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碱激发胶凝材料的反应产物
王旻
(清华大学土木工程系，北京 100084)
摘要：通过X射线衍射、红外光谱、扫描电子显微镜、能谱分析，对碱激发胶凝材料反应产物的相组成进行探索性分析。结果表明：该碱激发胶凝材料硬化后的反应产物主要是含碱的铝硅酸盐凝胶，并存在未反应的水玻璃，副产物K2SO4是生产物中唯一的晶体物质。含碱的铝硅酸盐凝胶中可固溶Mg，Ca，S，Fe等离子，包裹着起微集料作用的未反应的粉煤灰玻璃微珠与莫来石颗粒，形成高度非均质的复杂体系。
关键词：碱激发偏高龄土；含碱铝硅酸盐凝胶；硫酸钾
中图分类号：TQ172 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)07–1130–07
REACTION PRODUCTS OF ALKALI-ACTIV ATED CEMENTING MATERIAL
W ANG Min
(Department of Civil Engineering, Tsinghua University, Beijing 100831, China)
Abstract: The phase components of reaction products of a sort of alkali-activated metakaolin were analyzed by means of X-ray dif-fraction, infrared spectrophotometer and scanning electron microscope, energy dispersive X-ray spectroscopy. It was shown that the dominating reaction product was the amorphous aluminosilicate gel containing alkali, and some original water-glass still existed to-gether with the reaction products. K2SO4 as a minor product, was the only crystal matter in the new products. Alkaline-earth metal ions such as Mg, Ca, S, Fe could be solid dissolved in aluminosilicate gel; unreacted micro glass beads and mullite grains as micro- aggregate were wrapped by gel, a very heterogeneous complicated system were formed whereupon.
Key words: alkali-activated metakaolin; aluminosilicate gel containing alkali; kalium sulfate
国内外对碱激发胶凝材料已有长期研究的历史，[1–4]大多作为结构构件材料来研究，也已应用于作为预制混凝土管、固化土壤加固地基等。[5]尚未见有用于作为结构加固的报道。碱激发胶凝材料的特点之一是凝结速率和黏结力发展都很快，适合用于结构加固。选择天然高岭土经适当温度下分解成无定形产物，具有较高的潜在反应活性。文献[6]报道了一种碱激发“偏高龄土”材料Geopolymer(翻译为“地聚物”，或“土聚合物”)，认为其产物是沸石的无定形相似物，又称“类沸石”或“准沸石”。[7] 但是，沸石是一种结晶质矿物，其特点是含有丰富的孔穴孔道，存在可交换的阳离子和脱附自由的沸石水，因此检测出这些特性才能确认是沸石。最可靠的检验方法是X射线衍射(X-ray diffraction，XRD)和NH
4
+净交换量的测定，如果组成和沸石完全一样，
但不具备NH
4
+交换的特性或无XRD特征峰，就不是沸石，也不能称作“类沸石”，[3] 因为只是成份相似，并不等于结构相似或性质相似，正像石墨和金刚石的成分都是C，但完全不是一种物质一样，化学组成通过结构而决定物质的性能。[8]只是从化学成分结果分析计算，得出化学组成(没有水)与某种沸石的一致，并没有证据证明有该组成的物质就是沸石。[3]经显微共焦激光Raman光谱法检测，在试样中，因“偏高龄土”的存在，加水1h到1d，水玻璃中的碱首先反应生成含碱铝硅酸盐凝胶，同时生成K2SO4，才可加速固化剂中铝硅酸盐凝胶的生成反应。[9]
收稿日期：2009–04–12。修改稿收到日期：2009–04–22。第一作者：王旻(1978—)，男，博士研究生。Received date:2009–04–12. Approved date: 2009–04–22.
First author: WANG Min (1978–), male, postgraduate student for doctor degree.
E-mail: wangmin01@https://www.doczj.com/doc/0d18791988.html,
第37卷第7期2009年7月
硅酸盐学报
JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY
Vol. 37，No. 7
J u l y，2009
王旻：碱激发胶凝材料的反应产物· 1131 ·第36卷第7期
1 实验
1.1原材料
采用的偏高岭土为山西大同的煤质高岭土，经破碎、煅烧、磨细而成。煅烧温度为770℃，比表面积为402m2/kg，化学组成如表1。图1为偏高岭土的XRD谱，表明偏高岭土主要为无定形物质，只含很少量结晶态二氧化硅(石英)和莫来石。
表1 偏高岭土的化学组成
Fig.1 Compositions of metakaolin w/% SiO2 Al2O3 CaO K2O Fe2O3 SO3 Loss
51.64 42.15 0.19 0.11 0.89 0.60 4.61
图1 偏高岭土的XRD谱
Fig.1 X-ray diffraction (XRD) pattern for metakaolin
碱激发剂为天津泡花碱厂生产的钾水玻璃，模数为2.79。石膏为分析纯二水石膏。粉煤灰为淮南电厂生产的Ⅰ级粉煤灰。硅灰为挪威Elken公司生产的Elken凝聚态硅灰。
1.2试样
激发剂、偏高岭土、粉煤灰、硅灰的配比(质量比)为10:9:1:1，石膏掺量为3.7%，采用该配比成型的试件各龄期双向剪切强度为：1d，0.76MPa；7d，1.24MPa；90d，1.38MPa。
2 测试结果及韦分析
2.1 相组成分析
