建筑材料課件

1、本章內(nèi)容v氣硬性膠凝材料（2學(xué)時）X石灰X石膏X水玻璃 、菱苦土 X硅酸鹽水泥（2學(xué)時）v摻混合材的硅酸鹽水泥（2學(xué)時）v特種水泥（2學(xué)時）3v教學(xué)目標教學(xué)目標v掌握氣硬性膠凝材料（石灰及建筑石膏）消化掌握氣硬性膠凝材料（石灰及建筑石膏）消化、硬化過程、技術(shù)性質(zhì)和應(yīng)用；、硬化過程、技術(shù)性質(zhì)和應(yīng)用；v掌握硅酸鹽水泥熟料礦物成分與特性、水化與掌握硅酸鹽水泥熟料礦物成分與特性、水化與凝結(jié)硬化的機理和主要技術(shù)性質(zhì)；凝結(jié)硬化的機理和主要技術(shù)性質(zhì)；v掌握摻加混合材硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)、特點掌握摻加混合材硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)、特點以及應(yīng)用；以及應(yīng)用；v了解水玻璃以及其他水泥的特點、性質(zhì)及應(yīng)用了解水玻璃以及其

2、他水泥的特點、性質(zhì)及應(yīng)用。v教學(xué)重點教學(xué)重點v硅酸鹽和摻加混合材硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)、硅酸鹽和摻加混合材硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)、特點以及應(yīng)用；特點以及應(yīng)用；基本要求 建筑石膏 石灰 水玻璃 第一節(jié) 氣硬性膠凝材料5 第一節(jié) 氣硬性膠凝材料 何為膠凝材料？何為膠凝材料？是指在一定條件下，通過自身的一系列是指在一定條件下，通過自身的一系列物理化學(xué)變化能夠由漿體變?yōu)槭癄铙w，并能膠結(jié)物理化學(xué)變化能夠由漿體變?yōu)槭癄铙w，并能膠結(jié)其它物料成整體而且具有一定機械強度的物質(zhì)。其它物料成整體而且具有一定機械強度的物質(zhì)。 關(guān)于中學(xué)化學(xué)和日常生活的兩個問題關(guān)于中學(xué)化學(xué)和日常生活的兩個問題 1、自熱式米飯自熱式米飯的加熱

3、原理是什么？的加熱原理是什么？ 生石灰加水放熱生石灰加水放熱 CaO + H2O Ca(OH)2 + Q（64.88KJ）2、往石灰水中吹氣會發(fā)生什么變化？、往石灰水中吹氣會發(fā)生什么變化？ 石灰水變渾濁石灰水變渾濁 Ca(OH)2 CO2 H2O CaCO3 2H2O 一、一、 建筑石灰建筑石灰任任 務(wù)務(wù) 1、熟悉石灰的原料、生產(chǎn)、熟化與硬化過程，熟悉石灰的原料、生產(chǎn)、熟化與硬化過程，掌握石灰的性質(zhì)。掌握石灰的性質(zhì)。 2、能夠解決石灰在建筑工程中常見的實際應(yīng)用、能夠解決石灰在建筑工程中常見的實際應(yīng)用問題。問題。 （注意課程當中的（注意課程當中的3個工程案例）個工程案例）一、石灰在建筑材料體系中

4、的位置一、石灰在建筑材料體系中的位置 膠凝材料膠凝材料 經(jīng)物理、化學(xué)作用，能由液體或膏狀體變?yōu)榻?jīng)物理、化學(xué)作用，能由液體或膏狀體變?yōu)閳杂驳墓腆w，并能膠結(jié)其他材料制成整體，且具堅硬的固體，并能膠結(jié)其他材料制成整體，且具有一定機械強度的材料。有一定機械強度的材料。 無機膠凝材料無機膠凝材料 （以無機化合物為基本成分）（以無機化合物為基本成分） 有機膠凝材料有機膠凝材料（天然的或合成的有機（天然的或合成的有機高分子化合物為基本成分）高分子化合物為基本成分）（瀝青（瀝青、樹脂）樹脂） 按凝結(jié)硬化按凝結(jié)硬化條件分類條件分類 氣硬性膠凝材料氣硬性膠凝材料只在空氣中硬化只在空氣中硬化 （石灰、石膏）（石灰、

