2、第二章 建筑裝飾用基本材料.ppt

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1、第二章第二章建筑裝飾用基本材料建筑裝飾用基本材料 建筑裝飾用基本材料建筑裝飾用基本材料2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 2.2 水泥混凝土水泥混凝土 2.3 建筑砂漿建筑砂漿2.4 墻體材料墻體材料2.5 2.5 絕熱材料絕熱材料 2.6 骨架材料骨架材料 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料在建筑工程中，將能夠把散粒狀材料（如砂、石等）在建筑工程中，將能夠把散粒狀材料（如砂、石等）和塊狀材料（如磚、砌塊等）粘結(jié)成為一個整體的材料，和塊狀材料（如磚、砌塊等）粘結(jié)成為一個整體的材料，統(tǒng)稱為膠凝材料。膠凝材料按化學(xué)成分不同分為無機膠凝統(tǒng)稱為膠凝材料。膠凝材料按化學(xué)成分不同分為無機膠凝材

2、料和有機膠凝材料兩大類。無機膠凝材料按其能否在水材料和有機膠凝材料兩大類。無機膠凝材料按其能否在水中凝結(jié)硬化、保持和發(fā)展強度，又分為氣硬性膠凝材料和中凝結(jié)硬化、保持和發(fā)展強度，又分為氣硬性膠凝材料和水硬性膠凝材料。水硬性膠凝材料。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料氣硬性膠凝材料只能在空氣中凝結(jié)硬化，保持氣硬性膠凝材料只能在空氣中凝結(jié)硬化，保持和發(fā)展強度。水硬性膠凝材料既能在水中又能在和發(fā)展強度。水硬性膠凝材料既能在水中又能在空氣中凝結(jié)硬化，保持和發(fā)展強度。氣硬性膠凝空氣中凝結(jié)硬化，保持和發(fā)展強度。氣硬性膠凝材料耐水性差，一般只適用于地上或干燥環(huán)境，材料耐水性差，一般只適用于地上或干燥環(huán)

3、境，不適宜用于潮濕環(huán)境，更不可用于水中。水硬性不適宜用于潮濕環(huán)境，更不可用于水中。水硬性膠凝材料耐水性好，既可用于空氣中，也可用于膠凝材料耐水性好，既可用于空氣中，也可用于地下或水中。地下或水中。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料2.1.12.1.1建筑石膏建筑石膏石膏是以硫酸鈣為主要成分的氣硬性膠凝材料。當(dāng)石石膏是以硫酸鈣為主要成分的氣硬性膠凝材料。當(dāng)石膏中含有的結(jié)晶水不同時，可形成多種性能不同的石膏，膏中含有的結(jié)晶水不同時，可形成多種性能不同的石膏，主要有建筑石膏（主要有建筑石膏（ ）、無水石膏（）、無水石膏（ ）、生石）、生石膏（膏（ ）等。其中建筑石膏及其制品具有質(zhì)量輕、）等。

4、其中建筑石膏及其制品具有質(zhì)量輕、吸聲性好、吸濕性好、保溫隔熱性好、形體飽滿、表面平吸聲性好、吸濕性好、保溫隔熱性好、形體飽滿、表面平整細膩、裝飾性好、使用方便、容易加工等優(yōu)點，是建筑整細膩、裝飾性好、使用方便、容易加工等優(yōu)點，是建筑裝飾工程中常用的膠凝材料。裝飾工程中常用的膠凝材料。 OHCaSO24214CaSO422CaSOH O 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 （1 1）建筑石膏的生產(chǎn)）建筑石膏的生產(chǎn)建筑石膏通常是用天然二水石膏礦石建筑石膏通常是用天然二水石膏礦石( (又稱生石膏又稱生石膏) )經(jīng)經(jīng)壓蒸或煅燒加熱、磨細而生成的。由于加熱方式和溫度的壓蒸或煅燒加熱、磨細而生成的。

5、由于加熱方式和溫度的不同，可生產(chǎn)出不同的建筑石膏產(chǎn)品。不同，可生產(chǎn)出不同的建筑石膏產(chǎn)品。將天然二水石膏在常壓下加熱到將天然二水石膏在常壓下加熱到107107170170時，可時，可生產(chǎn)出生成生產(chǎn)出生成型建筑石膏：型建筑石膏： 將天然二水石膏在將天然二水石膏在124124、0.130.13MPaMPa壓力的條件下蒸煉壓力的條件下蒸煉脫水，可得到型建筑石膏：脫水，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 無機膠凝材料無機膠凝材料 （2 2）

6、建筑石膏的凝結(jié)硬化）建筑石膏的凝結(jié)硬化建筑石膏與適量的水拌合后，形成可塑性的漿體，很快建筑石膏與適量的水拌合后，形成可塑性的漿體，很快漿體就失去可塑性并產(chǎn)生強度，并逐漸發(fā)展成為堅硬的固體，漿體就失去可塑性并產(chǎn)生強度，并逐漸發(fā)展成為堅硬的固體，這一過程稱為石膏的凝結(jié)硬化。石膏的凝結(jié)硬化實際上是建這一過程稱為石膏的凝結(jié)硬化。石膏的凝結(jié)硬化實際上是建筑石膏與水之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，反應(yīng)方程式如下：筑石膏與水之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果，反應(yīng)方程式如下： 42242111222C aSOH OH OC aSOH O 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料建筑石膏的凝結(jié)硬化分為凝結(jié)和硬化兩個過程。由于

7、二水石膏在水中的溶解度僅為半水石膏溶解度的1/5左右，所以二水石膏首先結(jié)晶析出，由于結(jié)晶體的不斷生成，造成漿體的塑性開始下降，稱為石膏的初凝；而后，隨著晶體顆粒間摩擦力和黏結(jié)力的增大，漿體的塑性急劇下降，直到失去可塑性，稱為石膏的終凝。整個過程稱為石膏的凝結(jié)。石膏終凝后，其晶體顆粒仍在不斷長大和相互交錯，使?jié){體產(chǎn)生強度，并不斷增長。直到水分完全蒸發(fā)，形成堅硬的石膏結(jié)構(gòu)，這個過程稱為石膏的硬化。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 （3 3）建筑石膏的技術(shù)標準和儲運）建筑石膏的技術(shù)標準和儲運根據(jù)國家標準建筑石膏（根據(jù)國家標準建筑石膏（GB9776GB97768888），），建筑石建筑石膏按

8、強度、細度和凝結(jié)時間分為優(yōu)等品、一等品和合格品膏按強度、細度和凝結(jié)時間分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級，其技術(shù)要求見表三個等級，其技術(shù)要求見表2-12-1所示。其中有一項指標不所示。其中有一項指標不合格，石膏應(yīng)重新檢驗級別或者報廢。合格，石膏應(yīng)重新檢驗級別或者報廢。 建筑石膏在儲運過程中必須防潮防水。儲存三個月后，建筑石膏在儲運過程中必須防潮防水。儲存三個月后，強度下降強度下降30%30%左右，所以儲存時間不宜過長，一般不超過左右，所以儲存時間不宜過長，一般不超過三個月。三個月。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 表表2-1 2-1 建筑石膏的技術(shù)標準建筑石膏的技術(shù)標準( (GB97

9、76GB977688)88) 技術(shù)指標優(yōu)等品一等品合格品強度/MPa抗折強度252118抗壓強度493929細度02mm方孔篩篩余，不大于5%10%15%凝結(jié)時間/min初凝時間6終凝時間30 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 （4 4）建筑石膏的技術(shù)性質(zhì)）建筑石膏的技術(shù)性質(zhì) 1 1凝結(jié)硬化快凝結(jié)硬化快建筑石膏加水后建筑石膏加水后6 6minmin可達到初凝，可達到初凝，3030minmin可達到終凝?？蛇_到終凝。在施工中為了有足夠的時間進行攪拌等操作，常摻入緩凝在施工中為了有足夠的時間進行攪拌等操作，常摻入緩凝劑來延長其凝結(jié)時間。劑來延長其凝結(jié)時間。2 2裝飾性好裝飾性好石膏漿體凝結(jié)

