盐水泥熟料、0～5%石灰石或粒化高炉矿渣、
适量石膏磨细制成ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ水硬性胶凝材料，称为硅
酸盐水泥
硅酸盐水泥分两种类型：不掺混合材料的
称为Ⅰ 型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ；在硅酸盐水
泥熟料粉磨时掺加不超过质量5%石灰石或粒化
高炉矿渣混合材料的称为Ⅱ 型硅酸盐水泥，代
号P·Ⅱ。
4.1.1 硅酸盐水泥的生产工艺过程
生产硅酸盐水泥的原料主要是石灰质原
料和粘土质原料。石灰质原料可采用石灰石、
白垩、石灰质凝灰岩等，提供氧化钙。粘土
质原料可采用粘土、页岩等，主要提供氧化
硅、氧化铝及少量的氧化铁。有时还需配入
辅助原料，如铁矿石等。
将几种原材料按照适当的比例混合后在
磨机中磨细，制成生料，然后将生料入窑进
行煅烧。煅烧后获得黑色的球状物即为熟料。
4.1.4 硅酸盐水泥的凝结和硬化
水泥加水拌和后成为可塑的水泥浆，由于水
泥的水化作用，水泥浆逐渐变稠失去流动性和可
塑性而未具有强度的过程，称为水泥的凝结。随
后产生强度逐渐发展成为坚硬的人造石的过程，
称为水泥的硬化。
硅酸盐水泥颗粒与水接触，水泥熟料矿物立
即与水发生水化反应，生成水化产物并放出一定
热量。影响水泥凝结硬化的因素很多，例如，水
性胶凝材料。水泥是配制各种混凝土、钢筋混
凝土和预应力混凝土建筑结构和构件的最基本
的组成材料之一。
建筑工程中通常应用的水泥有硅酸盐水泥、
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质
硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐
水泥六种。
4.1 硅酸盐水泥
我国现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅
酸盐水泥》（GB175—1999）规定，凡由硅酸
装饰制品和石膏板。另外掺入防水剂还可制成高
(4)粉刷石膏
粉刷石膏是天然CaSO4·2H2O或废石膏
经适当加工工艺所得到的粉状生成物。当
配适量的缓凝剂、保水剂等化学外加剂后
3.2.3 建筑石膏的水化、凝结和硬化
(1)建筑石膏的水化
建筑石膏(CaSO4·1/2H2O)加水拌和后，与水
发生水化反应首先溶解于水，然后发生反应，生
成的Ca(OH)2颗粒极其细小，比表面积 （材料的总表面积与其质量的比值）很 大，使得氢氧化钙颗粒表面吸附有一层 较厚水膜，即石灰的保水性好。 ②凝结硬化慢、强度低 石灰的凝 结硬化很慢，且硬化后的强度很低。如 石灰砂浆28d抗压强度只有0.2～0.5MPa。
③耐水性差 潮湿环境中石灰浆 体不会产生凝结硬化。硬化后的石灰浆 体的主要成分为Ca(OH)2和少量的CaCO3。
蒸压粉煤灰砖的强度等级有MU25、 MU20、MU15和MU10
(3)
硅酸盐砌块是以炉渣为骨料，以粉 煤灰、碎石灰、磷石膏等工业废料为胶 结料，加水搅拌、振动成型、蒸养而成。 这种砌块不能用于防潮层以下的部位， 一般情况下只作填充物使用。
硅酸盐砌块的强度等级有MU20、 MU15、MU10、MU7.5和MU5
2 砌筑材料
2.1 烧结砖
2.1.1 粘土砖
粘土砖是由粘土制成砖坯，经过干燥，
然后入窑烧至900～1000℃而成。
粘土砖的标准尺寸为
240mm×115mm×53mm。粘土砖的主要强
度指标是它的抗压强度。粘土砖的强度等级
有MU30、MU25、MU20、MU15和MU10。
MU表示砌体中的块体，后面的数值表示粘
土砖的强度大小，单位为MPa。
2.1.2 其他砖
(1)蒸压灰砂砖 蒸压灰砂砖是以石灰和砂为主要原
料，经坯料制备、压制成型、蒸压养护 而成的实心砖，简称灰砂砖。 蒸压灰砂砖的强度等级有MU25、 MU20、MU15和MU10
(2)蒸压粉煤灰砖
蒸压粉煤灰砖是以粉煤灰、石灰为 主要原料，掺加适量石膏和集料，经坯 料制备、压制成型、高压蒸汽养护而成 的实心砖，简称粉煤灰砖。灰砂砖和粉 煤灰砖的规格尺寸与普通烧结砖相同。
3.2.4 建筑石膏的性质
(1) (2) (3) (4)保温性和吸声性好 (5)强度较低 (6)具有一定的调湿性 (7)防火性好，但耐火性差 (8)耐水性、抗渗性、抗冻性差
3.2.5 建筑石膏的应用
(1)作室内抹灰和粉刷材料用。 (2)制作石膏板。
石膏板具有轻质、隔热保温、吸声、 防火、尺寸稳定及施工方便等性能，在 建筑中得到广泛的应用，是一种很有发 展前途的新型建筑材料。
(4)花岗岩
花岗岩是岩浆岩中分布最广的一种 岩石。其主要造岩矿物有石英、长石、 云母和少量暗色矿物。
花岗岩坚硬致密，抗压强度高，在 120～250MPa之间，表观密度在2600～ 2700kg/m3之间。耐磨性好，耐久性高，
