1、建筑装饰材料与室内环境检测第十章 水泥与建筑装饰石膏 主讲教师：曹雅娴目 录10.1 水 泥10.2 建筑装饰石膏10.1 水泥水 泥 水泥是一种粉末状材料，在水泥中加入适当水调制后，经过一系列物理、化学作用，由最初的浆体变成坚硬的石状体。具有较高的强度，并且可以将散状、块状物黏结成整体，水泥不仅能在空气中凝结硬化，而且能更好的在水中凝结硬化并保持其强度的发展，因此是典型的水硬性胶凝材料。10.1水泥粉水泥块 水泥的品种繁多，按其用途和性能可分为通用硅酸盐水泥通用硅酸盐水泥、专用水泥专用水泥和特性水泥特性水泥三类。目前我国建筑工程中常用的是通用硅酸盐水泥，建筑装饰装修工程中还常使用白色硅酸盐水
2、泥和彩色硅酸盐水泥等特性水泥。水 泥硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥火山灰硅酸盐水泥10.110.1.1 通用硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥复合硅酸盐水泥水 泥硅酸盐水泥 凡由硅酸盐水泥熟料、3%5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥,分为PI和PII两种类型。硅酸盐水泥熟料是由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料，按适当比例磨成细粉烧至部分熔融水硬性胶凝物质。10.1水 泥硅酸盐水泥 硅酸盐水泥生产过程是：将原料按一定比例混合磨细制得具有适当化学成分的生料，生料在水泥窑中煅烧至部分熔融，冷却后而得硅酸盐水泥熟料，最后再加适量石膏共同磨
3、细至一定细度即得硅酸盐水泥。水泥的生产过程可概括为“两磨一烧”。10.1 硅酸盐水泥生产流程图水 泥普通硅酸盐水泥 普通硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料和5%20%的粒化高炉矿渣、火山灰质混合物、粉煤灰适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，简称普通水泥，代号PO。普通水泥和硅酸盐水泥的区别在于其混合材料的掺量，普通水泥为5%20%，硅酸盐水泥仅为05%，由于混合材料的掺量变化不大，在性质上差别也不大，但普通水泥在早强、强度等级、水化热、抗冻性、抗碳化能力上略有降低，耐热性和耐腐蚀性略有提高。矿渣硅酸盐水泥 矿渣硅酸盐水泥：由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，简称矿渣水泥，
4、分为PSA 和PSB两种。水泥中粒化高炉矿渣掺量按质量百分比计20%70%。10.1水 泥火山灰硅酸盐水泥 火山灰硅酸盐水泥：火山灰硅酸盐水泥简称火山灰水泥，代号PP。火山灰水泥中火山灰混合材料掺量按质量分数计为20%40%粉煤灰硅酸盐水泥 粉煤灰硅酸盐水泥简称粉煤灰水泥，代号PF。粉煤灰水泥中粉煤灰混合材料掺量按质量分数计为20%40%。10.1复合硅酸盐水泥 复合硅酸盐水泥简称复合水泥，代号为PC。复合水泥中混合材料总掺量按质量分数应大于20%，不超过50%。复合水泥是掺有两种以上混合材料的水泥，其特性取决于所掺两种混合材料的种类、掺量。混合材料混掺可以弥补单一混合材料的不足。水 泥10.