10、硬化后體積不會出現(xiàn)收縮，反而略有膨石膏漿體凝結(jié)硬化后體積不會出現(xiàn)收縮，反而略有膨脹（脹（0.5%0.5%1.0%1.0%），而且不開裂。石膏的這一性質(zhì)使得石），而且不開裂。石膏的這一性質(zhì)使得石膏制品形體飽滿，尺寸精確，加之石膏質(zhì)地細膩，顏色潔膏制品形體飽滿，尺寸精確，加之石膏質(zhì)地細膩，顏色潔白，特別適合制作建筑裝飾品及石膏模型。白，特別適合制作建筑裝飾品及石膏模型。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料3 3孔隙率大、質(zhì)量輕、強度低孔隙率大、質(zhì)量輕、強度低在生產(chǎn)石膏制品時，為滿足必要的可塑性，通常要加過量的水。在生產(chǎn)石膏制品時，為滿足必要的可塑性，通常要加過量的水。凝結(jié)硬化后，由于大量多余

11、水分蒸發(fā)，使石膏制品的孔隙率達凝結(jié)硬化后，由于大量多余水分蒸發(fā)，使石膏制品的孔隙率達50%50%60%60%。由于石膏制品的孔隙率較大，所以石膏制品的表觀密度小，保。由于石膏制品的孔隙率較大，所以石膏制品的表觀密度小，保溫隔熱性好，且吸聲性、吸濕性好，可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度。由于石溫隔熱性好，且吸聲性、吸濕性好，可調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度。由于石膏制品的孔隙率較大，使得石膏制品強度低，抗?jié)B性、抗凍性差，通膏制品的孔隙率較大，使得石膏制品強度低，抗?jié)B性、抗凍性差，通常石膏硬化后的抗壓強度只有常石膏硬化后的抗壓強度只有3 35 5MPaMPa 。4 4可加工性好可加工性好建筑石膏硬化后具有微孔結(jié)構(gòu)，硬度也

12、較低，使得石膏制品可鋸、建筑石膏硬化后具有微孔結(jié)構(gòu)，硬度也較低，使得石膏制品可鋸、可刨、可釘，易于連接，為安裝施工提供了很大的方便，具有良好的可刨、可釘，易于連接，為安裝施工提供了很大的方便，具有良好的可加工性?？杉庸ば浴?2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料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時，二水石膏中的結(jié)晶水蒸發(fā)，石膏制品遇火時，二水石膏中的結(jié)晶水蒸發(fā)，并能在制品表面形成水蒸氣帶，可有效地阻止火并能在制品表面形成水蒸氣帶，可有效地阻止火的蔓延，具有良好的防火效果。但二水石膏脫水的蔓延，具有良好的防火效果。但二水石膏脫水后，強度下降，故耐火性差。后，強度下降，故

13、耐火性差。6 6耐水性差耐水性差建筑石膏可微溶于水，耐水性差，不宜用于潮建筑石膏可微溶于水，耐水性差，不宜用于潮濕環(huán)境和水中。濕環(huán)境和水中。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 （5 5）建筑石膏的應(yīng)用）建筑石膏的應(yīng)用1 1室內(nèi)抹灰與粉刷室內(nèi)抹灰與粉刷建筑石膏加水、砂拌和成石膏砂漿，可用于室內(nèi)抹灰。抹建筑石膏加水、砂拌和成石膏砂漿，可用于室內(nèi)抹灰。抹灰后的墻面光滑、細膩、潔白美觀，給人以舒適感。建筑石膏灰后的墻面光滑、細膩、潔白美觀，給人以舒適感。建筑石膏加水及緩凝劑，拌和成石膏漿體，可作為室內(nèi)的粉刷涂料。加水及緩凝劑，拌和成石膏漿體，可作為室內(nèi)的粉刷涂料。2 2制作石膏板制作石膏板石膏

14、類板材具有質(zhì)量輕、保溫、隔熱、吸聲、防火、調(diào)濕、石膏類板材具有質(zhì)量輕、保溫、隔熱、吸聲、防火、調(diào)濕、尺寸穩(wěn)定、可加工性好、成本低等優(yōu)良性能，是一種很有發(fā)展尺寸穩(wěn)定、可加工性好、成本低等優(yōu)良性能，是一種很有發(fā)展前途的新型板材，也是良好的室內(nèi)裝飾材料。石膏板在內(nèi)墻板前途的新型板材，也是良好的室內(nèi)裝飾材料。石膏板在內(nèi)墻板中占有較大的比例，常用的石膏板有紙面石膏板、纖維石膏板、中占有較大的比例，常用的石膏板有紙面石膏板、纖維石膏板、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 無機膠凝材料無機膠凝材料紙面石膏板紙面石膏板紙面石膏板是以建筑石膏為主要原料，加入適量纖維和外加劑構(gòu)紙

15、面石膏板是以建筑石膏為主要原料，加入適量纖維和外加劑構(gòu)成芯板，再與兩面特制的護面紙牢固結(jié)合在一起的建筑板材。護面紙主成芯板，再與兩面特制的護面紙牢固結(jié)合在一起的建筑板材。護面紙主要起提高板材抗彎、抗沖擊的作用。紙面石膏板按其用途分為普通紙面要起提高板材抗彎、抗沖擊的作用。紙面石膏板按其用途分為普通紙面石膏板（代號石膏板（代號P P）、）、耐水紙面石膏板（代號耐水紙面石膏板（代號S S）、）、耐火紙面石膏板（代號耐火紙面石膏板（代號H H）三種。三種。 紙面石膏板常用規(guī)格為紙面石膏板常用規(guī)格為: :長度：長度：18001800mmmm、2100mm2100mm、2400mm2400mm、2700

16、mm2700mm、3000mm3000mm、3300mm3300mm。 寬度：寬度：900900mmmm、1200mm1200mm。 厚度：普通紙面石膏板為厚度：普通紙面石膏板為9 9mmmm、12mm12mm、15mm15mm、18mm18mm；耐火紙面石膏耐火紙面石膏板為板為9 9mmmm、12mm12mm、15mm15mm；耐水紙面石膏板為耐水紙面石膏板為9 9mmmm、12mm12mm、15mm15mm、18mm18mm、21mm21mm、25mm25mm。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料紙面石膏板的表觀密度為紙面石膏板的表觀密度為80080010001000kg/mkg/m

17、3 3，導(dǎo)熱系數(shù)導(dǎo)熱系數(shù)為為0.190.190.210.21W/W/（mKmK），），隔聲指數(shù)為隔聲指數(shù)為35354545dBdB。紙面石膏紙面石膏板表面平整，尺寸穩(wěn)定，重量輕、隔熱、隔聲、防火、易板表面平整，尺寸穩(wěn)定，重量輕、隔熱、隔聲、防火、易加工，并且施工簡便，勞動強度低。但紙面石膏板由于用加工，并且施工簡便，勞動強度低。但紙面石膏板由于用紙量大，因此成本較高。紙量大，因此成本較高。普通紙面石膏板主要適用于干燥環(huán)境中的室內(nèi)隔墻、普通紙面石膏板主要適用于干燥環(huán)境中的室內(nèi)隔墻、天花板、復(fù)合外墻板的內(nèi)壁板等，不宜用于廚房、衛(wèi)生間天花板、復(fù)合外墻板的內(nèi)壁板等，不宜用于廚房、衛(wèi)生間以及空氣相對濕度