试样反应前后的XRD谱如图2和图3。由图2可见，固相原材料中的结晶态物质主要是二水石膏和“偏高龄土”与粉煤灰中的莫来石。在图2中，反应1a后的结晶态物质主要是K2SO4和莫来石。与反应前的试样比较可知，在1a的反应过程中，莫来石基本没有变化，未参与反应；二水石膏的特征峰消失，表明已参与反应，新生成物中的晶相物质只有K2SO4。2θ为10°到40°之间的散射区面积
图2 反应前样品的XRD谱
Fig.2 XRD pattern for sample before reaction
图3 反应后样品的XRD谱
Fig.3 XRD pattern for sample after reaction
增大。反应前，散射区的2θ约为15°到36°，高度约500单位；反应后，2θ约为12°到40°，高度约750单位。散射区增大表明非晶体物质增多。可判断为反应产物中有远程无序的凝胶生成。
红外(infrared，IR)光谱分析结果见图4、图5。在图4中，对照XRD的分析，473cm–1为SiO2中
图4 反应前样品的IR光谱
Fig.4 Infrared (IR) spectrum of sample before reaction
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图5 反应后样品的IR光谱
Fig.5 IR spectrum of sample after reaction
的Si—O键的弯曲振动，1113cm–1为SiO2中的Si—O键的伸缩振动，主要属于远程无序的“无定形”SiO2；562cm–1表征硅氧四面体和铝氧四面体所形成的双环结构，应当属于莫来石；669cm–1对应着二水石膏中的S—O键的弯曲振动；1621 cm–1和1684cm–1双峰为二水石膏中的H—O键的弯曲振动；3406cm–1和3547cm–1双峰为二水石膏中的H—O键的伸缩振动，均表明二水石膏的存在。
图5为反应1a后的样品的IR光谱，可知，莫来石没有参与反应，SiO2的存在表明试样并未完全反应；二水石膏对应的特征峰全部消失，出现了K2SO4的特征峰(618cm–1)，这与XRD分析的结果一致；以及在1641cm–1和3442cm–1处的弱峰，该弱峰为H—O键的弯曲振动和伸缩振动，弱峰说明水的缔合程度很低。
2.2亚微观形貌分析
用低真空度的扫描电子显微镜(scanning elec-tron microscope，SEM)观察硬化后的试验断口。按照对刚性凝胶的认识，凝胶是由尺寸在1μm的粒子组成的近程有序远程无序的物质。在观察过程中，到处可见有不同形貌的这样的粒子，通过多处随机的能量色散型X射线谱(energy dispersive X-ray spectroscopy，EDXS)分析都可见n(K2O+Na2O): n(SiO2+Al2O3)约为2:3的这种物质，如图6～图9所示。由图6可见凸起的边棱，应为黏结处断口，放大后(图7)可见大量1μm以下的颗粒和无明显形状的致密堆积物，再将其局部放大(图8)，任取一点A的EDXS谱分析(图9a)，得出n(K2O+Na2O):n(SiO2+ Al2O3)=0.62，另一点B的EDXS谱显示n(K2O+Na2O): n(SiO2+Al2O3)=0.69(图9b)。
图6 试样黏结面概貌
Fig.6 Scanning electron microscope (SEM) of general picture on surface of sample
图7 图6中方框1的放大形貌
Fig.7 Magnified morphology of frame 1 in Fig.6
图8 图7标记处的局部放大形貌
Fig.8 Locally magnified morphology of marked points in Fig.7
图6中方框2还可见到由凝胶包裹的粉煤灰和莫来石颗粒(见图10)。从力学性质试验得知试样中掺入粉煤灰后，其强度得到提高，可能是因为这些颗粒起到了胶中的集料的作用。
对试件中另一凝胶富集区域进行分析，结果如图11所示。对图11中A和B两点的EDXS分析
王旻：碱激发胶凝材料的反应产物· 1133 ·第36卷第7期
图9 图8中方框A和B处的EDXS
Fig.9 Energy dispersive X-ray spectroscopy (EDXS) of A and
B regions in Fig.8
(图12)得出，A和B两点的n(K2O+Na2O):n(SiO2)均为0.43，而n(K2O):n(Na2O)约为3.5:1，与原状水玻璃中的摩尔比基本相同。应为未反应的水玻璃直接固化的产物，疑似未反应的石膏。
试样经拔出强度测试后，将附有玻璃纤维丝的底层试样剥离，然后进行表面形貌分析。纤维拔出区的概貌见图13，图14为被拔断的玻璃纤维丝局部放大图。
由图13可见，纤维拔出区有明显的纤维束痕，部分纤维丝被拔断，说明试样与纤维丝结合较好。在拔出的纤维上可明显地看到附着有试样(见图14)。图14中A，B两区域的能谱(见图15)均显示n(K2O+Na2O): n(SiO2+Al2O3)接近于0.66。
对硬化前后的试样采用带Fourier变换红外(infrared，IR)光谱仪(Nexus 670，U.S.A)同步测量热分析时释放的气体成分。在加热温度较低时，溢出气体是水和CO2的混合气体。热重(thermogravitry，TG)分析表明，硬化前的质量损失曲线明显地在120℃和900℃时出现突变点，120℃和900℃之
图10 凝胶包裹的莫来石和粉煤灰颗粒
Fig.10 Enwrapped mullite and fly ash grain
△—Mullite; ○—Fly ash grain.
图11 凝胶富集区形貌
Fig.11 Morphology of an area with rich gel
间的曲线较平缓，120℃到900℃质量损失约1% (见图16)。由图16可见硬化前的试样在升温过程质量损失曲线无明显的突变点，只是120℃前质量损失较快，应当是未反应的二水石膏脱水。此后一直到1000℃连续质量损失约4.3%，说明体系中含有较大量含水凝胶的物质。反应前原矿物中应基本上不含水，质量损失曲线的突变点对应差热曲线的
硅酸盐学报
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图12 图11中A，B区域的EDXS谱
Fig.12 EDXS of A and B regions in Fig.11
图13 纤维拔出区低倍面SEM照片
Fig.13 SEM micrograph of pull-out area
吸热峰分析，120℃应当是二水石膏的脱水。对900℃的突变点尚不清楚。如果热分析样品室中含氧量较低(是否可能是CO2造成的，而一定量的CO2可能在反应前会进入含有水玻璃这种属于液态强碱性物质原材料体系中，所生成的产物加热分解而释放)，则二水石膏连续脱水所生成的无水石膏会在900℃开始分解，超过1000℃时，则氧化环境下无水石膏也会迅速分解(见图17)。
图14 图13方框的区域放大
Fig.14 Locally magnified morphology of square area in the