5、110.1.2 水泥的凝结、硬化 水泥的凝结硬化是个非常复杂的过程，这种复杂性的产生，不仅由于它含有不同的矿物，也由于水化产物的性质不同所导致。水泥与适量的水拌合后，水泥中熟料矿物与水发生化学反应，即水化反应，生成多种水化产物，最初形成具有可塑性的浆体，随着水化反应的进行，水泥浆体逐渐变稠失去可塑性，但尚不具有强度，这一过程称为水泥的“凝结”。随后凝结了的水泥浆体开始产生强度，并逐渐发展成为坚硬的水泥石，这一过程称为“硬化”。水泥的水化贯穿凝结、硬化过程的始终。水 泥熟料矿物组成细度石膏掺量拌和用水量 矿物组成是影响水泥凝结硬化的主要内因，不同的熟料矿物成分单独与水作用时结果是不同的，因此改变
6、水泥的矿物组成，其凝结硬化将产生明显的变化。水泥颗粒的粗细程度直接影响水泥的水化和凝结硬化。颗粒越细，水化速度越快，水泥的早期强度和后期强度都很高。但消耗的能量越多，生产成本增加，且水泥颗粒越细，需水性越大，在硬化时收缩也增大，因而水泥的细度应适中。石膏掺入水泥中的目的是为了延缓水泥的凝结、硬化速度，调节水泥的凝结时间。需注意的是石膏的掺入要适量，掺量过少，缓凝作用小；掺入过多，容易出现体积膨胀开裂而破坏。拌和水泥浆时，为使浆体具有一定塑性和流动性，所加入的水量通常要大大超过水泥充分水化时所需用水量，多余的水在硬化的水泥石内形成毛细孔。水泥石的强度随其孔隙增加而降低。10.1温度湿度龄期影响硅
7、酸盐水泥凝结硬化的因素 提高温度，可加速水泥的水化速度，有利于水泥早期强度的形成。较低温度下进行水化，凝结硬化慢，但水化产物较致密，可获得较高的最终强度。当温度低于0时，强度不仅不增长，而且还会因水的结冰而导致水泥石被冻坏。湿度是保证水泥水化的一个必备条件，在干燥环境中，水化浆体中的水份蒸发，导致水泥不能充分水化，同时硬化也将停止，并会因干缩而产生裂缝。龄期指水泥在正常养护条件下所经历的时间。水泥的凝结、硬化是随龄期的增长而渐进的过程。水 泥物理指标1、凝结时间2、安定性3、强度及强度等级4、细度化学指标1、烧失量2、不溶物3、碱含量10.110.1.3 水泥的技术指标和技术要求水 泥 凝结
8、时间 安定性 强度强度等级细度初凝为水泥加水拌和至水泥浆开始失去可塑性所需的时间；终凝为水泥加水拌和至水泥浆完全失去可塑性所需的时间。水泥的体积安定性是指水泥浆体在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。水泥的强度是评价和选用水泥的重要技术指标，也是划分水泥强度等级的重要依据。细度是指水泥颗粒的粗细程度，属于选择性指标。10.1物理指标水 泥凝结时间 初凝为水泥加水拌和至水泥浆开始失去可塑性所需的时间；终凝为水泥加水拌和至水泥浆完全失去可塑性所需的时间。为使混凝土、砂浆有足够的时间进行搅拌、运输、浇筑、砌筑，顺利完成混凝土和砂浆的制备，并确保制备的质量，初凝不能过短，否则在施工中即已失去流动性和可塑性
9、而无法使用；当浇筑完毕，为了使混凝土尽快凝结、硬化，产生强度，顺利地进入下一道工序，规定终凝时间不能太长，否则将减缓施工进度，降低模板周转率。硅酸盐水泥的初凝时间不小于45min，终凝时间不大于390min；普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥初凝时间不小于45min，终凝时间不大于600min。初凝时间不符合标准规定水泥均为废品；终凝时间不符合标准规定为不合格品。10.1水 泥安定性 水泥的体积安定性是指水泥浆体在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。当水泥浆体硬化过程发生不均匀变化时，会导致膨胀开裂、翘曲、甚至崩塌等现象，造成严重的工程事故。体积安定
