1、建建 筑筑 材材 料料 气硬性无机胶凝材料主讲教师：马丽华气硬性无机胶凝材料大金字塔周天子墓在在建筑工程中，能将散粒建筑工程中，能将散粒状材料（石子和砂子等）状材料（石子和砂子等）或块状材料（砖块和砌块或块状材料（砖块和砌块等）粘结成整体的材料统等）粘结成整体的材料统称为胶凝材料。称为胶凝材料。气硬性无机胶凝材料气硬性无机胶凝材料胶凝材料定义胶凝材料定义不仅不仅能在空气中凝结能在空气中凝结和硬化，而且能在水和硬化，而且能在水中继续保持和增长强中继续保持和增长强度度。例如水泥。例如水泥。水硬性胶凝材料水硬性胶凝材料气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料只能只能在空气中凝结硬在空气中凝结硬化和增长化和增长强
2、度强度。例如例如：石灰、石膏、水玻璃石灰、石膏、水玻璃等。等。胶凝材料分类胶凝材料分类根据其化学组成一般根据其化学组成一般可分为有机胶凝材料可分为有机胶凝材料和无机胶凝材料。无和无机胶凝材料。无机胶凝材料机胶凝材料又可分为又可分为水硬性胶凝材料和气水硬性胶凝材料和气硬性胶凝材料。硬性胶凝材料。石灰的制备石灰的制备方解石白云石 主要主要原料是以碳酸钙为主要成分的石灰石、原料是以碳酸钙为主要成分的石灰石、白云石和白垩白云石和白垩 ，还含有少量的碳酸镁。原材料的，还含有少量的碳酸镁。原材料的产地不同会对石灰的性质产生影响产地不同会对石灰的性质产生影响。除天然原料除天然原料外，还可以利用化学工业副产品
3、外，还可以利用化学工业副产品（如电石渣）（如电石渣）。石灰的制备石灰的制备土窑竖窑立窑回转窑石灰的生产工艺石灰的生产工艺2022-5-24石灰石煅烧成生石灰的过程，实际上是碳酸钙的分解过程石灰石煅烧成生石灰的过程，实际上是碳酸钙的分解过程。氧化钙又称为生石灰，是一种白色或灰色的块状物质。生石灰的质量与氧化钙氧化钙又称为生石灰，是一种白色或灰色的块状物质。生石灰的质量与氧化钙（或氧化镁）的含量有很大关系，还与煅烧温度和煅烧时间有直接关系。（或氧化镁）的含量有很大关系，还与煅烧温度和煅烧时间有直接关系。正火石灰煅烧温度为10001100。特点：白色微黄，结构疏松，产浆量高。石灰的制备石灰的制备煅烧
4、温度过低或时间不足。特点：残留有未烧透的内核。颜色呈灰青色，产浆量低。欠火石灰过火石灰煅烧温度过高或时间过长。特点：石灰表面出现裂纹或玻璃状外壳。颜色呈灰黑，熟化慢，硬化后体积膨胀，出现裂纹或鼓包。2022-5-24生石灰通过不同的加工可得到石灰的另外三种产品：生石灰通过不同的加工可得到石灰的另外三种产品： 生石灰粉：将生石灰磨细而得到的生石灰粉，主要成分为氧化钙（CaO）；消石灰粉：生石灰经适量水消化、干燥而得到的粉末，主要成分为氢氧化钙（Ca（OH）2），也称为熟石灰。石灰的制备石灰的制备石灰膏：将生石灰用过量水（约为生石灰体积的3-4倍）消化而得到的可塑性浆体，主要成分为氢氧化钙（Ca（
5、OH）2）和水。工程中熟化的方法有两种工程中熟化的方法有两种：熟化（或称为消化熟化（或称为消化） 是是一种水化作用，是指生石灰（一种水化作用，是指生石灰（CaOCaO）加水生成氢氧化钙）加水生成氢氧化钙（CaCa（OHOH）2 2）的过程）的过程。化灰法化灰池滤网储灰池排水口1 1）制消石灰粉：）制消石灰粉：淋灰淋灰法法石灰的胶凝机理生石灰熟化的生石灰熟化的特点特点速度快，放热量大速度快，放热量大；外观；外观体积体积可可增大增大1-2.51-2.5倍。倍。陈伏陈伏：减轻或消除过火石灰的危害。：减轻或消除过火石灰的危害。2 2）石）石灰膏：灰膏：化化灰灰法法结晶（干燥硬化）结晶（干燥硬化）游离水