Fig.13
图15 图14中A，B区域的EDXS谱
Fig.15 EDXS of A and B
regions in Fig.14
图16 硬化前的试样加热TG曲线
Fig.16 Thermogravimery (TG) curve of the sample before harden
王旻：碱激发胶凝材料的反应产物· 1135 ·第36卷第7期
图17 硬化后的试样TG曲线
Fig.17 TG curve of sample after harden
在相组成分析中，明显有K2SO4的存在(见图18)，用低倍SEM低真空图像进行面扫描。分析O，S，K，Si，Al等5个元素的组成。对硬化后的试样断口进行成分面扫描，分析其组成见图19。共分析了4个试样，结果十分一致，现举其中一例。可见O，Al，Si三元素面分布几乎完全重合，结合上述XRD 和SEM分析表明，铝硅酸盐的生成S和K二元素密度集中的分布也几乎完全重合；分散分布的K和S 有可能进入凝胶，与EDXS分析结果也是一致的。
众所周知水玻璃在氟硅酸钠的激发下可以作为胶凝材料而硬化，但是水硬性较差。形貌分析表
图18 Ca–S–O体系相图
Fig.18 Equilibrium diagram of Ca–S–O system
明，在碱激发胶凝材料体系中，有一部分水玻璃可直接参与固化，而一部分水玻璃中的K参与了铝硅酸盐凝胶的生成，一部分还与石膏反应生成K2SO4。设想，如果仅将水玻璃与二水石膏混合，有可能生成电离度较低的CaSiO3，而该反应同时生成的是K2SO4。为了验证这一假设，将水玻璃与二水石膏
图19 试样O，Al，Si，S，K这5个元素面扫描结果
Fig.19 Scanning result for oxygen, aluminum, silicon, sulfur, kalium on surface of specimen
硅酸盐学报
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按质量比1:1混合搅拌，固化后的试样的XRD分析如图20。生成物中的结晶态物质只有K2Ca(SO4)2?2H2O和K3Na(SO4)2，并没有K2SO4生成。也就是说，仅仅用二水石膏和水玻璃的简单复分解反应是不能描述本试样反应过程的，固相主要原材料偏高岭土在反应过程中起到了不可缺少的作用。Na2O在常温下的溶解度为19.5g/mL，而K2O在常温下的溶解度为5.3g/mL，使用钾水玻璃优于使用钠水玻璃，在于可加速试样的反应。
图20 水玻璃与二水石膏混合物的反应产物XRD谱
Fig.20 XRD pattern for productions of water-glass and dihydrate gypsum
3 结论
(1) 改性的碱激发胶凝材料类试样加水反应硬化后主要产物是含碱的铝硅酸盐凝胶和水玻璃直接固化而成的凝胶，其中含碱的铝硅酸盐凝胶n(K2O+Na2O):n(SiO2+Al2O3)约为2:3，碱–铝硅酸盐凝胶中可固溶有不等的Mg，S，Ca，Fe等离子，形成高度非均质的多相复杂体系。
(2) 硬化后1a的试样中除惰性的莫来石颗粒外，尚有粉煤灰的玻璃微珠，均被凝胶所包裹，宏观实验表明，掺粉煤灰后，粉煤灰中的玻璃微珠有利于提高样品的强度。
(3) 硬化的试样中结晶物质除莫来石外，新生成的结晶相只有K2SO4。石膏和鉀水玻璃单独反应并不能生成K2SO4。K2SO4只是在碱激发胶凝材料中生成的。
参考文献：
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碱激发胶凝材料原理及应用 姓名：梁止水学号：05507117 日期：2008年12月6日 凝石的定义： 以经过高温过程的固体废物或火山灰类物质为主要原材料（掺量大于90%，可不需要烧制水泥熟料），模仿火山灰大地成岩过程，经配方设计，配料计算制备而成的硅铝基水硬性胶材料称为凝石。凝石是一类可以在许多场合取代水泥，但又有着许多与传统水泥不同的优异特性的硅铝基胶凝材料体系。 技术原理： 普通水泥的生产由于要以石灰石为主要原料煅烧水泥熟料，正在引起严重的环境污 染、生态破坏＼能源浪费、资源枯竭等一系列问题。凝石的生产与使用过程是火山 成岩过程的仿真。凝石生产的能耗只有普通硅酸盐水泥的30％一50％，几乎不产生 污染物，是2 1世纪最具发展潜力的绿色胶凝材料。凝石是根据火山成岩原理，以 循环经济思想为指导，运用地球化学＼岩石矿物学理论、分子设计理论以及材料仿 地设计原则等手段，对工业固体排放物(如煤矸石、尾砂、粉煤灰以及冶金渣等) 进行匹配设计，所获得的能够在常温常压下聚合成类天然岩石的生态胶凝材料。凝 石的硬化体是以硅氧四面体和铝氧四面体以顶角相连而形成的具有非晶态和半晶态 特征的三维网络状固体材料。阳离子填充在网络的空隙中以平衡由铝的四次配位而 形成的负电价。共价键结合是凝石网络体及其与骨料边界结合的本质特征。 凝石在各个领域的应用 建筑领域 建筑凝石除了具有普通水泥所不具有的一些特殊优异性能外，完全满足目前建筑常用水泥的各项性能指标，因此技术上可替代水泥应用于所有的建筑领域，如现浇混凝土、预制件、砌筑、抹面、地基处理，以及适应于普通水泥的所有墙体材料和屋面材料。 交通领域 道路凝石与目前常用的道路水泥相对应，特别适合于制备凝石混凝土路面。道路凝石除了具备道路水泥的全部性能外，还具有明显的高抗折强度、高耐磨性、快硬早强和充足的后期强度增长空间。土工凝石与各类粘土颗粒、粉砂颗粒、各种沙砾及岩石都具有天然的亲合性，将土工凝石用于软弱地基土层的处理(GBJT一89)，当加入量为6％时，其7天抗压强度可达8—1 O M pa，因此可应用于路基处理。凝石特有的远远高于普通水泥制品的耐久性，抗碱、酸、盐及其它环境污染物侵蚀的能力使得凝石特别适合于制备超交通负荷条件下的混凝土桥梁及其它交通设施。 工业建设安装领域 凝石类胶凝材料所具有的耐酸、耐碱、耐高温、快硬早强、高强等综合性能，使其特别适合于各类工业安装工程。如可用于各种设备基础的快速浇注、快速安装，特别是各种高温设备的耐热混凝土基础工程。在电力行业，60万千瓦大型机组所配套的锅炉烟囱，每根造价约3 OOO万元，其中花在防酸耐热工程部分的费用就占整体造价的50％，如果用凝石作为胶凝材料直接浇注耐酸混凝土，不但整体造价可下降50％以上，还能大幅度缩短工期，延长使用寿命。耐酸凝石可用于工业领域各种强酸、强碱的容器及管道建设。 海洋工程领域 用凝石类胶凝材料制备海洋工程混凝土要比现有的水泥混凝土具有更好的耐久性，并可直接用海水拌和。 岩土工程领域