10、性不良的水泥均为废品不能用于工程中。强度 水泥的强度是评价和选用水泥的重要技术指标，也是划分水泥强度等级的重要依据。国家标准规定采用胶砂法来测定水泥3d和28d抗压强度和抗折强度，根据测定结果来确定水泥强度等级。10.1细度 国家标准规定硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度以比表面积表示，其比表面积不小于300m2/kg；矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥的细度以筛余量表示，80 方孔筛筛余不得超过10%或45 方孔筛筛余不得超过30%。水 泥烧失量 不溶物碱含量 烧失量是指水泥在一定温度，一定时间内加热后烧失的数量。水泥煅烧不佳或受潮后均会导致烧失量增加。不溶物指
11、水泥在浓盐酸中溶解保留下来的不溶性残留物。不溶物越多，水泥活性下降。碱含量指水泥中氧化钠（Na2O）和氧化钾（K2O）的含量，属于选择性指标。水泥中的碱含量高时，如果配置混凝土的骨料具有碱活性，可能产生碱骨料反应，生成膨胀性的物质导致混凝土因不均匀膨胀而破坏。10.1化学指标水 泥10.1通用硅酸盐水泥不同龄期的强度注：强度等级中，R表示早强型通用硅酸盐水泥化学指标 单位：%水 泥凝结硬化快早期强度高。用于地上、地下和水中重要结构的高强及高性能混凝土工程中，也可用于有早强要求的混凝土工程中。快硬高强不易发生泌水，硬化后密实度大，所以抗冻性好。适用于冬季施工及严寒地区遭受反复冻融的工程。抗冻性好
12、耐软水及耐化学腐蚀能力差。不宜用于水利工程、海水作用和矿物水作用的工程。硅酸盐水泥水泥石显示强碱性，埋于其中的钢筋在碱性环境中表面会生成一层保护膜，而使钢筋不生锈，适用于重要的钢筋混凝土结构工程中。10.110.1.4 水泥的性质与应用放热速度快且放热量大。用于冬季施工可避免冻害，但高水化热对大体积混凝土工程不利。不宜用于耐热混凝土工程及高温环境。适用于道路、地面等对耐磨性要求高的工程。抗腐性差碱度高水化热大耐热性差耐磨性好 普通硅酸盐水泥与硅酸盐水泥在性质上差别也不大，但普通水泥在早强、强度等级、水化热、抗冻性、抗碳化能力上略有降低，耐热性和耐腐蚀性略有提高。水 泥 耐热性好，适用于高温车间
13、、高炉基础及热气体通道等耐热工程，而且矿渣硅酸盐水泥石是产量和用量最大的水泥品种。矿渣硅酸盐水泥有良好的保水性，较高的抗渗性。但其干缩大、干燥环境中表面易“起毛”，对于处在干热环境中施工的工程，不宜使用火山灰水泥。火山灰硅酸盐水泥干缩性小，抗裂性高，保水性差，易泌水，且活性主要在后期发挥。特别适用于大体积混凝土工程。粉煤灰硅酸盐水泥 三种水泥有共同的性质，即凝结硬化慢，早期强度低，后期强度高；抗腐蚀能力强，适宜用于水工、海港工程及受侵蚀性作用的工程；水化热低，适用于大体积混凝土工程；抗碳化能力差，不宜用于二氧化碳浓度高的环境；抗冻性差、耐磨性差，不适用严寒地区。10.1复合水泥特性取决于所掺混
14、合材料的种类、掺量。混合材料混掺可以弥补单一混合材料的不足，如矿渣与粉煤灰复掺可以减少矿渣的泌水现象，使水泥更密实。复合硅酸盐水泥10.1.4 水泥的性质与应用水 泥包装标志验收水泥验收核对水泥包装上所注明的水泥品种、代号、净含量、强度等级，生产许可证标志（QS），出厂编号，执行标准号，包装年月日等。数量验收水泥可以散装或袋装，袋装水泥每袋净含量为50kg,且应不少于标志质量的99%。散装水泥平均堆积密度为1450kg/m3,袋装压实的水泥为1600kg/m3。质量验收水泥出厂应有水泥生产厂家的出厂合格证。检验报告内容应包括出厂检验项目、细度、混合材料品种和掺加量、石膏和助磨剂的品种及掺加量、
