建筑材料与检测 （第二版）单元4 气硬性凝胶材料

建筑材料与检测北京出版社目录CONTENTS水泥单元五建筑材料的基本性质单元二建筑石材单元三气硬性凝胶材料单元四建筑材料与检测概述单元一混凝土单元六目录CONTENTS建筑木材单元十一墙体材料单元八建筑钢材单元九防水材料单元十建筑砂浆单元七建筑功能材料单元十二单元四气硬性凝胶材料胶凝材料也叫胶结材料，是用来把块状、颗粒状或纤维状材料粘结为整体的材料。建筑上使用的胶凝材料按其化学组成可分为有机的和无机的两大类。有机胶凝材料是以天然或合成的高分子化合物（例如沥青、树脂、橡胶等）为基本组分的胶凝材料。单元描述

石灰学习任务1任务目标11.熟悉石灰的品种和技术性能。22.熟悉石灰的熟化和硬化33.熟悉石灰的特点和应用。44.石灰是建筑工程中应用最早的胶凝材料，它和石膏、水玻璃作为建筑材料中最朴实便宜的一大类材料，可以称为物美价廉的好材料。建筑工人是广大职业中普通的一员，也需要具有这种质朴的品质。一、石灰的生产生产石灰的原料是以碳酸钙（CaC03）为主要成分的天然矿石，如石灰石、白垩、白云质石灰石等。将原料在高温下煅烧即可得到石灰（块状生石灰），其主要成分为氧化钙。在这一反应过程中由于原料中同时含有一定量的碳酸镁，在高温下会分解为氧化镁及二氧化碳，因此生成物中也会有氧化镁存在。其反应如下：一般来说，在正常温度和煅烧时间条件下所锻烧的石灰具有多孔、颗粒细小、体积密度小以及与水反应速度快等特点，这种石灰称为正火石灰。而实际生产过程中由于煅烧过低或温度过高会产生欠火或过火石灰。如煅烧温度较低，不仅使煅烧的时间过长，而且石灰块的中心部位还没有完全分解，石灰中含有未分解完的碳酸钙，此时称其为欠火石灰，它会降低石灰的利用率，但欠火石灰在使用时+会带来危害。二、石灰的品种根据石灰中氧化镁含量的不同，将生石灰分为钙质生石灰（MgO＜5%）和镁质生石灰（MgO＞5%）。将消石灰粉分为钙质消石灰粉（MgO＜4%）、镁质消石灰粉（4%≤MgO＜24%）和白云石消石灰粉（24%≤MgO＜30%）目前应用最广泛的是将生石灰粉碎、筛选制成灰钙粉用于泥子等材料中。此外还有主要成分为氢氧化钙的熟石灰（消石灰）和含有过量水的熟石灰（石灰膏）。三、石灰的技术性能四、石灰的熟化石灰的消解为放热反应，石灰在消解过程中，释放出大量的热，使温度升高，从而加快石灰的消解速度。但是温度升得过高时，又会引起逆反应，使氢氧化钙发生分解，反而会减慢石灰的消解速度。因此，消解石灰时，最好是使水分沸腾，并不断搅拌，以保证温度不致过高或过低。由于石灰消解时会放出大量热，因此，在贮藏和运输过程中，不允许受潮，不准与易燃易爆物品放在一起，以免发生火灾与爆炸事故。石灰消解的理论用水量为生石灰质量的32%，由于生石灰消解时放热水蒸汽而蒸发，所以实际用水量是比较多的。在建筑工地上熟化石灰常用的方法有两种：消石灰浆法和消石灰粉法。1.消石灰浆法将生石灰在化灰池中热化成石灰浆，然后通过筛网进入储灰坑。生石灰熟化时，放出大量的热，使熟化速度加快，但温度过高，且水量不足时，会造成Ca(OH)2凝聚在CaO周围，阻碍熟化进行，而且还会产生逆方向，所以对于熟化快、放热量大的生石灰，要加入大量的水，并不断搅拌散热，控制温度不致过高；而对于熟化较慢的生石灰，应通过少加水、慢加水等方法，使之保持较高的温度，促进熟化的进行。