碱激发胶凝材料基本原理及其应用 05207146 周素华在一些火山灰质的混合料中，存在着一定数量的活性二氧化硅、活性氧化铝等活性组分。这些活性组分与氢氧化钙反应，生成水化硅酸钙、水化铝酸钙或水化硫铝酸钙等反应产物，其中，氢氧化钙可以来源于外掺的石灰，也可以来源于水泥水化时所放出的氢氧化钙。这就是火山灰反应，也就是碱性激发的原理。 xCa(OH)2+SiO2+mH2O→xCaO·SiO2·nH2O xCa(OH)2+Al2O3+mH2O→xCaO·Al2O3·nH2O 众所周知，工业废渣成分大都为SiO2、Al2O3、CaO等，这类废渣自身没有或有很微弱胶凝性，但其大都是经急冷形成的玻璃体，本身具有热力学活性，因而可用机械、热力、化学方法激活，使之具有胶凝性。通用的方法是碱性激发或硫酸盐激发(即化学激发)。 传统高钙体系水泥，碱含量很高，尤其是Ca(OH)2 含量，当建筑物和土壤接触后，不同类型的粘土就开始与建筑物发生反应，消耗水泥基结构物内部的Ca(OH)2，当碱度低于维持水泥水化产物稳定所需的碱度时，水泥水化产物开始分解来维持其碱度，随着Ca(OH)2的不断消耗，水泥基材料的水化产物开始变成无胶凝性能的物质，建筑物的耐久性遭到破坏。 凝石是碱激发材料的一个典型的代表，与水泥相比，它存在一定的优势： 第一，更环保。10吨水泥就要消耗7吨石灰石，产生6吨毒气；而凝石的原料，95%为工业废料，无需开山炸石取原料，更无需烧制，“绿色化”生产工艺完全无烟、无粉尘、无废水排放…… 第二，更优质。结构决定性能，水泥是硅钙体系，凝石是硅铝体系，“地球上的绝大部分石头都是后者，凝石在固结粘土细沙上的能力，在低温下抗冻的能力，和在特殊环境下受酸碱腐蚀的能力，普遍超出同标号水泥3倍以上！” 在各个领域，凝石都能发挥作用： 1、建筑领域 建筑凝石除了具有普通水泥所不具有的一些特殊优异性能外，完全满足目前建筑常用水泥的各项性能指标，因此技术上可替代水泥应用于所有的建筑领域，如现浇混凝土、预制件、砌筑、抹面、地基处理，以及适应于普通水泥的所有墙体材料和屋面材料。 2、交通领域 道路凝石与目前常用的道路水泥相对应，特别适合于制备凝石混凝土路面。道路凝石除了具备道路水泥的全部性能外，还具有明显的高抗折强度、高耐磨性、快硬早强和充足的后期强度增长空间。
碱激发地质聚合物的研究进展 指导老师： 学生姓名： 专业班级：材料工程801 摘要 碱激发胶凝材料是近年来发展的新型胶凝材料．许多固体废弃物均可作为它的原料．这将为充分利用工业固体废弃物开辟一条新的途径。本文主要介绍了碱激发胶凝材料的制备、应用及研究现状。从国内、国外两方面了介绍了碱激发胶凝材料的发展现状及理论科研成果。阐述了碱激发地质聚合物胶凝材料的优点，同时指出在该领域中存在的问题以及对未来的展望。 关键词：碱激发，地质聚合物，胶凝材料
Research progress on Alkali stimulate geological polymer Name: Longtao chen Instructor : Xiping lei Abstract Alkali stimulate cementitious material is the recent development of new cementious material. Many solid waste could be used as its raw material. It will to make full use of industrial solid wastes opened up a new way. This article mainly introduced the alkali stimulate cementitious material preparation, application and research actuality. Both from domestic and overseas are introduced alkali stimulate cementitious material development present situation and the theory of scientific research. Expounds the alkali stimulate geological polymer cementitious material advantages, in this field is also pointed out the existing problems and outlook for the future. Keywords: alkali inspired, geological polymer, gelled material
试验研究文章编号:1009-9441(2010)03-0001-03 碱激发矿渣胶凝材料的试验研究 杨 猛1,孙小巍2,李文学3 (1.辽宁省建筑材料监督检验院,辽宁沈阳 110032;2.沈阳建筑大学,辽宁沈阳 110168;3.辽阳市工程质量监督站,辽宁辽阳 111200) 摘 要:通过变换碱种类、碱掺量、水玻璃模数,研究了矿渣粉在碱的作用下的强度发展规律,并对这类碱激发材料的性能进行了试验与分析。结果表明,碱掺量增加,凝结时间越短;水胶比越小,凝结时间越短。采用水玻璃比用N aOH的凝结时间短,水玻璃对矿渣的激发效果要优于N aOH的激发效果,模数为1.2的水玻璃当掺量达到8%时强度达到最大值。胶砂强度随N a OH掺量的增加而增加,N aOH掺量达到10%时强度达到最大值。 关键词:胶凝材料;矿渣;碱激发 中图分类号:TU528.062;TU528.04 文献标识码:A 引言 硅酸盐水泥是建筑工程中不可或缺的建筑材料,其用量之大,使之成为人类使用量最大的人工材料。然而,硅酸盐水泥本身存在着固有的不足。一方面是能源与资源消耗大,污染大。我国的水泥生产每年要消耗近1亿t煤,用电近600亿k W h,同时还要消耗近4亿t石灰石和大量黏土,对这些不可再生的矿物资源的持续性大量消耗,将对人类社会产生重大的影响。另一方面,在熟料的煅烧过程中,因石灰石分解和燃料燃烧释放出大量的CO2,以及SO2、NO x等有毒气体,导致了严重的环境污染,尤其是巨大的CO2排放量在不断加剧地球的温室效应。因此,研究胶凝材料制备的新原理,加强工业废渣的利用研究,是一项既具有科学意义,又具有实际意义的工作。 碱激发胶凝材料是近年来新发展起来的一种无机非金属胶凝材料,其抗压和抗折强度、抗酸碱侵蚀性、抗冻融性、抗碳化性能等均优于普通硅酸盐水泥。另外,碱激发胶凝材料制备工艺简单、不需要高温煅烧、能耗低、成本低、市场广,又免除了大量有害废气的排放,是21世纪极具发展潜力的一种胶凝材料。这类材料多以铝硅酸盐类矿物为主要原材料,而许多工业固体废弃物如矿渣、钢渣、粉煤灰和煤矸石等,其主要矿物成分均为硅酸盐或铝硅酸盐类。因此,这些工业固体废弃物均可作为制备碱激发胶凝材料的主要原材料,这将为充分利用工业固体废弃物开辟一条新的途径。碱激发矿渣是目前研究最为深入的碱激发胶凝材料。 1 原材料与试验方案 1.1 试验仪器 试验仪器主要有:XJ202-A型行星式水泥胶砂搅拌机;K JZ-500型电动抗折试验机;YA W-300型电子液压式压力试验机。 1.2 原材料 2试验所用原材料主要有:鞍钢产的矿渣(质量系数K=1.62,碱度系数M o=1.33,属于碱性矿渣,活度系数M n=0.292)、氢氧化钠(分析纯)、水玻璃(模数为2.7)、天然二水石膏。 1.3 试验方案 (1)选用不同种类的碱为激发剂,在不同的碱掺量、不同的用水量和缓凝剂掺量下制成胶凝材料,测定其凝结时间,研究碱激发胶凝材料凝结时间的影响因素及规律。 (2)以模数为1.2和1.6,掺量为6%、8%、10%、12%的水玻璃作为碱激发剂,进行力学性能试验,分析水玻璃的模数与掺量对纯矿渣粉料的影响。 (3)采用不同掺量的N a OH作为碱激发剂,进行力学性能试验,分析Na OH对纯矿渣粉料的影响。 2 试验结果与讨论 2.1 碱激发矿渣凝结时间的影响因素 2.1.1 碱掺量对碱激发材料凝结时间的影响 以矿渣为原料,模数为1.2的水玻璃为碱激发剂,选择不同的碱掺量,其凝结时间测定结果见表1。 表1 水玻璃掺量对初凝时间的影响 水玻璃掺量/%4681012 初凝时间/m i n5750312016