5、石膏） 水硬性膠凝材料水硬性膠凝材料空氣、水中皆可空氣、水中皆可 硬化硬化 （水泥）（水泥） S 石灰的分類石灰的分類u 按粘土含量分為按粘土含量分為 氣硬性石灰氣硬性石灰：石灰中粘土：石灰中粘土 8%8% 水硬性石灰水硬性石灰：石灰中粘土：石灰中粘土 8%8%u 按氧化鎂含量分為按氧化鎂含量分為 鈣質(zhì)石灰鈣質(zhì)石灰： 氧化鎂氧化鎂 5%5% 鎂質(zhì)石灰鎂質(zhì)石灰： 氧化鎂氧化鎂 5%5%S 主要成分：主要成分： 氧化鈣（氧化鈣（） 氧化鎂（氧化鎂（）千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑。千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑。 粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間。粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間。 石灰吟石灰吟明明于

6、謙于謙 二、石灰的原料、生產(chǎn)、熟化、硬化二、石灰的原料、生產(chǎn)、熟化、硬化 1、石灰的原料、石灰的原料（千錘萬鑿出深山）（千錘萬鑿出深山） 1）天然原料）天然原料 以以CaCO3為主要成分的巖石為主要成分的巖石( (石灰石、白堊、石灰石、白堊、 貝殼等貝殼等) ) 2）化工副產(chǎn)品）化工副產(chǎn)品（電石渣、（電石渣、CaCO3 ） 2、石灰的生產(chǎn)、石灰的生產(chǎn) （烈火焚燒若等閑）（烈火焚燒若等閑） 塊狀生石灰的特點：塊狀生石灰的特點： CaOCaO質(zhì)量幾乎下降一半質(zhì)量幾乎下降一半, ,但體積縮小很少但體積縮小很少 故優(yōu)質(zhì)生石灰應(yīng)為白色疏松結(jié)構(gòu)。故優(yōu)質(zhì)生石灰應(yīng)為白色疏松結(jié)構(gòu)。欠火石灰欠火石灰：溫度過低溫度

7、過低/ /石灰石不能充分燒透石灰石不能充分燒透, ,存在硬心存在硬心過火石灰：過火石灰：溫度過高溫度過高/ /時間過長時間過長/ /顏色深（褐、黑顏色深（褐、黑） 23COCaOC1100900CaCO塊狀生石灰塊狀生石灰100g56g44g注意注意 ：過火石灰可以使用，但應(yīng)陳伏過火石灰可以使用，但應(yīng)陳伏半個月半個月工程實例工程實例 1 某工地購進一批塊狀生石灰，作為材料員，你如某工地購進一批塊狀生石灰，作為材料員，你如何對石灰的品質(zhì)進行檢驗？何對石灰的品質(zhì)進行檢驗？過程：過程： 1、首先、首先觀察顏色觀察顏色，如果顏色為深褐色則可判斷為，如果顏色為深褐色則可判斷為過火石灰過火石灰。 2、如果

8、顏色為白色，則、如果顏色為白色，則用小錘用小錘將塊狀生石灰砸開，將塊狀生石灰砸開，觀察是否有硬心，如有則為欠火石灰。觀察是否有硬心，如有則為欠火石灰。 3、如無硬心，為白色疏松塊狀固體，則為優(yōu)質(zhì)生、如無硬心，為白色疏松塊狀固體，則為優(yōu)質(zhì)生石灰。石灰。 3、石灰的熟化（粉身碎骨渾不怕）、石灰的熟化（粉身碎骨渾不怕） 石灰的石灰的熟化熟化過程（消化）過程（消化） CaO + H2O Ca(OH)2 + Q（64.88KJ）注意：注意： 生石灰在熟化過程中生石灰在熟化過程中體積膨脹體積膨脹1 12.52.5倍。倍。工程實例工程實例 2 某學(xué)校教室用石灰膏作為內(nèi)墻裝飾，但施工完畢某學(xué)校教室用石灰膏作為

