建筑工程材料（第三版）课件 单元二 气硬性无机胶凝材料

建筑工程材料目录绪论建筑材料入门单元一建筑材料的基本性质单元二气硬性无机胶凝材料单元三水泥单元四混凝土单元五建筑砂浆单元六建筑用钢及其他金属材料单元七墙体材料单元八建筑塑料与胶粘剂单元九建筑功能材料单元十装饰材料建筑材料检测教学目标本章内容

单元二气硬性无机胶凝材料

通过本章的学习：1.了解石灰、石膏、水玻璃等的生产、化学组成基本知识；2.掌握石灰、石膏品种的分类、技术标准及工程应用；3.熟悉气硬性胶凝材料的标识、贮存、验收等内容。1322.1石膏2.2石灰2.3水玻璃指在建筑施工中，能将粒状或块状材料粘结成一个整体而使用的材料。由于要经历一系列物理、化学的凝结、硬化作用，故称胶凝材料。单元二气硬性无机胶凝材料按化学组成分有机胶凝材料

例：沥青、各种树脂。无机胶凝材料例：石灰、石膏、水玻璃

例：各种水泥胶凝材料定义胶凝材料分类气硬性水硬性只能在空气中凝结硬化。

在水中凝结硬化更好。单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏一、石膏的生产与品种原料天然二水石膏(CaS04·2H20又称生石膏或软石膏)天然无水石膏(CaS04

又称硬石膏)工业副产品CaS04·2H20主要原料—石膏岩单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏强度增加需水量减少耐水性增强模型石膏建筑石膏，用于一般抹灰高强度石膏，制作石膏板、石膏制品称无水石膏水泥，用于高强石膏制品地板石膏煅烧品种特征工程作用一、石膏的生产与品种单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏一、石膏的生产与品种煅烧生产熟石膏生石膏单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏二、水化、凝结和硬化水化胶凝材料与水之间的化学反应。反应式如下:凝结、硬化加水拌和形成浆体

−→逐渐变为流态塑性浆体−→拌和水继续减少，失去流动性（初凝）−→失去可塑性（终凝）−→结晶析出、交错−→干燥硬化胶体胶体Ω

凝结硬化快：6分钟初凝，30分钟终凝，使用时要加缓凝剂。Ω

硬化时体积微膨胀：建筑石膏硬化时膨胀率为0.1%左右，使石膏制品表面光滑饱满，棱角清晰，干燥时不开裂。

Ω

硬化后孔隙率较大：孔隙率达50%以上，保温隔热、吸声性、吸湿性等较好。Ω

耐水性差：不适宜使用于室外工程。Ω

强度低：不能用作承重构件Ω

防火性能良好：制品厚度越大，防火性能越好。Ω

可加工性能好：可粘接、切割和铆固。单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏三、建筑石膏的特性单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏四、建筑石膏技术标准分类按原材料种类分为三类：类

别天然建筑石膏脱硫建筑石膏磷建筑石膏代

号NSP按2h湿抗折强度分为三个等级:4.0;3.0;2.0标记按产品名称、代号、等级及标准编号的顺序标记：例：等级2.0的天然建筑石膏标记为：

建筑石膏N2.0GB/T9776--2022单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏四、建筑石膏技术标准物理力学性质物理力学性质应符合下表要求：单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏五、工程应用石膏水泥板常用建筑石膏制品

吸音板压花板耐火板单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏五、工程应用单元二气硬性无机胶凝材料2.1石膏六、运输、贮存、验收

Ω

袋装应用防潮包装。

Ω

产品出厂应有检验合格证，包装上应清楚标明产品

标记、生产厂名、厂址、商标、批量编号、净重、

生产日期和防潮标志。

Ω

运输、贮存时不得受潮和混入杂物。

Ω

贮存期为三个月(自生产之日起）。单元二气硬性无机胶凝材料2.2石膏案例：

石膏饰条在光滑的天花板上直接粘贴，前后半小时完工。几天后最后粘贴的两条石膏饰条突然坠落，请分析原因。分析：

其原因有两个方面。1.建筑石膏加水拌和后6~30分钟凝结，后来粘贴石膏饰条的石膏浆已初凝，粘结性能差。可掺入缓凝剂，延长凝结时间；或者分多次随拌即用。2.在光滑的天花板上直接贴石膏条难以牢固，宜对表面予以打刮，以利粘贴。或者在粘结石膏浆中掺入粘结剂。工程实例分析单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰一、石灰生产简介原料石灰岩、白垩岩（化学成分CaCO3、MgCO3）煅烧生产

CaC03

———→

Ca0

+

C02↑

MgC03

———→

Mg0

+

C02↑生石灰

石灰岩生石灰粉生石灰块1000℃1000℃单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰二、石灰的熟化

熟化是指生石灰（CaO、MgO）与水作用生成Ca(OH)2

、Mg(OH)2的过程，又称石灰的消解或消化。CaO+H20—→Ca(OH)2+65kJ/molMgO

+H20—→Mg(OH)2+65kJ/mol生石灰熟石灰（或消石灰、膏状）概念化学反应工程上熟化有熟石灰膏（水泡法）和石灰粉法（淋水法）两种。熟化方式单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰二、石灰的熟化化灰池熟石灰膏放热：

