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1、1,全国建设工程造价员资格,认定考试培训,2,建筑工程专业,建 筑 材 料,3,50%-60%,4,5,一、材料的力学性质及耐久性P75,1、强度、比强度 2、弹性、塑性 3、脆性、韧性 4、耐久性,6,二、无机气硬性胶凝材料,1、什么叫胶凝材料？ 能将散粒、块状或纤维状材料粘结为整体，并保持一定强度的材料。 2、分类： 胶凝材料按化学成分：（1）有机胶凝材料；（2）无机胶凝材料。 无机胶凝材料按硬化条件：（1）气硬性胶凝材料；（2）水硬性胶凝材料,7,（1）有机胶凝材料以天然或人工合成的高分子 化合物为基本组分的一类胶凝材料，如沥青、树 脂和橡胶等；,（2）无机胶凝材料以无机矿物为主要成分，
2、当 其与水拌和后所产生的浆体，经过一系列的物理 化学变化后，产生胶结力而把其他材料胶结成为 一个具有强度的整体。,8,无机胶凝材料分为：气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。,简述气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料的区别？ 答：（1）气硬性胶凝材料：只能在空气中（干燥条件下）硬化并保持和发展其强度的胶凝材料，如石灰、石膏、水玻璃；（2）水硬性胶凝材料：既能在空气中（干燥条件下）硬化，又能在水中继续硬化并保持和发展其强度的胶凝材料，如水泥；,9,有机胶凝材料,无机胶凝材料,胶凝材料,沥青类 树脂类,水硬性胶凝材料,石灰、石膏、水玻璃,水泥,气硬性胶凝材料,按化学成分,按硬化条件分,分类图解,10,优点：原
3、材料丰富，分布广；生产工艺简单，成本低 1、石灰的生产及品种： （1）原料 主要原料是天然岩石（以碳酸钙为主要原料），常用的有石灰石，白云石等； （2）生产,（一） 石 灰p75,11,（2）品种,块灰： 即由天然岩石原料煅烧而得到的产品,主要成分是CaO； 生石灰粉： 把块状生水灰磨细而得到的粉末材料，主要成分为Cao 熟石灰粉： 将生石灰加适量的水熟化而得到的粉末，也叫消石灰粉；Ca(OH)2; 石灰乳 Ca(OH)2的悬浊液; 石灰膏： 由消石灰和水组成的具有一定稠度的膏状物，主要成分Ca(OH)2+水,12,2、石灰的熟化,（1）生石灰（CaO)加水生成Ca(OH)2过程，称为石灰的熟
4、化或消解过程。,热量,体积膨胀,开裂或裂缝等,思 考 工地上使用石灰时，为什么要先进行熟化处理？,（2）石灰熟化的特点： 熟化速度快、放热量大、体积膨胀也大,13,（1）生石灰烧制过程中，往往由于石灰石原料的尺寸过大或窑中温度不均匀等原因，生石灰中残留有未烧透的的内核，这种石灰称为“欠火石灰”。,（2）由于烧制的温度过高或时间过长，使得石灰表面出现裂缝或玻璃状的外壳，体积收缩明显，颜色呈灰黑色，这种石灰称为“过火石灰”。过火石灰表面常被粘土杂质融化形成的玻璃釉状物包覆，熟化很慢。当石灰已经硬化后，过火石灰才开始熟化，并产生体积膨涨，引起隆起鼓包和开裂。,过火石灰和欠火石灰,14,陈伏： 为了消
5、除过火石灰的危害，生石灰熟化形成的石灰浆应在储灰坑中放置两周以上，这一过程称为石灰的“陈伏”。,“陈伏”期间，石灰浆表面应保有一层水分，与空气隔绝，以免碳化。,15,3、 石灰的硬化,石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由下面两个同时进行的过程来完成的： （）结晶作用：游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶。 （）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，释出水分并被蒸发：,慢,16,4、石灰的质量要求,（1）氧化钙和氧化镁含量 （2）未消化残渣含量 （3）二氧化碳含量 （欠火石灰含量） （4）产浆量,优等品 一等品 合格品,生石灰,按,分 为,17,（1）氧化钙和氧化镁含量 （2）
