生石灰塊熟石灰粉單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰五、石灰技術標準建筑消石灰的分類建筑消石灰的物理性質單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰

六、工程應用單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰七、運輸、貯存、驗收

Ω

包裝袋上應標明產品名稱、標記、凈重、批號、廠名、地址和生產日期。

Ω

生石灰是自熱材料,不與易燃,易爆和液體物品混裝。不應受潮,不宜長期儲存。不同類不得混雜。

Ω

每批產品出廠時應向用戶提供質量證明書,證明書上應注明廠名、產品名稱、標記、檢驗結果、批號、生產日期。單元二氣硬性無機膠凝材料2.2石灰案例：某工程石灰砂漿涂抹數日后，出現眾多凸出的膨脹性裂縫，請分析原因。工程實例分析分析：

該石灰的陳伏時間不夠。數日后部分過火石灰在已硬化的石灰砂漿中吸潮熟化，體積膨脹，以致產生膨脹性裂縫。

因工期緊，可選用消石灰粉。消石灰粉把過火石灰磨成細粉，易于克服過火石灰在熟化時造成的體積安定性不良的危害。單元二氣硬性無機膠凝材料2.3水玻璃

水玻璃俗稱泡花堿。工程中常用的硅酸鈉水玻璃（Na2O·nSiO2）和硅酸鉀水玻（K2O·nSiO2）。固體水玻璃顆粒液體水玻璃一、水玻璃的組成單元二氣硬性無機膠凝材料2.3水玻璃Ω

粘結能力強Ω

耐酸Ω

耐高溫Ω

抗風化能力好Ω

隔熱保溫Ω

不耐水

Ω

不耐堿Ω

有毒性二、水玻璃的性質水玻璃混凝土抗壓強度可達15～４0MPa。可耐1000℃高溫。配制耐熱混凝土和耐熱砂漿。以水玻璃浸漬或涂刷混凝土等多孔材料，可提高密實度、

強度、抗滲性、抗凍性等；水玻璃不能浸漬石膏制品。燒制蛭石，爐芯。單獨用不耐水。與藍礬、明礬等混合可制四礬防水劑，

與水泥混合可封堵縫隙；加入氯化鈣可加固地基土壤。可溶于堿。硬化后主要成分是Si02，在酸中有較好的化學穩定性。單元二氣硬性無機膠凝材料2.3水玻璃

水玻璃是有機物質，易溶于油脂、二甲苯、丙酮等有機溶劑物質，所以不能在含有此類物質的基材上施工；切不可用水玻璃處理石膏制品，因為含硫酸鈣的材料與水玻璃生成Na2SO4，具有結晶膨脹性，使材料膨脹而破壞。

儲存注意事項密封、陰涼、干燥保存。四、使用注意事項三、工程應用工業煙囪使用