9、內(nèi)墻裝飾，但施工完畢兩周后，發(fā)現(xiàn)墻壁有鼓泡裂縫現(xiàn)象，試分析原因？兩周后，發(fā)現(xiàn)墻壁有鼓泡裂縫現(xiàn)象，試分析原因？ 原因：原因： 這是由于生石灰中存在這是由于生石灰中存在過火石灰過火石灰，在消解過程中熟，在消解過程中熟化不完全造成的，未熟化的生石灰顆粒繼續(xù)熟化，化不完全造成的，未熟化的生石灰顆粒繼續(xù)熟化，體積膨脹，導(dǎo)致裝飾面層空鼓起泡。體積膨脹，導(dǎo)致裝飾面層空鼓起泡。措施：措施：分層熟化，保證陳伏時間，使生石灰消解完全。分層熟化，保證陳伏時間，使生石灰消解完全。 4 4、石灰的硬化（要留清白在人間）、石灰的硬化（要留清白在人間） 1) 1) 干燥結(jié)晶硬化干燥結(jié)晶硬化( (物理變化，發(fā)生在內(nèi)部物理變化

10、，發(fā)生在內(nèi)部) ) 水分蒸發(fā)，氫氧化鈣過飽和析出晶體水分蒸發(fā)，氫氧化鈣過飽和析出晶體 結(jié)晶強度結(jié)晶強度 2) 2) 碳化碳化(化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生在外部化學(xué)反應(yīng)，發(fā)生在外部) ： Ca（OH）2CO2H2O CaCO3 2 H2O 碳化強度碳化強度 CaCOCaCO3 3CaOCaOCaCOCaCO3 3Ca(OH)Ca(OH)2 2原料原料生產(chǎn)生產(chǎn)熟化熟化硬化硬化千錘萬鑿出深山，千錘萬鑿出深山，粉身碎骨渾不怕，粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間。要留清白在人間。烈火焚燒若等閑。烈火焚燒若等閑。煅燒煅燒H H2 2O OCOCO2 2 石灰吟石灰吟 過程過程 化學(xué)式化學(xué)式 三、三、 石灰的性質(zhì)石灰的性質(zhì)

11、 1、可塑性好可塑性好 2、耐水性差耐水性差 3、吸水性強（生石灰常用作干燥劑）吸水性強（生石灰常用作干燥劑） 4、干燥時體積收縮性大干燥時體積收縮性大工程實例工程實例 3 某學(xué)校教室用完全熟化的石灰膏作為內(nèi)墻裝飾材某學(xué)校教室用完全熟化的石灰膏作為內(nèi)墻裝飾材料，但施工完畢兩周后，發(fā)現(xiàn)墻壁上有裂縫現(xiàn)象，料，但施工完畢兩周后，發(fā)現(xiàn)墻壁上有裂縫現(xiàn)象，試分析原因？試分析原因？ 原因：原因： 這是由于石灰在凝結(jié)硬化過程中，失去水分，干燥這是由于石灰在凝結(jié)硬化過程中，失去水分，干燥收縮性大，導(dǎo)致白色裝飾墻上出現(xiàn)了干縮裂紋。收縮性大，導(dǎo)致白色裝飾墻上出現(xiàn)了干縮裂紋。 措施：措施：在石灰膏中加入抗裂纖維，或在

12、資金保證的在石灰膏中加入抗裂纖維，或在資金保證的前提下，用性能好的裝飾材料代替。前提下，用性能好的裝飾材料代替。 四、石灰的建筑應(yīng)用四、石灰的建筑應(yīng)用 1、配制石灰砂漿、混合砂漿、配制石灰砂漿、混合砂漿 石灰的作用：改善砂漿的和易性，便于石灰的作用：改善砂漿的和易性，便于施工，有效防止砂漿抹面開裂。施工，有效防止砂漿抹面開裂。 2、拌制灰土和三合土拌制灰土和三合土石灰粘土石灰粘土 石灰土石灰土( (灰土灰土) )拌和拌和 石灰粘土砂（爐渣）石灰粘土砂（爐渣）三合土三合土拌和拌和 具有較高的強具有較高的強度和抗?jié)B能力度和抗?jié)B能力 4、碳化石灰板碳化石灰板 磨細生石灰磨細生石灰+纖維狀填料纖維狀填

