建筑材料-气硬性胶凝材料
同一模数的水玻璃，其浓度（或密度）增加，则粘 度增大，粘结力与强度及耐酸、耐热性均提高，但太大 时不利于施工。
二、水玻璃的硬化：
1.硬化速度慢 2.加硬化剂：氟硅酸钠
建筑材料-气硬性胶凝材料 三、水玻璃的性质 1.黏结力强,强度较高 2.耐酸性好 3.耐热性好 4.耐碱性和 耐水性差 四、水玻璃的应用 1.作耐热和耐酸材料 2.涂刷材料表面，提高抗风化能力 3.加固土壤 4.修补砖墙裂缝 5.配置速凝防水剂
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4.3 水 玻 璃
一、水玻璃的组成、水玻璃模数一 1.组成：一种水溶性硅酸盐，其化学分子式为R2O·nSiO2，
R2O为碱金属氧化物，n 为水玻璃的模数。 2. 水玻璃的模数和浓度对水玻璃性质的影响 水玻璃的n值愈大 高 则水玻璃 的 酸性愈高 高 粘度愈大 粘结力愈 强度及耐 耐热性愈
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四、建筑石膏的特性及应用 • 1.建筑石膏的特性： （1）凝结硬化快，使用时必须加缓凝剂。 （2）凝结硬化时体积微膨胀。 （3）孔隙率大、体积密度小、强度较低。 （4）保温性和吸湿性好，具有一定的调温、湿调性。 （5）防火性好，但耐火性较差。 （6）耐水性、抗渗性、抗冻性差。 • 2.建筑石膏的应用：主要用于室内抹灰，粉刷，和 生产各种石膏板。
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第四章 • 内容：
气硬性胶凝材料
介绍石膏、石灰、水玻璃和菱苦土四种气硬性无 机胶凝材料的原料、生产、硬化原理、性质、技 术要求及其应用。
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学习目的和要求
• 通过本章的学习，熟悉四种气硬性无机胶 凝材料的性质及其应用。以石膏、石灰为 重点，要求了解原料、生产、硬化原理、 技术要求，掌握其性质及其应用。了解水 玻璃和菱苦土的性质及其应用。
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4.2 石 灰
内容: 石灰的原料与生产 石灰的熟化与硬化 石灰技术要求 石灰的性质与应用
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一、石灰的原料与生产
1.生产原料：主要是含碳酸钙为主的天然岩石。（石灰石） CaCO3——CaO+CO2（煅烧温度：900 ℃ -1100℃） 2.石灰的组成：氧化钙（ CaO ）即生石灰，其内部孔隙大，晶 粒小，体积密度小，与水作用快。 3.欠火石灰：由于煅烧温度过低，石灰颗粒内部含有未分解的 碳酸钙内核，它只是降低了石灰的利用率，无危害。 4.过火石灰：由于煅烧温度过高，石灰颗粒表面覆盖一层结构 致密的熔融物，它的结构致密，孔隙率小，体积密度大，与 水作用速度慢，有危害性（使硬化的浆体产生隆起、开裂等 破坏）。
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选择填空题 1.在建筑上常用的建筑石膏是( )。 A. 二水石膏 B. α型半水石膏 C. β型半水石膏 D. 无水石膏 2.高强度石膏是( )。 A. 二水石膏 B. α型半水石膏 C. β型半水石膏 D. 无水石膏 3.石灰土（灰土）的组成是 ( )。 A. 生石灰和粘土 B. 消石灰粉(熟石灰)和粘土 C. 生石灰和炉渣 D. 消石灰粉(熟石灰)和炉渣 4.水玻璃硬化后的主要特性之一是( )。 A. 耐酸性强 B. 耐水性强 C. 耐碱性强 D. 保水性强 5.石灰浆体干燥硬化过程中，体积( )。
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小结