生石灰中也常含有过火石灰，它的表面常被黏土杂质融化形成的玻璃釉状物包覆，熟化很慢，石灰硬化后它仍继续熟化而产生体积膨胀，引起局部隆起和开裂。为了使石灰熟化得更充分，尽量消除过火石灰的危害，石灰浆应在储灰坑中存放两星期以上，这个过程称为石灰的陈伏。陈伏期间，石灰浆表面应保持有一层水分，使之与空气隔绝，避免碳化。石灰浆在储灰坑中沉淀后，除去上层水分即可得到石灰膏。它是建筑工程中砌筑砂浆和抹面砂浆常用的材料之一。2.消石灰粉法这种方法是将生石灰加适量的水熟化成消石灰粉。生石灰熟化成消石灰粉理论需水量为生石灰质量的32.1%，由于一部分水分会蒸发掉，所以实际加水量较多（60%～80%），这样可使生石灰充分熟化，又不致于过湿成团。工地上常采用分层喷淋等方法进行消化。人工消化石灰，劳动强度大，效率低，质量不稳定，目前多在工厂中用机械加工方法将生石灰熟化成消石灰粉，再供应使用。五、石灰的硬化石灰浆中的游离水分，或逐渐蒸发，或被砌体吸受，使氢氧化钙溶液达到饱和而析出Ca(OH)2晶粒，这些晶粒最初被水膜隔开，但随着水分逐渐蒸发，水膜逐渐减薄，晶粒长大并彼此靠近，最后交错结合在一起，形成一个整体。1.结晶作用表层的氢氧化钙，与空气中的二氧化碳起反应，生成碳酸钙结晶，释放出的水分则被蒸发掉。其反应式为：Ca(OH)2+CO2+nH2O===CaCO3+（n+1）H2O↑碳化作用不能在没有水分的全干状态下进行。随着时间的增长，表层形成的CaCO3薄膜逐渐增厚，会阻止CaO进入内部深处，因此内部的Ca(OH)2主要进行结晶作用，但由于内部水分蒸发很慢，故结晶作用进行得很慢，因而石灰浆的硬化是相当缓慢的。2.碳化作用六、石灰的特点和应用石灰的保水性、可塑性好，工程上常被用来改善砂浆的保水性。石灰凝结、硬化速度慢、强度低、耐水性差。石灰的干燥收缩大，因此除用作粉刷以外，不宜单独使用。生石灰块及生石灰粉需在干燥条件下运输和贮存，且不宜存放太久。若需长期存放，应在密闭条件下，且防潮、防水。石灰在建筑上主要有如下用途：石灰的技术要求及应用石灰加大量的水所得的稀浆，即为石灰乳，主要用于要求不高的室内粉刷。（1）石灰乳涂料利用石灰膏或消石灰粉可配制成石灰砂浆或水泥石灰混合砂浆，用于抹灰和砌筑。（2）砂浆消石灰粉与黏土拌和后称为灰土，再加砂或石屑、炉渣等即成三合土。灰土和三合土广泛用于建筑物的基础和道路的垫层中。（3）灰土和三合土以石灰与硅质材料（如石英砂、粉煤灰、矿渣等）为主要原料，经磨细、配料、拌和、成型、养护（蒸汽养护或压蒸养护）等工序得到的人造石材，其主要产物为水化硅酸钙，所以称为硅酸盐混凝土。常用的硅酸盐混凝土制品有蒸汽养护和压蒸养护的各种粉煤灰砖、灰砂砖、砌块及加气混凝土等。（4）硅酸盐混凝土及其制品将磨细生石灰、纤维状填料（如玻璃纤维）或轻质骨料加水搅拌成型为坯体，然后再通入二氧化碳进行人工碳化（约12～24h）而成的一种轻质板材，适合作非承重的内隔墙板、顶棚等。（5）碳化石灰板建筑石膏学习任务2任务目标11.