1、第二章第二章建筑装饰用基本材料建筑装饰用基本材料 建筑装饰用基本材料建筑装饰用基本材料2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 2.2 水泥混凝土水泥混凝土 2.3 建筑砂浆建筑砂浆2.4 墙体材料墙体材料2.5 2.5 绝热材料绝热材料 2.6 骨架材料骨架材料 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料在建筑工程中，将能够把散粒状材料（如砂、石等）在建筑工程中，将能够把散粒状材料（如砂、石等）和块状材料（如砖、砌块等）粘结成为一个整体的材料，和块状材料（如砖、砌块等）粘结成为一个整体的材料，统称为胶凝材料。胶凝材料按化学成分不同分为无机胶凝统称为胶凝材料。胶凝材料按化学成分不同分为无机胶凝材
2、料和有机胶凝材料两大类。无机胶凝材料按其能否在水材料和有机胶凝材料两大类。无机胶凝材料按其能否在水中凝结硬化、保持和发展强度，又分为气硬性胶凝材料和中凝结硬化、保持和发展强度，又分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。水硬性胶凝材料。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料气硬性胶凝材料只能在空气中凝结硬化，保持气硬性胶凝材料只能在空气中凝结硬化，保持和发展强度。水硬性胶凝材料既能在水中又能在和发展强度。水硬性胶凝材料既能在水中又能在空气中凝结硬化，保持和发展强度。气硬性胶凝空气中凝结硬化，保持和发展强度。气硬性胶凝材料耐水性差，一般只适用于地上或干燥环境，材料耐水性差，一般只适用于地上或干燥环境
3、，不适宜用于潮湿环境，更不可用于水中。水硬性不适宜用于潮湿环境，更不可用于水中。水硬性胶凝材料耐水性好，既可用于空气中，也可用于胶凝材料耐水性好，既可用于空气中，也可用于地下或水中。地下或水中。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料2.1.12.1.1建筑石膏建筑石膏石膏是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。当石石膏是以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。当石膏中含有的结晶水不同时，可形成多种性能不同的石膏，膏中含有的结晶水不同时，可形成多种性能不同的石膏，主要有建筑石膏（主要有建筑石膏（）、无水石膏（）、无水石膏（）、生石）、生石膏（膏（）等。其中建筑石膏及其制品具有质量轻、）等。其中建筑石
4、膏及其制品具有质量轻、吸声性好、吸湿性好、保温隔热性好、形体饱满、表面平吸声性好、吸湿性好、保温隔热性好、形体饱满、表面平整细腻、装饰性好、使用方便、容易加工等优点，是建筑整细腻、装饰性好、使用方便、容易加工等优点，是建筑装饰工程中常用的胶凝材料。装饰工程中常用的胶凝材料。OHCaSO24214CaSO422CaSOH O 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 （1 1）建筑石膏的生产）建筑石膏的生产建筑石膏通常是用天然二水石膏矿石建筑石膏通常是用天然二水石膏矿石(又称生石膏又称生石膏)经经压蒸或煅烧加热、磨细而生成的。由于加热方式和温度的压蒸或煅烧加热、磨细而生成的。由于加热方式和温度的
5、不同，可生产出不同的建筑石膏产品。不同，可生产出不同的建筑石膏产品。将天然二水石膏在常压下加热到将天然二水石膏在常压下加热到107107170170时，可时，可生产出生成生产出生成型建筑石膏：型建筑石膏：将天然二水石膏在将天然二水石膏在124124、0.130.13MPaMPa压力的条件下蒸炼压力的条件下蒸炼脱水，可得到型建筑石膏：脱水，可得到型建筑石膏：107 17042422124.1342422112(122112(122ooCMPaCaSOH OCaSOH OH OCaSOH OCaSOH OH O 型）型）2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 （2 2）建筑石膏的凝结硬化）建筑石
6、膏的凝结硬化建筑石膏与适量的水拌合后，形成可塑性的浆体，很快建筑石膏与适量的水拌合后，形成可塑性的浆体，很快浆体就失去可塑性并产生强度，并逐渐发展成为坚硬的固体，浆体就失去可塑性并产生强度，并逐渐发展成为坚硬的固体，这一过程称为石膏的凝结硬化。石膏的凝结硬化实际上是建这一过程称为石膏的凝结硬化。石膏的凝结硬化实际上是建筑石膏与水之间发生了化学反应的结果，反应方程式如下：筑石膏与水之间发生了化学反应的结果，反应方程式如下：42242111222C aSOH OH OC aSOH O 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料建筑石膏的凝结硬化分为凝结和硬化两个过程。由于二水石膏在水中的溶解度仅为半