6、分蒸发或被砌体吸收；游离水分蒸发或被砌体吸收；氢氧化钙以晶体形态析出；氢氧化钙以晶体形态析出；浆体逐渐失去塑性；浆体逐渐失去塑性；石灰浆在空气中硬化包括结晶和碳化两个同时进行的过程：石灰浆在空气中硬化包括结晶和碳化两个同时进行的过程： Ca（OH）2+CO2+n H2O=CaCO3 +(n+1) H2O 碳化的实际上是二氧化碳与空气中水分生成碳化的实际上是二氧化碳与空气中水分生成碳酸后与氢氧化钙生成碳酸钙的过程，所以碳酸后与氢氧化钙生成碳酸钙的过程，所以不能在没有水分的全干状态下进行。不能在没有水分的全干状态下进行。水分损失水分损失碳化碳化氢氧化钙氢氧化钙碳酸钙碳酸钙水分水分孔隙孔隙氢氧化钙氢
7、氧化钙碳酸钙碳酸钙孔隙孔隙石灰的胶凝机理碳化碳化氢氧化钙与空气中的二氧化氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙晶体，释碳反应生成碳酸钙晶体，释放水分并被蒸发。放水分并被蒸发。石灰的性质、技术要求和用途可塑性和保水性可塑性和保水性好好熟化熟化后的生石灰后的生石灰具有良具有良好的可塑性，易摊铺成好的可塑性，易摊铺成均匀薄层。均匀薄层。01硬化时体积收缩硬化时体积收缩大大通常通常施工中参入砂、纸施工中参入砂、纸筋等以节约石灰和减少筋等以节约石灰和减少收缩。收缩。 03硬化慢，强度低，耐水硬化慢，强度低，耐水性性差差受潮受潮后石灰溶解，强度更后石灰溶解，强度更低，在水中还会溃散。因低，在水中还会溃散
8、。因此，不宜在潮湿环境下使此，不宜在潮湿环境下使用，也不宜单独用于建筑用，也不宜单独用于建筑物基础。物基础。02 根据根据我国建筑行业标准建筑生石灰（我国建筑行业标准建筑生石灰（JC/T 479JC/T 47920132013）的规定，钙质石灰和）的规定，钙质石灰和镁质石灰分根据化学成分的含量每类分为各个等级（见表镁质石灰分根据化学成分的含量每类分为各个等级（见表2-12-1）。建筑生石灰的化学成）。建筑生石灰的化学成分应符合表分应符合表2-22-2的要求的要求，物理性质应符合表物理性质应符合表2-32-3的要求。的要求。标记标记：生石灰的识别：生石灰的识别标志由标志由产品称产品称、加工情况和
9、产品依据、加工情况和产品依据标准编号标准编号组成。生石灰块组成。生石灰块在在代号代号后后加加Q Q，生石灰粉在代号后加，生石灰粉在代号后加QPQP。示例示例：符合：符合JC/T 479JC/T 47920132013的钙质的钙质生石灰粉生石灰粉9090，标记为标记为CL CL 9090QP JC/T 479QP JC/T 47920132013说明说明：CLCL钙质石灰；钙质石灰；9090（CaO+MgOCaO+MgO）百分含量；）百分含量；QPQP粉状；粉状；JC/T 479JC/T 47920132013产品依据标准；产品依据标准；石灰的性质、技术要求和用途建筑生石灰的分类（建筑生石灰的分
10、类（JC/T 479JC/T 47920132013） 表表2-12-1类别类别名称名称代号代号 钙质石灰钙质石灰钙质石灰90CL90钙质石灰85CL85钙质石灰75CL75镁质石灰镁质石灰镁质石灰85ML85镁质石灰镁质石灰80ML80石灰的性质、技术要求和用途建筑生石灰的化学成分（建筑生石灰的化学成分（% %） 表表2-2 2-2 产品名称产品名称（氧化钙（氧化钙+氧化镁）氧化镁）（CaO+MgO）氧化镁氧化镁(MgO）二氧化碳二氧化碳（CO2）三氧化硫三氧化硫（SO3）CL 90QCL 90QP90542CL 85QCL 85QP85572CL 75QCL 75QP755122ML 85
11、QML 85QP85572ML 80QML 80Q80572建筑生石灰的建筑生石灰的物理物理成分（成分（% %） 表表2-3 2-3 名称名称产浆量产浆量dm3/10Kg细度细度0.2mm筛余量 %90m筛余量筛余量 %CL 90QCL 90Q2627CL 85QCL 85QP2627CL 75QCL 75QP2627ML 85QML 85QP27ML 80QML 80Q72根据根据建筑消石灰粉（建筑消石灰粉（JC/T 481JC/T 48120132013）的规定，按扣除游离水和结合水后氧化镁）的规定，按扣除游离水和结合水后氧化镁和氧化钙的百分含量，将消石灰分为钙质消石灰和镁质消石灰（见表和