石灰熟化过程放出大量的热

。300g生石灰加水放热达335KJ，可烧开1kg水。膨胀：生石灰熟化成熟石灰膏后体积增大1～2.5倍。陈伏：为了消除过火石灰的放热、膨胀给工程的危害，

石灰膏应进行陈伏。

①陈伏是指石灰膏在储灰坑中放置14d以上的过程。

②陈伏期间，石灰膏表面应保持一层水膜，以免与空气中二氧化碳发生碳化反应。熟化注意问题陈伏单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰二、石灰的熟化熟石灰粉袋装熟石灰粉单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰三、石灰的硬化结晶过程石灰浆体中游离水分不断蒸发，使Ca(OH)2从饱和溶液中逐渐结晶析出。碳化过程Ca(OH)2与空气中的CO2和水反应，形成不溶于水的碳酸钙晶体。

Ca(OH)2+C02+nH20─→CaC03+(n+1)H20↑

熟石灰碳酸钙、固体

由于碳酸钙晶体固体层在与空气接触的表层先形成，阻碍了空气中CO2的向内继续渗入，也阻碍了内部水分向外蒸发，因此石灰硬化缓慢。单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰四、石灰的性质Ω

保水性好、可塑性好（熟石灰膏）

Ω

硬化慢、强度低

Ω

硬化时体积收缩大：

Ω

耐水性差（熟石灰溶于水、硬化后遇水易匮解）

Ω

石灰吸湿性强：在水泥砂浆中掺入石灰膏，使可塑性提高。抗压强度只有0.2～0.5MPa，不用于作承重结构材料。不宜单独使用。工程上掺入砂或纤维材料以减少收缩。不宜在潮湿的环境和室外工程中使用。可做干燥剂。单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰五、石灰技术标准生石灰分类按加工情况分为：生石灰块和生石灰粉。（市场上也有熟石灰粉）按化学成分分为：钙质石灰和镁质石灰。标记

按产品名称、代号（生石灰块在代号后加Q，生石灰粉加QP）、符合标准等组成。例：符合JC/T479-2013的钙质生石灰粉90的标记为：生石灰粉生石灰块熟石灰粉单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰五、石灰技术标准建筑消石灰的分类建筑消石灰的物理性质单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰

六、工程应用单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰七、运输、贮存、验收

Ω

包装袋上应标明产品名称、标记、净重、批号、厂名、地址和生产日期。

Ω

生石灰是自热材料,不与易燃,易爆和液体物品混装。不应受潮,不宜长期储存。不同类不得混杂。

Ω

每批产品出厂时应向用户提供质量证明书,证明书上应注明厂名、产品名称、标记、检验结果、批号、生产日期。单元二气硬性无机胶凝材料2.2石灰案例：某工程石灰砂浆涂抹数日后，出现众多凸出的膨胀性裂缝，请分析原因。工程实例分析分析：

该石灰的陈伏时间不够。数日后部分过火石灰在已硬化的石灰砂浆中吸潮熟化，体积膨胀，以致产生膨胀性裂缝。

因工期紧，可选用消石灰粉。消石灰粉把过火石灰磨成细粉，易于克服过火石灰在熟化时造成的体积安定性不良的危害。单元二气硬性无机胶凝材料2.3水玻璃

水玻璃俗称泡花碱。工程中常用的硅酸钠水玻璃（Na2O·nSiO2）和硅酸钾水玻（K2O·nSiO2）。固体水玻璃颗粒液体水玻璃一、水玻璃的组成单元二气硬性无机胶凝材料2.3水玻璃Ω

粘结能力强Ω

耐酸Ω

耐高温Ω

抗风化能力好Ω

隔热保温Ω

不耐水

Ω

不耐碱Ω

有毒性二、水玻璃的性质水玻璃混凝土抗压强度可达15～４0MPa。可耐1000℃高温。配制耐热混凝土和耐热砂浆。以水玻璃浸渍或涂刷混凝土等多孔材料，可提高密实度、

强度、抗渗性、抗冻性等；水玻璃不能浸渍石膏制品。烧制蛭石，炉芯。单独用不耐水。与蓝矾、明矾等混合可制四矾防水剂，

与水泥混合可封堵缝隙；加入氯化钙可加固地基土壤。可溶于碱。硬化后主要成分是Si02，在酸中有较好的化学稳定性。单元二气硬性无机胶凝材料2.3水玻璃

水玻璃是有机物质，易溶于油脂、二甲苯、丙酮等有机溶剂物质，所以不能在含有此类物质的基材上施工；切不可用水玻璃处理石膏制品，因为含硫酸钙的材料与水玻璃生成Na2SO4，具有结晶膨胀性，使材料膨胀而破坏。

储存注意事项密封、阴凉、干燥保存。四、使用注意事项三、工程应用工业烟囱使用