7、水石膏溶解度的1/5左右，所以二水石膏首先结晶析出，由于结晶体的不断生成，造成浆体的塑性开始下降，称为石膏的初凝；而后，随着晶体颗粒间摩擦力和黏结力的增大，浆体的塑性急剧下降，直到失去可塑性，称为石膏的终凝。整个过程称为石膏的凝结。石膏终凝后，其晶体颗粒仍在不断长大和相互交错，使浆体产生强度，并不断增长。直到水分完全蒸发，形成坚硬的石膏结构，这个过程称为石膏的硬化。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 （3 3）建筑石膏的技术标准和储运）建筑石膏的技术标准和储运根据国家标准建筑石膏（根据国家标准建筑石膏（GB9776GB97768888），），建筑石建筑石膏按强度、细度和凝结时间分为优等品
8、、一等品和合格品膏按强度、细度和凝结时间分为优等品、一等品和合格品三个等级，其技术要求见表三个等级，其技术要求见表2-12-1所示。其中有一项指标不所示。其中有一项指标不合格，石膏应重新检验级别或者报废。合格，石膏应重新检验级别或者报废。建筑石膏在储运过程中必须防潮防水。储存三个月后，建筑石膏在储运过程中必须防潮防水。储存三个月后，强度下降强度下降30%30%左右，所以储存时间不宜过长，一般不超过左右，所以储存时间不宜过长，一般不超过三个月。三个月。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 表表2-1 2-1 建筑石膏的技术标准建筑石膏的技术标准(GB9776GB977688)88)技术指标优
9、等品一等品合格品强度/MPa抗折强度252118抗压强度493929细度02mm方孔筛筛余，不大于5%10%15%凝结时间/min初凝时间6终凝时间30 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 （4 4）建筑石膏的技术性质）建筑石膏的技术性质 1 1凝结硬化快凝结硬化快建筑石膏加水后建筑石膏加水后6 6minmin可达到初凝，可达到初凝，3030minmin可达到终凝。可达到终凝。在施工中为了有足够的时间进行搅拌等操作，常掺入缓凝在施工中为了有足够的时间进行搅拌等操作，常掺入缓凝剂来延长其凝结时间。剂来延长其凝结时间。2 2装饰性好装饰性好石膏浆体凝结硬化后体积不会出现收缩，反而略有膨石膏浆
10、体凝结硬化后体积不会出现收缩，反而略有膨胀（胀（0.5%0.5%1.0%1.0%），而且不开裂。石膏的这一性质使得石），而且不开裂。石膏的这一性质使得石膏制品形体饱满，尺寸精确，加之石膏质地细腻，颜色洁膏制品形体饱满，尺寸精确，加之石膏质地细腻，颜色洁白，特别适合制作建筑装饰品及石膏模型。白，特别适合制作建筑装饰品及石膏模型。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料3 3孔隙率大、质量轻、强度低孔隙率大、质量轻、强度低在生产石膏制品时，为满足必要的可塑性，通常要加过量的水。在生产石膏制品时，为满足必要的可塑性，通常要加过量的水。凝结硬化后，由于大量多余水分蒸发，使石膏制品的孔隙率达凝结硬化后，
11、由于大量多余水分蒸发，使石膏制品的孔隙率达50%50%60%60%。由于石膏制品的孔隙率较大，所以石膏制品的表观密度小，保。由于石膏制品的孔隙率较大，所以石膏制品的表观密度小，保温隔热性好，且吸声性、吸湿性好，可调节室内温度和湿度。由于石温隔热性好，且吸声性、吸湿性好，可调节室内温度和湿度。由于石膏制品的孔隙率较大，使得石膏制品强度低，抗渗性、抗冻性差，通膏制品的孔隙率较大，使得石膏制品强度低，抗渗性、抗冻性差，通常石膏硬化后的抗压强度只有常石膏硬化后的抗压强度只有3 35 5MPa MPa。4 4可加工性好可加工性好建筑石膏硬化后具有微孔结构，硬度也较低，使得石膏制品可锯、建筑石膏硬化后具有
12、微孔结构，硬度也较低，使得石膏制品可锯、可刨、可钉，易于连接，为安装施工提供了很大的方便，具有良好的可刨、可钉，易于连接，为安装施工提供了很大的方便，具有良好的可加工性。可加工性。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料5 5防火性好，但耐火性差防火性好，但耐火性差石膏制品遇火时，二水石膏中的结晶水蒸发，石膏制品遇火时，二水石膏中的结晶水蒸发，并能在制品表面形成水蒸气带，可有效地阻止火并能在制品表面形成水蒸气带，可有效地阻止火的蔓延，具有良好的防火效果。但二水石膏脱水的蔓延，具有良好的防火效果。但二水石膏脱水后，强度下降，故耐火性差。后，强度下降，故耐火性差。6 6耐水性差耐水性差建筑石膏可微