18、經(jīng)常大于以及空氣相對濕度經(jīng)常大于70%70%的場所。耐水紙面石膏板的場所。耐水紙面石膏板主要用于廚房、衛(wèi)生間等空氣相對濕度較大的環(huán)境，耐火主要用于廚房、衛(wèi)生間等空氣相對濕度較大的環(huán)境，耐火紙面石膏板主要用于對防火要求較高的建筑工程中。紙面石膏板主要用于對防火要求較高的建筑工程中。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料裝飾石膏板裝飾石膏板裝飾石膏板是以建筑石膏為膠凝材料，加入適量的增裝飾石膏板是以建筑石膏為膠凝材料，加入適量的增強纖維、膠粘劑等輔料與水拌和，經(jīng)成型、干燥而成的不強纖維、膠粘劑等輔料與水拌和，經(jīng)成型、干燥而成的不帶護面紙的建筑裝飾板材。帶護面紙的建筑裝飾板材。裝飾石膏板分為普通

19、板和防潮板兩大類。裝飾石膏板裝飾石膏板分為普通板和防潮板兩大類。裝飾石膏板為正方形，板材的規(guī)格為為正方形，板材的規(guī)格為500 500 mm500mm9mmmm500mm9mm、600 600 mm600mm11mmmm600mm11mm。裝飾石膏板的表面潔白光滑、色彩、花紋裝飾石膏板的表面潔白光滑、色彩、花紋圖案豐富，質(zhì)地細膩，給人以清新柔和之感。裝飾石膏板圖案豐富，質(zhì)地細膩，給人以清新柔和之感。裝飾石膏板廣泛應(yīng)用于各類建筑物的室內(nèi)頂棚、內(nèi)墻的裝飾，對濕度廣泛應(yīng)用于各類建筑物的室內(nèi)頂棚、內(nèi)墻的裝飾，對濕度較大的環(huán)境，應(yīng)采用防潮板。較大的環(huán)境，應(yīng)采用防潮板。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝

20、材料纖維石膏板纖維石膏板纖維石膏板是以建筑石膏為主要原料，以玻璃纖維或纖維石膏板是以建筑石膏為主要原料，以玻璃纖維或紙筋等為增強材料，經(jīng)鋪漿、脫水、成型、烘干等工序加紙筋等為增強材料，經(jīng)鋪漿、脫水、成型、烘干等工序加工而成。纖維石膏板的規(guī)格尺寸為：長度工而成。纖維石膏板的規(guī)格尺寸為：長度27002700mmmm3000mm3000mm，寬度寬度800800mmmm，厚度厚度12 12 mmmm。纖維石膏板的表觀密度為纖維石膏板的表觀密度為1100110012301230kg/mkg/m3 3，導(dǎo)熱系數(shù)為導(dǎo)熱系數(shù)為0.180.180.190.19W/W/（mKmK），），隔聲指數(shù)隔聲指數(shù)為為36

21、364040dBdB。 纖維石膏板的抗彎強度和彈性模量均高于紙面石膏纖維石膏板的抗彎強度和彈性模量均高于紙面石膏板，主要用于非承重內(nèi)隔墻、天花板、內(nèi)墻貼面等。板，主要用于非承重內(nèi)隔墻、天花板、內(nèi)墻貼面等。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料石膏空心板石膏空心板石膏空心板是以石膏為膠凝材料，加入適量輕質(zhì)材料（如膨脹石膏空心板是以石膏為膠凝材料，加入適量輕質(zhì)材料（如膨脹珍珠巖等）和改性材料（如水泥、石灰、粉煤灰、外加劑等），經(jīng)珍珠巖等）和改性材料（如水泥、石灰、粉煤灰、外加劑等），經(jīng)攪拌、成型、抽芯、干燥等工序制成的。石膏空心板的尺寸規(guī)格為：攪拌、成型、抽芯、干燥等工序制成的。石膏空心板的尺

22、寸規(guī)格為：長度長度2500250030003000mmmm，寬度寬度500500600600mmmm，厚度厚度60609090mmmm。石膏空心板的表觀密度為石膏空心板的表觀密度為600600900900kg/mkg/m3 3，導(dǎo)熱系數(shù)為導(dǎo)熱系數(shù)為0.220.22W/W/（mKmK），），隔聲指數(shù)大隔聲指數(shù)大3030dBdB，抗折強度為抗折強度為2 230 30 MPaMPa，耐火極限為耐火極限為1 12.52.5h h。 石膏空心板加工性好，質(zhì)量輕，顏色潔白，表面平整光滑，石石膏空心板加工性好，質(zhì)量輕，顏色潔白，表面平整光滑，石膏空心板主要適用于非承重內(nèi)隔墻，但用于較潮濕環(huán)境中，表面須膏空心

23、板主要適用于非承重內(nèi)隔墻，但用于較潮濕環(huán)境中，表面須做防水處理。做防水處理。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料3 3制作石膏浮雕裝飾件制作石膏浮雕裝飾件石膏浮雕裝飾件包括裝飾石膏線腳、花飾系列、藝術(shù)石膏浮雕裝飾件包括裝飾石膏線腳、花飾系列、藝術(shù)頂棚、燈圈、藝術(shù)柱廊、浮雕壁畫等。石膏裝飾線腳為長頂棚、燈圈、藝術(shù)柱廊、浮雕壁畫等。石膏裝飾線腳為長條狀裝飾構(gòu)件，多用高強石膏或加筋建筑石膏制作，表面條狀裝飾構(gòu)件，多用高強石膏或加筋建筑石膏制作，表面呈雕花形或弧形，線腳的寬度一般為呈雕花形或弧形，線腳的寬度一般為4545300300mmmm，長度一長度一般為般為1800180023002300m

24、mmm，主要用于建筑物室內(nèi)裝飾。石膏藝術(shù)主要用于建筑物室內(nèi)裝飾。石膏藝術(shù)柱廊仿造歐洲建筑流派風(fēng)格造型，多用于營業(yè)門面、廳堂柱廊仿造歐洲建筑流派風(fēng)格造型，多用于營業(yè)門面、廳堂及門窗洞口處。及門窗洞口處。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料2.1.2 2.1.2 石灰石灰石灰是一種傳統(tǒng)的建筑材料。由于生產(chǎn)石灰的原材料石灰是一種傳統(tǒng)的建筑材料。由于生產(chǎn)石灰的原材料廣泛，生產(chǎn)工藝簡單，成本低，使用方便，故石灰在建筑廣泛，生產(chǎn)工藝簡單，成本低，使用方便，故石灰在建筑工程中一直得到廣泛應(yīng)用。工程中一直得到廣泛應(yīng)用。（1 1）石灰的生產(chǎn)）石灰的生產(chǎn)生產(chǎn)石灰的原料主要是石灰石（又稱石灰?guī)r），石灰生產(chǎn)石灰

25、的原料主要是石灰石（又稱石灰?guī)r），石灰石的主要成分是碳酸鈣（石的主要成分是碳酸鈣（CaCOCaCO3 3），），另外還有少量的碳酸鎂另外還有少量的碳酸鎂（MgCOMgCO3 3）和黏土雜質(zhì)。將石灰石在高溫下煅燒，即得塊狀和黏土雜質(zhì)。將石灰石在高溫下煅燒，即得塊狀生石灰。生石灰主要成分是生石灰。生石灰主要成分是CaOCaO，另外還有少量另外還有少量MgOMgO等雜質(zhì)。等雜質(zhì)。( ( 方程式如下頁）方程式如下頁） 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料生產(chǎn)石灰時，由于煅燒時間或煅燒溫度控制不均勻，常會出現(xiàn)欠火生產(chǎn)石灰時，由于煅燒時間或煅燒溫度控制不均勻，常會出現(xiàn)欠火石灰或過火石灰。欠火石灰是由于

