一級建筑師考試建筑材料與構造輔導講義2

第二節(jié) 氣硬性無機膠凝材料

建筑上凡是經(jīng)過一系列物理、化學作用，能將松散物質粘結成整體的材料為膠凝材料。無機膠凝材料按照硬化條件分為氣硬性和水硬性膠凝材料。氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化、保持或發(fā)展其強度，如石灰、石膏、水玻璃等。水硬性膠凝材料可在空氣和水中硬化，并保持和繼續(xù)發(fā)展強度，如水泥。

1、石灰

①石灰的生產(chǎn)

⑴石灰的原材料是以碳酸鈣為主要成分的天然巖石，如石灰石、白云石、白堊等。將石灰石在適當溫度下煅燒，碳酸鈣分解，釋放二氧化碳，得到氧化鈣。MgO含量≤5%為鈣質生石灰，MgO>5%為鎂質生石灰。

⑵石灰的熟化：石灰使用前，一般先 加入水，使之消解為熟石灰，其主要成分為氫氧化鈣。在熟化過程中，放出大量的熱，而且體積增大1-2倍。

⑶石灰的硬化包括結晶作用和碳化作用兩個同時進行的過程，是一個相當緩慢的過程。

⑷石灰的技術性質：生石灰熟化后形成的石灰漿具有良好的可塑性，用于配制建筑砂漿可顯著提高砂漿的和易性；石灰不宜長期在潮濕環(huán)境中或有水的環(huán)境中使用；石灰在使用過程中一般要摻入砂、麻刀等材料，可限制收縮，并節(jié)約石灰。

⑸石灰的應用：石灰乳涂料、石灰土、硅酸鹽制品、碳化石灰板材等。

建筑工程中所用石灰為建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。產(chǎn)品各項技術指標需達到相應要求，一項低于合格產(chǎn)品則為不合格產(chǎn)品。

2、石膏

石膏具有凝結、硬化速度快，導熱性低、吸聲性強等特點。

①石膏膠凝材料的生產(chǎn)

原料是天然二水石膏CaSO₄.2H₂O，還有天然無水石膏等。生產(chǎn)石膏膠凝材料的主要工序是破碎、加熱與磨細，生產(chǎn)原理是二水石膏脫水生成半水石膏或無水石膏。根據(jù)加熱方式不同可得到α型和β型兩種形態(tài)的半水石膏，建筑工程常用的是β型半水石膏。

②建筑石膏的硬化機理：建筑石膏的凝結和硬化主要是由于半水石膏與水相互作用還原成二水石膏。

③建筑石膏的技術性質：密度、品種、強度測試條件、產(chǎn)品標記、儲存等。

④建筑石膏的應用：用裝飾、保溫絕熱、吸聲、阻燃等，石膏 具有長期徐變的性質，在潮濕的環(huán)境中更嚴重，不宜用于承重結構。

⑤其他品種的石膏材料：⑴高強度石膏；⑵無水石膏水泥；⑶高溫煅燒石膏

3、水玻璃

水玻璃有良好的粘結能力，硬化時析出的硅酸凝膠有堵塞毛細空隙而防止水滲透的作用，可涂刷于粘土磚及混凝土等制品表面，提高其表層密實度與抗風化能力。硬化后的水玻璃耐堿性差。

4、菱苦土

菱苦土地面保溫性好，無噪聲、不起灰、彈性良好、防火、耐磨，宜用于紡織車間及民用建筑等，但不適用于經(jīng)常受潮、遇水和遭受酸類侵蝕的地方。