13、溶于水，耐水性差，不宜用于潮建筑石膏可微溶于水，耐水性差，不宜用于潮湿环境和水中。湿环境和水中。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 （5 5）建筑石膏的应用）建筑石膏的应用1 1室内抹灰与粉刷室内抹灰与粉刷建筑石膏加水、砂拌和成石膏砂浆，可用于室内抹灰。抹建筑石膏加水、砂拌和成石膏砂浆，可用于室内抹灰。抹灰后的墙面光滑、细腻、洁白美观，给人以舒适感。建筑石膏灰后的墙面光滑、细腻、洁白美观，给人以舒适感。建筑石膏加水及缓凝剂，拌和成石膏浆体，可作为室内的粉刷涂料。加水及缓凝剂，拌和成石膏浆体，可作为室内的粉刷涂料。2 2制作石膏板制作石膏板石膏类板材具有质量轻、保温、隔热、吸声、防火、调湿
14、、石膏类板材具有质量轻、保温、隔热、吸声、防火、调湿、尺寸稳定、可加工性好、成本低等优良性能，是一种很有发展尺寸稳定、可加工性好、成本低等优良性能，是一种很有发展前途的新型板材，也是良好的室内装饰材料。石膏板在内墙板前途的新型板材，也是良好的室内装饰材料。石膏板在内墙板中占有较大的比例，常用的石膏板有纸面石膏板、纤维石膏板、中占有较大的比例，常用的石膏板有纸面石膏板、纤维石膏板、石膏空心板、石膏刨花板等。石膏空心板、石膏刨花板等。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料纸面石膏板纸面石膏板纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，加入适量纤维和外加剂构纸面石膏板是以建筑石膏为主要原料，加入适量纤维和外
15、加剂构成芯板，再与两面特制的护面纸牢固结合在一起的建筑板材。护面纸主成芯板，再与两面特制的护面纸牢固结合在一起的建筑板材。护面纸主要起提高板材抗弯、抗冲击的作用。纸面石膏板按其用途分为普通纸面要起提高板材抗弯、抗冲击的作用。纸面石膏板按其用途分为普通纸面石膏板（代号石膏板（代号P P）、）、耐水纸面石膏板（代号耐水纸面石膏板（代号S S）、）、耐火纸面石膏板（代号耐火纸面石膏板（代号H H）三种。三种。纸面石膏板常用规格为纸面石膏板常用规格为:长度：长度：18001800mmmm、2100mm2100mm、2400mm2400mm、2700mm2700mm、3000mm3000mm、3300m
16、m3300mm。宽度：宽度：900900mmmm、1200mm1200mm。厚度：普通纸面石膏板为厚度：普通纸面石膏板为9 9mmmm、12mm12mm、15mm15mm、18mm18mm；耐火纸面石膏耐火纸面石膏板为板为9 9mmmm、12mm12mm、15mm15mm；耐水纸面石膏板为耐水纸面石膏板为9 9mmmm、12mm12mm、15mm15mm、18mm18mm、21mm21mm、25mm25mm。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料纸面石膏板的表观密度为纸面石膏板的表观密度为80080010001000kg/mkg/m3 3，导热系数导热系数为为0.190.190.210.21
17、W/W/（mKmK），），隔声指数为隔声指数为35354545dBdB。纸面石膏纸面石膏板表面平整，尺寸稳定，重量轻、隔热、隔声、防火、易板表面平整，尺寸稳定，重量轻、隔热、隔声、防火、易加工，并且施工简便，劳动强度低。但纸面石膏板由于用加工，并且施工简便，劳动强度低。但纸面石膏板由于用纸量大，因此成本较高。纸量大，因此成本较高。普通纸面石膏板主要适用于干燥环境中的室内隔墙、普通纸面石膏板主要适用于干燥环境中的室内隔墙、天花板、复合外墙板的内壁板等，不宜用于厨房、卫生间天花板、复合外墙板的内壁板等，不宜用于厨房、卫生间以及空气相对湿度经常大于以及空气相对湿度经常大于70%70%的场所。耐水纸面
18、石膏板的场所。耐水纸面石膏板主要用于厨房、卫生间等空气相对湿度较大的环境，耐火主要用于厨房、卫生间等空气相对湿度较大的环境，耐火纸面石膏板主要用于对防火要求较高的建筑工程中。纸面石膏板主要用于对防火要求较高的建筑工程中。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料装饰石膏板装饰石膏板装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入适量的增装饰石膏板是以建筑石膏为胶凝材料，加入适量的增强纤维、胶粘剂等辅料与水拌和，经成型、干燥而成的不强纤维、胶粘剂等辅料与水拌和，经成型、干燥而成的不带护面纸的建筑装饰板材。带护面纸的建筑装饰板材。装饰石膏板分为普通板和防潮板两大类。装饰石膏板装饰石膏板分为普通板和防潮板两大类
