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建筑材料电子课件.txt爱,就大声说出来,因为你永远都不会知道,明天和意外,哪个会先来!石头记告诉我们凡是真心爱的最后都散了,凡是混搭的最后都团圆了你永远看不到我最寂寞的时候,因为在看不到你的时候就是我最寂寞的时候!本文由cdled007贡献ppt文档可能在WAP端浏览体验不佳建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看第三章气硬性胶凝材料教学目标与要求教学目标与要求掌握胶凝材料(cementingmaterial)的定义和分类;掌握石膏的生产、硬化、技术性质与应用;掌握石灰的生产、石灰的硬化与熟化、技术性质与应用;了解水玻璃的应用;重点掌握石膏和石灰的技术性质及应用;重点基本概念
1、什么叫胶凝材料?胶凝材料是指在建筑工程中,能将散粒材料(如砂子、石子)或块状材料(如砖、石块)粘合为一个整体的材料
2、分类胶凝材料一般分为有机胶凝材料和无机胶凝材料区别区别有机胶凝材料沥青类;树脂类;无机胶凝材料气硬性胶凝材料水硬性胶凝材料
(1)气硬性胶凝材料只能在空气中(干燥条件下)硬化并)气硬性胶凝材料保持和发展其强度的胶凝材料,如石灰、石膏、水玻璃和菱苦水;
(2)水硬性胶凝材料既能在空气中(干燥条件下)硬化,)水硬性胶凝材料又能在水中继续硬化并保持和发展其强度的胶凝材料,如水泥;
3.1建筑石膏石膏胶凝材料是一种理想的高效节能材料--重点发展的新型材料;具有质轻、强度较高、绝热、防火、质地细腻美观-优良的装饰材料;我国已经探明的天然石膏矿储量为52亿吨,化学石膏储量约100万吨以上;易于加工、成品多样-各类石膏线;在美国,目前80%的住宅使用石膏板作为内墙和吊顶;石膏的品种很多,主要有建筑石膏、高强石膏、无水石膏水泥、高温煅烧石膏
3.
1.1建筑石膏生产简介
(1)主要原料)主要原料天然二水石膏(CaSO
4.2H2O,即软石膏;天然石膏天然无水石膏(CaSO4,即硬石膏;
(2)主要成分)主要成分建筑石膏是指由二水石膏(CaSO
4.2H2O经过加工而成的半水石膏(膏1CaSO
4.2H2O)故又称熟石破碎、加热和磨细
(3)化学反应式)化学反应式天然二水石膏在加热过程中,随着加热温度和加热方式的不同,可以得到不同性质的石膏产品二水石膏107~1700煅烧1250C,
0.13MPaβ性半水石膏(建筑石膏)蒸压锅蒸炼不同条件α性半水石膏(高强石膏)反应式反应式CaSO42H2O→CaSO411H2O+1H2O
223.
1.2建筑石膏的性质和技术要求
(1)性质123颜色为白色;密度
2.6~
2.75g/cm3;孔隙率大50%~60%;
(2)等级标准具体参见P21表
3.1建筑石膏的技术指标;
(3)石膏产品的标记
3.
1.4建筑石膏的特性建筑石膏的特性1)凝结硬化快在常温下一般几分钟(6分钟)即可初凝,30分钟内终凝;2)微膨胀性石膏硬化过程中体积略有膨胀,因此,浇注成型时可以得到尺寸精确、表面光滑致密的构件,或装饰图案;3)孔隙率大轻质、隔热、吸声性好;但是强度低、吸水率大;
3.