了解石膏的生产。22.熟悉建筑石膏的凝结和硬化。33.熟悉建筑石膏的性质。44.平凡的岗位，一样的价值：《粉刷匠》是一首耳熟能详的儿歌，歌曲只用了五个音，由四个规整的乐句构成，生动形象地展现了一位建筑工人在平凡岗位上快乐工作的场景。建筑人就是这样在平凡的岗位上实现自己的价值的。一、石膏的原料和生产生产石膏的原料有天然二水石膏、天然无水石膏和化工石膏等。天然二水石膏又称软石膏或生石膏。它的主要成分为含两个结晶水的硫酸钙（CaSO4·2H2O）。天然二水石膏晶体无色透明，当含有少量杂质时，呈灰色、淡黄色或淡红色。其密度约为2.2～2.4g/cm3，难溶于水。它是生产建筑石膏和高强石膏的主要原料。（一）石膏的原料（二）石膏的生产1.建筑石膏将天然石膏入窑经低温煅烧后，磨细即得建筑石膏，其反应式如下：天然二水石膏的成分为二水硫酸钙，建筑石膏的成分为半水硫酸钙，由此可见建筑石膏是天然二水石膏脱去部分结晶水得到的β型半水石膏。建筑石膏为白色粉末，松散堆积密度为800～1000kg/m3，密度为2500～2800kg/m3。2.高强石膏将二水石膏置于蒸压锅内，经0.13MPa的水蒸气（125℃）蒸压脱水，得到晶粒比β型半水石膏粗大的产品，称为α型半水石膏，将此石膏磨细得到的白色粉末称为高强石膏。高强石膏由于晶体颗粒较粗、表面积小，拌制相同稠度时需水量比建筑石膏少（约为建筑石膏的一半），因此该石膏硬化后结构密实、强度高（7d可达15～40MPa）。高强石膏生产成本较高，主要用于室内高级抹灰、装饰制品和石膏板等。若掺入防水剂可制成高强度抗水石膏，在潮湿的环境中使用。（二）石膏的生产二、建筑石膏的凝结与硬化建筑石膏能与水发生水化反应，重新生成二水石膏，其反应式为：建筑石膏与适量水拌和后，会发生溶解，很快形成饱和溶液。溶液中的半水石膏经过水化，会生成二水石膏。因为二水石膏在水中的溶解度（20℃为2.05g/L）比半水石膏（20℃为8.16g/L）小得多，所以半水石膏的饱和溶液，对于二水石膏来说，则成了过饱和溶液，因而，二水石膏会很快从过饱和溶液中以胶体微粒析出。随着半水石膏不断地溶解水化，石膏浆体中的自由水分逐渐减少，二水石膏的胶体微粒数量则不断增多，浆体逐渐变稠，颗粒之间的摩阻力与黏结力逐渐增大，可塑性逐渐降低，产生“凝结”现象。其后，随着水分的进一步蒸发，晶体长大，进而互相接触，连生与交错，形成结晶结构网并使浆体逐渐变硬并产生强度，直至完全干燥后强度停止发展，这就是石膏的“硬化”过程。三、建筑石膏的性质01020304050607耐水性和抗冻性差孔隙率大、表观密度小、强度低、保温和吸声性好。凝结、硬化快防火性好、耐火性差硬化时体积微膨胀具有一定的调温、调湿作用装饰性和可加工性好1.抗压强度石材的抗压强度，用3个棱长为70mm的立方体试块的抗压破坏强度的平均值表示。根据抗压强度值的大小，石材共分9个强度等级：MU100、MU80、MU60、MU50、MU40、MU30、MU20、MU15和MU10。2.冲击韧性石材的冲击韧性取决于岩石的矿物组成与构造。石英岩、硅质砂岩脆性较大。含暗色矿物较多的辉长岩、辉绿岩等具有较高的韧性。