19、。装饰石膏板为正方形，板材的规格为为正方形，板材的规格为500 500 mm500mm9mmmm500mm9mm、600 600 mm600mm11mmmm600mm11mm。装饰石膏板的表面洁白光滑、色彩、花纹装饰石膏板的表面洁白光滑、色彩、花纹图案丰富，质地细腻，给人以清新柔和之感。装饰石膏板图案丰富，质地细腻，给人以清新柔和之感。装饰石膏板广泛应用于各类建筑物的室内顶棚、内墙的装饰，对湿度广泛应用于各类建筑物的室内顶棚、内墙的装饰，对湿度较大的环境，应采用防潮板。较大的环境，应采用防潮板。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料纤维石膏板纤维石膏板纤维石膏板是以建筑石膏为主要原料，以玻璃
20、纤维或纤维石膏板是以建筑石膏为主要原料，以玻璃纤维或纸筋等为增强材料，经铺浆、脱水、成型、烘干等工序加纸筋等为增强材料，经铺浆、脱水、成型、烘干等工序加工而成。纤维石膏板的规格尺寸为：长度工而成。纤维石膏板的规格尺寸为：长度27002700mmmm3000mm3000mm，宽度宽度800800mmmm，厚度厚度12 12 mmmm。纤维石膏板的表观密度为纤维石膏板的表观密度为1100110012301230kg/mkg/m3 3，导热系数为导热系数为0.180.180.190.19W/W/（mKmK），），隔声指数隔声指数为为36364040dBdB。纤维石膏板的抗弯强度和弹性模量均高于纸面石
21、膏纤维石膏板的抗弯强度和弹性模量均高于纸面石膏板，主要用于非承重内隔墙、天花板、内墙贴面等。板，主要用于非承重内隔墙、天花板、内墙贴面等。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料石膏空心板石膏空心板石膏空心板是以石膏为胶凝材料，加入适量轻质材料（如膨胀石膏空心板是以石膏为胶凝材料，加入适量轻质材料（如膨胀珍珠岩等）和改性材料（如水泥、石灰、粉煤灰、外加剂等），经珍珠岩等）和改性材料（如水泥、石灰、粉煤灰、外加剂等），经搅拌、成型、抽芯、干燥等工序制成的。石膏空心板的尺寸规格为：搅拌、成型、抽芯、干燥等工序制成的。石膏空心板的尺寸规格为：长度长度2500250030003000mmmm，宽度宽度
22、500500600600mmmm，厚度厚度60609090mmmm。石膏空心板的表观密度为石膏空心板的表观密度为600600900900kg/mkg/m3 3，导热系数为导热系数为0.220.22W/W/（mKmK），），隔声指数大隔声指数大3030dBdB，抗折强度为抗折强度为2 230 30 MPaMPa，耐火极限为耐火极限为1 12.52.5h h。石膏空心板加工性好，质量轻，颜色洁白，表面平整光滑，石石膏空心板加工性好，质量轻，颜色洁白，表面平整光滑，石膏空心板主要适用于非承重内隔墙，但用于较潮湿环境中，表面须膏空心板主要适用于非承重内隔墙，但用于较潮湿环境中，表面须做防水处理。做防水
23、处理。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料3 3制作石膏浮雕装饰件制作石膏浮雕装饰件石膏浮雕装饰件包括装饰石膏线脚、花饰系列、艺术石膏浮雕装饰件包括装饰石膏线脚、花饰系列、艺术顶棚、灯圈、艺术柱廊、浮雕壁画等。石膏装饰线脚为长顶棚、灯圈、艺术柱廊、浮雕壁画等。石膏装饰线脚为长条状装饰构件，多用高强石膏或加筋建筑石膏制作，表面条状装饰构件，多用高强石膏或加筋建筑石膏制作，表面呈雕花形或弧形，线脚的宽度一般为呈雕花形或弧形，线脚的宽度一般为4545300300mmmm，长度一长度一般为般为1800180023002300mmmm，主要用于建筑物室内装饰。石膏艺术主要用于建筑物室内装饰。石膏艺术
24、柱廊仿造欧洲建筑流派风格造型，多用于营业门面、厅堂柱廊仿造欧洲建筑流派风格造型，多用于营业门面、厅堂及门窗洞口处。及门窗洞口处。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料2.1.2 2.1.2 石灰石灰石灰是一种传统的建筑材料。由于生产石灰的原材料石灰是一种传统的建筑材料。由于生产石灰的原材料广泛，生产工艺简单，成本低，使用方便，故石灰在建筑广泛，生产工艺简单，成本低，使用方便，故石灰在建筑工程中一直得到广泛应用。工程中一直得到广泛应用。（1 1）石灰的生产）石灰的生产生产石灰的原料主要是石灰石（又称石灰岩），石灰生产石灰的原料主要是石灰石（又称石灰岩），石灰石的主要成分是碳酸钙（石的主要成分是
25、碳酸钙（CaCOCaCO3 3），），另外还有少量的碳酸镁另外还有少量的碳酸镁（MgCOMgCO3 3）和黏土杂质。将石灰石在高温下煅烧，即得块状和黏土杂质。将石灰石在高温下煅烧，即得块状生石灰。生石灰主要成分是生石灰。生石灰主要成分是CaOCaO，另外还有少量另外还有少量MgOMgO等杂质。等杂质。(方程式如下页）方程式如下页）2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料生产石灰时，由于煅烧时间或煅烧温度控制不均匀，常会出现欠火生产石灰时，由于煅烧时间或煅烧温度控制不均匀，常会出现欠火石灰或过火石灰。欠火石灰是由于煅烧温度过低或煅烧时间不足，石灰石灰或过火石灰。欠火石灰是由于煅烧温度过低或煅烧时
