道路材料石灰水泥稳定土.ppt

1、公路建筑材料，第二章石灰，水泥和稳定土，第二章石灰，水泥和稳定土，概述定义：通过自身物理化学作用，使纸浆变成固体，散装或砌块材料变成胶凝材料，混凝土，胶凝材料分类，第一无机胶凝材料：石灰，石膏，水泥等。2.无机胶凝材料根据固化条件是气体硬性胶凝材料。只能在大气中固化，只能在大气中保持一定的强度。石灰、石膏等。水培性胶凝材料：既可用于大气又可用于水中的胶凝材料。典型的代表是水泥。第一节石灰、石灰，又名白灰前8世纪古希腊人建筑，中国从公元前7世纪开始，使用石灰石灰石灰，用双川锤凿深山，火焰不寻常。不怕粉身碎骨，要给世界留下清白。长城：中华历史及文明的象征，第一节石灰，石灰按成品加工法分为(1)块状

2、生石灰(2)生石灰(3)生石灰粉(4)石灰石粉，1，石灰生产，其化学反应可以表示如下。生石灰(累积密度8001000 kg/m3)通常是白色或略带灰色的块状灰色，块状粉末是磨碎的生石灰粉末。，第一，石灰的生产工艺概述，第二种情况是烘烤温度太高或时间太长，石灰表面出现裂缝或玻璃状外壳，体积收缩明显，颜色为灰色黑色，这种石灰称为“过化石会”。过化石会表面总是复盖着粘土杂质熔化形成的玻璃釉，熟化缓慢。石灰凝固时，果化石会开始成熟，体积膨胀，形成隆起和裂缝。1 .石灰的熟化和“真复”(1)在工地使用石灰时，通常在生石灰里加水，使(熟)石灰氢氧化钙，牙齿过程称为石灰的“消化”，也称为“熟化”。2.在石灰

3、的消化和“振福”期间，石灰场表面要保持与空气隔离的水分层，以避免碳化。、(3)不同的熟石灰、添加水量不同的话，会出现不同的熟石灰粉：水适量，不容易消化的石灰奶油：加入很多水，成熟的石灰是半固态的。石灰牛奶：添加更多水，煮熟的石灰呈流动模式。生石灰磨成生石灰粉，不需要提前熟，可以直接使用，节约用地，改善工程环境，但费用高，保存时间太长，渡边杏。2 .石灰的固化，结晶作用，()碳化作用：氢氧化钙，空气中的二氧化碳化合，碳酸钙晶体生成，水分释放和蒸发：3，石灰的技术要求和技术标准，(1)技术要求1)有效的CaO和MgO含量2)生石灰浆和未消化的残留物含量3)二氧化碳()因此，请参阅：(2)石灰的技术

4、标准，教材表2-1，2-2，2-3，2-4，4，石灰的应用和存储石灰没有耐水性，为什么用它做的灰土或三合土可以用在基础垫层、道路基层等潮湿部位？充分混合适量的水后，在烧焦或夯实的潮湿环境中，通过石灰和粘土表面的活性硅或氧化铝反应，生成具有水培性的水合硅酸钙或水合铝酸钙，因此灰土或三合土的强度和耐水性随着使用时间的增加，逐渐提高，适合在潮湿环境中使用。此外，石灰的可塑性好，因此与粘土等混合后压缩或夯实，使灰土或三合土的密度大幅度提高，孔隙度小，水的侵入程度大幅度减少。因此，灰土或三合土可用于地基垫层、道路基层等潮湿部位。4，石灰的应用和储存，(3)石灰的储存1，防潮，其他易燃物质的混合，混合运输

5、2，生石灰需要长期储存的话，要消化后储存，为了防止碳化，要切断表面。第二节水泥，1，1824年Aspdin发明硅酸盐水泥，1850年和1928年钢筋混凝土，预应力混凝土，目前混凝土使用率最高，使用的是最广泛的土木工程材料。2、水泥品种硅酸盐类水泥六大范畴：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。六大普通水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、混凝土、1、硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，定义：硅酸盐水泥熟料、05%石灰石或颗粒高炉渣、适量石膏研磨制成的液压胶凝材料，即(1)硅酸盐水泥

6、生产工艺概述，1、生产原料钙质原料提供CaO粘土原料。SiO2 Al2O3 Fe2O3等补偿材料一般用铁矿补充。2，工艺生产，按比例配制原料，从窑到1450C烘烤，形成熟料。放入石膏磨成水泥。也就是说，“磨两次，烧一次”。硅酸盐水泥生产工艺过程示意图，水泥生产原料，生物材料抛光，水泥塑料，水泥抛光，成品水泥，(2)硅酸盐水泥化学成分和矿物组成，(1)硅酸盐矿物组成，(2)水泥熟料主要矿物组成的性质，C3S为主要成分，含量为50%C2S含量为1040%，水合速度慢，水合热低，初始强度低，后期强度高，耐化学侵蚀性和收缩性好。C3A含量低于15%，水合速度最快，水合热最高，抗化学侵蚀性差，收缩性大。

7、C4AF含量为515%，水合速度快，水合热高，强度低，但对折叠强度有重要作用，耐化学侵蚀性好，收缩性小。水泥熟料的主要成分与强度的关系，3，水泥熟料的主要成分特性比较，从大到小(或从强到弱)排列，(3)硅酸盐水泥凝结和硬化，概念冷凝：水泥加入水后变成塑料水泥浆，由于水泥的水化作用，水泥逐渐变稠，失去流动性、可塑性和强度的过程。京华：水泥凝结后产生强度，逐渐发展成坚硬的路边石的过程称为水泥的“硬化”。1.硅酸盐水泥水合，石膏和水合铝酸钙反应，1。硅酸盐水泥水合，上述水合反应后在水泥浆中增加的水合产物主要是水合硅酸钙(50%)，2，硅酸盐水泥反应和硬化可分为4个阶段。1)早期反应器C3S水合，CA

