《氣硬性膠凝材料》PPT課件.ppt

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1、第3章氣硬性膠凝材料掌握：膠凝材料的定義、分類；建筑石灰、石膏技術(shù)要求、性質(zhì)熟悉：石灰的、石膏的熟化、硬化和應(yīng)用了解：水玻璃、菱苦土的組成，硬化，性質(zhì)與應(yīng)用第3章氣硬性膠凝材料膠凝材料(cements,bindingmaterials)通過自身的物理化學(xué)作用，在由可塑性漿體變?yōu)閳杂彩癄铙w的過程中，能將散?；驂K狀材料粘結(jié)為整體的材料就稱為膠凝材料。有機膠凝材料：瀝青、樹脂無機(礦物)膠凝材料氣硬性膠凝材料：石膏、石灰、水玻璃、菱苦土水硬性膠凝材料：水泥第3章氣硬性膠凝材料氣硬性膠凝材料與水硬性膠凝材料的區(qū)別氣硬性

2、膠凝材料只能在空氣中硬化，也只能在空氣中保持或繼續(xù)發(fā)展其強度。水硬性膠凝材料則不僅能在空氣中硬化，而且能更好地在水中硬化，保持并繼續(xù)發(fā)展其強度。第3章氣硬性膠凝材料3.1石灰3.2石膏3.3水玻璃3.4菱苦土第3章氣硬性膠凝材料3.1石灰(lime,CaO)石灰是建筑上使用時間較長，應(yīng)用較廣泛的一種氣硬性膠凝材料。由于其原料來源廣、生產(chǎn)工藝簡單、成本等優(yōu)點，至今仍在廣泛使用。在道路工程中，隨著半剛性基層在高等級路面中的應(yīng)用，近年來石灰穩(wěn)定土、石灰粉煤灰穩(wěn)定土及其穩(wěn)定碎石等廣泛用于路面基層；在橋梁工程中，石灰砂漿

3、、石灰水泥砂漿、石灰粉煤灰砂漿廣泛用于圬工砌體。第3章氣硬性膠凝材料3.1.1石灰的原料與生產(chǎn)用于生產(chǎn)石灰的原料有石灰石、白云石、白堊或其他含碳酸鈣為主的天然原料。將石灰石置于窯內(nèi)加以煅燒，碳酸鈣和碳酸鎂受熱分解，得到以氧化鈣為主要成分的呈白色或灰白色的塊狀成品，即生石灰，又稱塊灰。為了加快煅燒過程，煅燒溫度常提高至1000~1100℃。第3章氣硬性膠凝材料煅燒良好的石灰，質(zhì)輕色勻，具有多孔結(jié)構(gòu)，即內(nèi)部孔隙率大、晶粒細小，與水作用快。欠火石灰：煅燒過程中，若溫度過低或煅燒時間不足，碳酸鈣將不能完全分解，則產(chǎn)生欠

4、火石灰。屬于石灰的廢品，降低了石灰的利用率。其內(nèi)核為未分解的碳酸鈣，外部為正常煅燒的石灰。過火石灰：如果煅燒時間過長或溫度過高，則產(chǎn)生過火石灰。其顏色呈灰黑色，結(jié)構(gòu)致密，孔隙率小，并且晶粒粗大，表面常被粘土雜質(zhì)融化形成的玻璃釉狀物包覆。遇水表現(xiàn)出質(zhì)硬難化，延緩了熟化速度，其過燒成分可能在石灰應(yīng)用后熟化，這時已硬化的灰漿中會產(chǎn)生膨脹而引起崩裂或隆起，直接影響工程質(zhì)量。第3章氣硬性膠凝材料3.1.2石灰的熟化生石灰與水發(fā)生作用生產(chǎn)氫氧化鈣的過程，稱為石灰的水化反應(yīng)，常稱為石灰的“熟化”、“消解”或“消化”。CaO+

5、H2O=Ca(OH)2+15.5千卡石灰消化時放出大量的熱量，體積增大1~2.5倍。第3章氣硬性膠凝材料影響石灰消化的因素有：①生石灰的細度。石灰磨得越細，消化進行得越快，消化時體積變化越小。②水灰比。隨著水灰比的增大，石灰在其水化期的膨脹值減小，但水灰比過大會降低硬化漿體的強度。③消化溫度。隨著消化介質(zhì)溫度增高，石灰漿體的體積明顯增大。④生石灰的有效CaO含量。有效CaO含量越大，則石灰活性越大，消化進行得越快。⑤外部約束。外部約束越大，則石灰消化體積膨脹量越小。第3章氣硬性膠凝材料根據(jù)消化時加水量的不同，消

6、石灰有三種形式，即石灰漿、石灰膏和消石灰粉。①用于調(diào)制石灰砌筑砂漿或抹灰砂漿時，利用化灰池，將生石灰熟化成石灰漿。首先往生石灰塊中加入其體積3~4倍的水，在化灰池中消化成石灰乳，石灰乳漿體和尚未熟化的小顆粒通過篩網(wǎng)流入儲灰坑，而大塊的欠火石灰、過火石灰則予以清除。石灰漿在儲灰坑中沉淀并除去上層水分后得到一定稠度的膏狀物，即為石灰膏，1kg生石灰可熟化成1.5~3L石灰膏。石灰膏含水約50%，堆密度為1300~1400kg/m3。石灰膏也可由消石灰粉和水拌和而成。第3章氣硬性膠凝材料欠火石灰不能完全消化，有效氧化

7、鈣和氧化鎂含量低，降低了石灰利用率，同時缺乏粘結(jié)力，但不會帶來危害。當(dāng)石灰中含有過火石灰時，由于過火石灰消化得慢，它將在石灰漿體硬化以后才發(fā)生水化作用，于是會產(chǎn)生體積膨脹而引起隆起或開裂等破壞現(xiàn)象。為了消除過火石灰的危害，消化后的石灰乳應(yīng)在儲灰坑中存放兩星期以上，使過火石灰顆粒重復(fù)消化，稱為“陳伏”?！瓣惙逼陂g，石灰膏表面應(yīng)覆蓋有一層水分，使之與空氣隔絕，防止或減緩石灰膏與二氧化碳發(fā)生碳化反應(yīng)。第3章氣硬性膠凝材料②當(dāng)用于拌制灰土（石灰、粘土）、三合土（石灰、粘土、砂石或爐渣等）時，采用分層法將石灰熟化成消石

8、灰粉。生石灰消化成消石灰粉時，理論需水量為CaO質(zhì)量的32.1%，但由于一部分水分隨消化放熱而蒸發(fā)，實際需水量為生石灰質(zhì)量的60%~80%，以能充分消解而又不過濕成團為度。工地上常采用人工噴淋的方法，即將生石灰塊平鋪于能吸水的地面上，每層厚度約50cm，每鋪一層淋一次水，直到石灰層總厚度大1~1.5m。由于上層的過剩水分要往下流，所以下層石灰應(yīng)少淋些水。消石灰粉在使用前，也有類似石灰膏