26、间不足，石灰石中的石中的CaCOCaCO3 3尚未完全分解，生产出的石灰尚未完全分解，生产出的石灰CaOCaO含量低，降低了石灰的利含量低，降低了石灰的利用率。过火石灰是由于煅烧温度过高或煅烧时间过长，石灰石中的杂质用率。过火石灰是由于煅烧温度过高或煅烧时间过长，石灰石中的杂质发生熔结，生产出的石灰颗粒粗大、结构致密，熟化速度十分缓慢，对发生熔结，生产出的石灰颗粒粗大、结构致密，熟化速度十分缓慢，对石灰的利用极为不利。石灰的利用极为不利。建筑石灰按照建筑石灰按照MgOMgO含量不同，将生石灰分为钙质石灰（含量不同，将生石灰分为钙质石灰（MgO5%MgO5%）和镁和镁质石灰（质石灰（MgO5%M
27、gO5%）。）。镁质石灰熟化较慢，但硬化后强度较高。镁质石灰熟化较慢，但硬化后强度较高。9 0 0326 0 032ooCCC a C OC a OC OMg C OMg OC O 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料按照成品加工方法的不同，建筑工程中常用的石灰类型主要有：按照成品加工方法的不同，建筑工程中常用的石灰类型主要有：块状生石灰块状生石灰 由原料煅烧直接而成的原产品，主要成由原料煅烧直接而成的原产品，主要成分为分为CaOCaO。生石灰粉生石灰粉 块状生石灰经磨细而成的粉状产品，其主块状生石灰经磨细而成的粉状产品，其主要成分也为要成分也为CaOCaO。消石灰粉消石灰粉 将生石灰用适
28、量的水消化而成的粉末，也将生石灰用适量的水消化而成的粉末，也称熟石灰粉，其主要成分为称熟石灰粉，其主要成分为Ca(OH)Ca(OH)2 2。石灰膏（浆）石灰膏（浆）将生石灰加入石灰体积将生石灰加入石灰体积3 34 4倍的水消倍的水消化而成。石灰浆在储灰坑中沉淀，并除去上层水分后，称为化而成。石灰浆在储灰坑中沉淀，并除去上层水分后，称为石灰膏。如果水分加得更多，则呈白色悬浮液，称为石灰浆石灰膏。如果水分加得更多，则呈白色悬浮液，称为石灰浆（或石灰乳）。（或石灰乳）。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料（2 2）石灰的熟化与硬化）石灰的熟化与硬化生石灰与水发生反应生成熟石灰的过程，称为石灰的生
29、石灰与水发生反应生成熟石灰的过程，称为石灰的熟化（又称消解或消化）。熟化后的石灰称为熟石灰，其熟化（又称消解或消化）。熟化后的石灰称为熟石灰，其主要成分为主要成分为Ca(OH)Ca(OH)2 2。CaO+HCaO+H2 2O Ca(OH)O Ca(OH)2 2+64.8kJ+64.8kJ生石灰熟化过程放出大量的热，且体积迅速膨胀生石灰熟化过程放出大量的热，且体积迅速膨胀1 12.52.5倍。煅烧良好、氧化钙含量高的生石灰熟化快、放热倍。煅烧良好、氧化钙含量高的生石灰熟化快、放热量多、体积增大多，因此产浆量高。量多、体积增大多，因此产浆量高。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料在建筑工程中，
30、生石灰必须经充分熟化后方可使用。在建筑工程中，生石灰必须经充分熟化后方可使用。这是因为块状生石灰中常含有过火石灰，过火石灰熟化十这是因为块状生石灰中常含有过火石灰，过火石灰熟化十分缓慢。生石灰如果没有充分熟化而直接使用，生石灰中分缓慢。生石灰如果没有充分熟化而直接使用，生石灰中的过火石灰就会吸收空气中的水分继续熟化，体积膨胀使的过火石灰就会吸收空气中的水分继续熟化，体积膨胀使构件表面凸起、开裂或局部脱落，严重影响施工质量。为构件表面凸起、开裂或局部脱落，严重影响施工质量。为了保证生石灰充分熟化，一般在工地上将块状生石灰放在了保证生石灰充分熟化，一般在工地上将块状生石灰放在化灰池内，加水经过两周
31、以上时间的消化，这个过程称为化灰池内，加水经过两周以上时间的消化，这个过程称为生石灰的熟化处理，又称生石灰的熟化处理，又称“陈伏陈伏”。在陈伏期间，石灰浆。在陈伏期间，石灰浆表面应保持有一层水覆盖，使其与空气隔绝，避免碳化。表面应保持有一层水覆盖，使其与空气隔绝，避免碳化。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料石灰浆体的硬化包含干燥、结晶和碳化三个交错进行石灰浆体的硬化包含干燥、结晶和碳化三个交错进行的过程。在石灰浆体中由于多余水分的蒸发使的过程。在石灰浆体中由于多余水分的蒸发使Ca(OH)Ca(OH)2 2的的浓度增加，获得一定的强度。随着水分继续减少，浓度增加，获得一定的强度。随着水分继
