关于气硬性胶凝材料课件

◘ 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%
石灰的技术特性
2.1.4 石灰的技术特性
1. 保水性与可塑性好
生石灰熟化为石灰浆时，形成了颗粒极细的呈胶体分散状 态的氢氧化钙，表面吸附一层厚水膜。因此用石灰调成的石灰 砂浆突出的优点是具有良好的可塑性。 工程应用：
水泥砂浆 石灰浆
混合砂浆
一种常见的改善水泥砂浆可塑性的方法
硬化慢
2. 硬化过程缓慢
从石灰浆体的硬化过程可以看出，由于空气中二氧化碳稀 薄，碳化甚为缓慢。而且表面碳化后，形成紧密外壳，不利于 碳化作用的深入，也不利于内部水分的蒸发，因此石灰是硬化 缓慢的材料。
3. 硬化时体积收缩大
石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起显著的收缩、 开裂，所以除调成石灰乳作为薄层涂刷外，不宜单独使用。常 在其中掺入砂、纸筋等以减少收缩、提高抗裂能力和节约石灰。
碳化作用实际上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。
硬化的特点
3. 硬化的特点 ◘ 结晶自里向表，碳化自表向里 ◘ 速度慢（通常需要几周的时间） ◘ 体积收缩大（容易产生收缩裂缝）
由此可见，石灰是一种硬化慢、强度低的气硬性胶凝材料。
硬化的技术性质
熟化（消化）：工地上使用石灰时，通常将生石灰加水，使之 消解为熟(消)石灰——氢氧化钙的过程。
C n a H 2 O O Ca 2 n H ( 2 O O 6K H 4 /m .J ) 9 o
特点：速度快；体积膨胀；放出大量的热
石灰产品
CaCO3 900~1100℃
CaOCO 2
块状生石灰
生石灰粉
石
石
灰
灰
浆
浆
A
B
两种已经硬化的石灰砂浆产生的裂纹有何差别？成因？
石灰砂浆A为凸出放射性裂纹，这是由于石灰浆的陈伏时间不足，致使其 中部分过火石灰在石浆砂浆制作时尚未水化，导致在硬化的石灰砂浆中继续
水化成Ca(OH)2，产生体积膨胀，从而形成膨胀性裂纹。 石灰砂浆B为网状干缩性裂纹，是因石灰砂浆在硬化过程中干燥收缩所致。
关于气硬性胶凝材料
概述
何为胶凝材料？
定义：在土木过程中，能将各种散粒矿质材料或块状 材料粘结成为一个整体的材料。
分类：
有机胶凝材料：沥青、树脂、橡胶
无机胶凝材料：气硬性胶凝材料
水硬性胶凝材料
概述
◘ 气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化、保持或持续发
展强度的无机胶凝材料。
常用：石灰、石膏、水玻璃等 特点：在水中不凝结，也基本没有强度。即使在潮湿环境中 强度也很低，通常不宜使用。
尤其是水灰比过大，石灰过多，易产生此类裂纹。
工程实例分析
工程实例分析
[实例一]: 某住宅楼的内墙使用石灰砂浆抹面，数月后墙面上出现了许多不 规则的网状裂纹，同时在个别部位还发现部分凸出的放射状裂纹， 试分析原因。
[实例二]： 某多层住宅楼室内抹灰采用的是石灰砂浆，交付使用后出现墙面 普遍鼓包开裂的，试分析其原因。欲避免这种情况发生，应采取 什么措施？
硬化
2. 石灰的硬化
石灰浆体在空气中逐渐硬化，是由以下两个同时进行的过程 来完成的：
结晶作用（干燥硬化）：游离水分蒸发或被砌体吸收，
Ca(OH)2以结晶形态析出， 浆体逐渐失去塑性。
碳化作用（碳化硬化）：Ca(OH)2与空气中的CO2与水化合生
成CaCO3晶体，释出水分并被蒸发：
碳化
Ca2 (C O 2 O n H 2 O )Ca 3 ( C n 1 )H O 2 O
磨细 加适量水消化、然后干燥
加过量水消化 石灰膏
加水拌合
消石灰粉，主要成分为Ca(OH)2，又称“熟石灰”。
用于拌制石灰砌筑 砂浆或抹灰砂浆
陈伏
用于拌制石灰土、 三合土
石灰的“陈伏”
为消除过火石灰的危害，生石灰熟化成的石灰浆应在储灰 坑中放置两周以上，使过火石灰充分熟化，这一过程称为石灰 的“陈伏”。
煅烧温度过低 或时间不足、 原料尺寸过大
煅烧温度过高 或时间过长
石灰的熟化
欠火石灰
特点：外部为正常煅烧的石灰， 残留有未烧透的内核 石灰利用率低，粘结能力差
过火石灰
特点：石灰表面出现裂纹或玻 璃状的外壳，体积收缩明显， 颜色灰黑 熟化慢；硬化后体积膨胀，引 起鼓包和开裂
2.1.2 石灰的熟化与硬化 1. 石灰的熟化
A．7 B．15 C．21 D．30
[一级注册建筑师执业资格考试]、[一级注册建造师执业资格考试]
袋白灰(消石灰粉)使用前也应进行陈伏处理是为了（ ）。
提 示： 建筑材料(单选题3)
答 案： A.有利于硬化
B.消除过火石灰的危害
C.提高浆体的可塑性 D.使用方便
观察讨论
观察与讨论：两种已经硬化的石灰砂浆产生的裂纹有何差别？成因？
“陈伏”期间，灰浆表面应保有一层水分，隔绝空气，防 止发生碳化反应。
思考：磨细生石灰不经陈伏可直接使用，为什么？？ 这是因为粉磨过程使过火石灰表面积大大增加,与水熟化反应速
度加快,几乎可以同步熟化,而且又均匀分散在生石灰粉中,不至
引起过火石灰的种种危害。
真题
注册考试真题
[注册造价工程师] 原题: 生石灰（又称块灰）加水熟化成石灰浆（氢氧化钙和水）。使用 前，应在储灰坑中“陈伏”（ ）天以上，其目的是消除过火石灰 的危害，同时也得到良好的可塑性。
硬化后强度低
4. 硬化后强度低
石灰的硬化只能在空气中进行，硬化后的强度也不高。受 潮后石灰溶解，强度更低，在水中还会溃散。如石灰砂浆（1： 3）28天强度仅为0.2~0.5MPa。
◘ 水硬性胶凝材料：不仅在空气中而且在水中能更好地
硬化，并保持和发展其强度(各种水泥)
石灰的生产
2.1 石 灰
2.1.1 石灰的生产 主要原料、烧制及产品
主要原料：石灰石、白云石、白垩、贝壳等。 烧制及产品：
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CaCO3 900~1100℃
CaOCO 2
生石灰
石灰的煅烧
石灰的煅烧过程
欠火石灰
“欠火石灰”、“过火石灰”
2.1.3 石灰的技术要求
建筑石灰的技术规范及分级
主要技术指标有细度、CaO+MgO含量、CO2含量、产浆量和 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。 具体技术要求见教材 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3-4）