第三章气硬性胶凝材料

第三章 气 硬 性 胶 凝 材 料 胶凝材料是指经过自身的物理化学作用后，在由可塑性浆体变成坚硬石状体的过程 中，能把散粒或块状的物料胶结成一个整体的材料。 胶凝材料分为无机胶凝材料(亦称矿物胶凝材料)和有机胶凝材料①两类。 无机胶凝材料又分为气硬性与水硬性两种。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、镁质胶凝材料及水玻璃等。 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。 第一节 石 灰 石灰是一种古老的建筑材料，由于其原料分布广，生产工艺简单，成本低，使用方 便，因此被广泛用于建筑工程。 用石灰岩、白垩、白云质石灰岩或其他含碳酸钙为主的天然原料，经煅烧而得的块 状产品，称为生石灰。生石灰的主要成分是 CaO，煅烧时的反应为 900oC ? CaCO+ ?CaO?↑→CO 3 2 为了加快煅烧过程，常使温度高达1000～1100℃。煅烧时温度的高低及分布情况， 对石灰质量有很大影响。如温度太低或温度分布不均匀，碳酸钙不能完全分解，则产生 欠火石灰；若温度太高，则产生过火石灰。煅烧良好的石灰，质轻色匀，密度为 3.2g/cm3 ， 堆积表观密度介于 800kg/m3 3 ～1000kg/m 之间。 原料中常含有碳酸镁，故生石灰中尚含有一些 MgO。按 MgO 的多少，生石灰又分 为钙质石灰和镁质石灰。 一、石灰的熟化(消解) 石灰在使用前一般要加水进行熟化。经过熟化后的石灰，其主要成分是 Ca(OH)2 。石 灰熟化的反应为 CaO +H 2 O ??→Ca(OH)2 +64.9kJ 石灰在熟化过程中，放出大量的热，体积膨胀约 1.0～2.5 倍。根据熟化时加水量的 不同，熟石灰可呈粉状或浆状。 生石灰熟化成消石灰粉的理论加水量，仅为 CaO 质量的 32％。但由于一部分水分随 放热过程而蒸发，故实际需水量为 70％左右。消石灰粉的密度约为 2.1g/cm 3 ，松散状态 ①有机胶凝材料是指沥青材料及树脂等。下的堆积表观密度为 400kg/m ～450kg/m 。消石灰粉的生产一般多在工厂中进行。 在建筑工地上，多用石灰槽或石灰坑，将石灰熟化成石灰浆使用。通常加水量约为 石灰量的 2.5～3.0 倍或更多。熟化时经充分搅拌，使之生成稀薄的石灰乳，再注入石灰 3 3 坑内，澄清后约含 50%水分的石灰浆(石灰膏)，其堆积表观密度为 1300kg/m ～1400kg/m 。 欠火石灰的中心部分仍是碳酸钙硬块，不能熟化，...