气硬性胶凝材料课件

,单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第3章 无机胶凝材料1,石灰,石膏,水玻璃,气硬性胶凝材料,1,第3章 无机胶凝材料11,3 气硬性胶凝材料,1、胶凝材料,Cementing Materials,定义,作用,物理化学作用,（能胶结其它物料）,坚强固体,塑性浆体,胶结,整体,散粒材料(砂、石等),块状材料(砖、石块),2,3 气硬性胶凝材料1、胶凝材料 物理化学作用（能胶结其它物,2、胶凝材料分类,(1)分类：,(2)特性：,有机,气硬性,只能在空气中硬化,无机 air-hardening,水硬性,不仅能在,空气中,硬化,hydraulic 而且能在,水中,硬化,胶凝材料,气硬性,胶凝材料,耐水性差，只能用于干燥环境。,水硬性,胶凝材料,耐水性好，可用于潮湿环境。,3,2、胶凝材料分类有机胶凝材料气硬性胶凝材料3,石灰吟,明于谦 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间。,4,石灰吟 明于谦 千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲,石灰石 Limestone、贝壳（CaCO,3,）,3-1石灰 Lime,一、原料及生产,次品,原因,缺点,欠烧石灰,温度过低,时间不足,料块太大,有未分解,利用率低,过烧石灰,温度过高,时间太长,料块太小,石灰过烧,活性降低,原料：,生产：,分类：,CaCO,3,CaO（生石灰quicklime）,CO,2,900,钙质生石灰 MgO5%,镁质生石灰 MgO5%,5,石灰石 Limestone、贝壳（CaCO3）3-1石灰,天工开物明 宋应星,6,天工开物明 宋应星6,小石灰窑对环境的污染,7,小石灰窑对环境的污染7,二、石灰熟化与硬化,CaO(,生石灰)H,2,O Ca(OH),2,(,熟石灰)64.9kJ,Hydrated lime,1、熟化,消石灰：只用少量水(约70),(理论值为 31.2%),石灰膏：加过量水,熟石灰,粉状,膏状,8,二、石灰熟化与硬化CaO(生石灰)H2O,过烧石灰,危害,：,消除危害方法,：,熟化缓慢，浆体硬化后仍在熟化，,体积膨胀，导致硬化浆体开裂。,“陈伏”两星期,9,过烧石灰危害：熟化缓慢，浆体硬化后仍在熟化，9,石灰浆的陈伏时间不足，使其中部分过火石灰在石浆砂浆制作时尚未水化，将导致在硬化的石灰砂浆中继续水化成Ca(OH)2，产生体积膨胀，从而形成凸出放射状膨胀裂纹。,10,石灰浆的陈伏时间不足，使其中部分过火石灰在石浆砂浆制作时尚未,2、石灰硬化,塑性浆体,干燥,(空气中),Ca(OH),2,结晶析出,晶体,交错生长,硬化浆体,CO,2,+H,2,O,(空气中),CaCO,3,结晶析出,11,2、石灰硬化塑性浆体干燥Ca(OH)2晶体硬化浆体CO2+H,三、石灰技术性质,1、质量评定指标,2、石灰特性,可塑性、保水性好 凝结硬化缓慢,体积收缩大 强度低 耐水性差,12,三、石灰技术性质可塑性、保水性好 凝结硬化,由于石灰浆中存在大量的游离水，硬化时大量水分蒸发，导致内部毛细管失水紧缩，引起显著的体积收缩变形，使硬化石灰体产生裂纹，故石灰浆不宜单独使用，通常工程施工时常掺入一定量的骨料(砂子)或纤维材料(麻刀、纸筋等)。,13,由于石灰浆中存在大量的游离水，硬化时大量水分蒸发，导致内部毛,四、石灰应用,1、石灰乳 Limewash,2、石灰膏 lime putty,3、消石灰,4、生石灰粉 ground quicklime,粉刷,砌筑、抹灰,石灰土、三合土、三渣,碳化石灰板、硅酸盐制品,思考:石灰土为何能用于地下?,14,四、石灰应用1、石灰乳 Limewash,灰塑 是广东传统建筑特有的室外装饰艺术。它以石灰为主要材料，拌上稻 草或草纸，经反复锤炼，制成草根灰、纸根灰，并以瓦筒、铜线为支撑物，在施工现场塑造，待干后再涂上矿物颜料而成。,15,灰塑 是广东传统建筑特有的室外装饰艺术。它,回顾,石灰石 CaCO,3,煅烧,生石灰 CaO,熟化,熟石灰 Ca(OH),2,结晶,成品,Ca(OH),2,碳化,CaCO,3,16,回顾石灰石 CaCO3煅烧生石灰 CaO熟,石灰,宋释绍昙,炉鞴亲从锻炼来，,十分确硬亦心灰。