32、续减少，Ca(OH)Ca(OH)2 2逐渐从溶液中结晶出来，使强度继续增加。逐渐从溶液中结晶出来，使强度继续增加。Ca(OH)Ca(OH)2 2与潮湿空气中的与潮湿空气中的COCO2 2反应生成反应生成CaCOCaCO3 3（称为碳化），称为碳化），新生成的新生成的CaCOCaCO3 3晶体相互交叉连生或与晶体相互交叉连生或与Ca(OH)Ca(OH)2 2共生，构成共生，构成紧密交织的结晶网，使浆体的强度进一步提高。由于空气紧密交织的结晶网，使浆体的强度进一步提高。由于空气中的中的COCO2 2浓度低，且浓度低，且COCO2 2较难深入内部，故碳化过程十分缓较难深入内部，故碳化过程十分缓慢。从
33、石灰浆体的硬化过程可以看出，石灰浆体硬化速度慢。从石灰浆体的硬化过程可以看出，石灰浆体硬化速度慢，硬化后强度低，耐水性差。慢，硬化后强度低，耐水性差。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料（3 3）石灰的技术标准）石灰的技术标准根据建材标准建筑生石灰（根据建材标准建筑生石灰（JC/T479JC/T4799292）、）、建筑生石灰粉（建筑生石灰粉（JC/T480JC/T4809292）、）、建建筑消石灰粉（筑消石灰粉（JC/T481JC/T4819292）的规定，将生石灰、的规定，将生石灰、生石灰粉、消石灰粉分为优等品、一等品和合格生石灰粉、消石灰粉分为优等品、一等品和合格品三个等级。其相应技
34、术指标见表品三个等级。其相应技术指标见表2-22-2、表、表2-32-3、表表 2-4 2-4。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 表表2-2 2-2 建筑生石灰的技术指标（建筑生石灰的技术指标（JC/T479JC/T4799292）项 目钙质生石灰镁质生石灰优等品一等品合格品优等品一等品合格品CaO+MgO含量/%，不小于908580858075未消化残渣含量（5圆孔筛余量）/%，不小于5101551015CO2/%，不大于5796810产浆量/（L/kg），不小于2.82.32.02.82.32.0 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 表表2-3 2-3 建筑生石灰粉的技术指标
35、（建筑生石灰粉的技术指标（JC/T480JC/T4809292）项 目钙质生石灰粉镁质生石灰粉优等品一等品合格品优等品一等品合格品CaO+MgO含量/%，不小于858075807570CO2含量/%，不大于791181012细度0.90筛筛余/%，不大于0.20.51.50.20.51.50.125筛筛余/%，不大于7.012.018.07.012.018.0 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 表表2-4 2-4 建筑消石灰粉的技术指标（建筑消石灰粉的技术指标（JC/T481JC/T4819292）项 目钙质消石灰粉镁质消石灰粉白云石消石灰粉优等品一等品合格品优等品一等品合格品优等品一
36、等品合格品CaO+MgO含量/%，不小于706560656055656055游离水/%0.42.00.42.00.42.0体积安定性合格合格合格合格合格合格细度0.90筛筛余/%，不大于000.5000.5000.50.125筛筛余/%，不大于310153101531015 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料（4 4）石灰的技术性质）石灰的技术性质 1 1可塑性、保水性好可塑性、保水性好生石灰熟化为石灰浆时，氢氧化钙颗粒极其微小，且颗生石灰熟化为石灰浆时，氢氧化钙颗粒极其微小，且颗粒间水膜较厚，颗粒间的滑移较易进行，故可塑性、保水性粒间水膜较厚，颗粒间的滑移较易进行，故可塑性、保水性好。
37、用石灰调成的石灰砂浆具有良好的可塑性，在水泥砂浆好。用石灰调成的石灰砂浆具有良好的可塑性，在水泥砂浆中加入石灰膏，可显著提高砂浆的可塑性（和易性）。中加入石灰膏，可显著提高砂浆的可塑性（和易性）。2 2强度低、耐水性差强度低、耐水性差石灰浆的凝结硬化缓慢，且硬化后的强度低，如石灰浆的凝结硬化缓慢，且硬化后的强度低，如1 1：3 3的的石灰砂浆石灰砂浆2828天的抗压强度通常只有天的抗压强度通常只有0.20.20.50.5MPaMPa，受潮后石灰受潮后石灰溶解，强度更低。石灰硬化后的主要成分为氢氧化钙，易溶溶解，强度更低。石灰硬化后的主要成分为氢氧化钙，易溶于水，故石灰的耐水性差，不宜用于潮湿环