通常，晶体结构的岩石较非晶体结构的岩石具有更大的韧性。3.硬度石材的硬度取决于其矿物组成的硬度与构造。凡由致密、坚硬矿物组成的石材，其\硬度就高。岩石的硬度用莫氏硬度表示。4.耐磨性耐磨性是指石材在使用条件下抵抗摩擦、边缘剪切以及冲击等复杂作用的能力。石材的耐磨性包括耐磨损与耐磨耗两方面。水玻璃学习任务3任务目标11.了解水玻璃的性质。22.熟悉水玻璃的硬化过程。33.了解水玻璃的特点和应用。44.守住初心，甘于寂寞：建筑人要在纷繁复杂的环境中，坚守自己的初心，不随波逐流，耐得住寂寞，方能成就理想。一、水玻璃的性质水玻璃俗称泡花碱，是由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅化合而成的一种可溶于水的硅酸盐。建筑常用的为硅酸钠（NaO•nSi02）的水溶液，又称钠水玻璃。要求高时使用硅酸钾（K20•nSi02）的水溶液，又称钾水玻璃。水玻璃为青灰色或淡黄色黏稠状液体。在水玻璃中二氧化硅与碱金属氧化物之间的摩尔比称为水玻璃模数，即

n水玻璃的模数与浓度是水玻璃的主要化学性质。水玻璃的模数越高，越难溶于水，水玻璃的密度和黏度越大、硬化速度越快，硬化后的黏结力与强度、耐热性与耐酸性越高，建筑上常用的水玻璃模数为2.6～3.0。根据水玻璃模数不同，又分碱性水玻璃（n<3）和中性水玻璃（n>3）。实际上中性水玻璃和碱性水玻璃的溶液都呈明显的碱性反应。同一模数的水玻璃，浓度越高，则水玻璃的密度和黏度越大、硬化速度越快，硬化后的黏结力、耐热性与耐酸性越高。但水玻璃的浓度太高，则黏度太大，不利于施工操作、难于保证施工质量。水玻璃的浓度一般用密度来表示。常用水玻璃的密度为1.3～1.58g/cm³。水玻璃的密度太大或太小时，可用加水稀释或加热浓缩的办法来调整。在液体水玻璃中加人尿素，在不改变其黏度的情况下可提高黏结力25%左右。

二、水玻璃的硬化水玻璃溶液能与空气中的二氧化碳反应，生成无定形的硅酸凝胶，随着水分的挥发干燥，无定形硅酸脱水转变成二氧化桂而硬化，其反应式如下：Na2O·nSiO2+CO2+mH2O===Na2CO3+nSiO2·mH2O由于空气中二氧化碳的含量较少，故这一过程进行得很慢。因此水玻璃实际使用时常加入促硬剂以加速其硬化。常用的促硬剂为氟硅酸钠（Na2SiF6）。其化学反应如下：2（Na2O·nSiO2）+Na2SiF6+mH2O===6NaF+（2n+l）SiO2·mH2O加入氟硅酸钠后，初凝时间可缩短至30～60min。氟硅酸钠的适宜掺量，一般占水玻璃的12%～15%，若掺量少于12%，则其凝结、硬化慢，强度低，并且存在较多的没参加反应的水玻璃，当遇水时，残余水玻璃易溶于水，会影响硬化后水玻璃的耐水性；若掺量超过15%，则凝结、硬化过快，进而造成施工困难，且抗渗性和强度降低。三、水玻璃的特点1.黏结力强、强度较高水玻璃在硬化后，其主要成分为硅酸凝胶和二氧化硅，因而具有较高的黏结力和强度。用水玻璃配制的混凝土的抗压强度可达15～40MPa。2.耐酸性好水玻璃硬化后的主要成分之一为二氧化硅，因此其可以抵抗除氢氟酸、过热磷酸以外的几乎所有的无机酸和有机酸。