建筑材料与检测 第2版 课件 2.1石灰

建筑材料与检测BuildingMaterialsandTesting1石灰2石膏3水玻璃气硬性胶凝材料123【技能目标】能根据工程所处环境条件合理选用气硬性胶凝材料，能正确阅读国家技术标准。【知识目标】掌握气硬性胶凝材料的品种、性能、特点及标准要求。【情感目标】培养学生自主学习、合作探究和语言表达的能力，使学生的素养得到全面提高。胶凝材料胶凝材料有机胶凝材料（树脂、沥青等）无机胶凝材料水硬性胶凝材料（水泥）气硬性胶凝材料（石灰、石膏）二者有何区别？？？1.胶凝材料的分类

无机胶凝材料气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料的区别水硬性胶凝材料既可以在

凝结硬化，还可以

得到更好的凝结硬化。气硬性胶凝材料

在

凝结硬化。

只能

空气中空气中在水中适用于潮湿环境与水工建筑01节PART石灰

看录像，思考以下问题大石头学名叫什么？主要成份是？大石头如何加工就成为生石灰？生石灰的主要成分是？生石灰经过什么过程就成为熟石灰？熟石灰的主要成份是什么？石灰岩900〫〫〬〬〬~1000〫高温锻烧CaOCaCO3加水反应（叫熟化或者叫消解）Ca(OH)2

石灰在我国应用历史悠久，砌筑、抹灰、刷白等，应用范围广泛，如古建筑长城的青砖白缝。它是建筑上最早使用的胶凝材料之一。2.1石灰2.1.1石灰的生产2.1石灰

生产石灰的主要原料是以碳酸钙（CaCO3）为主要成分的天然矿石，如石灰石、白垩等（图2-1），经石灰窑（图2-2）高温煅烧后生成的块状物质（图2-3）即为生石灰，简称石灰。反应式如下：CaCO3CaO（生石灰）+CO2图2-1石灰石

图2-2石灰窑

图2-3生石灰2.1.2石灰的分类2.1石灰1）按煅烧的温度和时间不同，分为欠火石灰、正火石灰和过火石灰。

当煅烧的温度过低或时间过短时，石灰石不能完全分解，则产生欠火石灰，降低石灰的质量和产量，降低了石灰的利用率；

当煅烧的温度过高或时间过长时，则产生过火石灰，过火石灰质地坚密，熟化缓慢，导致已硬化的砂浆产生鼓泡、崩裂等现象（图2-4）；煅烧良好的正火石灰，质轻色匀，产量高。2）按外观形态不同，分为块状石灰和磨细石灰粉（图2-5）。3）按化学成分不同，分为生石灰和熟石灰（消石灰）。4）按所含氧化镁的含量分为钙质石灰和镁质石灰两类。2.1.2石灰的分类2.1石灰图2-4过火石灰导致鼓泡、崩裂图2-5块状石灰

磨细石灰粉2.1.3石灰的熟化2.1石灰

生石灰的熟化（又称消化或消解），是指生石灰与水作用生成氢氧化钙的化学反应，反应式如下：CaO+H2OCa(OH)2+热量经消化所得的氢氧化钙称为消石灰（或熟石灰），水化时放出大量热，其体积膨胀1～2.5倍。熟化的方法有两种：加适量水或加多量水。1.熟石灰粉

即将生石灰分层淋适量的水，使石灰充分熟化，又不会过湿成团，此时得到的产品就是熟石灰粉或消石灰粉（图2-6）。2.1.3石灰的熟化2.1石灰2.石灰膏

即生石灰中加入过量的水，得到的浆体是石灰乳（图2-7），经滤网进入储灰池，在储灰池中沉淀成石灰膏（图2-8）。

为了消除过火石灰的危害，石灰膏在储灰池中放置两周以上，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，以免干裂和碳化。“陈伏”既消化了过火石灰，又滤除了欠火石灰。消石灰粉也需要陈伏。