26、煅燒溫度過低或煅燒時間不足，石灰石灰或過火石灰。欠火石灰是由于煅燒溫度過低或煅燒時間不足，石灰石中的石中的CaCOCaCO3 3尚未完全分解，生產(chǎn)出的石灰尚未完全分解，生產(chǎn)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。過火石灰是由于煅燒溫度過高或煅燒時間過長，石灰石中的雜質(zhì)用率。過火石灰是由于煅燒溫度過高或煅燒時間過長，石灰石中的雜質(zhì)發(fā)生熔結(jié)，生產(chǎn)出的石灰顆粒粗大、結(jié)構(gòu)致密，熟化速度十分緩慢，對發(fā)生熔結(jié)，生產(chǎn)出的石灰顆粒粗大、結(jié)構(gòu)致密，熟化速度十分緩慢，對石灰的利用極為不利。石灰的利用極為不利。建筑石灰按照建筑石灰按照MgOMgO含量不同，將生石灰分為鈣質(zhì)石灰（含量不同

27、，將生石灰分為鈣質(zhì)石灰（MgO5%MgO5%）和鎂和鎂質(zhì)石灰（質(zhì)石灰（MgOMgO5%5%）。）。鎂質(zhì)石灰熟化較慢，但硬化后強度較高。鎂質(zhì)石灰熟化較慢，但硬化后強度較高。 9 0 0326 0 032ooCCC a C OC a OC OMg C OMg OC O 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料按照成品加工方法的不同，建筑工程中常用的石灰類型主要有：按照成品加工方法的不同，建筑工程中常用的石灰類型主要有：塊狀生石灰塊狀生石灰 由原料煅燒直接而成的原產(chǎn)品，主要成由原料煅燒直接而成的原產(chǎn)品，主要成分為分為CaOCaO。生石灰粉生石灰粉 塊狀生石灰經(jīng)磨細而成的粉狀產(chǎn)品，其主塊狀生石灰經(jīng)磨細

28、而成的粉狀產(chǎn)品，其主要成分也為要成分也為CaOCaO。消石灰粉消石灰粉 將生石灰用適量的水消化而成的粉末，也將生石灰用適量的水消化而成的粉末，也稱熟石灰粉，其主要成分為稱熟石灰粉，其主要成分為Ca(OH)Ca(OH)2 2。 石灰膏（漿）石灰膏（漿） 將生石灰加入石灰體積將生石灰加入石灰體積3 34 4倍的水消倍的水消化而成。石灰漿在儲灰坑中沉淀，并除去上層水分后，稱為化而成。石灰漿在儲灰坑中沉淀，并除去上層水分后，稱為石灰膏。如果水分加得更多，則呈白色懸浮液，稱為石灰漿石灰膏。如果水分加得更多，則呈白色懸浮液，稱為石灰漿（或石灰乳）。（或石灰乳）。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料（

29、2 2）石灰的熟化與硬化）石灰的熟化與硬化生石灰與水發(fā)生反應(yīng)生成熟石灰的過程，稱為石灰的生石灰與水發(fā)生反應(yīng)生成熟石灰的過程，稱為石灰的熟化（又稱消解或消化）。熟化后的石灰稱為熟石灰，其熟化（又稱消解或消化）。熟化后的石灰稱為熟石灰，其主要成分為主要成分為Ca(OH)Ca(OH)2 2。CaO+HCaO+H2 2O Ca(OH)O Ca(OH)2 2+64.8kJ+64.8kJ生石灰熟化過程放出大量的熱，且體積迅速膨脹生石灰熟化過程放出大量的熱，且體積迅速膨脹1 12.52.5倍。煅燒良好、氧化鈣含量高的生石灰熟化快、放熱倍。煅燒良好、氧化鈣含量高的生石灰熟化快、放熱量多、體積增大多，因此產(chǎn)漿量

30、高。量多、體積增大多，因此產(chǎn)漿量高。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料在建筑工程中，生石灰必須經(jīng)充分熟化后方可使用。在建筑工程中，生石灰必須經(jīng)充分熟化后方可使用。這是因為塊狀生石灰中常含有過火石灰，過火石灰熟化十這是因為塊狀生石灰中常含有過火石灰，過火石灰熟化十分緩慢。生石灰如果沒有充分熟化而直接使用，生石灰中分緩慢。生石灰如果沒有充分熟化而直接使用，生石灰中的過火石灰就會吸收空氣中的水分繼續(xù)熟化，體積膨脹使的過火石灰就會吸收空氣中的水分繼續(xù)熟化，體積膨脹使構(gòu)件表面凸起、開裂或局部脫落，嚴重影響施工質(zhì)量。為構(gòu)件表面凸起、開裂或局部脫落，嚴重影響施工質(zhì)量。為了保證生石灰充分熟化，一般在工

31、地上將塊狀生石灰放在了保證生石灰充分熟化，一般在工地上將塊狀生石灰放在化灰池內(nèi)，加水經(jīng)過兩周以上時間的消化，這個過程稱為化灰池內(nèi)，加水經(jīng)過兩周以上時間的消化，這個過程稱為生石灰的熟化處理，又稱生石灰的熟化處理，又稱“陳伏陳伏”。在陳伏期間，石灰漿。在陳伏期間，石灰漿表面應(yīng)保持有一層水覆蓋，使其與空氣隔絕，避免碳化。表面應(yīng)保持有一層水覆蓋，使其與空氣隔絕，避免碳化。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料石灰漿體的硬化包含干燥、結(jié)晶和碳化三個交錯進行石灰漿體的硬化包含干燥、結(jié)晶和碳化三個交錯進行的過程。在石灰漿體中由于多余水分的蒸發(fā)使的過程。在石灰漿體中由于多余水分的蒸發(fā)使Ca(OH)Ca(O

32、H)2 2的的濃度增加，獲得一定的強度。隨著水分繼續(xù)減少，濃度增加，獲得一定的強度。隨著水分繼續(xù)減少，Ca(OH)Ca(OH)2 2逐漸從溶液中結(jié)晶出來，使強度繼續(xù)增加。逐漸從溶液中結(jié)晶出來，使強度繼續(xù)增加。Ca(OH)Ca(OH)2 2與潮濕空氣中的與潮濕空氣中的COCO2 2反應(yīng)生成反應(yīng)生成CaCOCaCO3 3（稱為碳化），稱為碳化），新生成的新生成的CaCOCaCO3 3晶體相互交叉連生或與晶體相互交叉連生或與Ca(OH)Ca(OH)2 2共生，構(gòu)成共生，構(gòu)成緊密交織的結(jié)晶網(wǎng)，使?jié){體的強度進一步提高。由于空氣緊密交織的結(jié)晶網(wǎng)，使?jié){體的強度進一步提高。由于空氣中的中的COCO2 2濃度低

33、，且濃度低，且COCO2 2較難深入內(nèi)部，故碳化過程十分緩較難深入內(nèi)部，故碳化過程十分緩慢。從石灰漿體的硬化過程可以看出，石灰漿體硬化速度慢。從石灰漿體的硬化過程可以看出，石灰漿體硬化速度慢，硬化后強度低，耐水性差。慢，硬化后強度低，耐水性差。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料（3 3）石灰的技術(shù)標準）石灰的技術(shù)標準根據(jù)建材標準建筑生石灰（根據(jù)建材標準建筑生石灰（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）的規(guī)定，將生石灰、的規(guī)定，將生石灰、生石灰粉

34、、消石灰粉分為優(yōu)等品、一等品和合格生石灰粉、消石灰粉分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級。其相應(yīng)技術(shù)指標見表品三個等級。其相應(yīng)技術(shù)指標見表2-22-2、表、表2-32-3、表表 2-4 2-4。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 表表2-2 2-2 建筑生石灰的技術(shù)指標（建筑生石灰的技術(shù)指標（JC/T479JC/T4799292） 項 目鈣質(zhì)生石灰鎂質(zhì)生石灰優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品CaO+ MgO含量/%，不小于908580858075未消化殘渣含量（5圓孔篩余量）/%，不小于5101551015CO2/%，不大于5796810產(chǎn)漿量/（L/kg），不小于2.82.32.02