第六章其它品种混凝土 内容：轻混凝土的种类，轻骨料混凝土的组成、技术性质及混凝土配比，多孔混凝土的组成，性能和应用，其它混凝土的简介。高强混凝土及高性能混凝土概念、区别及主要配制途径与性能特点。 基本要求： 1．了解高强和高性能混凝土的发展趋势。[3] 2．了解轻混凝土的种类，组成及特点。[3] 3．了解轻骨料混凝土的技术性质及应用。[1] 重点：轻混凝土的分类、组成特点、轻骨料混凝土的技术要求及应用。 △自学内容△ 自学其它品种混凝土，自学思考题： ·高强混凝土与高性能混凝土的区别 ·轻混凝土的分类；轻骨料混凝土的性能特点 ·防水混凝土的配制方法。 ·大体积混凝土配制和施工时应采取哪些措施 ·什么是泵送混凝土的可泵性？如何保证泵送混凝土的可泵性？ 第六章其它品种混凝土 第一节高强高性能混凝土 随着现代化工程结构向大跨、重载、高耸发展以及重大混凝土结构在各种严酷环境条件下使用的需要，高强度和高耐久性混凝土日益受到世界范围内的重视和关注。 一．高强混凝土 是用常规的水泥、砂石作原材料，采用常规制作工艺，主要依靠高效减水剂，或同时外加一定数量的活性矿物掺合料，使硬化后强度等级不低于C60的水泥混凝土。 1．高强度混凝土的优点和缺点 优点： 致密坚硬，抗渗性、抗冻性优于普通混凝土。
●可减小结构断面 ●刚度大，变形小，可施加更大预应力和更早地施加预应力。 缺点： ●对原材料要求严格 ●对生产施工的质量管理水平要求高 ●质量易受多方面情况影响 ●延性差 2．物理力学性能（略讲） （1）应力－应变曲线不同于普通混凝土 （2）早期－后期强度规律，早期强度高，后期增进率低 （3）抗拉强度与抗压强度之比降低 （4）收缩：初期大，但最终与普通混凝土相当 （5）耐久性提高 3．高强度混凝土配制原则 （1）水泥质量稳定，强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。 （2）粗骨料最大粒径不应大于25mm，最好控制在15～25mm,严格控制针片状含量。 （3）砂率，一般可取30～35％。 （4）掺合料的使用 （5）胶凝材料用量不宜大于550kg/m3，且矿物掺合料不得超过40％。 二．高性能混凝土 高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土，它以耐久性作为设计的主要指标，要对工作性、强度、体积稳定性、经济性等重点予以保证。特点是优选材料，低水胶比，并除水泥、水、骨料外，必须参加足够数量的矿物细掺料和高效减水剂。 1．拌合物的性能 包括充填性、可泵性、稳定性（抗泌水、抗离析等）。 2．耐久性 一般来说，混凝土只要其抗渗性很低，就有很好的抵抗水和侵蚀性介质侵入的能力。高性能混凝土由于水胶比很低而具有很低的渗透性，因而其耐久性好。 3．强度 当胶凝材料总量确定后，调整水泥与活性掺合料的比例，即可制成不同强度等级且经济合理的高性能混凝土。 4．收缩。 除了普通混凝土的收缩以外，还应特别注意自收缩。 高强混凝土与高性能混凝土的区别： 高强混凝土主要是以强度作为指标，而高性能混凝土则侧重于施工性和耐久性、体积稳定性，并不一定要求有较高的强度。
项目名称：碱激发固废基胶凝材料的科学基础及其在废水处理和制氢中的应用推荐单位：西安建筑科技大学 项目简介： 本世纪人类将面临能源短缺和环境污染给全球经济和社会的可持续发展所带来的双重挑战。项目原创性地提出了以粉煤灰、钢渣、矿渣等为原料，制备新型有机树脂乳液增韧的碱激发固废基胶凝材料，并将其用于染料废水处理及制备氢能的应用基础研究，对于固废的基础研究及高附加值综合利用具有重要意义。 项目研究的主要内容包括无机固废的性能检测、激发剂的种类及用量、有机增韧剂掺量、水渣比、养护制度、力学性能、碱激发固废基胶凝材料水化机理、树脂的增韧机理、碱激发固废基胶凝材料用于染料污水处理的降解机理以及用于制备氢能的活性评价等。主要的研究成果如下： 建立了制备有机树脂乳液强化增韧碱激发固废基胶凝材料的新方法；系统地考察了影响碱激发固废基胶凝材料力学性能的诸多因素，当乳液掺量为1wt% 时胶凝材料呈现出最高的抗折及抗压强度；高分子乳液强化增韧机理的研究结果表明，有机高分子与胶凝材料中的羟基通过缩聚反应形成互穿的网络结构，镶嵌在固废基胶凝材料的间隙，从而增强了胶凝材料韧性；原创性的提出了揭示碱激发固废胶凝材料水化本质的20余种未见报道的新水化反应方程式；首次提出了将碱激发固废基胶凝材料作为一类新型廉价高效催化剂应用于有机废水降解的应用基础研究，发现碱激发矿渣以及钢渣固废基胶凝材料对有机阴离子染料以及阳离子染料降解规律。 项目历时9 年，取得了丰硕的科研成果：发表学术论文 48 篇（其中：SCI 收录18 篇，EI 收录23篇），17 篇 SCI 收录论文他引199 次；48 篇论文他引290次；获授权国家发明专利16 项。
1.什么是气硬性胶凝材料？主要有哪些？各有何特点？ 答：非水硬性胶凝材料的一种。只能在空气中硬化，也只能在空气中保持和发展其强度的称气硬性胶凝材料，如石灰、石膏、 菱苫土和水玻璃等；气硬性胶凝材料一般只适用于干燥环境 中，而不宜用于潮湿环境，更不可用于水中。 石灰：保水性，可塑性好；凝结硬化慢，强度低；耐水性差；干燥收缩大。 石膏：凝结硬化时间段；凝结硬化时体积微膨胀；空隙率大，体积密度小；保温性和吸声性好；强度较低；具有一定的调湿性； 防火性好，耐水性差；耐水性，抗渗性，抗冻性差。 水玻璃：粘结性强，强度较高；耐酸性好，耐热性好；耐碱性，耐水性差。 2.什么是硅酸盐水泥？评定水泥质量的主要指标有哪些？ 答：由硅酸盐水泥熟料、0%-5%石灰石或粒化高炉炉渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。硅酸盐水泥熟料的主要成分 为硅酸三钙3CaO·SiO2，硅酸二钙2CaO·SiO2，铝酸三钙 3CaO·Al2O3和铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3。 主要指标：质量比为1:3的水泥和标准砂，用0.5的水灰比拌合后，按规定的方法制成胶砂试件，在标准温度的水中护养，测3d 和28d的试件抗折和抗压强度，划分强度等级。
