第二章　石灰和水泥.doc

第二章　石灰和水泥1、学习目标 　　通过本章学习，要求学生学会 　　(1)石灰技术性质和技术要求及石灰的质量评定， 　　(2)硅酸盐水泥的主要技术性质及检验测定方法。 　　(3)能结合工程实际正确选择、合理应用、妥善保管水泥。 　　2、学习重点 　　(1)石灰的技术性质和质量标准。石灰的凝结硬化原理。 　　(2)硅酸盐水泥的主要技术性质及检验测定方法。 　　3、学习内容 　　(1)石灰 　　(2)硅酸盐水泥 　　第一节　石灰 　　一、概述 　　1、胶凝材料 　　定义：能将松散粒料粘聚为一个具有一定强度的整体的材料。 　　2、分类 　　胶凝材料按其化学成分不同分为有机胶凝材料和无机胶凝材料两大类。无机胶凝材料按其硬化条件不同又分为水硬性胶凝材料和气硬性胶凝材料。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化、保持并增长强度的胶凝材料。如石灰、石膏。水硬性胶凝材料能在空气中和在水中硬化、保持并增长强度的胶凝材料。如水泥材料。 　　二、石灰的生产工艺概述 　　石灰是以碳 酸 盐 类 岩 石 为 原 料，经 过900～1300高温的煅烧，分解出二氧化碳后所得到的产品。 　　石灰属于气硬性胶凝材料，其 主 要 成 分 是CaO和MgO。 　　 说明： 　　1.优质石灰密度小，质量较轻，颜色洁白，富含氧化钙和氧化镁，粘结力强。 　　2.但生产过程中由于各种因素影响，可能出现欠火石灰和过火石灰。欠火石灰密度大，内部有未烧透的内核 ，粘结力差。而过火石灰密度大，表面有玻璃质外壳或裂缝，使用时危害较大 　　3.过火石灰消化速度慢，用于工程中当结构物投入使用后，过火石灰仍会继续消解，体积膨胀，使结构物产生裂缝、鼓包等破坏现象。 　　消除方法：陈伏、磨细成生石灰粉。 　　三、石灰的消化和硬化 　　1.石灰的消化 　　生石灰在使用前一般都要加水消解，这一过程称为“消化”或“熟化”，消化后的石灰称为“熟石灰”。 　　为了消除“过火石灰”的危害，石灰消化后要“陈伏”两星期，然后才能使用。陈伏期间，石灰浆表面应有一层水分，使之与空气隔绝，以防止碳化。 　　2.石灰的硬化 　　消除方法：陈伏、磨细成生石灰粉。 　　(1)结晶作用 　　石灰浆中游离水逐渐蒸发，或被周围砌体吸收，形成氢氧化钙饱和溶液，氢氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶析出，固相颗粒间距进一步变小，颗粒互相靠拢粘紧，随之产生强度，称为“结晶强度”。 　　(2)碳化作用 　　氢氧化钙与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钙晶体。石灰浆经碳化后获得最终强度。碳化反应发生在与空气接触的表面。 　　消除方法：陈伏、磨细成生石灰粉。 　　四、石灰的技术性质和标准 　　1.技术性质 　　(1)有效氧化钙和氧化镁的含量是评价石灰质量的主要指标，含量愈高则石灰质量愈好。 　　有效氧化钙含量测定：中和滴定法 　　有效氧化钙的测定动画 　　氧化镁含量测定：络合滴定法 　　(2)生石灰产浆量和未消化残渣含量 　　生石灰产浆量：单位质量（1kg）生石灰消化后，所产生的石灰浆体的体积（L）。 　　(3)未消化残渣含量（L）。 　　生石灰消化后，未能消化而存留在5mm圆孔筛上的残渣占试样的百分率。石灰产浆量愈高，未消化残渣含量愈少，则石灰质量愈好。 　　(4)消石灰粉游离水含量 　　为避免多加的水残留在Ca（OH）2中，残余水分蒸发后留下孔隙会加剧石灰粉碳化，影响使用质量而需要控制其含量。 　　(5)细度 　　过量的筛余物影响石灰的粘结性。 　　 2.技术标准 　　按石灰中氧化镁含量划分为钙质石灰和镁质石灰。补充建筑石灰标准： 　　(1)生石灰 　　按有效氧化钙+氧化镁含量、产浆量、未消化残渣和CO2含量等分为优等品、一等品和合格品。 　　2)生石灰粉 　　按有效氧化钙+氧化镁含量、CO2含量和细度等分为优等品、一等品和合格品。 　　(3)消石灰粉 　　按有效氧化钙+氧化镁含量、游离水和细度等分为优等品、一等品和合格品。 　　(4)CO2含量 　　为了控制欠火石灰，CO2含量愈高，则（CaO+MgO）含量相对降低，导致影响石灰的胶结性能。 　　(CaO) +Mg0含量为83%，未消化残渣含量为10%，氧化镁含量为3.8%，依据石灰技术指标可判别出该石灰为钙质生石灰的一等品 　　 五、石灰的取样及判定 　　1.按检验规则规定的批量，从整批物料的不同部位选取。取样点不少于25个，每点的取样量不少于2kg，缩分至4kg装入密封容器中。 　　2.石灰技术指标均达到技术等级时判定为相应等级，有一项指标低于合格品要求时，判为不合格品。 　　六、石灰的应用和储运 　　石灰土或三合土、石灰砂浆、加固软土地基，作半刚性材料结合料广泛用于路面基层、垫层。 　　2.储运 　　分类、防水、防潮 　　第二节 硅酸盐水泥 　　 一、概述 　　 1.水泥 　　 细磨成粉末状，加适量水