35、.82.32.0 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 表表2-3 2-3 建筑生石灰粉的技術(shù)指標（建筑生石灰粉的技術(shù)指標（JC/T480JC/T4809292） 項 目鈣質(zhì)生石灰粉鎂質(zhì)生石灰粉優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品CaO+ MgO含量/%，不小于858075807570CO2含量/%，不大于791181012細度0.90篩篩余/%，不大于0.20.51.50.20.51.50.125篩篩余/%，不大于7.012.018.07.012.018.0 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 表表2-4 2-4 建筑消石灰粉的技術(shù)指標（建筑消石灰粉的技術(shù)指標（JC/T481JC/

36、T4819292） 項 目鈣質(zhì)消石灰粉鎂質(zhì)消石灰粉白云石消石灰粉優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品優(yōu)等品一等品合格品CaO+ MgO含量/%，不小于706560656055656055游離水/%0.42.00.42.00.42.0體積安定性合格合格合格合格合格合格細度0.90篩篩余/%，不大于000.5000.5000.50.125篩篩余/% ，不大于310153101531015 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料（4 4）石灰的技術(shù)性質(zhì)）石灰的技術(shù)性質(zhì) 1 1可塑性、保水性好可塑性、保水性好生石灰熟化為石灰漿時，氫氧化鈣顆粒極其微小，且顆生石灰熟化為石灰漿時，氫氧化鈣顆粒極其微小，

37、且顆粒間水膜較厚，顆粒間的滑移較易進行，故可塑性、保水性粒間水膜較厚，顆粒間的滑移較易進行，故可塑性、保水性好。用石灰調(diào)成的石灰砂漿具有良好的可塑性，在水泥砂漿好。用石灰調(diào)成的石灰砂漿具有良好的可塑性，在水泥砂漿中加入石灰膏，可顯著提高砂漿的可塑性（和易性）。中加入石灰膏，可顯著提高砂漿的可塑性（和易性）。 2 2強度低、耐水性差強度低、耐水性差石灰漿的凝結(jié)硬化緩慢，且硬化后的強度低，如石灰漿的凝結(jié)硬化緩慢，且硬化后的強度低，如1 1：3 3的的石灰砂漿石灰砂漿2828天的抗壓強度通常只有天的抗壓強度通常只有0.20.20.50.5MPaMPa，受潮后石灰受潮后石灰溶解，強度更低。石灰硬化后的

38、主要成分為氫氧化鈣，易溶溶解，強度更低。石灰硬化后的主要成分為氫氧化鈣，易溶于水，故石灰的耐水性差，不宜用于潮濕環(huán)境和水中。于水，故石灰的耐水性差，不宜用于潮濕環(huán)境和水中。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 3 3體積收縮大。體積收縮大。石灰漿在硬化過程中由于大量水分蒸發(fā)，使石灰漿體產(chǎn)生顯著的石灰漿在硬化過程中由于大量水分蒸發(fā)，使石灰漿體產(chǎn)生顯著的體積收縮而開裂。因此石灰除粉刷外不宜單獨使用，常摻入砂子、紙體積收縮而開裂。因此石灰除粉刷外不宜單獨使用，常摻入砂子、紙筋等混合使用。筋等混合使用。 4 4生石灰吸濕性強，是傳統(tǒng)的干燥劑。生石灰吸濕性強，是傳統(tǒng)的干燥劑。 （5 5）石灰的應(yīng)用

39、）石灰的應(yīng)用石灰在建筑工程中主要應(yīng)用于以下幾個方面：石灰在建筑工程中主要應(yīng)用于以下幾個方面： 1 1石灰乳涂料和砂漿石灰乳涂料和砂漿用消石灰粉或熟化好的石灰膏加水稀釋成為石灰乳涂料，可用于用消石灰粉或熟化好的石灰膏加水稀釋成為石灰乳涂料，可用于內(nèi)墻和天棚粉刷；用石灰膏或生石灰粉配制的石灰砂漿或水泥石灰混內(nèi)墻和天棚粉刷；用石灰膏或生石灰粉配制的石灰砂漿或水泥石灰混合砂漿，可用來砌筑墻體，也可用于墻面、柱面、頂棚等的抹灰。合砂漿，可用來砌筑墻體，也可用于墻面、柱面、頂棚等的抹灰。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料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稱為灰土，再加入爐消

40、石灰粉和黏土按一定比例配合稱為灰土，再加入爐渣、砂、石等填料，即成三合土?；彝梁腿贤两?jīng)夯實后渣、砂、石等填料，即成三合土?；彝梁腿贤两?jīng)夯實后強度高、耐水性好，且操作簡單、價格低廉，廣泛應(yīng)用于強度高、耐水性好，且操作簡單、價格低廉，廣泛應(yīng)用于建筑物、道路等的墊層和基礎(chǔ)。石灰土和三合土的強度形建筑物、道路等的墊層和基礎(chǔ)。石灰土和三合土的強度形成是由于石灰改善了黏土的和易性，在強力夯打之下，大成是由于石灰改善了黏土的和易性，在強力夯打之下，大大提高了緊密度。而且，黏土顆粒表面的少量活性氧化硅大提高了緊密度。而且，黏土顆粒表面的少量活性氧化硅和氧化鋁與氫氧化鈣起化學(xué)反應(yīng)，生成了不溶性的水化硅和氧化

41、鋁與氫氧化鈣起化學(xué)反應(yīng)，生成了不溶性的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣，將黏土顆粒粘結(jié)起來，從而提高了黏酸鈣和水化鋁酸鈣，將黏土顆粒粘結(jié)起來，從而提高了黏土的強度和耐水性。土的強度和耐水性。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料3 3硅酸鹽制品硅酸鹽制品將磨細生石灰或消石灰粉與硅質(zhì)材料（如粉煤灰、火山灰、爐渣等）將磨細生石灰或消石灰粉與硅質(zhì)材料（如粉煤灰、火山灰、爐渣等）按一定比例配合，經(jīng)成型、養(yǎng)護等工序制造的人造材料，稱為硅酸鹽制按一定比例配合，經(jīng)成型、養(yǎng)護等工序制造的人造材料，稱為硅酸鹽制品。常用的有粉煤灰磚、粉煤灰砌塊、灰砂磚、加氣混凝土砌塊等。品。常用的有粉煤灰磚、粉煤灰砌塊、灰砂磚、加氣混

42、凝土砌塊等。 （6 6）石灰和儲運）石灰和儲運石灰在運輸和儲存時要防止受潮，且儲存時間不宜過長。否則生石石灰在運輸和儲存時要防止受潮，且儲存時間不宜過長。否則生石灰會吸收空氣中的水分自行消化成消石灰粉，然后再與二氧化碳作用形灰會吸收空氣中的水分自行消化成消石灰粉，然后再與二氧化碳作用形成碳化層，失去膠凝能力。工地上一般將石灰的儲存期變?yōu)殛惙冢惓商蓟瘜?，失去膠凝能力。工地上一般將石灰的儲存期變?yōu)殛惙?，陳伏期間，石灰膏上部要覆蓋一層水，以防碳化。另外，生石灰不宜與易伏期間，石灰膏上部要覆蓋一層水，以防碳化。另外，生石灰不宜與易燃、易爆品裝運和存放在一起。這是因為儲運中的生石灰受潮熟化要放燃、