1. 根据胶凝材料的硬化条件分为气硬性胶凝材料和 水硬性胶凝材料。 2.通过对建筑石膏的凝结硬化过程的学习，初步建 立胶凝材料“凝结硬化”的概念。石膏的多孔性及晶 体组成使得石膏制品具有质轻﹑保温﹑吸声﹑防火 ﹑调温、调湿的性质，但同时也导致它的强度较 低，抗冻性﹑抗渗性及耐水性差。石膏在硬化时体 积微膨胀，以及洁白的颜色，细腻的质地使石膏成 为一种良好的室内用装饰材料。
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四、石灰的性质及应用
(一)石灰的性质: 1.保水性与可塑性好 ：可用于石灰水泥混合砂浆。 2.凝结硬化慢,强度低：不宜用于承重结构。 3.耐水性差：不宜长期用于潮湿环境和水中。 4.干燥收缩大：除用于石灰乳涂料外不宜单独使用，一般要 掺入 其它材料如纸筋、麻刀、砂等，以限制收缩、节 约石灰。 5.可与活性SIO2、活性Al2O3反应，生成具有水硬性的物质；若采 用蒸汽或蒸压养护，可与晶体SIO2反应，生成具有水硬性的物 质。
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(二)石灰的应用 1.拌制灰土或三合土，做道路的垫层或建筑物的基础。 灰土 ：石灰+黏土 三合土 ：石灰+黏土+砂（或石屑、炉渣） 在实或压实下，灰土和三合土的密实度增加，Ca(OH)2 的 可与粘土中的少量活性 SiO2 和活性 Al2O3反应生成了少量
水硬性产物。从而提高了密实程度和强度，耐水性也得到 改善 2.配制水泥石灰砂浆、石灰砂浆、 石灰膏罩白、作制碳化 石灰板。 3.硅酸混凝土及其制品，如加气混凝土砌块、粉灰煤砌块 等。
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11.生石灰水化过程中放出大量的热，同时体积 ( )。 A. 迅速收缩 B. 不变 C. 微膨胀 D. 迅速膨胀 12. 石膏制品的( )。 A. 孔隙率高，且多为闭口孔 B. 孔隙率高，且多为开口孔 C. 孔隙率低，且多为小孔 D. 孔隙率低，且多为闭口孔 13.石膏板在建筑上适合于用于( )。 A. 屋面 B. 承重结构 C.室外 D. 室内
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7. 建筑石膏浆体在凝结硬化时应处于（ ）。 A.干燥环境 B.潮湿环境 C.水中 D. 干燥环境 或潮湿环境 8.生石灰氧化钙与水反应成为氢氧化钙的过程称为石 灰（ ）。 A.凝结 B.硬化 C. 熟化 D. 陈伏 9.下列胶凝材料中，干燥收缩最大的胶凝材料为 （ ）。 A.建筑石膏 B.菱苦土 C. 水玻璃 D.石灰
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3. 石灰在消解过程中有大量热放出及体积膨胀。欠 火石灰、过火石灰都会给石灰的使用带来不利。尤 其是过火石灰，因为水化缓慢，往往在浆体硬化﹑ 形成一定结构强度后才开始水化,较大的膨胀会使 已经形成的结构遭到破坏，所以石灰在使用前必须 经过“陈伏”处理。石灰的硬化过程很慢，是干燥﹑ 结晶和碳化的综合过程。石灰在凝结硬化过程中收 缩大，强度低，不耐水，但保水性与可塑性好，且 可与活性SIO2、活性Al2O3 反应，拌制灰土或三合 土，做道路的垫层或建筑物的基础。
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4.1
一、建筑石膏的生产
建筑石膏
• 原材料：天然二水石膏（CaSO4·2H2O） • 煅烧温度：107℃ -170 ℃ • 建筑石膏的组成：半水石膏（CaSO4·1/2H2O） 二、建筑石膏的凝结与硬化 • 建筑石膏的水化 CaSO4·1/2H2O+3/2H2O= CaSO4·2H2O • 建筑石膏的凝结与硬化 凝结与硬化过程：二水石膏、半水石膏在水中的溶解 度不同。