图2-6淋灰

图2-7石灰乳

图2-8石灰膏2.1.4石灰的硬化2.1石灰

石灰浆在空气中逐渐干燥变硬的过程称为硬化。是由结晶和碳化作用共同完成的。1.结晶作用

石灰浆中的游离水分蒸发或被砌体吸收，氢氧化钙Ca(OH)2逐渐从饱和溶液中结晶析出，使浆体硬化产生强度的过程。2.碳化作用

石灰浆中氢氧化钙Ca(OH)2与空气中的二氧化碳CO2化合生成碳酸钙结晶，释出水分逐渐蒸发的过程。

由于空气中的二氧化碳含量低，且表面碳化后形成的碳酸钙硬壳阻止二氧化碳向内部渗透，也妨碍水分向外蒸发，因而自然状态下硬化缓慢。2.1.5石灰的技术要求2.1石灰

根据建材行业标准《建筑生石灰》（JC/T479-2013）的规定，按生石灰的化学成分分为钙质石灰和镁质石灰两类。根据化学成分的含量每类分成各个等级，见表2-1。建筑生石灰的技术要求，见表2-2。检验结果均达到表2-2的相应等级的要求时，则判定为合格产品。类别名称代号钙质石灰钙质石灰90CL90钙质石灰85CL85钙质石灰75CL75镁质石灰镁质石灰85ML85镁质石灰80ML80表2-1建筑生石灰的分类2.1.5石灰的技术要求2.1石灰机械工业出版社CHINAMACHINEPRESS表2-2建筑生石灰的技术要求（JC/T479-2013）名称氧化钙+氧化镁（CaO+MgO）%氧化镁（MgO）%二氧化碳（CO2）%三氧化硫（SO3）%产浆量dm3/10kg细度0.2mm筛余量%90um筛余量%CL90-QCL90-QPCL85-QCL85-QPCL75-QCL75-QPML85-QML85-QP--ML80-QML80-QP--说明：CL—钙质石灰；ML—镁质石灰；Q—生石灰块；QP—生石灰粉；90--（CaO+MgO）的百分含量。2.1.5石灰的技术要求2.1石灰

根据建材行业标准《建筑消石灰》（JC/T481-2013）的规定，建筑消石灰的分类按扣除游离水和结合水后的氧化钙+氧化镁（CaO+MgO）的百分含量加以分类，见表2-3。建筑消石灰的技术要求，见表2-4。检验结果均达到表2-4的相应等级的要求时，则判定为合格产品。表2-3建筑消石灰的分类类别名称代号钙质消石灰钙质消石灰90HCL90钙质消石灰85HCL85钙质消石灰75HCL75镁质消石灰镁质消石灰85HML85镁质消石灰80HML80说明：HCL—钙质消石灰；HML—镁质消石灰；

90--（CaO+MgO）的百分含量。2.1.5石灰的技术要求2.1石灰表2-4建筑消石灰的技术要求（JC/T481-2013）名称氧化钙+氧化镁（CaO+MgO）%氧化镁（MgO）%三氧化硫（SO3）%游离水细度安定性0.2mm筛余量%90um筛余量%HCL90HCL85HCL75合格HML85HML802.1.6石灰的特性2.1石灰1.凝结硬化慢，强度低

石灰浆在空气中凝结硬化速度缓慢，导致氢氧化钙和碳酸钙结晶的量少，硬化后的强度也不高。通常石灰砂浆（1：3）28天强度仅为0.2-0.5MPa，所以不能用于强度要求较高的部位。另外，为便于硬化，要掺砂子、纸筋、麻刀等形成连通孔隙，便于硬化（图2-9）。2.可塑性和保水性好

生石灰熟化为石灰浆时，能自动形成颗粒极细（直径约为1μm）的呈胶体分散状态的氢氧化钙，表面吸附一层厚的水膜。在水泥砂浆中掺入石灰浆，可使可塑性显著提高；同时使砂浆有良好的和易性，便于施工。2.1.6石灰的特性2.1石灰3.吸湿性强

生石灰吸湿性强，保水性好，是传统的干燥剂。4.耐水性差

硬化后的石灰长期受潮会溶解，强度更低，在水中还会溃散。所以，石灰不宜在潮湿的环境下使用，也不宜单独用于重要建筑物的基础。5.体积收缩大

石灰浆在硬化过程中，由于大量的水分蒸发，引起体积收缩，使其开裂（图2-10），所以除调成石灰乳作薄层涂刷外，不宜单独使用。常掺入砂子、纸筋、麻刀等抵抗收缩引起的开裂和增加抗拉强度。

图2-10开裂图2-9纸筋麻刀

2.1.7石灰的应用2.1石灰1.石灰乳涂料

用熟化并陈伏好的石灰膏，稀释成石灰乳，是一种传统的涂料，一般多用于内墙和天棚涂刷，增加室内美观和亮度。2.配制砂浆

以石灰膏为胶凝材料，掺入砂和水拌合后，可制成石灰砂浆（图2-11）；在水泥砂浆中掺入石灰膏后，可制成水泥混合砂浆（图2-12），用于抹灰和砌筑。图2-11石灰砂浆

图2-12水泥混合砂浆2.1.7石灰的应用2.1石灰3.配制三合土和灰土

三合土（石灰＋粘土＋砂、石或炉渣等，图2-13）和灰土（石灰+粘土，图2-14）按一定的比例混合生成。常用三七灰土（3:7）和二八灰土（2:8）。经夯实后的三合土和灰土广泛用于建筑物的基础、路面或地面的垫层，其强度和耐水性比石灰或粘土都高。图2-13三合土

图2-14灰土2.1.7石灰的应用2.1石灰4.制作硅酸盐制品

石灰(消石灰粉或生石灰粉)与硅质材料(砂、粉煤灰、火山灰、矿渣等)为主要原料，经配料、拌合、成型、养护（蒸汽养护或压蒸养护）就可得到密实或多孔的硅酸盐制品。如灰砂砖、粉煤灰砖、砌块及加气混凝土砌块等，如图2-15所示。灰砂砖

粉煤灰砖

加气混凝土砌块图2-15硅酸盐制品2.1.7石灰的应用2.1石灰5.制作碳化石灰板

将磨细生石灰、纤维状填料（如玻璃纤维）或轻质骨料（如矿渣）加水搅拌成型，然后再通入二氧化碳进行人工碳化（约12～24小时）而成的一种轻质板材。适合作非承重的内隔墙板、顶棚（天花板）等，如