,盖空王殿承渠力，,合水和泥做一回。,17,石灰 17,关键词:清白煅烧放热奉献叶落归根,回乡偶书,唐贺知章,少小离家老大回，,乡音无改鬓毛衰。,儿童相见不相识，,笑问客从何处来?,18,关键词:清白煅烧放热奉献叶落归根回乡偶书18,3-2 石 膏 Gypsum,一、原料和生产,二水石膏,（,生石膏,）,破碎,加热处理,磨,细,Uncalcined gypsum,半水石膏,（,熟,石膏,）,calcined gypsum,Plaster of Paris,19,3-2 石 膏 Gypsum一、原料和生产二水石膏破,石膏矿石,20,石膏矿石 20,硬石膏,21,硬石膏 21,加热,处理,方式,煅烧,蒸炼,普通建筑石膏,高强建筑石膏,(107170，干燥),(125，1.3atm，有液态水),22,加热煅烧蒸炼普通建筑石膏高强建筑石膏(107170，干燥,熟石膏或烧石膏、煅石膏（calcined gypsum）。化学式CaSO40.5H2O。有和二种形态，都是菱形结晶，但物理性能不同。,型半水石膏,结晶良好，坚实；,型,是片状的、有裂纹的晶体，结晶很细，比表面积比型大得多。通常用蒸压釜在饱和蒸汽介质中蒸炼而成的是型半水石膏，亦称高强石膏。用炒锅或回转窑敞开装置燃烧而成的是型半水石膏，亦即建筑石膏。后者生产设备简单，效率高。与水拌合所成浆体的干燥过程中重新形成CaSO42H2O，迅速凝结硬化而获得强度。在干燥状态强度最高，遇水剧烈软化。在凝结硬化过程中体积稍有膨胀，是一种气硬性胶凝材料。常加砂子或纤维材料制成砂浆或灰浆用于建筑装饰抹灰，制做石膏制品，也用作模型等。美术工艺上用作雕塑模型。,半水石膏,23,熟石膏或烧石膏、煅石膏（calcined gypsum）。化,二、石膏水化硬化,1、物理化学变化,半水石膏,(晶体),半水石膏,(饱和溶液),溶解,二水石膏,(过饱和溶液),水化,二水石膏,(针状晶体),结晶,促进,24,二、石膏水化硬化 半水石膏半水石膏溶解二水石膏,石膏凝结硬化示意图,25,石膏凝结硬化示意图25,凝结硬化的概念：,石膏粉,加水成,浆体,具,有,流,动,性,变,稠,失,去,流,动,性,具,有,塑,性,失,去,塑,性,强,度,增,大,初 凝,终 凝,硬 化,终 凝：与拆模密切相关。,初 凝：与浇注施工密切相关；,26,凝结硬化的概念：石膏粉具变失具失强初 凝终 凝硬 化终 凝：,2、浆体性状变化,流动性,可塑性,有部分,可塑性,具有强度,硬化浆体,6min,30min,开始失去,塑性,完全失去,塑性,终凝,Final set,初凝,Initial set,加水,27,2、浆体性状变化流动性有部分具有强度6min30,3、硬化浆体结构特征 多孔、微孔,理论需水量(用于水化)18.6%,多余水分蒸发,实际需水量(便于操作)3580%,内部留下孔隙,28,3、硬化浆体结构特征 多孔、微孔28,四、石膏技术性质,1、质量评定指标,flexural strength,compressive strength,fineness,29,四、石膏技术性质1、质量评定指标flexural stren,凝结硬化快（630min）,孔隙率高（5060%）,微膨胀性（膨胀率0.05%0.15%）,早期强度发展迅速，但极限强度较低,耐水性差（软化系数0.20.3）,耐火性强,绝热性好（导热系数0.1210.205W/(mK)）,可加工性好,2、性质特征,30,凝结硬化快（630min）2、性质特征30,四、石膏应用,1、室内抹灰,plastering,2、建筑装饰制品,decorative products,3、石膏板,gypsum sheet,plasterboard,31,四、石膏应用31,32,32,33,33,34,34,35,35,36,36,生石膏,回顾,煅烧,熟石膏,水化,硬化,成品,37,生石膏回顾煅烧熟石膏水化成品37,习题,现有四种白色粉末状材料：,消石灰粉,生石灰粉,熟石膏粉,生石膏粉,在无任何仪器、试剂的情况下，请用加水拌合成浆体的方法来判别。,38,习题现有四种白色粉末状材料：38,