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二、石灰的熟化与硬化
（一）石灰的熟化 1.石灰的熟化：生石灰（氧化钙）与水发生作用生成 熟石灰（氢氧化钙）的过程。 CaO+H2O=Ca(OH)2 石灰的熟化特点（1）放热；（2）体积增大。 2.石灰的熟化的两种方式： 沉淀 （1）石灰膏：石灰+大量的水 石灰乳 石灰 （2）熟石灰：石灰 淋水（60%~80%） 熟石
建筑材料-气硬性胶凝材料 三、建筑石膏的技术要求 主要有强度，细度和凝结时间要求，并按强 度，细度和凝结时间划分为优等品，一等 品，和合格品。各等级建筑石膏的初凝时间 不得小于6min,终凝时间不得大于30min。 • 从加水开始拌和一直到浆体刚开始失去可塑 性的过程称为浆体的初凝，对应的时间为初 凝时间；从加水开始拌和一直到浆体完全失 去可塑性，并开始产生强度的过程称为浆体 的硬化，对应的时间称为终凝时间。
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二、石灰的熟化与硬化
石灰膏的陈伏：生石灰加水在储灰池中存放二周以上。 石灰膏的陈伏目的：为了消除过火石灰的危害。 （二）石灰的硬化 干燥硬化－氢氧化钙（ Ca(OH)2 ）析晶 碳化硬化－ 碳化生成碳酸钙（CaCO3）
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三、石灰的技术要求
（一）建筑生石灰的技术要求： 1、有效氧化钙和氧化镁含量、 2、未消化残渣含量(即欠火石灰、过火石灰及杂质的含量) 3、二氧化碳含量(欠火石灰含量)、 4、产浆量(指1kg生石灰生成石灰膏的升数L) （二）建筑生石灰粉的技术要求： 1、有效氧化钙和氧化镁含量； 2、二氧化碳含量； 3、细度（0.9mm筛、0.125mm筛） （三）建筑熟石灰粉的技术要求： 1、有效氧化钙和氧化镁含量； 2、细度
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气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料
• 胶凝材料：建筑工程中将能够把散粒状材料或块状黏结成 一个整体的材料称为胶凝材料。 • 胶凝材料分为无机胶凝材料和有机胶凝材料。 • 无机胶凝材料按硬化条件分为气硬性胶凝材料和水硬性胶 凝材料。 • 气硬性胶凝材料：只能在空气中凝结硬化，也只能在空气 中保持和发展其强度的无机胶凝材料。它的特点是耐水性 差，不宜用于潮湿环境。 • 水硬性胶凝材料：不仅能在空气中凝结硬化，又能更好地 在水中凝结硬化，并保持和发展其强度的无机胶凝材料。 它的特点是耐水性好，可用于潮湿环境或水中。
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4.水玻璃模数和水玻璃的浓度大小决定了水玻璃的 凝结硬化性质。水玻璃模数值大或浓度大，则水玻 璃的粘度大，粘结力﹑强度和耐酸耐热性能均增 强。因水玻璃在空气中硬化慢，常加入硬化剂氟硅 酸钠（Na2SiF6）来加速其凝结硬化。水玻璃硬化具 有黏结力强，耐酸﹑耐高温的特点，但耐碱性和耐 水性差。水玻璃是耐酸防腐工程中常用的胶结料。 5.菱苦土与水拌和后凝结硬化慢﹑强度低，所以通常 用氯化镁溶液（卤水）来调拌菱苦土。这样可使菱 苦土凝结硬化快﹑强度高。但制品易吸潮返卤，表 面返盐霜，易变形翘曲，耐水性差。
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4.4 菱苦土
一、菱苦土的组成： MgO 二、凝结与硬化：由于凝结与硬化速度慢，常加 MgCL2 ·6H2O水溶液拌制。 三、性能与应用： 1、强度高 2、与植物纤维及矿物纤维很好的结合 3、菱苦土材料显著的缺点是吸湿性大、耐水性 差， 当空气相对湿度大于80%时，制品易吸潮产