38、境和水中。于水，故石灰的耐水性差，不宜用于潮湿环境和水中。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 3 3体积收缩大。体积收缩大。石灰浆在硬化过程中由于大量水分蒸发，使石灰浆体产生显著的石灰浆在硬化过程中由于大量水分蒸发，使石灰浆体产生显著的体积收缩而开裂。因此石灰除粉刷外不宜单独使用，常掺入砂子、纸体积收缩而开裂。因此石灰除粉刷外不宜单独使用，常掺入砂子、纸筋等混合使用。筋等混合使用。4 4生石灰吸湿性强，是传统的干燥剂。生石灰吸湿性强，是传统的干燥剂。（5 5）石灰的应用）石灰的应用石灰在建筑工程中主要应用于以下几个方面：石灰在建筑工程中主要应用于以下几个方面：1 1石灰乳涂料和砂浆石灰乳
39、涂料和砂浆用消石灰粉或熟化好的石灰膏加水稀释成为石灰乳涂料，可用于用消石灰粉或熟化好的石灰膏加水稀释成为石灰乳涂料，可用于内墙和天棚粉刷；用石灰膏或生石灰粉配制的石灰砂浆或水泥石灰混内墙和天棚粉刷；用石灰膏或生石灰粉配制的石灰砂浆或水泥石灰混合砂浆，可用来砌筑墙体，也可用于墙面、柱面、顶棚等的抹灰。合砂浆，可用来砌筑墙体，也可用于墙面、柱面、顶棚等的抹灰。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料2 2灰土和三合土灰土和三合土消石灰粉和黏土按一定比例配合称为灰土，再加入炉消石灰粉和黏土按一定比例配合称为灰土，再加入炉渣、砂、石等填料，即成三合土。灰土和三合土经夯实后渣、砂、石等填料，即成三合土。
40、灰土和三合土经夯实后强度高、耐水性好，且操作简单、价格低廉，广泛应用于强度高、耐水性好，且操作简单、价格低廉，广泛应用于建筑物、道路等的垫层和基础。石灰土和三合土的强度形建筑物、道路等的垫层和基础。石灰土和三合土的强度形成是由于石灰改善了黏土的和易性，在强力夯打之下，大成是由于石灰改善了黏土的和易性，在强力夯打之下，大大提高了紧密度。而且，黏土颗粒表面的少量活性氧化硅大提高了紧密度。而且，黏土颗粒表面的少量活性氧化硅和氧化铝与氢氧化钙起化学反应，生成了不溶性的水化硅和氧化铝与氢氧化钙起化学反应，生成了不溶性的水化硅酸钙和水化铝酸钙，将黏土颗粒粘结起来，从而提高了黏酸钙和水化铝酸钙，将黏土颗粒粘
41、结起来，从而提高了黏土的强度和耐水性。土的强度和耐水性。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料3 3硅酸盐制品硅酸盐制品将磨细生石灰或消石灰粉与硅质材料（如粉煤灰、火山灰、炉渣等）将磨细生石灰或消石灰粉与硅质材料（如粉煤灰、火山灰、炉渣等）按一定比例配合，经成型、养护等工序制造的人造材料，称为硅酸盐制按一定比例配合，经成型、养护等工序制造的人造材料，称为硅酸盐制品。常用的有粉煤灰砖、粉煤灰砌块、灰砂砖、加气混凝土砌块等。品。常用的有粉煤灰砖、粉煤灰砌块、灰砂砖、加气混凝土砌块等。（6 6）石灰和储运）石灰和储运石灰在运输和储存时要防止受潮，且储存时间不宜过长。否则生石石灰在运输和储存时要防止
42、受潮，且储存时间不宜过长。否则生石灰会吸收空气中的水分自行消化成消石灰粉，然后再与二氧化碳作用形灰会吸收空气中的水分自行消化成消石灰粉，然后再与二氧化碳作用形成碳化层，失去胶凝能力。工地上一般将石灰的储存期变为陈伏期，陈成碳化层，失去胶凝能力。工地上一般将石灰的储存期变为陈伏期，陈伏期间，石灰膏上部要覆盖一层水，以防碳化。另外，生石灰不宜与易伏期间，石灰膏上部要覆盖一层水，以防碳化。另外，生石灰不宜与易燃、易爆品装运和存放在一起。这是因为储运中的生石灰受潮熟化要放燃、易爆品装运和存放在一起。这是因为储运中的生石灰受潮熟化要放出大量的热且体积膨胀，会导致易燃、易爆品燃烧和爆炸。出大量的热且体积膨
43、胀，会导致易燃、易爆品燃烧和爆炸。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料2.1.3 2.1.3 水泥水泥水泥呈粉末状，是一种水硬性胶凝材料。水泥与水混水泥呈粉末状，是一种水硬性胶凝材料。水泥与水混合后成为可塑性浆体，经一系列物理化学作用变成坚硬的合后成为可塑性浆体，经一系列物理化学作用变成坚硬的石状固体，并能胶结散粒或块状材料成为整体。水泥是重石状固体，并能胶结散粒或块状材料成为整体。水泥是重要的建筑材料之一，广泛应用于建筑工程、道路、桥梁、要的建筑材料之一，广泛应用于建筑工程、道路、桥梁、水利、国防工程等。水泥的种类很多，建筑工程中常用的水利、国防工程等。水泥的种类很多，建筑工程中常用的五
44、大水泥是：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐五大水泥是：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰质硅酸系水泥。常用的水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰质硅酸系水泥。常用的装饰水泥有：白色硅酸盐水泥和彩色硅酸盐水泥。装饰水泥有：白色硅酸盐水泥和彩色硅酸盐水泥。2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料 （1 1）硅酸盐水泥）硅酸盐水泥硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥是由硅酸盐水泥熟料、0 05%5%的混合材料、的混合材料、适量石膏共同磨细制成的水硬性胶凝材料。适量石膏共同磨细制成的水硬性胶凝材料。1 1硅酸盐水泥的生产硅酸盐水泥的生产生产硅酸盐水泥的原料主要有石