43、易爆品裝運和存放在一起。這是因為儲運中的生石灰受潮熟化要放出大量的熱且體積膨脹，會導(dǎo)致易燃、易爆品燃燒和爆炸。出大量的熱且體積膨脹，會導(dǎo)致易燃、易爆品燃燒和爆炸。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料2.1.3 2.1.3 水泥水泥水泥呈粉末狀，是一種水硬性膠凝材料。水泥與水混水泥呈粉末狀，是一種水硬性膠凝材料。水泥與水混合后成為可塑性漿體，經(jīng)一系列物理化學(xué)作用變成堅硬的合后成為可塑性漿體，經(jīng)一系列物理化學(xué)作用變成堅硬的石狀固體，并能膠結(jié)散?；驂K狀材料成為整體。水泥是重石狀固體，并能膠結(jié)散?；驂K狀材料成為整體。水泥是重要的建筑材料之一，廣泛應(yīng)用于建筑工程、道路、橋梁、要的建筑材料之一，廣泛

44、應(yīng)用于建筑工程、道路、橋梁、水利、國防工程等。水泥的種類很多，建筑工程中常用的水利、國防工程等。水泥的種類很多，建筑工程中常用的五大水泥是：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽五大水泥是：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸系水泥。常用的水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和火山灰質(zhì)硅酸系水泥。常用的裝飾水泥有：白色硅酸鹽水泥和彩色硅酸鹽水泥。裝飾水泥有：白色硅酸鹽水泥和彩色硅酸鹽水泥。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 （1 1）硅酸鹽水泥）硅酸鹽水泥硅酸鹽水泥是由硅酸鹽水泥熟料、硅酸鹽水泥是由硅酸鹽水泥熟料、0 05%5%的混合材料、的混合材料、適量石膏共

45、同磨細制成的水硬性膠凝材料。適量石膏共同磨細制成的水硬性膠凝材料。 1 1硅酸鹽水泥的生產(chǎn)硅酸鹽水泥的生產(chǎn)生產(chǎn)硅酸鹽水泥的原料主要有石灰質(zhì)原料、黏土質(zhì)原生產(chǎn)硅酸鹽水泥的原料主要有石灰質(zhì)原料、黏土質(zhì)原料、校正原料三種。石灰質(zhì)原料主要提供，可采用石灰石、料、校正原料三種。石灰質(zhì)原料主要提供，可采用石灰石、白堊、石灰質(zhì)凝灰?guī)r等；黏土質(zhì)原料主要提供、及少量的，白堊、石灰質(zhì)凝灰?guī)r等；黏土質(zhì)原料主要提供、及少量的，可采用粘土、頁巖等；校正原料主要提供和，可采用鐵礦可采用粘土、頁巖等；校正原料主要提供和，可采用鐵礦粉、砂巖等。生產(chǎn)硅酸鹽水泥的過程可簡單概括為粉、砂巖等。生產(chǎn)硅酸鹽水泥的過程可簡單概括為“兩磨

46、兩磨一燒一燒”，硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝流程見下頁圖，硅酸鹽水泥的生產(chǎn)工藝流程見下頁圖2-12-1所示。所示。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料在硅酸鹽水泥生產(chǎn)中加入適量石膏的目的是延緩水泥在硅酸鹽水泥生產(chǎn)中加入適量石膏的目的是延緩水泥的凝結(jié)速度，使之便于施工操作。石膏的摻加量一般為水的凝結(jié)速度，使之便于施工操作。石膏的摻加量一般為水泥質(zhì)量的泥質(zhì)量的3%3%5%5%，可采用建筑石膏，天然二水石膏或工業(yè)，可采用建筑石膏，天然二水石膏或工業(yè)副產(chǎn)品石膏。副產(chǎn)品石膏。 圖 2-1 硅 酸 鹽 水 泥 生 產(chǎn) 工 藝 流 程 圖石 灰 質(zhì) 原 料黏 土 質(zhì) 原 料校 正 原 料按 比 例 混 合磨

47、細生 料1450煅 燒磨 細混 合 材 料熟 料適 量 石 膏硅 酸 鹽 水 泥 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料硅 酸 鹽 水 泥 熟 料 的 主 要 礦 物 組 成 是 ： 硅 酸 三 鈣硅 酸 鹽 水 泥 熟 料 的 主 要 礦 物 組 成 是 ： 硅 酸 三 鈣（ ），簡寫為），簡寫為 ；硅酸二鈣（；硅酸二鈣（ ），簡寫），簡寫為為 ；鋁酸三鈣（；鋁酸三鈣（ ），簡寫為），簡寫為 ；鐵鋁酸四鈣；鐵鋁酸四鈣（ ），簡寫為），簡寫為 。硅酸鹽水泥各熟料礦物的。硅酸鹽水泥各熟料礦物的特性見表特性見表2-52-5。 23CaO SiO3C S233CaOAl O3C A22CaO Si

48、O2C S23234CaO Al OFe O4C AF 表表2-5 2-5 硅酸鹽水泥熟料的主要礦物特性硅酸鹽水泥熟料的主要礦物特性 礦物成分含量/%強度28d水化熱凝結(jié)硬化速度硅酸三鈣3760高大快硅酸二鈣1537早期低、后期高小慢鋁酸三鈣715低最大最快鐵鋁酸四鈣1018低中中 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料2 2硅酸鹽水泥的水化和凝結(jié)硬化硅酸鹽水泥的水化和凝結(jié)硬化水泥熟料礦物成分遇水后，會發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，生水泥熟料礦物成分遇水后，會發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，生成各種水化物，并放出一定的熱量。水泥具有許多優(yōu)良的性成各種水化物，并放出一定的熱量。水泥具有許多優(yōu)良的性能，主要是水泥熟料

49、中幾種主要礦物水化作用的結(jié)果。能，主要是水泥熟料中幾種主要礦物水化作用的結(jié)果。 硅 酸 鹽 水 泥 水 化 后 的 產(chǎn) 物 主 要 為 ： 水 化 硅 酸 鈣硅 酸 鹽 水 泥 水 化 后 的 產(chǎn) 物 主 要 為 ： 水 化 硅 酸 鈣（ ）、）、 氫氧化鈣氫氧化鈣 、水化鐵酸、水化鐵酸鈣鈣 和水化鋁酸鈣和水化鋁酸鈣 。另外還有水。另外還有水化鋁酸鈣與石膏反應(yīng)生成的高硫型水化硫鋁酸鈣（又稱鈣礬化鋁酸鈣與石膏反應(yīng)生成的高硫型水化硫鋁酸鈣（又稱鈣礬石）。石）。 22323CaOSiOH O2()Ca OH232CaO Fe OH O23236CaO Al OH O 2.1 2.1 無機膠凝材料無機

50、膠凝材料水泥加水拌合后形成可塑性的水泥漿，隨著水化反應(yīng)水泥加水拌合后形成可塑性的水泥漿，隨著水化反應(yīng)的進行，水泥漿體逐漸變稠失去可塑性，這一過程稱為水的進行，水泥漿體逐漸變稠失去可塑性，這一過程稱為水泥的凝結(jié)；隨著水化反應(yīng)的繼續(xù)進行，失去可塑性的水泥泥的凝結(jié)；隨著水化反應(yīng)的繼續(xù)進行，失去可塑性的水泥漿逐漸產(chǎn)生強度并發(fā)展成為堅硬的水泥石，這一過程稱為漿逐漸產(chǎn)生強度并發(fā)展成為堅硬的水泥石，這一過程稱為水泥的硬化。水泥的凝結(jié)、硬化是人為地劃分的，實際上水泥的硬化。水泥的凝結(jié)、硬化是人為地劃分的，實際上是一個連續(xù)的復(fù)雜的物理化學(xué)變化過程。是一個連續(xù)的復(fù)雜的物理化學(xué)變化過程。水泥的凝結(jié)硬化過程，也就是水