12、氧化钙的百分含量，将消石灰分为钙质消石灰和镁质消石灰（见表2-42-4）。建筑。建筑消石消石灰的化学成分应符合表灰的化学成分应符合表2-52-5的要求的要求，物理性质应符合表物理性质应符合表2-62-6的要求。的要求。 注：注：JC/T479-2013JC/T479-2013代替了代替了JC/T 479-92JC/T 479-92建筑生石灰和建筑生石灰和JC/T 480-92JC/T 480-92建筑生石灰粉建筑生石灰粉，适用于建筑工程适用于建筑工程用的（用的（气硬性）气硬性）生石灰和生石灰粉，不生石灰和生石灰粉，不包括水硬性包括水硬性生石灰，其它用途的生生石灰，其它用途的生石石 灰灰也可参考
13、使用。也可参考使用。标记：消石灰的识别标志由产品名称和产品标记：消石灰的识别标志由产品名称和产品依据标准编号组成。依据标准编号组成。示例：符合示例：符合JC/T 481JC/T 48120132013的钙质消石灰的钙质消石灰9090标记标记为为HCL 90 JC/T 481HCL 90 JC/T 48120132013说明说明： HCL HCL钙质消石灰；钙质消石灰； 9090（CaO+MgOCaO+MgO）百分含量；）百分含量； JC/T JC/T 47947920132013产品依据标准；产品依据标准；石灰的性质、技术要求和用途建筑建筑消消石灰的石灰的技术指标技术指标（JC/T 480JC
14、/T 48020132013） 表表2-42-4类别类别名称名称代号代号 钙质钙质石灰石灰钙质消石灰90HCL90钙质消石灰85HCL85钙质消石灰75HCL75镁质石灰镁质石灰镁质消石灰85HML85镁质消石灰镁质消石灰80HML80 建筑建筑消石灰的化学成分（消石灰的化学成分（% %） （JC/T JC/T 48148120132013）表）表2-52-5产品名称产品名称（氧化钙（氧化钙+氧化镁氧化镁）（CaO+MgO）氧化镁氧化镁(MgO）三氧化硫三氧化硫（SO3）HCL 90HCL 85HCL 75908575 5 2 HML 85HML 80858052注：表中数值以试样扣除游离水和
15、结合水后的干基为基准。注：表中数值以试样扣除游离水和结合水后的干基为基准。建筑消石灰的物理性（建筑消石灰的物理性（JC/T 481JC/T 48120132013） 表表2-62-6名称名称游离水游离水 %细度细度安定安定性性 0.2mm筛余量 %90m筛余量 %HCL 90 2 2 7 合格合格HCL 85HCL 80HML 85HML 80石灰的性质、技术要求和用途 消石灰粉或熟化好的石灰膏消石灰粉或熟化好的石灰膏（1）砂浆和石灰乳注：注：1 1）调入少量水泥，粒化高炉矿渣或粉）调入少量水泥，粒化高炉矿渣或粉 煤灰，可提高石灰乳耐水性。煤灰，可提高石灰乳耐水性。 2 2）调入氯化钙或明矾，
16、可减少涂层粉化现象。）调入氯化钙或明矾，可减少涂层粉化现象。 3 3）加入纸筋、麻刀等）加入纸筋、麻刀等 纤维物质，可克服纤维物质，可克服 抹面砂浆的收缩性。抹面砂浆的收缩性。 石灰膏石灰膏 水水砂砂水泥水泥混合砂浆（砌筑、抹面）混合砂浆（砌筑、抹面）石灰砂浆（抹面）石灰砂浆（抹面）石灰乳石灰乳石灰的性质、技术要求和用途 石灰膏石灰膏 水水砂砂水水石灰的性质、技术要求和用途（2）石灰土和三合土消石灰粉消石灰粉石灰土水粘土砂或炉渣三合土水粘土（3）硅酸盐制品 石灰石灰硅酸盐制品按其密实程度分为密实（有集料）和多孔（加气）两类，前者可生产墙板、砌块及砌墙砖（如灰砂砖），后者用于生产加气混凝土制品（如砌块）。（4）碳化石灰板生石灰粉生石灰粉二氧化碳人工碳化12-24h硅酸盐制品硅酸盐制品水水硅质材料硅质材料天然砂天然砂碳化石灰板碳化石灰板玻璃纤维或轻质骨料玻璃纤维或轻质骨料石灰的性质、技术要求和用途水水谢谢欣赏！Thanks for listening！