3.什么是新型建筑材料？如何进行分类？ 答：新型建筑材料是区别于传统的砖瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品种，包括的品种和门类很多。从功能上分，有墙体材 料、装饰材料、门窗材料、保温材料、防水材料、粘结和密 封材料，以及与其配套的各种五金件、塑料件及各种辅助材 料等。从材质上分，不但有天然材料，还有化学材料、金属 材料、非金属材料等等。 分类：（1）按用途分类 （2）按建筑各部分使用建筑材料的状况分类 （3）按原材料分类 4.根据外观形态，防水材料有哪些？各有何特点？ 答：防水卷材、防水涂料、密封材料和刚性防水材料等。 防水卷材：克服了传统沥青防水卷材温度稳定性差、延伸率低的缺点，具有高温不流淌、低温不脆裂、拉伸强度高、延 伸率较大等优异性能。 刚性防水材料：兼防水和承重两种功能；成本低廉；施工方便； 易于补休；耐久性好。 5.谈谈你对未来建筑材料发展方向的看法？ 答：（1）具有多功能多样性和综合性的建筑材料； （2）绿色健康建筑材料；
田长安等：固体氧化物燃料电池电解质材料的研究进展 · 151 · 第37卷第1期 碱激发胶凝材料及混凝土研究进展 孔德玉1，张俊芝1，倪彤元1，蒋靖2，方诚1 (1. 浙江工业大学建筑工程学院，杭州310014；2. 杭州建工建材有限公司，杭州 311107) 摘要：综合评述了碱激发胶凝材料及其混凝土的研究进展，总结了影响碱激发胶凝材料性能的主要因素，着重介绍了采用碱激发胶凝材料配制的混凝土性能最新研究进展，包括新拌混凝土拌合物和易性、硬化混凝土强度和抗化学侵蚀、碱集料反应、对钢筋的保护作用等耐久性问题以及硬化混凝土变形性能等，并提出当前研究存在的问题和今后研究的发展方向。 关键词：碱激发胶凝材料；混凝土；力学性能；耐久性 中图分类号：TQ172 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)01–0151–09 RESEARCH PROGRESS ON ALKALI-ACTIV ATED BINDERS AND CONCRETE KONG Deyu1，ZHANG Junzhi1，NI Tongyuan1，JIANG Jing2，F ANG Cheng1 (1. College of Civil Engineering & Architecture, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014; 2. Hangzhou Construction & Building Materials Co. Ltd., Hangzhou 311107, China) Abstract: Research on alkali-activated binders and concrete made with alkali-activated binders are reviewed. Factors affecting the properties of the alkali-activated cement are summarized and emphasis is placed on the properties of concrete made with al-kali-activated binders, including the workability of the fresh concrete, the strength, deformation and durability such as chemical attack resistance, alkali-aggregate reaction and protection of the steel bar in reinforced concrete. Some suggestions for future investigations are also made. Key words: alkali-activated binder; concrete; mechanical property; duration 20世纪30年代，Purdon等[1]研究发现，少量NaOH在水泥硬化过程中可起催化作用，使水泥中铝硅酸盐易溶而形成硅酸钠和偏铝酸钠，进一步与氢氧化钙(CH)反应形成水化硅、铝酸钙，使水泥硬化并重新生成NaOH，催化下一轮反应，由此提出“碱激发”理论。此后，前苏联开展大量相关研究，开发新型碱矿渣水泥，我国于20世纪80年代也开展了相关研究，取得大量研究成果。[2–3] 研究发现，与硅酸盐水泥相比，碱矿渣水泥具有需水量小，水化热低，强度高，耐久性好等优点，[4] 但也存在凝结硬化速度快，[4–5] 硬化混凝土干缩大等致命缺点，[6–9] 限制了其大范围推广应用。 20世纪70年代，受“碱激发”理论启发，法国科学家Davidovits[10]以偏高岭土为主要原料，开发新型碱激发偏高岭土胶凝材料，并将其命名为地聚合物(geopolymer)。研究发现，地聚合物具有许多硅酸盐系列水泥难以达到的优异性能，在土木工程、固核固废、高强、密封及高温材料等方面均显示出很好的开发应用前景。[11–12] 由于偏高岭土价格较高，近年来采用各种工业废渣，如：粉煤灰、矿渣、炉渣、尾矿等铝硅酸盐材料部分或全部取代偏高岭土制备碱激发复合胶凝材料再次成为国内外的研究热点。目前，国内外在碱激发胶凝材料组成、水化产物及机理、碱激发水泥混凝土拌合物和易性、水泥石–集料界面结构、硬化混凝土物理力学性能及耐久性等方面已取得大量研究成果。综述了国内外在碱激发胶凝材料及混凝土的研究进展，希望为实现碱激发胶凝材料在我国作为一种新型胶凝材料应用 收稿日期：2008–04–25。修改稿收到日期：2008–08–03。 基金项目：浙江省科技计划项目(2007C23058)；杭州市科技计划项目(20070733B20)。 第一作者：孔德玉(1972—)，男，博士，副教授。Received date:2008–04–25. Approved date: 2008–08–03. First author: KONG Deyu (1972–), male, Ph.D., associate professor. E-mail: kongdeyu@https://www.doczj.com/doc/0d18791988.html, 第37卷第1期2009年1月 硅酸盐学报 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol. 37，No. 1 January，2009