6、二氧化碳含量 （欠火石灰含量） （3）细度,优等品 一等品 合格品,生石灰粉,按,分 为,18,（1）氧化钙和氧化镁含量 （2）游离水含量 （欠火石灰含量） （3）细度,优等品 一等品 合格品,消石灰粉,按,分 为,19,5、石灰的特性,（1）良好的保水性； （2）凝结硬化慢，强度低； （对比：建筑石膏硬化快） （3）体积收缩率大； （对比：建筑石膏是微膨胀性） 因此：在使用过程中，常加入纤维材料。 （4）耐水性差；氢氧化钙微溶于水 （5）化学稳定性差。怕酸,20,（1）砂浆 石灰砂浆：是将石灰膏、砂加水拌制而成，按其用途，分为砌筑砂浆和抹面砂浆。 水泥石灰混合砂浆,6、石灰的应用,（2）粉刷
7、 石灰乳：将消石灰粉或熟化好的石灰膏加入多量的水搅拌稀释，成为石灰乳，是一种廉价的涂料，主要用于内墙和天棚刷白，增加室内美观和亮度。石灰乳可加入各种耐碱颜料。调入少量水泥、粒化高炉矿渣或粉煤灰，可提高其耐水性，调入氯化钙或明矾，可减少涂层粉化现象。,21,（3）灰土和三合土 灰土石灰+粘土；（3:7或2:8灰土） 三合土石灰+粘土+废渣或砂或石屑。（1：2：3） 灰土和三合土中的比例都是指消石灰与其他材料的体积比 灰土和三合土多用于建筑物的基础和垫层,22,（4）水泥和硅酸盐建筑制品 钙质材料（石灰）+硅质材料 经过磨细、配料、拌合、成型、养护等工序可以得到硅酸盐混凝土。 硅酸盐混凝土制品有：
8、 灰砂砖（石灰+砂 蒸）； 粉煤灰砖（石灰+粉煤灰 蒸）； 加气混凝土等。,（5）碳化石灰板,23,5石灰膏在储灰坑中陈伏的主要目的是_。 A、充分熟化 B、 增加产浆量 C、 减少收缩D、降低发热量 6石灰是在_中硬化的。 A、干燥空气 B、 水蒸气 C水 D、与空气隔绝的环境,24,（二）石膏,优点： 质轻、强度较高、绝热、耐火、吸声、质地细腻美观、易于加工、成品多样各类石膏线； 我国已经探明的天然石膏矿储量为52亿吨，化学石膏储量约100万吨以上； 在美国，目前80%的住宅使用石膏板作为内墙和吊顶；,25,1、主要原料： 天然石膏,含硫酸钙的化工副产品 (化学成分为二水硫酸钙),2、石膏
9、的品种,（1）建筑石膏和模型石膏 （2）高强石膏 （3）高温煅烧石膏（超过800度）,26,3、石膏的生产,CaSO42H2O 生石膏,- CaSO41/2H2O 建筑石膏 模型石膏(杂质少),- CaSO41/2H2O 高强度石膏,CaSO4 +CaO 高温煅烧石膏,107170,0.13MPa 124,800,二水石膏即生石膏，半水石膏即熟石膏（经过加工）,天然二水石膏在加热过程中，随着加热温度和 加热方式的不同，可以得到不同性质的石膏产品。,27,3.1 建筑石膏 的生产过程,3.2 建筑石膏的凝结硬化,这个过程实为 型半水石膏重新水化放热生成二水石膏的化合反应过程。,28,4、建筑石膏
10、的技术要求,（1）性质： 颜色为白色； 密度：2.62.75g/cm3; 堆积密度：约为800-1100kg/m3,钢的密度为： 7.85g/cm3,（2）建筑石膏的技术要求主要有： 强度、细度、凝结时间 （3）按强度和细度的差别将石膏分为： 优等品、一等品、合格品,29,5、建筑石膏的特性： （1）凝结硬化快： 在常温下一般几分钟（6分钟）即可初凝，30分钟内终凝，约一周时间可完全硬化； （2）微膨胀性： 石膏硬化过程中体积略有膨胀（1%左右）。因此，浇注成型时可以得到尺寸精确、表面光滑致密的构件，或装饰图案；干燥时不产生收缩裂缝； （3）孔隙率大，体积密度小： 保温、隔热、吸声性好、轻质
11、；但是强度低、吸水率大；,30,（4）防火但不耐火 二水石膏脱水产生的水蒸气可阻碍火势蔓延，且生成的无水石膏是良好的热绝缘体，但是脱水后强度下降较多； （5）耐水性、抗冻性差 石膏是气硬性胶凝材料，吸水性强，长期在潮湿环境中，其晶体粒子间的结合力会消弱，直至溶解，因此不耐水、不抗冻。,31,（1）室内抹灰及粉刷 室内高级的抹灰和粉刷材料，其表面可以直接涂刷油漆及黏贴墙纸。 （2）石膏板 1、纸面石膏板 建筑石膏+纤维+缓凝剂+水，经搅拌、辊压成型(两面纸板增强护面)、切割、烘干而成。长18003600，宽9001200，厚9、12、15、18mm；主要用作隔墙和吊顶。使用时需要龙骨。 2、装饰