15、回旋窑或立窑生产及合同约定的其他技术要求。10.110.1.5 水泥的验收、运输和存储水 泥10.1 水泥在保管时，应按不同生产厂、不同品种、强度等级和出厂日期分开堆放，严禁混杂；在运输及保管时要注意防潮和防止空气流动，现存现用，不可储存过久。若水泥保管不当会使水泥因风化而影响水泥正常使用。水泥一般应入库存放。水泥仓库应保持干燥，库房地面应高出室外地面30cm，离开窗户和墙壁30cm以上，袋装水泥堆垛不宜过高，以免下部水泥受压结块，一般为10袋，如存放时间短，库房紧张，也不宜超过15袋；袋装水泥露天临时储存时，应选择地势高，排水条件好的场地，并认真做好上盖下垫，以防水泥受潮。若使用散装水泥，可
16、用铁皮水泥罐仓，或散装水泥库存放。对于受潮水泥，可以进行处理后再使用。10.1.5 水泥的验收、运输和存储水 泥白色水泥 氧化铁含量少的熟料，加入适量石膏及混合材料磨成细粉，制成的水硬性凝结材料称为白色硅酸盐水泥，简称白水泥，代号PW。白度是衡量白色水泥质量高低的关键指标。白色水泥按其白度可分为特级、一级、二级和三级四个等级。彩色水泥 白色硅酸盐水泥熟料，石膏和耐碱矿物颜料共同磨细，制成彩色硅酸盐水泥。或在白色水泥生料中加入少量金属氧化物作为着色剂，直接烧成彩色熟料，然后再磨细制成彩色水泥10.110.1.6 白色水泥和彩色水泥10.2 建筑装饰石膏建筑装饰石 膏建筑石膏石膏生产 将天然石膏入
17、窑经低温煅烧后，磨细即得到建筑石膏。建筑石膏的成分为半水硫酸钙，为白色粉末，堆积密度为8001000Kg/m3，密度为25002800Kg/m3。高强石膏 将二水石膏置于蒸压锅内，在0.13Mpa(125)压强下蒸压脱水，得到的晶体磨细得到的白色粉末称为高强石膏。高强石膏表面积小，拌制相同稠度时需要水量少，因此该石膏硬化后结构密实，强度高，其生产成本较高。10.210.2.1 石膏基本知识建筑装饰石 膏石膏初凝时间不小于6min,终凝时间不大于30min，在一周左右石膏可完全硬化。凝结硬化快石膏浆体在凝结硬化初期体积会发生微膨胀，这一特性使模塑形成的石膏制品表面光滑，尺寸精确，形体饱满、装饰性
18、好。体积微膨胀建筑石膏制品内部形成大量的毛细孔隙，孔隙率可达50%。这就决定了石膏制品导热系数小，吸声性较好，属于轻质保温材料建筑石膏性质由于石膏制品内部大量毛细孔隙对空气中的水蒸气具有较强的吸附能力，在干燥时又可以释放水分，所以对室内的空气湿度有一定的调节作用。10.2石膏热导率小，传热速度慢，且遇火灾时，可脱出结晶水，吸热蒸发，并在表面形成蒸汽幕和脱水物隔热层，可有效减少火焰对内部结构的危害。石膏制品孔隙率大，具有很强的吸湿性，吸水饱和后受冻，会因孔隙中水分结晶膨胀而破坏。石膏制品表面平整，色彩洁白，并可以进行锯、刨、钉、雕刻等加工，具有良好的装饰性和可加工型。保温吸声好具有调湿性耐火性好
19、耐水性差装饰性好10.2.1 石膏基本知识水 泥 石膏板以建筑石膏为主要材料，加入纤维、黏接剂、改性剂，经混炼压制、干燥而成的一种板材。具有防火、隔音、隔热、轻质、高强、收缩率小等特点且稳定性好、不老化、防虫蛀，可用钉、锯、刨、黏等方法施工。广泛用于吊顶、隔墙、内墙、贴面板。常用是石膏板主要有纸面石膏板、装饰石膏板、石膏吸声板纸面石膏板、装饰石膏板、石膏吸声板等10.110.2.2 石膏板材 纸面石膏板装饰石膏板石膏吸声板建筑装饰石 膏纸面石膏板 （1）普通纸面石膏板（代号为）普通纸面石膏板（代号为P）以重磅纸作为护面纸。具有质轻、抗弯和抗冲击性高、防火、保温隔热、抗震性好，并具有较好的隔声性