第三章无机气硬性胶凝材料习题参考答案 一、名词解释 1石灰陈伏：为消除过火石灰的危害，应将熟化后的石灰浆在消化池中储存2~3周，即所谓陈伏。 二、判断题(对的划√，不对的划×) 1气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。（×） 2石灰浆体在空气中的碳化反应方程式是： Ca(OH) 2+CO 2 =CaCO3+H 2 O （×） （还要有水的参与） 3建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化慢，并且在硬化时体积略有膨胀。（×） 4建筑石膏板因为其强度高，所以在装修时可用于潮湿环境中。（×） 5建筑石膏的分子式是 CaSO 4·2H 2 O。（×） 6石膏由于其防火性好，故可用于高温部位。（×） 7石灰陈伏是为了降低石灰熟化时的发热量。（×） 8石灰的干燥收缩值大，这是石灰不宜单独生产石灰制品和构件的主要原因。（√） 9石灰是气硬性胶凝材料，所以由熟石灰配制的灰土和三合土均不能用于受潮的工程中。 10石灰可以在水中使用。（×） 11建筑石膏制品有一定的防火性能。（√） 12建筑石膏制品可以长期在温度较高的环境中使用。（×） 13石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。（×） 三、单选题 1.石灰在消解（熟化）过程中_B___。 A. 体积明显缩小 B. 放出大量热量 C. 体积不变 D. 与Ca(OH) 2作用形成CaCO 3 浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀。A. 石灰 B. 石膏 C. 菱苦土 D.水玻璃 3.为了保持石灰的质量，应使石灰储存在 B__。 A. 潮湿的空气中 B. 干燥的环境中 C. 水中 D. 蒸汽的环境中 4.石膏制品具有较好的_C___ A. 耐水性 B. 抗冻性 C. 加工性 D . 导热性 5.石灰硬化过程实际上是_C___过程。 A. 结晶 B. 碳化 C. 结晶与碳化 6.生石灰的分子式是_ C ___。 A. CaCO 3 B. Ca(OH) 2 C. CaO 7.石灰在硬化过程中，体积产生_ D ___。
碱激发矿渣胶凝材料跟传统水泥相比，具有较高的强度，较低的水化热，以 及较好的快硬性、抗腐蚀性、抗冻性、护筋性等优异的性能，并且生产工艺简单、投资少、能耗低、污染小、矿渣的利用率高，目前成为胶凝材料领域研究的热点。 本论文研究利用高炉矿渣制备胶凝材料，选取氢氧化钠溶液作为激发剂，并 在其中加入一定量碱渣作为缓凝剂，研究了激发剂的不同浓度以及不同固料比 （矿渣与碱渣质量之比）对碱激发矿渣胶凝材料的抗压强度以及凝结时间等性能的影响。 关键词：矿渣；胶凝材料；氢氧化钠；抗压强度；凝结时间 Abstract In comparison with traditional cement, alkali-activated slag cementitious material has excelle nt properties, in clud ing higher in ten sity, lower hydrati on heat, and higher harde ning rate, as well as higher performa nces in corrosi on resista nee, frost resista nee and rei nforci ng steel bar protect ion. Furthermore, the producti on process of alkali-activated ceme nt is simple with low inv estme nt, low en ergy con sumpti on and little polluti on. It also offer a way of utilizati on of in dustrial waste such as slag and the like. Hence, alkali-activated cement has become a research hot spot of cementitious materials field at present. Ceme ntitious material was produced by using blast-f urn ace slag as raw material,along with sodium hydroxide as activators and green mud as setting retarder. Effects of activator concentration and mix proportion on the properties of ceme ntitious material in clud ing compressive stre ngth and sett ing time were studied. Key words: Slag；Cementitious Materia；Sodium Hydroxide；Compressive Strength；Setting Time
摘要 碱激发矿渣胶凝材料跟传统水泥相比，具有较高的强度，较低的水化热，以及较好的快硬性、抗腐蚀性、抗冻性、护筋性等优异的性能，并且生产工艺简单、投资少、能耗低、污染小、矿渣的利用率高，目前成为胶凝材料领域研究的热点。 本论文研究利用高炉矿渣制备胶凝材料，选取氢氧化钠溶液作为激发剂，并在其中加入一定量碱渣作为缓凝剂，研究了激发剂的不同浓度以及不同固料比（矿渣与碱渣质量之比）对碱激发矿渣胶凝材料的抗压强度以及凝结时间等性能的影响。 关键词：矿渣；胶凝材料；氢氧化钠；抗压强度；凝结时间 Abstract In comparison with traditional cement, alkali-activated slag cementitious material has excellent properties, including higher intensity, lower hydration heat, and higher hardening rate, as well as higher performances in corrosion resistance, frost resistance and reinforcing steel bar protection. Furthermore, the production process of alkali-activated cement is simple with low investment, low energy consumption and little pollution. It also offer a way of utilization of industrial waste such as slag and the like. Hence, alkali-activated cement has become a research hot spot of cementitious materials field at present. Cementitious material was produced by using blast-furnace slag as raw material,along with sodium hydroxide as activators and green mud as setting retarder. Effects of activator concentration and mix proportion on the properties of cementitious material including compressive strength and setting time were studied. Key words: Slag；Cementitious Materia；Sodium Hydroxide；Compressive Strength；Setting Time