13、料+輕質(zhì)骨料攪拌成型，輕質(zhì)骨料攪拌成型， 人工通以二氧化碳人工通以二氧化碳1224小時，容重輕，保溫隔熱小時，容重輕，保溫隔熱性能好。性能好。5、生產(chǎn)硅酸鹽制品生產(chǎn)硅酸鹽制品 如灰砂磚、加氣混凝土制品如灰砂磚、加氣混凝土制品3、配制無熟料水泥配制無熟料水泥 石灰做堿性激發(fā)劑與具有火山灰性的材料，以一定石灰做堿性激發(fā)劑與具有火山灰性的材料，以一定的比例混合磨細，而得到不經(jīng)過煅燒具有水硬性的膠的比例混合磨細，而得到不經(jīng)過煅燒具有水硬性的膠凝材料。凝材料。 建筑石灰是不耐水的，而且強度不高，但為什么建筑石灰是不耐水的，而且強度不高，但為什么灰土和三合土抗水性卻很好，強度又較高呢？灰土和三合土抗水性卻

14、很好，強度又較高呢？不論生石灰、消石灰，水化后和土壤中的二氧化硅或不論生石灰、消石灰，水化后和土壤中的二氧化硅或三氧化二鋁以及三氧化二鐵等物質(zhì)結(jié)合，即可生成三氧化二鋁以及三氧化二鐵等物質(zhì)結(jié)合，即可生成膠結(jié)體的硅酸鈣、鋁酸鈣以及鐵酸鈣，將土壤膠結(jié)膠結(jié)體的硅酸鈣、鋁酸鈣以及鐵酸鈣，將土壤膠結(jié)起來起來，使灰土有較高的強度?；彝林饾u硬化，增加，使灰土有較高的強度?；彝林饾u硬化，增加了土壤顆粒間的附著強度，所以增強了抗水性。了土壤顆粒間的附著強度，所以增強了抗水性。故灰土與三合土具有較高的強度和抗水性，故灰土與三合土具有較高的強度和抗水性，廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用于建筑物基礎(chǔ)墊層，道路墊層與游泳池的抗?jié)B工程。于

15、建筑物基礎(chǔ)墊層，道路墊層與游泳池的抗?jié)B工程。難點解析難點解析五、小五、小 結(jié)結(jié) 石灰的原料、生產(chǎn)、熟化、硬化石灰的原料、生產(chǎn)、熟化、硬化 石灰的建筑應(yīng)用及儲運方式石灰的建筑應(yīng)用及儲運方式 塊狀生石灰塊狀生石灰 優(yōu)質(zhì)石灰優(yōu)質(zhì)石灰 過火石灰過火石灰 優(yōu)質(zhì)石灰優(yōu)質(zhì)石灰 過火石灰過火石灰生石灰的熟化生石灰的熟化自熱式米飯自熱式米飯自熱式米飯自熱式米飯 課堂練習：課堂練習：v1、石灰漿體在空氣中硬化是由、石灰漿體在空氣中硬化是由 和和_兩兩個過程來完成的個過程來完成的 。v2、選擇：要保持石灰膏不變質(zhì)，應(yīng)把它、選擇：要保持石灰膏不變質(zhì)，應(yīng)把它置于置于_。v a)水中水中 b)干燥的空氣中干燥的空氣中v c)潮濕空氣中潮濕空氣中 d)含二氧化碳空氣中含二氧化碳空氣中 v3、簡答：何謂欠火石灰、過火石灰，它、簡答：何謂欠火石灰、過火石灰，它對石灰質(zhì)量有何影響對石灰質(zhì)量有何影響? 課堂練習：課堂練習：4石灰熟化時釋放出大量（石灰熟化時釋放出大量（ ）；石灰凝結(jié)硬）；石灰凝結(jié)硬化時體積產(chǎn)生明顯（化時