1.4建筑石膏的特性建筑石膏的特性4)耐水性、抗冻性差软化系数为
0.2~
0.3,不宜用于室外5)抗火性好建筑石膏硬化后的主要成分为CaSO
4.2H2O,遇火时,其中的结晶水脱出能吸收热量,而且生成的无水石膏是良好的热绝缘体6)塑性变形大石膏制品有明显的塑性变形性能,因此,一般不能用于承重构件;2建筑石膏及其制品为什么适用于室内,而不适用于室外使用?解建筑石膏及其制品适用于室内装修,主要是由于建筑石膏及其制品在凝结硬化后具有以下的优良性质
(1)石膏表面光滑饱满,颜色洁白,质地细腻,具有良好的装饰性加入颜料后,可具有各种色彩建筑石膏在凝结硬化时产生微膨胀,故其制品的表面较为光滑饱满,棱角清晰完整,形状、尺寸准确、细致,装饰性好;
(2)硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔,故其保温性、吸声性好
(3)硬化后石膏的主要成分是二水石膏,当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水,并能在表面蒸发形成水蒸气幕,可有效地阻止火势的蔓延,具有一定的防火性
(4)建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性,故可调节室内的温度和湿度,改变室内的小气候5在室外使用建筑石膏制品时,必然要受到雨水冰冻等的作用,而建筑石膏制品的耐水性差,且其吸水率高,抗渗性差、抗冻性差所以不适用于室外使用.[工程实例分析]石膏饰条粘贴失效工程实例分析]现象石膏粉拌水为一桶石膏浆,用以在光滑的天花板上直接粘贴,现象石膏粉拌水为一桶石膏浆,用以在光滑的天花板上直接粘贴,石膏饰条前后半小时完工几天后最后粘贴的两条石膏饰条突然坠落,请分析原因请分析原因条前后半小时完工几天后最后粘贴的两条石膏饰条突然坠落请分析原因分析讨论其原因有两个方面,可有针对性地解决建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结,后来粘贴石膏饰条的石膏浆已初凝,粘结性能差可掺入缓凝剂,延长凝结时间;或者分多次配制石膏浆,即配即用在光滑的天花板上直接贴石膏条,粘贴难以牢固,宜对表面予以打刮,以利粘贴或者在粘结的石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂
3.
1.5建筑石膏的应用石膏用途1石膏用途室内抹灰及粉刷特别适用于砼顶板、加气砼墙面各种保温材料的表面抹灰与普通水泥砂浆比较粉刷石膏的特点与普通水泥砂浆比较粉刷石膏的特点:1,是黏结力强不易脱落克服了传统的水泥砂浆经常出现的空鼓、开裂现象;2,是具有呼吸功能可调节室内空气湿度3,是无毒无味其配料注重健康环保;4,是凝结度快体质轻减少了楼层重量;5,是为新型的绿色生态建材防火性能良好;6,是施工工序简便落地灰少操作快捷用途2装饰制品-如石膏像等;用途装饰制品-如石膏像等;用途3建筑石膏制品石膏板、石膏砌块等.如上图的石膏板造型天花主要有纸面石膏板、石膏空心条板、石膏装饰板、纤维石膏板等;
3.2石灰石灰吟(作者:明代诗人于谦)千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间石灰广泛应用于建筑工程中;优点
(1)原材料丰富,分布广;
(2)生产工艺简单,成本低.1生产简介主要原料是天然岩石(以碳酸钙为主要原料)常用的有石灰石,白云石等;CaCO39000→CCaO+H2O生产过程中形成的二种不利情况第一种情况:生石灰烧制过程中,往往由于石灰石原料的尺寸过大或窑中温度不均匀等原因,生石灰中残留有未烧透的的内核,这种石灰称为“欠火石灰”第二种情况是由于烧制的温度过高或时间过长,使得石灰表面出现裂缝或玻璃状的外壳,体积收缩明显,颜色呈灰黑色,这种石灰称为“过火石灰”过火石灰表面常被粘土杂质融化形成的玻璃釉状物包覆,熟化很慢当石灰已经硬化后,过火石灰才开始熟化,并产生体积膨涨,引起隆起鼓包和开裂2石灰的种类
(1)石灰按加工方法分以下四种石灰按加工方法分以下四种块状的生石灰即由天然岩石原料煅烧而得到的产品主要成分是CaO;磨细生石灰磨细生石灰把块状生水灰磨细而得到的粉末材料,主要成分为Cao消石灰粉消石灰粉将生石灰加适量的水熟化而得到的粉末;CaOH2;消石灰浆加多量的水(3~4倍的水)而得的浆体主要成分为CaOH2+水
(2)石灰按氧化镁(MgO含量分类石灰按氧化镁(MgO含量分类含量分类钙质生石灰钙质生石灰氧化镁(含量5%;氧化镁(MgO含量含量镁质生石灰镁质生石灰氧化镁(含量5%;氧化镁(MgO含量含量3石灰的熟化生石灰(CaO加水生成CaOH2过程,称为石灰的熟化或消解过程CaO+H2O→CaOH2+
