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1、第 3 章 无机胶凝材料教学目的：让学生了解胶凝材料的种类、特性。特别是要求学生掌握水泥在建筑工程中的应用，为今后的学习和在施工中水泥的合理选用 打下前期基础。教学重点：学习硅酸盐水泥的技术性质、工程应用等技术方法。教学难点：理解和掌握建筑水泥材料的应用性质、工程技术特点等。教学学时：4教学过程：31 气硬性胶凝材料胶凝材料：凡是经过一系列的物理、化学变化，能将散粒状材料或块状材料粘结成整体的材料，统称为胶凝材料。气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展其 强度的胶凝材料，称为气硬性胶凝材料。如：石膏、石灰、水玻璃如下图所示。311 石膏石膏材料：以 CaSO4 为主要成
2、分的气硬性胶凝材料。其性质优良，原料来 源丰富，生产能耗低，因而在建筑工程中应用广泛。1、石膏胶凝材料的生产原料：主要是天然二水石膏(CaSO4 2H2O)矿石，也可利用化工石膏。生产工序：破碎、加热煅烧、磨细。 加热方式和煅烧温度： 不同性质的石膏胶凝材料产品。建筑石膏：B型半水石膏，即建筑石膏。晶体较细，调制成一定稠度的浆 体时，需水量较大，强度较低。高强石膏：、124C的过饱和蒸汽条件下蒸压，或置于某些盐溶液中 沸煮a型半水石膏，即高强石膏。其特点：晶粒粗大，调制成浆体时需水 量较小，因而强度较高。2、建筑石膏的凝结硬化：建筑石膏的凝结硬化示意图见教课书中图3-1所示3、建筑石膏的技术性
3、质与应用(1) 建筑石膏的性质：初凝和终凝时间都很短；硬化后孔隙率较大，表观 密度小；强度较低；导热系数小，吸声性强，吸湿性大，可调节室内的温 度和湿度；耐水性和抗冻性差；防火性能较好；硬化时体积微膨胀，可装 饰性好。(2) 建筑石膏的技术要求：强度、细度、凝结时间。分为优等品、一等品 和合格品。(3) 建筑石膏的应用：石膏抹灰材料、各种墙体材料(纸面石膏板、石膏空心条板等)、各种装饰石膏板、浮雕花饰、雕塑制品等。纸面石膏板与龙骨组成轻质墙体：美国，70以上的民用住宅内隔墙、轻钢龙骨石膏板墙体体系(简称QST)具有以下优点:(2)尺寸稳定。(4)自动调湿性好。(6)占地面积少。(8)施工简便，
4、进度快(1)质轻，强度较高。(3)抗震性好。(5)装饰方便。 (7)便于管道及电线等埋设。艺术装饰石膏制品：石膏注模成型。建筑石膏注意防潮：储存期超过三个月应重新进行质量检验，以确定其等级。吸潮结粒，对凝结硬化性能及强度均有影响。312 石灰1、生石灰的生产原料:石灰石、白云石、白垩、贝壳等。CaCQ. 900 C CaQ+ CO2 T钙质石灰，镁质石灰：MgO含量。块状生石灰加热分解生成：生石灰粉、消石灰粉和石灰膏。2、生石灰的熟化 （1）熟化成石灰膏（用于拌制石灰砌筑砂浆或抹灰砂浆时） 在化灰池中熟化成石灰浆，在储灰坑中沉淀并去除上层水分，得到石灰膏。 熟化时要控制温度，防止过高或过低。
5、石灰浆应在储灰池中“陈伏”两星期以上，其作用是消除过火石灰的危害。 “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。石灰 浆熟化过程见下图所示：石灰浆在储灰池中“陈伏”期不够示意图见下图所示：(2)熟化成消石灰粉(用于拌制石灰土、三合土时) 控制加水量:充分消解而又不过湿成团。3、石灰的硬化结晶作用：表层、内部。碳化作用：表层、内部。4、石灰的技术性质和要求(1)性质：良好的可塑性、硬化缓慢、强度低(28d抗压强度仅)、耐水性差(不宜在潮湿环境下使用)、吸湿性强(注意防 潮)、硬化时体积收缩大 ，不宜单独使用。(2)技术指标要求：按规定的指标要求分为优等品、一等品和合格品。 优等
6、品适用于饰面层和中间涂层、合格品仅适用于砌筑。5、石灰在土木工程中的应用( 1 )制作石灰乳涂料和砂浆。( 2)配制石灰土和三合土： 612 。( 3 )生产硅酸盐制品：如灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌块、硅酸盐砌块等。313 水玻璃水玻璃（泡花碱）：是一种能溶于水的硅酸盐，由不同比例的碱金属和二氧 化硅所组成的。1、水玻璃的生产 水玻璃（泡花碱）：碱金属氧化物二氧化硅化合而成的一种可溶于水的硅 酸盐。有干法和湿法两种方式生产。建筑中常用：硅酸钠（Na2OnSiO2）水 玻璃。2、水玻璃的硬化 水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，并逐渐干燥脱水成为氧化硅而硬化。3、水玻璃的性质：良好的粘
7、结性能和防水止渗作用、不燃烧、高度耐酸性能4、水玻璃的硬化应用：涂刷材料表面（石膏制品、铝合金不可使用）、 提高 抗风化能力、配制快凝堵漏防水剂、加固土壤 。32 硅酸盐水泥我国水泥年产量约亿吨（2009 年），占全世界产量的一半。对环境污染、影响较大。水泥品种及组分如下表所示：元种f弋孚组井酣1FBI1粒忧當炉 矿直1鑼貓粕煤抚iE3cEPT1(X1-一-砖酸盐木泥p-n兴95一-心|s英95-一-W昔通 硝藤盐水泥PO鼻帥且96比且壬20=矿查檢盐PS-纽0且00，動且:50h水泥p-s-士旳且5w.赞山灰质p-p養j60且00-寧且PF卫旳且00-20fi40d裁 硅厳盐水泥PC辛吧且7 042.5 w42.5B.22.0规0硅釀盐水泥.52.523 0.52.54.07.052.5R27.05.062.528.062.55.0S.O62 5R32 05 5普通硅釀盐水泥42.517 0:42.56.5I42.5K22.04：.Q52.523.052.54.07-052.5R27.05.032.510.032 52.5矿渣硅釀盐水泥 火山灰硅釀盐水泥32.5R15 03.542.515.042.53 55.5紛煤疾硅釀盐水泥.复合硅釀盐水泥42.5B.E9.04.0 52.521.052 54.D7.0L52.5