水玻璃主要用于配制水玻璃耐酸混凝土、耐酸砂浆、耐酸胶泥等。3.耐热性好硬化后形成的二氧化硅网状骨架，在高温下强度下降不大。它主要用于配制水玻璃耐热混凝土、耐热砂浆、耐热胶泥等。4.耐碱性和耐水性差水玻璃在加入氟硅酸钠后仍不能完全反应，硬化后的水玻璃中仍含有一定量的Na2O·nSiO2。因为SiO2和Na2O·nSiO2均可溶于碱，且Na2O·nSiO2可溶于水，所以水玻璃硬化后不耐碱、不耐水。为提高其耐水性，常用中等浓度的酸对已硬化的水玻璃进行酸洗处理。1.配制建筑涂料2.涂刷材料表面提高其抗风化能力3.配制快凝防水剂4.配制耐酸混凝土和砂浆5.配制耐热砂浆和混凝土6.加固土地基石灰检测学习任务4任务目标11.能够按要求制备试样22.能够对石灰的相关指标进行检测。33.能够从总体上判断所检测材料是否符合应用标准。44.培养良好的试验习惯55.朴实无华，爱岗敬业：建筑人是广大职业中普通的一员，也需要具有这种质朴的品质。一、试样制备建筑生石灰的取样按规定的批量，从整批的物料的不同部位选取。取样点不少于25个，每个点的取样量不少于2kg，缩分至4kg装入密封容器内。建筑生石灰受检批量规定如下：日产量200t以上每批量不大于200t；日产量不足200t每批量不大于100t；日产量不足100t每批量不大于日产量。二、检测步骤及结果1.检测步骤称100g试样（m），放在顶筛上。手持筛子往复摇动，不时轻轻拍打，摇动和拍打过程应保持筛子近于水平，保持试样在整个筛子表面连续运动，用羊毛刷在筛面上轻刷，连续筛选直到1min通过的试样量不大于0.1g，称量套装筛子每层筛子的筛余物（m1，m2），精确到0.1g。（一）细度的检测2.检测结果筛余百分含量x1、x2按下式计算：式中，x1——0.2mm方孔筛筛余百分含量（%）；x2——90μm方孔筛、0.2mm方孔筛，两筛上的总筛余百分含量（%）；m1——0.2mm方孔筛筛余物质量（g）；m2——90μm方孔筛筛余物质量（g）；m——样品质量（g）。1.检测步骤称取试样100g，倒入300mL蒸发皿内，加入常温清水约120mL，在3min内拌和成稠浆。一次性浇注于两块耐热板上，其饼块直径为50～70mm，中心高8～10mm。成饼后在室温下放置5min，然后放入温度为100～105℃的烘箱中，烘干4h后取出。（二）消石灰体积安定性的检测2.检测结果烘干后肉眼观察饼块无溃散、爆突、裂缝等现象，评定为体积安定性合格；若出现3种现象之一者，评定为体积安定性不合格。（二）消石灰体积安定性的检测1.检测步骤在消化器中加入（320±1）mL、温度为（20±2）℃的水，然后加入（200±1）g生石灰（块状石灰则碾碎成小于5mm的粒子）（m）。慢慢搅拌混合物，然后根据生石灰的消化需要立刻加入适量的水。继续搅拌片刻后，盖上生石灰消化器的盖子。静置24h后，取下盖子，若此时消化器内，石灰膏顶面之上有不超过40mL的水，说明消化过程中加入的水量是合适的，否则调整加水量。测定石灰膏的高度，结果取4次测定的平均值（H），计算产浆量（x）。