8、 (OH)释放2，C3A也与水合，Ca(OH)2 H2O反应。牙齿阶段，1%的水泥发生水合，2，硅酸盐水泥凝结和硬化。2，硅酸盐水泥凝结和硬化，3)凝汽器渗透膜破裂，水泥进一步水合，产生大量CSH，水泥颗粒间接接触较多，粘连，逐渐失去可塑性，2，硅酸盐水泥凝结和硬化，4)硫化机水泥继续水合，C4AF也开始水合1)水灰比对水泥凝结、硬化的影响2)石膏对水泥凝结、硬化的影响3)温度、湿度对水泥凝结、硬化的影响4 1)技术性质1)化学性质(1)氧化镁含量(2)三氧化硫含量(3)燃烧量(4)，(3)消失量，消失量为湿气或塑料不良引起的pi 3.0%，pi 3.5% po 5.0%，(4)不溶物，不溶物

9、为盐酸溶解的不溶渣，碳酸钠处理后盐酸中和，燃烧后要求不溶物为规定PI0.75%，(6)碱含量，水泥中含有大量强碱物质Na2O或K2O时，容易发生不良反应，会对结构造成危害。因此，根据国家标准规定，水泥的碱含量必须超过0.6%才能渡边杏。2)物理性质，()细度，水泥颗粒的厚度对水泥的使用有重要影响。水泥粒子尺寸一般在7200米范围内。根据国家标准GB175-2007，水泥的细度可能比表面积或0.08 mm方孔体的筛裕度(部分用作样品总量的百分比)要高。其体剩余量超过规定的限度就渡边杏。郑智薰表面积是单位质量的水泥粉末所具有的表面积的总和(cm2/g或m2/kg)。通常为317350m2/kg。负

10、压体，()标准稠用水量，稠度是泥浆达到一定流动性时的需水量。国家标准规定，在检查水泥的凝结时间和体积稳定性时，必须使用“标准稠”的水泥浆体。“标准一致性”是人为规定的浓度，其用水量用水泥标准浓度测量仪测量。硅酸盐水泥标准一致性的用水量一般介于两者之间。，试杆法：定义：试杆下沉到水泥浆底部6mm1mm，标准浓度。仪器：标准比卡基、原型、试棒等，(3)凝结时间，水泥从加水到失去流动性，即从液体状态发展到相对致密的固体状态的过程称为水泥凝结过程。牙齿过程所需的时间称为凝结时间。凝结时间，定义：水泥在水中失去可塑性所需的时间测量方法是比卡溪法，只有标准方法。没有替代方法。初始凝固时间长的时针沉淀在样品

11、表面：4mm1mm最终凝固时间短的时针。0.5mm，()体积稳定性，水泥浆固化后体积变化的均匀性称为水泥。水泥硬化浆体力是保持一定形状，不破裂，不变形，不溃烂的性质。体积稳定性差的水泥应用于工程会导致严重的后果。()体积稳定性导致水泥稳定不良的主要原因通常是熟料中玻璃氧化钙、玻璃氧化镁、石膏过量添加等。玻璃氧化钙最常见，影响也是最严重的因素。熟料中含有的玻璃氧化钙或氧化镁都烧得太多，结构致密，水合缓慢。再加上熟料的其他成分包围，水泥凝固后才成熟，形成了6键盘Ca(OH)2晶体，这时体积膨胀，体积不均匀，水泥石裂开。()体积稳定性，石膏含量过多时，水泥硬化后剩下的石膏用未水合的铝酸三钙继续反应制

12、造钙，体积增加了约1.5倍，引起水泥石裂缝。体积稳定性，冷凝，固化后体积变化均匀性检查方法：煮沸法(代替法)，莱氏钳法(标准法)，(5)强度，强度是评价硅酸盐水泥质量的另一个重要指标。水泥的强度是根据GB/T17961-1999水泥砂浆强度检查方法(ISO)的标准方法制作的水泥砂浆试件，其强度值与201C温度的水到规定年龄成正比。(5)强度，标准试件的尺寸4cm4cm16cm，砂浆中水泥和标准沙子的比例1: 3 (W/C=0.5)，标准试验年龄分别为D和28d，分别测试抗压强度和折叠强度。根据测量结果，分为硅酸盐水泥42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R的6茄子强度等

13、级。根据折页强度、抗压强度、水泥强度等级、标准水泥砂浆试验测量结果，分为硅酸盐水泥6个强度等级。抗压强度28d的50%典型富裕强度富裕系数比水泥模型、粗钢型3d的抗压强度典型增加了1040%，通常为1.001.13，2，技术标准，p41表2-11不溶物，燃烧量，氧化镁，参考，水泥试验，实验室要求调整0.9mm方孔筛以上2，负压筛4000Pa6000Pa。3，25g水泥，筛分2分钟。两次平行，两次体质结果绝对误差大于0.5%(体质残值大于5.0%可以缓解为1%)，可以再一次。两次取相似结果的平均值。，没有替代方法：初始凝固时间长的时针，背板：4mm1mm最终凝结时间短的时针，样品表面：0.5mm，实验3凝结时间，凝结时间对工程施工的影响：初凝速度太快，渡边杏，最终凝结