64.85KJ/mol热量体积膨胀开裂或裂缝等思考题工地上使用石灰时,为什么要先进行熟化处理?工地上使用石灰时,为什么要先进行熟化处理?答在建筑或抹面工程中,石灰必须先充分进行熟化后才能够使用,若有未熟化的颗粒,使用后未熟化的颗粒将继续熟化,放出大量的热量,产生体积膨胀,使得表面凸起,开裂,或局部脱落而影响施工的质量故工地上使用石灰时先进行熟化处理例3某单位宿舍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了部分凸出的放射状裂纹试分析上述现象产生的原因解引发的原因很多,但最主要的原因在于石灰在硬化过程中,蒸发大量的游离水而引起体积收缩的结果墙面上个别部位出现凸出的呈放射状的裂纹,是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰这部分过火石灰在消解、陈伏阶段中未完全熟化,以致于在砂浆硬化后,过火石灰吸收空气中的水蒸汽继续熟化,造成体积膨胀从而出现上述现象陈伏陈伏为了消除过火石灰的危害,生石灰熟化形成的石灰浆应在储灰坑中放置两周以上,这一过程称为石灰的“陈伏”“陈伏”期间,石灰浆表面应保有一层水分,与空气隔绝,以免碳化4石灰的硬化石灰浆体在空气中逐渐硬化,是由下面两个同时进行的过程来完成的结晶作用游离水分蒸发,氢氧化钙逐渐从饱(1)结晶作用和溶液中结晶碳化作用氢氧化钙与空气中的二氧化碳化合(2)碳化作用生成碳酸钙结晶,释出水分并被蒸发CaOH2+CO2+nH2O碳化→CaCO3+n+1H2O5建筑工程用石灰
(1)建筑生石灰
(2)建筑生石灰粉
(3)建筑消石灰粉具体技术指标参见JC/T479-1992建筑生石灰(P26表3-2)JC/T480-1992建筑生石灰粉P26表3-3)JC/T481-1992建筑消石灰粉P26表3-4)6石灰的特性良好的保水性;凝结硬化慢,强度低;(对比建筑石膏硬化快)耐水性差;(对比与建筑石膏相同)体积收缩率大;(对比建筑石膏是微膨胀性)
7.石灰的应用
(1)石灰乳和石灰砂浆A)石灰乳将消石灰粉或熟化好的石灰膏加入多量的水搅拌稀释,成为石灰乳,是一种廉价的涂料,主要用于内墙和天棚刷白,增加室内美观和亮度我国农村也用于外墙石灰乳可加入各种耐碱颜料调入少量水泥、粒化高炉矿渣或粉煤灰,可提高其耐水性,调入氯化钙或明矾,可减少涂层粉化现象B)石灰砂浆是将石灰膏、砂加水拌制而成,按其用途,分为砌筑砂浆和抹面砂浆
(2)石灰土(灰土)和三合土)石灰土(灰土)如建筑物或道路基础中使用的石灰土,三合土,二灰土(石灰、粉煤灰或炉灰),二灰碎石(石灰、粉煤灰或炉灰、级配碎石)等石灰与粘土或硅铝质工业废料混合使用,制成石灰土或石灰与工业废料的混合料,加适量的水充分拌合后,经碾压或夯实,在潮湿环境中使石灰与粘土或硅铝质工业废料表面的活性氧化硅或氧化铝反应,生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙,适于在潮湿环境中使用
(3)灰砂砖和硅酸盐制品)石灰与天然砂或硅铝质工业废料混合均匀,加水搅拌经压振或压制,形成硅酸盐制品为使其获早期强度,往往采用高温高压养护或蒸压,使石灰与硅铝质材料反应速度显著加快,使制品产生较高的早期强度如灰砂砖、硅酸盐砖、硅酸盐混凝土制品等8石灰的保存
(1)防潮;(与空气中的CO2发生反应)
(2)防火(硬化时产生大量的热量)既然石灰不耐水,例4既然石灰不耐水,为什么由它配制的灰土或三合土却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位?可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位?解石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成的加适量的水充分拌合后,经碾压或夯实,在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应,生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙,所以灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高,适于在潮湿环境中使用再者,由于石灰的可塑性好,与粘土等拌合后经压实或夯实,使灰土或三合土的密实度大大提高,降低了孔隙率,使水的侵入大为减少因此灰土或三合土可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位四菱苦土镁质胶凝材料菱苦土镁质胶凝材料1主要成分MgO白色或黄色粉末;2生产3硬化4思考题为什么菱苦土在使用的时候,不单独用水拌和?