12、石膏板 建筑石膏+纤维+缓凝剂+水，经搅拌、浇注、修边、干燥而成。分平板、多孔板、浮雕板； 规格5005009mm；600 60011mm 造型美观，具吸声、防火功能，主要用于公共建筑的内墙、吊顶等。,6、建筑石膏的应用,32,3、纤维石膏板 建筑石膏+纤维+缓凝剂+水，经特殊工艺制成，强度高于纸面石膏板；除用于隔墙、内墙外，还可代木材用于家具。 4、空心石膏板 建筑石膏+轻质多孔材料+纤维+水，经搅拌、浇注、振捣成型、抽芯、脱模、干燥而成。主要用于隔墙、内墙等，使用时不需龙骨。,33,分析讨论：其原因有两个方面，可有针对性地解决。 建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结，后来粘贴石膏饰条
13、的石膏浆已初凝，粘结性能差。可掺入缓凝剂，延长凝结时间；或者分多次配制石膏浆，即配即用。 在光滑的天花板上直接贴石膏条，粘贴难以牢固，宜对表面予以打刮，以利粘贴。或者在粘结的石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂,34,（三）水玻璃,作用 1、补缝材料 2、涂料 3、灌浆材料 4、防水剂 5、耐酸、耐热制品,35,练习题：,1.常用的气硬性胶凝材料有_、 _、 _。 2.灰土是由_和 _拌合而成。 三合土是由_、 _和_拌合而成。 3石灰的特性有：可塑性_、硬化速度_、硬化时体积_和耐水性_等。 4建筑石膏具有以下特性：凝结硬化_、孔隙率_、凝结硬化时体积_、防火性能_等。,36,三、水泥,天津市建
14、筑工程职工大学,37,水泥,水泥属于水硬性胶凝材料，广泛用于工业和民用建筑、道路、桥梁、铁路、水利和国防等工程。,1824年英国人J.Aspdin：硅酸盐水泥专利 1908年法国人： 铝酸盐水泥专利 20世纪70年代： 硫铝酸盐水泥中国 20世纪80年代： 铁铝酸盐水泥中国,38,水泥的分类,按水硬性物质 分为 硅酸盐水泥；铝酸盐水泥； 硫铝酸盐水泥；铁铝酸盐水泥等,39,按 特性和用途 分为 （1）通用水泥： 硅酸盐水泥；普通硅酸盐水泥； 矿渣硅酸盐水泥；粉煤灰硅酸盐水泥； 火山灰质硅酸盐水泥；复合硅酸盐水泥 （2）专用水泥 （3）特性水泥,（一）硅酸盐水泥,40,05%,6%15%,20%
15、,两种以上， 15%掺量50%,混合材料,41,2、硅酸盐水泥生产 （1）原材料 石灰石石灰质材料，提供CaO 粘土粘土质材料，提供SiO2 Al2O3少量Fe2O3 铁矿粉提供Fe2O3 （2）工艺,两磨一烧,42,（3）硅酸盐水泥的组成材料 硅酸盐水泥熟料 石膏 混合材料 水泥熟料的主要成分： 硅酸二钙（C2S） 硅酸三钙（ C3S） 铝酸三钙（ C3A） 铁铝酸四钙（ C4AF） 硅酸盐水泥的水化产物： 水化硅酸钙、水化铁酸钙、 水化铝酸钙、水化硫铝酸钙、 氢氧化钙,43,3、硅酸盐水泥的技术指标,（1）密度和堆积密度 （2）细度 （3）标准稠度用水量 （4）凝结时间 （5）体积安定性 （6）强度与强度等级等。 （7）水化热 （8）碱含量,44,强度：3天和28天的抗折强度与抗压强度 强度等级：根据水泥强度的分级（以28天 的抗压强度命名，单位为兆帕 MPa ） 两者的关系：强度等级来源于强度，但不等于强度。,45,C:标S:水=1:2.5:0.5，按规定方法制成4040160mm试件，在标准养护条件(1d为201、RH90%的空气中，1d后放入201的水中)下养护，测3d和28d时的抗折强度和抗压强度 根据3、28d抗折强度和抗压强度划分硅酸盐水泥强度等级，按3 d强度分为普通型和早强型(R)。 rapid harden
