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土木工程材料chart-2气硬性凝胶材料10课件.ppt
石膏板顶面装饰 石膏板用于墙面和顶面 普通纸面石膏板 耐水纸面石膏板 装饰石膏板 嵌装式装饰石膏板 印刷石膏板 * * 气硬性胶凝材料 教学目标与要求: 掌握胶凝材料(cementing material)的定义和分类; 掌握石膏的生产、硬化、技术性质与应用; 掌握石灰的生产、石灰的硬化与熟化、技术性质与应用; 了解水玻璃的应用; 重点:掌握石膏和石灰的技术性质及应用; * 气硬性胶凝材料 基本概念 胶凝材料 建筑上用来将散粒材料(如砂、石子)或块状材料(如砖、石块)粘结成为整体的材料,统称为胶凝材料。 胶凝材料的分类 气硬性胶凝材料 气硬性胶凝材料:石灰、石膏等 无机胶凝材料(矿物胶凝材料) 水硬性胶凝材料:各种水泥 有机胶凝材料(沥青材料及树脂等) 气硬性胶凝材料 粘土时代:始于4000~10000年前的新石器时期 石膏、石灰时代:约在公元前2000~3000年开始 石灰+火山灰:公元初 石灰+人工烧粘土材料: 水硬性石灰、罗马水泥及天然水泥:18世纪后半期 硅酸盐水泥(波特兰水泥)的诞生:19世纪初期 (1810~1825年) Joseph.Apsdin 首先获得专利权 :1824年 糯米、红糖、植物粘液等都作为胶凝材料在建筑中使用过。 胶凝材料的发展历史 气硬性胶凝材料 建筑石灰 于谦[明代] 千锤万击出深山,烈火焚烧若等闲; 粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间。 石灰吟 万 里 长 城 气硬性胶凝材料 内涵 原材料 以碳酸钙为主要成分的天然岩石,常见的有石灰石,白云石、白垩等,还有一些化学工业副产品.正常温度下煅烧得到的石灰具有多孔结构,内部孔隙率大,晶体粒小,体积密度小,与水作用快。 原料: 石灰石 白云质石灰石 白 垩 贝 壳 气硬性胶凝材料 生产过程 CaCO3 == CaO + CO2 1000℃ 生石灰 欠火 过火 注意 1、料块的尺寸均匀性 2、窑内温度的均匀性 土窑 气硬性胶凝材料 立窑 气硬性胶凝材料 回转窑 竖窑 气硬性胶凝材料 石灰的熟化 CaO+H2O——→Ca(OH)2+64.9KJ (熟石灰、消石灰) (?Lime Hydrate,Slaked lime) 熟化特点 (1)放热量大: (2)体积膨胀:1~2.5倍 气硬性胶凝材料 陈伏:石灰浆在储灰坑内陈伏2周以上。 气硬性胶凝材料 石灰的硬化 1. 结晶过程 石灰浆在使用过程中,因游离水分逐渐蒸发和被砌体吸收,引起溶液某种程度的过饱和,使Ca(OH)2, 逐渐结晶析出,促进石灰浆体的硬化。 2. 碳化作用 Ca(OH)2与空气中的CO2作用,生成不溶解于水的碳酸钙晶体,析出的水分则逐渐蒸发,其反应如下: 气硬性胶凝材料 CaCO3 碳酸鈣.石灰石 Ca(OH)2 氢氧化钙.熟石灰 加高溫 加CO2 加水 CaO 氧化鈣.(生)石灰 生熟石灰和石灰石的三角关系 气硬性胶凝材料 讨论:请观察图中A、B两种已经硬化的石灰砂浆产生的裂纹有何差别,并讨论其成因。 石灰砂浆A 石灰砂浆B 气硬性胶凝材料 石灰的技术性质 1. 保水性好 2. 凝结硬化慢,强度低 3. 耐水性差 2. 技术标准 建筑工程中所用的石灰分三个品种:建筑生石灰,建筑生石灰粉和建筑消石灰,分三个等级 要求 1. 储存与运输 4. 体积收缩大 气硬性胶凝材料 粉刷(抹灰) 拌制石灰砂浆或水泥混合砂浆 掺配灰土和三合土 灰土:生石灰粉:粘土=1:2~4 三合土:生石灰粉:粘土:砂=1:2:3 活性SiO2、Al2O3与Ca(OH)2反应,生成水化硅酸钙、铝酸钙,f,耐水性,抗渗能力↑。 常用于基础、路面或地面垫层 古建筑常用于砌筑墙体。 石灰的应用 气硬性胶凝材料 加固含水软土地基(石灰桩) CaO+H2O → Ca(OH)2,V↑,产生压力,使地基得以加固。 生产硅酸盐制品 生石灰+砂(粒化高炉矿渣、炉渣、粉煤灰)→ 成型 →蒸养(压)→ 密实(多孔)制品,作墙体材料。 配制无熟料水泥 磨制生石灰粉 静态破碎剂、膨胀剂 建筑石膏 内涵 天然二水石膏,天然无水石膏以及含CaSO4·2H2O或CaSO4·2H2O 与CaSO4混合物的化工副产品; 原材料 一般有二水石膏在不同加热环境下脱水生成不同半水石膏,如下: 生产过程 纤维石膏
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