51、泥強度的發(fā)展過程。水泥的凝結(jié)硬化過程，也就是水泥強度的發(fā)展過程。為了正確使用水泥，并在生產(chǎn)中采取有效措施改善水泥的為了正確使用水泥，并在生產(chǎn)中采取有效措施改善水泥的性能，必須了解影響水泥凝結(jié)硬化的因素。影響水泥凝結(jié)性能，必須了解影響水泥凝結(jié)硬化的因素。影響水泥凝結(jié)硬化的因素主要有以下五個因素：硬化的因素主要有以下五個因素：( (在下頁）在下頁） 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料水泥的熟料礦物組成和細度水泥的熟料礦物組成和細度 水泥熟料中各種礦物組成的凝結(jié)水泥熟料中各種礦物組成的凝結(jié)硬化速度不同，當(dāng)各礦物的相對含量不同時，水泥的凝結(jié)硬化速度就不硬化速度不同，當(dāng)各礦物的相對含量不同時，水泥

52、的凝結(jié)硬化速度就不同。當(dāng)水泥熟料中硅酸三鈣、鋁酸三鈣相對含量較高時，水泥的水化反同。當(dāng)水泥熟料中硅酸三鈣、鋁酸三鈣相對含量較高時，水泥的水化反應(yīng)速率快，凝結(jié)硬化速度也快。水泥顆粒越細，水化時與水接觸的表面應(yīng)速率快，凝結(jié)硬化速度也快。水泥顆粒越細，水化時與水接觸的表面積越大，水化反應(yīng)速度和凝結(jié)硬化快，早期強度高。積越大，水化反應(yīng)速度和凝結(jié)硬化快，早期強度高。 水泥漿的水灰比水泥漿的水灰比 水泥漿的水灰比，是指水泥漿中水與水泥的水泥漿的水灰比，是指水泥漿中水與水泥的質(zhì)量之比。當(dāng)水灰比較大時，水泥漿的塑性好，水泥的初期水化反應(yīng)得質(zhì)量之比。當(dāng)水灰比較大時，水泥漿的塑性好，水泥的初期水化反應(yīng)得以充分進行

53、。但當(dāng)水灰比過大時，由于水泥顆粒間被水隔開的距離較遠，以充分進行。但當(dāng)水灰比過大時，由于水泥顆粒間被水隔開的距離較遠，顆粒間相互連接形成骨架結(jié)構(gòu)所需的凝結(jié)時間長，所以水泥漿凝結(jié)較慢；顆粒間相互連接形成骨架結(jié)構(gòu)所需的凝結(jié)時間長，所以水泥漿凝結(jié)較慢；而且水泥漿中多余水分蒸發(fā)后形成的孔隙較多，造成水泥石的強度較低。而且水泥漿中多余水分蒸發(fā)后形成的孔隙較多，造成水泥石的強度較低。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料環(huán)境的溫度和濕度環(huán)境的溫度和濕度 溫度對水泥的凝結(jié)硬化有明顯影溫度對水泥的凝結(jié)硬化有明顯影響。溫度越高，水泥凝結(jié)硬化速度越快；溫度降低，凝結(jié)硬化響。溫度越高，水泥凝結(jié)硬化速度越快；溫度

54、降低，凝結(jié)硬化速度減慢。特別是當(dāng)溫度低于時，凝結(jié)硬化停止，并有可能在速度減慢。特別是當(dāng)溫度低于時，凝結(jié)硬化停止，并有可能在凍融的作用下，造成已硬化的水泥石破壞。因此，混凝土工程凍融的作用下，造成已硬化的水泥石破壞。因此，混凝土工程冬季施工要采取一定的保溫措施。冬季施工要采取一定的保溫措施。 水是水泥水化、硬化的必要條件。周圍環(huán)境的濕度越大，水是水泥水化、硬化的必要條件。周圍環(huán)境的濕度越大，水分不易蒸發(fā)，水泥水化越充分，水泥硬化后強度高；若水泥水分不易蒸發(fā)，水泥水化越充分，水泥硬化后強度高；若水泥處于干燥環(huán)境，水分蒸發(fā)快，水泥漿體缺水使水化不能正常進處于干燥環(huán)境，水分蒸發(fā)快，水泥漿體缺水使水化不

55、能正常進行，甚至水化停止，強度不再增長。因此，混凝土工程在澆注行，甚至水化停止，強度不再增長。因此，混凝土工程在澆注后后2 23 3周內(nèi)要灑水養(yǎng)護，以保證水化時所必需的水分。周內(nèi)要灑水養(yǎng)護，以保證水化時所必需的水分。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 齡期齡期 水泥水化是由表及里逐步深入進行的。隨著時間的延續(xù)，水泥水化是由表及里逐步深入進行的。隨著時間的延續(xù)，水泥的水化程度不斷增加。因此，齡期越長，水泥的強度越高。一般情水泥的水化程度不斷增加。因此，齡期越長，水泥的強度越高。一般情況下，水泥加水拌和后的前況下，水泥加水拌和后的前2828d d水化速度較快，強度發(fā)展也快；水化速度較快，強

56、度發(fā)展也快；2828d d之后，之后，強度發(fā)展顯著變慢。但是，只要維持適當(dāng)?shù)臏囟扰c濕度，水泥的強度在強度發(fā)展顯著變慢。但是，只要維持適當(dāng)?shù)臏囟扰c濕度，水泥的強度在幾個月、幾年，甚至幾十年后還會繼續(xù)增長。工程中常以水泥幾個月、幾年，甚至幾十年后還會繼續(xù)增長。工程中常以水泥2828d d的強度的強度作為設(shè)計強度。作為設(shè)計強度。 石膏摻量石膏摻量 在硅酸鹽水泥生產(chǎn)中摻入適量的石膏會起到良好的在硅酸鹽水泥生產(chǎn)中摻入適量的石膏會起到良好的緩凝作用，同時由于鈣礬石的生成，還能改善水泥石的早期強度。但如緩凝作用，同時由于鈣礬石的生成，還能改善水泥石的早期強度。但如果石膏的摻量過多，不僅不能緩凝。還會在后期引

57、起水泥石膨脹開裂。果石膏的摻量過多，不僅不能緩凝。還會在后期引起水泥石膨脹開裂。因此，石膏的摻量應(yīng)適宜，一般為水泥質(zhì)量的因此，石膏的摻量應(yīng)適宜，一般為水泥質(zhì)量的3%3%5%5%。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 3 3硅酸鹽水泥的性質(zhì)硅酸鹽水泥的性質(zhì) 細度細度 水泥的細度是指水泥顆粒的粗細程度。水泥的細度是指水泥顆粒的粗細程度。水泥顆粒越細，與水反應(yīng)的表面積越大，水化反應(yīng)速度快，水泥顆粒越細，與水反應(yīng)的表面積越大，水化反應(yīng)速度快，早期強度高；但在空氣中的硬化收縮大，成本也高。水泥早期強度高；但在空氣中的硬化收縮大，成本也高。水泥顆粒越粗，則不利于水泥活性的發(fā)揮，且硬化后強度低。顆粒越

58、粗，則不利于水泥活性的發(fā)揮，且硬化后強度低。故水泥顆粒粗細應(yīng)適中，一般水泥顆粒粗細在故水泥顆粒粗細應(yīng)適中，一般水泥顆粒粗細在7 7200200 m m（0.0070.0070.2mm0.2mm）范圍內(nèi)。國家標準規(guī)定硅酸鹽水泥的細范圍內(nèi)。國家標準規(guī)定硅酸鹽水泥的細度用比表面積表示，硅酸鹽水泥的比表面積應(yīng)大于度用比表面積表示，硅酸鹽水泥的比表面積應(yīng)大于300300m m2 2/kg/kg。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料標準稠度及標準稠度用水量標準稠度及標準稠度用水量 水泥凈漿標準稠水泥凈漿標準稠度是對水泥凈漿以標準方法拌制、測試并達到規(guī)定的可塑度是對水泥凈漿以標準方法拌制、測試并達到規(guī)