45、灰质原料、黏土质原生产硅酸盐水泥的原料主要有石灰质原料、黏土质原料、校正原料三种。石灰质原料主要提供，可采用石灰石、料、校正原料三种。石灰质原料主要提供，可采用石灰石、白垩、石灰质凝灰岩等；黏土质原料主要提供、及少量的，白垩、石灰质凝灰岩等；黏土质原料主要提供、及少量的，可采用粘土、页岩等；校正原料主要提供和，可采用铁矿可采用粘土、页岩等；校正原料主要提供和，可采用铁矿粉、砂岩等。生产硅酸盐水泥的过程可简单概括为粉、砂岩等。生产硅酸盐水泥的过程可简单概括为“两磨两磨一烧一烧”，硅酸盐水泥的生产工艺流程见下页图，硅酸盐水泥的生产工艺流程见下页图2-12-1所示。所示。2.1 2.1 无机胶凝材料
46、无机胶凝材料在硅酸盐水泥生产中加入适量石膏的目的是延缓水泥在硅酸盐水泥生产中加入适量石膏的目的是延缓水泥的凝结速度，使之便于施工操作。石膏的掺加量一般为水的凝结速度，使之便于施工操作。石膏的掺加量一般为水泥质量的泥质量的3%3%5%5%，可采用建筑石膏，天然二水石膏或工业，可采用建筑石膏，天然二水石膏或工业副产品石膏。副产品石膏。图 2-1 硅 酸 盐 水 泥 生 产 工 艺 流 程 图石 灰 质 原 料黏 土 质 原 料校 正 原 料按 比 例 混 合磨 细生 料1450煅 烧磨 细混 合 材 料熟 料适 量 石 膏硅 酸 盐 水 泥 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料硅 酸 盐 水
47、泥 熟 料 的 主 要 矿 物 组 成 是：硅 酸 三 钙硅 酸 盐 水 泥 熟 料 的 主 要 矿 物 组 成 是：硅 酸 三 钙（），简写为），简写为 ；硅酸二钙（；硅酸二钙（），简写），简写为为 ；铝酸三钙（；铝酸三钙（），简写为），简写为 ；铁铝酸四钙；铁铝酸四钙（），简写为），简写为 。硅酸盐水泥各熟料矿物的。硅酸盐水泥各熟料矿物的特性见表特性见表2-52-5。23CaO SiO3C S233CaOAl O3C A22CaO SiO2C S23234CaO Al OFe O4C AF 表表2-5 2-5 硅酸盐水泥熟料的主要矿物特性硅酸盐水泥熟料的主要矿物特性 矿物成分含量/%强度2
48、8d水化热凝结硬化速度硅酸三钙3760高大快硅酸二钙1537早期低、后期高小慢铝酸三钙715低最大最快铁铝酸四钙1018低中中 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料2 2硅酸盐水泥的水化和凝结硬化硅酸盐水泥的水化和凝结硬化水泥熟料矿物成分遇水后，会发生一系列化学反应，生水泥熟料矿物成分遇水后，会发生一系列化学反应，生成各种水化物，并放出一定的热量。水泥具有许多优良的性成各种水化物，并放出一定的热量。水泥具有许多优良的性能，主要是水泥熟料中几种主要矿物水化作用的结果。能，主要是水泥熟料中几种主要矿物水化作用的结果。硅 酸 盐 水 泥 水 化 后 的 产 物 主 要 为：水 化 硅 酸 钙硅
49、酸 盐 水 泥 水 化 后 的 产 物 主 要 为：水 化 硅 酸 钙（）、）、氢氧化钙氢氧化钙 、水化铁酸、水化铁酸钙钙 和水化铝酸钙和水化铝酸钙 。另外还有水。另外还有水化铝酸钙与石膏反应生成的高硫型水化硫铝酸钙（又称钙矾化铝酸钙与石膏反应生成的高硫型水化硫铝酸钙（又称钙矾石）。石）。22323CaOSiOH O2()Ca OH232CaO Fe OH O23236CaO Al OH O 2.1 2.1 无机胶凝材料无机胶凝材料水泥加水拌合后形成可塑性的水泥浆，随着水化反应水泥加水拌合后形成可塑性的水泥浆，随着水化反应的进行，水泥浆体逐渐变稠失去可塑性，这一过程称为水的进行，水泥浆体逐渐变
50、稠失去可塑性，这一过程称为水泥的凝结；随着水化反应的继续进行，失去可塑性的水泥泥的凝结；随着水化反应的继续进行，失去可塑性的水泥浆逐渐产生强度并发展成为坚硬的水泥石，这一过程称为浆逐渐产生强度并发展成为坚硬的水泥石，这一过程称为水泥的硬化。水泥的凝结、硬化是人为地划分的，实际上水泥的硬化。水泥的凝结、硬化是人为地划分的，实际上是一个连续的复杂的物理化学变化过程。是一个连续的复杂的物理化学变化过程。水泥的凝结硬化过程，也就是水泥强度的发展过程。水泥的凝结硬化过程，也就是水泥强度的发展过程。为了正确使用水泥，并在生产中采取有效措施改善水泥的为了正确使用水泥，并在生产中采取有效措施改善水泥的性能，必