提起消化器内筒用清水冲洗筒内残渣，至水流不浑浊（冲洗用清水仍倒入筛筒内，水总体积控制在3000mL），将渣移入搪瓷盘内，并放在100～105℃烘箱中，烘干至恒重，冷却至室温后用5mm圆孔筛筛分，称量筛余物（m3），计算未消化残渣含量（x3）。（三）生石灰产浆量、未消化残渣百分含量的检测2.检测结果（1）以每2mm的浆体高度标识产浆量，产浆量按下式计算：式中，x——产浆量（L/10kg）；H——4次测定的浆体高度平均值（mm）。（2）未消化残渣百分含量按下式计算：式中，x3——未消化残渣百分含量（%）；m3——未消化残渣质量（g）；m——样品质量（g）。

建筑石膏检测学习任务5任务目标11.能够按要求制备试样。22.能够对建筑石膏的细度、标准稠度用水量、凝结时间进行检测。33.能够从总体上判断所检测材料是否符合应用标准。44.培养良好的试验习惯。55.安全第一，质量至上：建筑材料的质量是保障建筑工程质量的关键，作为建筑材料与检测相关的工作人员，尤其应该具有安全生产第一位，材料质量第一位的思想观念。一、试样制备从每批需要试验的建筑石膏中抽取至少15kg试样。试样从10袋中等量地抽取。将试样充分拌匀，分为三等份，保存在密封容器中。其中一份做试验，其余二份在室温下保存三个月，必要时用作复检。二、检测步骤和结果1.检测步骤称取约200g试样，在（40±4）℃下烘至恒量（烘干时间相隔1h的两次称量之差不超过0.2g时，即为恒量），并在干燥器中冷却至室温。将筛孔尺寸为0.2mm的筛下安上接收盘，称取50.0g试样倒入其中，盖上筛盖。一只手拿住筛子，略微倾斜地摆动筛子，使其撞击另一只手。撞击的速度为125次/min。每撞击一次都应将筛子摆动一下，以便使试样始终均匀地撒开。每摆动25次后，把试验筛旋转90°，并对着筛帮儿重重拍几下，继续进行筛分。（一）细度的检测2.检测结果当1min的过筛试样质量不超过0.1g时，则认为筛分完成。称量筛上物，作为筛余量。细度以筛余量与试样原始质量之比的百分数形式表示。精确至0.1%。重复试验，至两次测定值之差不大于1%，取二者的平均值为试验的结果。（一）细度的检测1.检测步骤将试样按下述步骤连续测定2次。先将稠度仪的筒体内部及玻璃板擦净，并保持湿润，将筒体复位，垂直放置于玻璃板上。将估计的标准稠度用水量的水倒入搅拌碗中。称取试样300g，在5s内倒入水中。用拌和棒搅拌30s，得到均匀的石膏浆，然后边搅拌边迅速注入稠度仪筒体内，并用刮刀刮去溢浆，使浆面与筒体上端面齐平。从试样与水接触开始至50s时，开动仪器提升按钮。待筒体提去后，测定料浆扩展成的试饼两垂直方向上的直径，计算其算术平均值。（二）标准稠度用水量的检测2.检测结果记录料浆扩展直径等于（180±5）mm时的加水量，该加入的水的质量与试样的质量之比以百分数表示。取2次测定结果的平均值作为该试样标准稠度用水量，精确至1%。（二）标准稠度用水量的检测1.检测步骤将试样按下述步骤连续测定2次。按标准稠度用水量称量水，并把水倒入搅拌碗中。称取试样200g，在5s内将试样倒入水中。用拌和棒搅拌30s，得到均匀的料浆，倒入环模中，然后将玻璃底板抬高约10mm，上下振动5次。用刮刀刮去溢浆，并使料浆与环模上端齐平。将装满料浆的环模连同玻璃底板放在仪器的钢针下，使针尖与料浆的表面相接触，且离开环模边缘大于10mm。