3 气硬性胶凝材料
将建筑上凡是经过一系列物理、化 学作用，把能够将散状材料或块状材料 粘结成整体的材料称为胶凝材料。
3.2.2 石膏的主要品种
(1)建筑石膏
将天然CaSO4·2H2O在石膏炒锅或沸腾炉
内燃烧且温度控制在107～170℃范围时，
CaSO4·2H2O脱水为细小晶体的β型 CaSO4·1/2H2O（又称熟石膏），再经磨细制 得。
(2)模型石膏
模型石膏的主要成分也是β型
CaSO4·1/2H2O，但杂质少、色白。主要用于 陶瓷的制坯工艺的成型和装饰浮雕等。
(3)高强度石膏
将CaSO4·2H2O在密闭的压蒸釜内蒸炼脱水
成为半水石膏，又称α型半水石膏，再经磨细制
得。与β型半水石膏相比，α型半水石膏的晶体粗
大且密实，达到一定稠度所需的用水量小，且只
有建筑石膏的一半。因此这种石膏硬化后结构密
实、强度较高，硬化7d时的强度可达15～40MPa。
高强度石膏主要用于要求较高的抹灰工程、
台阶等处，石灰岩还是制造水泥的主要材料。
(2)
砂岩主要成分为二氧化硅和石英颗 粒等。容重为220～2500kg/m3，抗压强 度为480～1400kg/cm2，耐用年限为20～ 180年，其品质好坏随粘结物质的种类而 异，多用于基础、墙身、台阶、纪念碑
(3)大理石
大理石由石灰岩或白云岩变质而成。 容重为2600～2700kg/m3，抗压强度为 700～1200kg/cm2，耐用年限为40～100 年。颜色多样，纹理美丽、自然，易于 雕琢磨光，建筑上主要用于建筑装饰工 程。
④干燥收缩大 Ca(OH)2颗粒吸附
的大量水分在凝结硬化过程中不断蒸发，
并产生很大的毛细管压力，使石灰浆体
产生很大的收缩而开裂，因此石灰除做
(2)石灰的应用 ①利用熟化石灰制成石灰砂浆或水
②利用石灰与石英砂、粉煤灰、矿 渣等为主要原料，生产人造石材。
③熟化后的石灰与粘土拌和成灰土 或石灰土。若再加砂或石屑、炉渣等形 成三合土。广泛用于建筑工程的基础和
质量百分数为10%～40%
（3）铝酸三钙3CaO·Al2O3，简式为
C3A，质量百分数通常在15%
（4）铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3，
简式为C4AF，质量百分数为5%～15%。
4.1.3 硅酸盐水泥主要矿物特性
硅酸盐水泥主要矿物成分本身具有独 立的性能，水泥的特性主要决定于这些矿 物成分的性质。
建筑工程材料是建筑结构物中使用的各
种材料及制品，它是一切建筑工程的物质基
础。
建筑工程材料有不同的分类方法。按功
能与用途分类，可以分为结构材料、防水材
料、保温材料、吸声材料、装饰材料、地面
材料、屋面材料等。按化学成分分类时，可
将建筑材料分为无机材料、有机材料和复合
材料，如图1.1所示
图1.1 建筑工程材料按化学成分分类
2.2 石材
石材包括由天然石材中开采所得的毛石
及经加工制成板状、块状或特定形状的石材。
建筑工程常用天然石材有以下几种：
(1)石灰岩
石灰岩主要成分为碳酸钙或白云石。容
重为960～2500kg/m3，抗压强度为220～
1400kg/cm2，耐用年限为20～40年。质地较
硬，易于琢磨，多用于建筑物的基础、墙身、
按化学成分分，胶凝材料有有机胶 凝材料和无机胶凝材料。有机胶凝材料 如各种沥青、树脂、橡胶等。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。
3.1 石灰
3.1.1 石灰的生成
生产石灰所用的原料主要是含碳酸钙为 主的天然岩石，常用的是石灰石和白垩等。 石灰一般是天然岩石在立窑中进行煅烧而 成。煅烧后生成生石灰，其主要成分为氧 化钙（CaO）。
3.3.3 水玻璃的性质
(1) (2) (3)
3.3.4 水玻璃的应用
(1)作材料表面处理用，提高材料抗风化能 力。
(2) (3) (4)修补砖墙裂缝。
4 水泥
水泥加水拌和后，经过物理、化学反应过
程能由可塑性浆体变为坚硬的石状体，它不仅
能在空气中硬化，而且在水中能更好地硬化，
保持并继续增长其强度，所以，水泥属于水硬
建筑石膏在存储中应注意防雨、防
3.3 水玻璃
水玻璃是一种气硬性胶凝材料，在建筑工程中常用 来配制水玻璃砂浆及水玻璃混凝土等。
3.3.1 水玻璃的化学成分和生成
水玻璃（俗称泡花碱）是一种水溶性硅酸盐，其化 学式为R2O·nSiO2。其中R2O是碱金属氧化物，n为SiO2 与R2O摩尔数的比值，称为水玻璃的模数。
成CaSO4·2H2O, (2)建筑石膏的凝结和硬化
当水化继续进行后，CaSO4·2H2O胶体微粒的
数量不断增多，它比原来的CaSO4·1/2H2O颗粒细
得多，可吸附更多的水分。浆体中的水分因水化
和蒸发而逐渐减少，浆体的稠度逐渐增加，颗粒
之间摩擦力和粘结力逐渐增大，浆体的可塑性减
少，形成石膏的凝结。
建筑工程材料