西北工业大学：《建筑工程材料——土木工程材料》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章 无机胶凝材料——气硬性胶凝材料

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土木工程材料 第三章 无机胶凝材料 张德思教授 主讲

第三章无机胶凝材料 ()气硬性胶凝材料

第三章 无机胶凝材料 (一）气硬性胶凝材料

。只能在空气中硬化、保持或继续发展强度 的无机胶凝材料称为气硬性无机胶凝材料。 不仅能在空气中,而且能更好地在水中硬 化、保持或继续发展强度的无机胶凝材料 称为水硬性无机胶凝材料。 土木工程中常用的气硬性无机胶凝 材料主要有:石灰、石膏、菱苦土和水玻 璃

 只能在空气中硬化、保持或继续发展强度 的无机胶凝材料称为气硬性无机胶凝材料。 不仅能在空气中，而且能更好地在水中硬 化、保持或继续发展强度的无机胶凝材料 称为水硬性无机胶凝材料。 土木工程中常用的气硬性无机胶凝 材料主要有：石灰、石膏、菱苦土和水玻 璃

第一节 石灰 天然碳酸岩类岩石—(石灰石 白云石)经高温煅烧,其主要成分Ga03 分解为以0a0为主要成分的生石灰,其化 学反应可表示如下: Caco-900c> ca0+co 生石灰(堆积密度为800~1000kg/m3) 般为白色或黄灰色块灰,块灰碾碎 磨细即为生石灰粉

第一节 石灰 天然碳酸岩类岩石——（石灰石、 白云石）经高温煅烧，其主要成分CaCO3 分解为以CaO为主要成分的生石灰，其化 学反应可表示如下： 2 900 CaCO3 CaO CO C ⎯⎯⎯→ +  生石灰（堆积密度为800~1000 kg/m3 ) 一般为白色或黄灰色块灰，块灰碾碎 磨细即为生石灰粉

石灰的消化和硬化 1.石灰的熟化和“陈伏” ●工地上使用石灰时,通常将生石灰加水, 使之消解为消(熟)石灰一氢氧化钙, 这个过程称为石灰的“消化”,又称 .Cao+H,0>Ca(OH)2+6485K/moi 生石灰烧制过程中,往往由于石灰石原料 的尺寸过大或窑中温度不均匀等原因,生 石灰中残留有未烧透的的内核,这种石灰 称为“欠火石灰

一.石灰的消化和硬化 1.石灰的熟化和“陈伏”  工地上使用石灰时，通常将生石灰加水， 使之消解为消（熟）石灰—氢氧化钙， 这个过程称为石灰的“消化” ，又称 “熟化” ：  CaO H O Ca(OH) 64.85KJ /mol + 2 → 2 + 生石灰烧制过程中，往往由于石灰石原料 的尺寸过大或窑中温度不均匀等原因，生 石灰中残留有未烧透的的内核，这种石灰 称为“欠火石灰

第二种情况是由于烧制的温度过高或 时间过长,使得石灰表面出现裂缝或 玻璃状的外壳,体积收缩明显,颜色 呈灰黑色,这种石灰称为“过火石 灰”。过火石灰表面常被粘土杂质融 化形成的玻璃釉状物包覆,熟化很慢。 当石灰已经硬化后,过火石灰才开始 熟化,并产生体积膨涨,引起隆起鼓 包和开裂

第二种情况是由于烧制的温度过高或 时间过长，使得石灰表面出现裂缝或 玻璃状的外壳，体积收缩明显，颜色 呈灰黑色，这种石灰称为“过火石 灰”。过火石灰表面常被粘土杂质融 化形成的玻璃釉状物包覆，熟化很慢。 当石灰已经硬化后，过火石灰才开始 熟化，并产生体积膨涨，引起隆起鼓 包和开裂

●为了消除过火石灰的危害 生石灰熟化形成的石灰浆 应在储灰坑中放置两周以 上,这一过程称为石灰的 “陈伏”。“陈伏”期间, 石灰浆表面应保有一层水 分,与空气隔绝,以免碳

为了消除过火石灰的危害， 生石灰熟化形成的石灰浆 应在储灰坑中放置两周以 上，这一过程称为石灰的 “陈伏” 。 “陈伏”期间， 石灰浆表面应保有一层水 分，与空气隔绝，以免碳 化

2.石灰的硬化 石灰浆体在空气中逐渐硬化,是由下 面两个同时进行的过程来完成的 (1)结晶作用:游离水分蒸发,氢 氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶。 e(2)碳化作用:氢氧化钙与空气中 的二氧化碳化合生成碳酸钙结晶,释 出水分并被蒸发:

 2. 石灰的硬化 石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由下 面两个同时进行的过程来完成的： （１）结晶作用：游离水分蒸发，氢 氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶。 （２）碳化作用：氢氧化钙与空气中 的二氧化碳化合生成碳酸钙结晶，释 出水分并被蒸发：

C(OH)2+CO2+nH1O-侧CCQ2+(n+1)H2O 碳化作用实际是二氧化碳与水形 成碳酸,然后与氢氧化钙反应生成 碳酸钙。所以这个作用不能在没有 水分的全干状态下进行

Ca(OH) 2 +CO2 + nH2 O⎯⎯→CaCO3 +(n+1)H2 O 碳化 碳化作用实际是二氧化碳与水形 成碳酸，然后与氢氧化钙反应生成 碳酸钙。所以这个作用不能在没有 水分的全干状态下进行

●二.建筑石灰的技术指标 建筑石灰的技术指标有细度、Ca0+Mg0含量 c02含量和体积安定性等。并按技术指标分 为优等品、一等品和合格品三个等级。具 体技术要求见: eJc/T479-1992建筑生石灰(P48表3-2) ●Jc/T480-1992建筑生石灰粉(P48表3-3) eJc/T481-1992建筑消石灰粉(P48表3-34) 钙质生石灰Mg0≤5%;钙质消石灰粉 Mg0≤4% 镁质生石灰Mg0>5%;镁质消石灰粉 Mg0>4%

二.建筑石灰的技术指标 建筑石灰的技术指标有细度、CaO+MgO含量、 CO2含量和体积安定性等。并按技术指标分 为优等品、一等品和合格品三个等级。具 体技术要求见：  JC/T479-1992 建筑生石灰（P48 表3-2）、  JC/T480-1992 建筑生石灰粉(P48 表3-3）  JC/T481-1992 建筑消石灰粉(P48 表3-34） 钙质生石灰 MgO≤5%；钙质消石灰粉 MgO≤4% 镁质生石灰 MgO﹥5%；镁质消石灰粉 MgO﹥4%