三种气硬性胶凝材料应用注意事项气硬性胶凝材料主要包括石灰、石膏、水玻璃以及镁质胶凝材料等。气硬性胶 凝材料，顾名思义，即只能在空气中硬化，只能在空气中保持或继续提高其强度，故气硬性胶凝材料一般只适用于地上或干燥环境，不适宜于潮湿环境和水中。 （一）建筑工程中的石灰，包括建筑生石灰、生石灰粉和消石灰等。他以碳酸钙为主要成分的石灰岩为原料，在低于烧结温度下煅烧而成，是一种古老的建筑材料。 1.生产时，由于火候或温度控制不均，常会含有欠火石灰或过火石灰。欠火石灰中含有未分解的碳酸钙内核，外部为正常煅烧的石灰，它只是降低了石灰的利用率，不会带来危害。温度过高得到的石灰称为过火石灰。过火石灰的结构致密，孔隙率小，体积密度大，并且晶粒粗大，表面常被熔融的黏土杂质形成的玻璃物质所包覆。因此过火石灰与水作用的速度很慢，须数天甚至数年，这对石灰的使用极为不利。为避免过火石灰在使用以后，因吸收空气中的水蒸气而逐步熟化膨胀，使已硬化的砂浆或制品产生隆起、开裂等破坏现象，在使用以前必须使过火石灰熟化或将过火石灰去除。常采用的方法是在熟化过程中，利用筛网除掉较大尺寸过火石灰颗粒，而较小的过火石灰颗粒在储灰坑中至少存放二周以上，使其充分熟化，此即所谓的“陈伏”。陈伏时为防止石灰炭化，石灰膏的表面须保存有一层水。 2.生石灰在运输或贮存时，应避免受潮，以防止生石灰吸收空气中的水分而自行熟化，然后又在空气中谈话而失去胶结能力。 3.石灰不宜在长期潮湿和受水浸泡的环境中使用。 4.石灰在硬化过程中，要蒸发掉大量的水分，引起体积显著收缩，易出现干缩裂缝。所以，石灰不宜单独使用，一般要掺人砂、纸筋、麻刀等材料，以减少收缩，增加抗拉强度，并能节约石灰。 （二）建筑石膏，不仅是一种有悠久历史的古老的胶凝材料，而且也是一种有发展前途的新型建筑材料。作为气硬性胶凝材料的石膏，通常是由天然二水石膏经过低温煅烧、脱水、磨细制成。 1.建筑石膏在实际应用时，为了保证可塑性，实际加水量通常为百分之六十到八十。为了降低石膏需水量，提高其密实度和强度，可在石膏浆内掺加适量糖蜜、亚硫酸盐酒精废液、水解性血等。 2.建筑石膏的缺点是吸水性强，吸水后强度显著下降，耐水性差，制品易变形翘曲。若吸水后受冻，制品易遭破坏。 （三）水玻璃，俗称玻璃水，又称泡花碱，无色、微黄或灰白色的浓稠液体，由于其能溶于水，稀稠程度可随意调节。水玻璃水泥砂浆防水层由于操作简便，造价低廉，施工效果好，不污染环境，施工安全，尤其是用于卫生间防水，新做、维修均可。 1.水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，凝胶因干燥而逐渐硬化，但硬化过程很慢，为加速硬化，可将水玻璃加热或掺加适量促硬剂，如氟硅酸钠，
烟台理工学校2016～2017学年度 《气硬性胶凝材料》单元测试题 年级：一年级学科：《建筑材料与检测》时间：90分钟 1、生产石膏的主要原料是（）。 A、CaCO3 B、Ca（OH）2 C、CaSO4·2H2O D、CaO 2、生产石灰的主要原料是（）。 A、CaCO3 B、Ca（OH）2 C、CaSO4·2H2O D、CaO 3、石灰熟化时为了消除过火石灰的危害，可在熟化后陈伏（）左右。 A、6m B、3m C、15d D、3d 4、氧化镁含量为（）是划分钙质石灰和镁质石灰的界限。 A、5% B、10% C、15% D、20% 5、下列工程不适于选用石膏制品的是（）。 A、影剧院的穿孔贴面板 B、冷库内的墙贴面 C、非承重隔墙板 二、多项选择题（每题5分，共10分） 1、对石膏的技术要求主要有（）。 A、细度 B、强度 C、有效CaO、MgO含量 D、凝结时间 2、（）属于水硬性胶凝材料，而（）属于气硬性胶凝材料。 A、石灰 B、水泥 C、石膏 三、填空题（每空1分，共27分） 1、胶凝材料按化学性质分和。 2、无机胶凝材料按硬化条件分和胶凝材料。 3、建筑石膏与水拌和后，最初是具有可塑性的浆体，随后浆体变稠失去可塑性，但尚无强度，此过程称为，以后逐渐变成具有一定强度的固体的过程称为。 4、从加水拌和直到浆体开始失去可塑性的过程称为。 5、从加水拌和直到浆体完全失去可塑性的过程称为。 6、国家标准对建筑石膏的技术要求有、、。 7、石灰粉与黏土拌和后称为，再加砂或石屑、炉渣等即为。 8、石灰熟化时放出大量，体积发生显著；石灰硬化时放出大量，体积发生显著。 9、建筑石膏凝结硬化时体积，硬化速度，硬化后孔隙率，强度，保温隔热性能，耐水性。 10、石灰硬化后，其中的过火石灰才开始熟化，体积，引起。所以生石灰使用前需要在储灰池中存放 w以上，同时要求水面高出灰面，防止石灰。 1、石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。 2、石膏既耐热又耐火。 3、石灰熟化的过程又称为石灰的消解。 4、石灰浆在储灰池中存放2w以上的过程称为“淋灰”。 5、过火石灰用于建筑结构物中，使用时缺乏粘结力，但危害不大。 6、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。 7、在空气中储存过久的生石灰，不应照常使用。 8、石灰硬化时收缩值大，一般不宜单独使用。 9、建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化快，且硬化时体积略有膨胀。 10、分子式为CaSO4·1/2H2O的石膏为建筑石膏。 11、在水泥砂浆中掺入石灰膏主要是为了节约水泥。 12、建筑石膏一把只用于室内抹灰，而不用于室外。 13、石灰陈伏是为了降低石灰熟化时的发热量。 五、简答题（每题8分，共40分） 1、为什么说石膏板是建筑物的一种良好内墙材料，但不能用于外墙围护结构？ 2、在维修古建筑时，发现古建筑中石灰砂浆坚硬，强度较高。有人认为是因为古代生产的石灰质量优于现代石灰，这个观点对不对？为什么？ 3、为何石灰除粉刷外一般不单独使用石灰浆？ 4、石膏用于内墙抹灰时有什么优点？ 5、简述欠火石灰和过火石灰对石灰品质的影响与危害。