20、和可调节室内湿度等优点；耐火极限一般为515 min；板材的耐水性差，受潮后强度明显下降，且会产生较大变形或较大的挠度；普通纸面石膏板还具有可锯、可刨、可钉等良好的可加工性；板材易于安装，施工速度快、工效高、劳动强度小，是目前广泛使用的轻质板材之一。10.2 主要适用办公楼、饭店、宾馆、住宅等建筑的室内吊顶、墙面、隔断等的装饰。普通纸面石膏板的表面还需要进行饰面处理方能获得理想的装饰效果，但仅能用于干燥的环境中，不宜用于厨房、卫生间以及室内湿度大于70%的潮湿环境中。建筑装饰石 膏纸面石膏板 （2）耐水纸面石膏板（代号为）耐水纸面石膏板（代号为S）采用耐水的护面纸，并在建筑石膏料浆中加入耐水外
21、加剂制成耐水芯材；具有较高的耐水性，其他的性能与普通纸面石膏板相同。10.2 耐水纸面石膏板主要用于厨房、卫生间、厕所等潮湿场合的装饰。其表面也需进行饰面处理，以提高装饰性。建筑装饰石 膏纸面石膏板 （3）耐火纸面石膏板（代号为）耐火纸面石膏板（代号为H）芯材在建筑石膏料浆中掺入适量无机耐火纤维增强材料后制成，属于难燃性建筑材料，具有较高的遇火稳定性，遇火稳定时间优等品不小于30min，一等品不小于25min，合格品不小于20min。10.2 耐火纸面石膏板主要用作防火等级要求高的建筑物的装饰材料，如影剧院、体育馆、幼儿园、展览馆、博物馆、候机(车)大厅、售票厅、商场、娱乐场所及其通道、楼梯间
22、、电梯间等的吊顶、墙面、隔断等。建筑装饰石 膏装饰石膏板装饰石膏板的分类与规格：装饰石膏板的分类与规格：装饰石膏板主要形状为正方形，其棱边的形状有直角形和45倒角形两种。按其功能不同，可分为普通版、防潮板；按其表面装饰效果不同分为平板、孔板和浮雕板。装饰石膏板性能：装饰石膏板性能：装饰石膏板具有轻质、高强、耐火、隔声、韧性高等性能，可进行锯、刨、钉、黏等加工，施工安装方便。装饰石膏板的运输：装饰石膏板的运输：装饰石膏板在运输过程中应立放，贴紧，并有遮盖措施。板材应按品种、规格及等级在室内坚实、平整和干燥处堆放，堆放高度不应大于2m。装饰石膏板应用：装饰石膏板应用：装饰石膏板主要用于建筑室内墙面
23、装饰和吊顶装饰以及隔墙等，如宾馆、礼堂、影剧院等吊顶、墙面工程，湿度较大的场所应选用防潮板。10.2建筑装饰石 膏10.2石膏线多用于高强石膏或加筋石膏制作，用浇注法成型。其表面呈现雕花型和弧型，规格尺寸较多，线角的宽度一般为45300mm，长度一般为18002300mm。具有表面光洁、花型和线条清晰、立体感强、强度高、无毒、防火等特点，可用于宾馆、饭店、写字楼和住宅的吊顶装饰。其安装多用石膏黏合剂直接黏贴装饰石膏制品石膏线建筑装饰石 膏10.2石膏花饰：是按设计图案先制作阴模（软膜），然后浇入石膏麻丝浆料成型，经过硬化、脱模、干燥而成的一种装饰板材。石膏花饰的花型图案、规格很多，表面可为石膏天然白色，也可以制成描金等彩绘效果。用于建筑物室内吊顶或前面装修。装饰石膏制品石膏花饰与石膏廊柱石膏廊柱：仿照欧洲建筑流派造型，分为上、中、下三部分。上端和下端分别配以浮雕艺术石膏柱头和柱基，中间为空心圆柱体。多用于商业空间营业门厅、大堂及门窗洞口处，具有很强的装饰效果。给人欧式装饰艺术和风格的享受THANKS!谢谢您的观看！