(1)MgOH2结构疏松,胶凝性差;
(2)一般采用氯化镁(MgCl
2.6H2O液体来拌和,拌和后凝结速度快,硬化强度高4思考题为什么菱苦土在使用的时候,不单思考题为什么菱苦土在使用的时候,独用水拌和?独用水拌和?试验证明,用水调拌菱苦土时将生成MgOH2,浆体凝结很慢,硬化后强度很低若以氯化镁水溶液来调制MgO时,可以加速其水化反应,并且能形成新的水化产物这种新的水化产物硬化后的强度较高(40~60MPa)水化反应如下xMgO+yMgCI2zH2O→xMgOyMgCI2zH2OMgO+H2O→MgOH2水化产物是针状结晶,彼此机械咬合,并相互连生、长大,形成致密的结构,使浆体凝结硬化5菱苦土的应用地板保温性,无噪声,耐磨,是民用建筑和纺织车间的地板材料;内墙、天花板和隔墙;一般用于机械设备的包装构件,可节约大量的木材;耐水性差,不宜使用于易受潮的部位;五水玻璃1定义水玻璃是碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的能够溶解于水的一种硅酸盐材料最常用的碱金属氧化物Na2OK2O最常用的水玻璃硅酸钠Na2O.nSiO2硅酸钾:K2O.nSiO2等其中n称为水玻璃的模数,n=
1.5~
3.52水玻璃的应用(1)用作涂料;涂刷材料表面直接将液体水玻璃涂刷在建筑物表面,或涂刷粘土砖、硅酸盐制品、水泥混凝土等多孔材料,可使材料的密实度、强度、抗渗性、耐水性均得到提高这是因为水玻璃与材料中的Ca(OH)2反应生成硅酸钙凝胶,填充了材料间孔隙
(2)配制防水剂配制防水剂以水玻璃为基料,配制防水剂例如四矾防水剂是以蓝矾硫酸铜、明矾(钾铝矾)、红矾(重铬酸钾)和紫矾(铬矾)各1份,溶于60份的沸水中,降温至50℃,投入400份水玻璃溶液中,搅拌均匀而成的这种防水剂可以在1min内凝结适用于堵塞漏洞、缝隙等局部抢修2水玻璃的应用
(3)加固土壤将模数为2.5~3的液体水玻璃和氯化钙溶液通过金属管交替向地层压入,两种溶液发生化学反应,可析出吸水膨胀的硅酸胶体,包裹土壤颗粒并填充其空隙,阻止水分渗透并使土壤固结用这种方法加固的砂土,抗压强度可达3~6MPa配制水玻璃砂浆4配制水玻璃砂浆将水玻璃、矿渣粉、砂和氟硅酸钠按一定比例配合成砂浆可用于修补墙体裂缝(5)配制耐酸砂浆、耐酸混凝土、耐热混凝土配制耐酸砂浆、耐酸混凝土、用水玻璃作为胶凝材料,选择耐酸骨料,可配制满足耐酸工程要求的耐酸砂浆、耐酸混凝土选择不同的耐热骨料,可配制不同耐热度的水玻璃耐热混凝土课后思考题:课后思考题
1、某房屋内墙抹灰的石灰砂浆,使用后出现裂纹,试分析其原因
2、石膏为何不宜用于室外?
3、建筑石膏在使用时,通常掺入一定量的动物胶,目的是()A.缓凝B.提高强度C.促凝D.提高耐久性)
4、石膏硬化时体积(),硬化后孔隙率(1。