迅速放松杆上的固定螺丝，针即自由地插入料浆中。每隔30s重复一次，每次都应改变插点，并将针擦净、校直。（三）凝结时间的检测2.检测结果记录从试样与水接触开始，至钢针第1次碰不到玻璃底板所经历的时间，此即试样的初凝时间。记录从试样与水接触开始，至钢针第1次插入料浆的深度不大于1mm所经历的时间，此即试样的终凝时间。取2次测定结果的平均值，作为该试样的初凝时间和终凝时间，精确至1min。（三）凝结时间的检测拓展阅读中国古代的建筑胶凝材料中国古代的建筑胶凝材料的发展有着自己的一个很长的过程。1.白灰面早在公元前5000年到公元前3000年的新石器时代的仰韶文化时期，就有人用“白灰面”涂抹山洞、地穴的地面和四壁，使其变得光滑和坚硬。白灰面因呈白色粉末状而得名，它由天然姜石磨细而成。姜石是一种二氧化硅含量较高的石灰石块，常夹杂在黄土中，是黄土中的钙质结核。白灰面是至今被发现的中国古代最早的建筑胶凝材料。2.黄泥浆公元前16世纪的商代，地穴建筑迅速向木结构建筑发展，此时除继续用白灰面抹地以外，开始采用黄泥浆砌筑土坯墙。在公元前475年至公元前221年的战国时代，出现用草拌黄泥浆筑墙，还用它在土墙上衬砌墙面砖。在中国建筑史上，白灰面很早就被淘汰，而黄泥浆和草拌黄泥浆作为胶凝材料则一直沿用到现代社会。3.石灰公元前7世纪的周朝出现石灰，周朝的石灰是用大蛤的外壳烧制而成的。蛤壳的主要成分是碳酸钙，将它煅烧到碳酸气全部逸出即成石灰。《左传》中有记载：“八月,宋文公卒。始厚葬,用蜃炭。”蜃炭就是用蛤壳烧制而成的石灰材料，在周朝就已发现它具有良好的吸湿、防潮性能和胶凝性能。在崇尚厚葬的古代，在墓葬中将蜃炭用作吸湿、防潮材料，以图长期保存墓葬物；在墓穴建造中将蜃炭作为胶凝材料来修筑陵墓等。在明代《天工开物》一书中有烧砺房法的图示，这说明蜃炭的生产和使用，自周朝开始到明代仍未失传，在中国历史上流传了很长时间。到秦汉时代，除木结构建筑外，砖石结构建筑占重要地位。砖石结构须用优良性能的胶凝材料砌筑，这就促使石灰制造业迅速发展，纷纷采用各地都能采集到的石灰石烧制石灰，石灰生产点应运而生。那时，石灰的使用方法是先将石灰与水混合制成石灰浆体，然后用浆体砌筑条石、砖墙和砖石拱券，以及粉刷墙面。在汉代，石灰的应用已很普遍，采用石灰砌筑的砖石结构能建造多层楼阁。4.三合土在公元5世纪的中国南北朝时期，出现一种名叫“三合土”的建筑材料，它由石灰、黏土和细砂所组成。到明代，“三合土”由石灰、陶粉和碎石组成。在清代，除了石灰、黏土和细砂组成的“三合土”外，还有石灰、炉渣与砂子组成的“三合土”。清代《宫式石桥做法》一书中对“三合土”的配比做了说明：“灰土即石灰与黄土之混合，或谓三合土”;“灰土按四六掺合，石灰四成，黄土六成”。现在看来，“三合土”就是以石灰与黄土或其他火山灰质材料作胶凝材料，以细砂、碎石或炉渣作填料的混凝土。“三合土”与古罗马的三组分砂浆，即“罗马砂浆”，有许多类似之处。在欧洲大陆采用“罗马砂浆”的时候，遥远的东方古国——中国也在采用类似“罗马砂浆”的“三合土”，这是一个很有趣的历史巧合。“三合土”自问世后一般用作地面、屋面、房基和地面垫