59、定的可塑性程度時的稠度。水泥凈漿標準稠度用水量是指水泥凈漿性程度時的稠度。水泥凈漿標準稠度用水量是指水泥凈漿達到標準稠度時所需的加水量，常以水和水泥質(zhì)量之比的達到標準稠度時所需的加水量，常以水和水泥質(zhì)量之比的百分數(shù)表示。各種水泥的礦物成分、細度不同，拌和成標百分數(shù)表示。各種水泥的礦物成分、細度不同，拌和成標準稠度時的用水量也各不相同，水泥的標準稠度用水量一準稠度時的用水量也各不相同，水泥的標準稠度用水量一般為般為24%24%33%33%。測定水泥凝結(jié)時間和體積安定時必須采用。測定水泥凝結(jié)時間和體積安定時必須采用標準稠度的水泥漿。標準稠度的水泥漿。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 凝結(jié)

60、時間凝結(jié)時間 水泥的凝結(jié)時間分為初凝時間和終凝時間。初水泥的凝結(jié)時間分為初凝時間和終凝時間。初凝時間是指從水泥漿加水拌和起到水泥漿失去可塑性所需的時間；終凝時間是指從水泥漿加水拌和起到水泥漿失去可塑性所需的時間；終凝時間是指從水泥漿加水拌和起到水泥漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生凝時間是指從水泥漿加水拌和起到水泥漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強度所需的時間。國家標準規(guī)定，硅酸鹽水泥的初凝時間不得早于強度所需的時間。國家標準規(guī)定，硅酸鹽水泥的初凝時間不得早于4545minmin，終凝時間不遲于終凝時間不遲于6 6h30minh30min。凝結(jié)時間不合格的水泥作廢品處理凝結(jié)時間不合格的水泥作廢品處理水泥的凝

61、結(jié)時間在工程施工中有重要作用。初凝時間不宜過短，水泥的凝結(jié)時間在工程施工中有重要作用。初凝時間不宜過短，以便有足夠的時間對混凝土進行攪拌、運輸、澆筑和振搗。終凝時間以便有足夠的時間對混凝土進行攪拌、運輸、澆筑和振搗。終凝時間不宜過長，以便使混凝土盡快硬化具有一定強度，盡快拆出模板和進不宜過長，以便使混凝土盡快硬化具有一定強度，盡快拆出模板和進行下一工序操作，可提高工作效率，加快施工進度。行下一工序操作，可提高工作效率，加快施工進度。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 （3 3）建筑石膏的技術(shù)標準和儲運）建筑石膏的技術(shù)標準和儲運根據(jù)國家標準建筑石膏（根據(jù)國家標準建筑石膏（GB9776GB

62、97768888），），建筑石建筑石膏按強度、細度和凝結(jié)時間分為優(yōu)等品、一等品和合格品膏按強度、細度和凝結(jié)時間分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級，其技術(shù)要求見表三個等級，其技術(shù)要求見表2-12-1所示。其中有一項指標不所示。其中有一項指標不合格，石膏應(yīng)重新檢驗級別或者報廢。合格，石膏應(yīng)重新檢驗級別或者報廢。 建筑石膏在儲運過程中必須防潮防水。儲存三個月后，建筑石膏在儲運過程中必須防潮防水。儲存三個月后，強度下降強度下降30%30%左右，所以儲存時間不宜過長，一般不超過左右，所以儲存時間不宜過長，一般不超過三個月。三個月。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料體積安定性體積安定性 水泥體積安

63、定性是指水泥在凝結(jié)水泥體積安定性是指水泥在凝結(jié)硬化過程中體積變化的均勻性。當(dāng)水泥漿體在硬化過程中體硬化過程中體積變化的均勻性。當(dāng)水泥漿體在硬化過程中體積發(fā)生不均勻變化時，會導(dǎo)致水泥制品膨脹、翹曲、產(chǎn)生裂積發(fā)生不均勻變化時，會導(dǎo)致水泥制品膨脹、翹曲、產(chǎn)生裂縫等，即所謂體積安定性不良。體積安定性不合格的水泥為縫等，即所謂體積安定性不良。體積安定性不合格的水泥為廢品，不得用于任何工程。廢品，不得用于任何工程。水泥體積安定性不良的原因是由于水泥熟料中游離氧化水泥體積安定性不良的原因是由于水泥熟料中游離氧化鈣、氧化鎂過多或摻入的石膏量過多。上述物質(zhì)在水泥硬化鈣、氧化鎂過多或摻入的石膏量過多。上述物質(zhì)在水

64、泥硬化后開始或繼續(xù)進行水化反應(yīng)，其水化產(chǎn)物體積膨脹使水泥石后開始或繼續(xù)進行水化反應(yīng)，其水化產(chǎn)物體積膨脹使水泥石開裂。因此國家標準規(guī)定，硅酸鹽水泥熟料中游離氧化鎂含開裂。因此國家標準規(guī)定，硅酸鹽水泥熟料中游離氧化鎂含量不超過量不超過5.0%5.0%，三氧化硫含量不超過，三氧化硫含量不超過3.5%3.5%，石膏的摻量為水，石膏的摻量為水泥質(zhì)量的泥質(zhì)量的3%3%5%5%。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料強度及強度等級強度及強度等級 根據(jù)硅酸鹽水泥根據(jù)硅酸鹽水泥3 3d d和和2828d d的抗壓的抗壓強度和抗折強度，將硅酸鹽水泥分為六個強度等級，各齡強度和抗折強度，將硅酸鹽水泥分為六個強度

65、等級，各齡期的強度值不得低于表期的強度值不得低于表2-62-6中規(guī)定的數(shù)值。為了滿足某些中規(guī)定的數(shù)值。為了滿足某些工程對水泥早期強度的要求，國家標準對某些水泥的早期工程對水泥早期強度的要求，國家標準對某些水泥的早期強度要求較高，并在這些水泥的強度等級符號后附以字母強度要求較高，并在這些水泥的強度等級符號后附以字母“R”R”，表示為早強型水泥。一般情況下相同強度等級時，表示為早強型水泥。一般情況下相同強度等級時，早強型水泥的早強型水泥的3 3d d強度要高于非早強型水泥。強度要高于非早強型水泥。 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料 表表2-6 2-6 硅酸鹽水泥各齡期的強度要求硅酸鹽水泥各

66、齡期的強度要求 （GB175GB17519991999） 強度等級抗壓強度/MPa抗折強度/MPa3d28d3d28d42.517.042.53.56.542.5R22.042.54.06.552.523.052.54.07.052.5R27.052.55.07,062.528.062.55.08.062.5R32.062.55.58.0 2.1 2.1 無機膠凝材料無機膠凝材料水化熱水化熱 水化熱是指水泥在水化過程中放出的熱水化熱是指水泥在水化過程中放出的熱量。水泥的水化熱大部分在量。水泥的水化熱大部分在3 37 7d d內(nèi)放出，內(nèi)放出，7 7d d內(nèi)放出的熱內(nèi)放出的熱量可達總熱量的量可達總熱量的80%80%左右。水化熱的大小主要決定于水泥左右。水化熱的大小主要決定于水泥熟料的礦物組成和細度，若水泥熟料中硅酸三鈣和鋁酸三熟料的礦物組成和細度，若水泥熟料中硅酸三鈣和鋁酸三鈣的含量高，水泥細度越細，則水化熱越大。水化熱較大鈣的含量高，水泥細度越細，則水化熱越大。水化熱較大的水泥有利于冬季施工，但對大體積混凝土不利。為了避的水泥有利于冬季施工，但對大體積混凝土不利。為了避免由于溫度應(yīng)力引起