土木工程材料学习课件第2章无机胶凝材料1.pptx
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1、CivilEngineeringMaterials第第2章章无机胶凝材料无机胶凝材料(cilio)2.1气硬性胶凝材料气硬性胶凝材料(cilio)内容提要:内容提要:本本节节介介绍绍建建筑筑工工程程中中常常用用的的石石膏膏、石石灰灰、水水玻玻璃璃和和菱菱苦苦土土四四种种无无机机胶胶凝凝材材料料的的原原料料、生生产产、硬硬化化原原理理、技技术术性性质质及及其其在在工工程程中中的的应应用用。其其中中石石膏膏、石石灰灰的的技技术术性性质质、影影响响因因素素(yns)、工程应用是学习的重点。、工程应用是学习的重点。胶凝材料胶凝材料cementingmaterial第一页,共37页。CivilEngin
2、eeringMaterials胶凝材料胶凝材料(cilio)定定义义是是指指在在一一定定(ydng)的的条条件件下下,经经过过一一系系列列的的物物理理化化学学作作用用后后,能能将将散散粒粒状状(如如砂砂、石石子子)或或块块状状(砖砖、砌砌块块)材材料料粘粘结结成成为为具具有有一一定定(ydng)强强度度的的整整体的材料。体的材料。分类:分类:气硬性石膏、石灰气硬性石膏、石灰无无机机胶胶凝凝材材料料水水玻玻璃璃、菱菱苦土苦土水硬性各种水泥水硬性各种水泥有机胶凝材料沥青、树脂、橡胶有机胶凝材料沥青、树脂、橡胶第二页,共37页。CivilEngineeringMaterials2.1.1石石 膏膏古
3、老的胶凝材料;古老的胶凝材料;具有质轻、强度较高、绝热、防火、质具有质轻、强度较高、绝热、防火、质地细腻美观优良的装饰材料;地细腻美观优良的装饰材料;易于加工、成品多样各类石膏线;易于加工、成品多样各类石膏线;资源丰富、分布广、储量大;资源丰富、分布广、储量大;576亿吨亿吨理想的高效节能材料重点理想的高效节能材料重点(zhngdin)发展的新型材料。发展的新型材料。第三页,共37页。CivilEngineeringMaterials一、石膏一、石膏(shgo)的制备的制备原材料:原材料:天然二水石膏天然二水石膏CaSO4.2H2O(生石膏、软石膏)(生石膏、软石膏)天然无水石膏天然无水石膏C
4、aSO4只可用于生产无水石膏水只可用于生产无水石膏水泥和高温泥和高温(gown)煅烧石膏煅烧石膏化工石膏磷石膏、氟石膏(化工副产品)化工石膏磷石膏、氟石膏(化工副产品)工艺:工艺:原材料破碎不同温度、压力煅烧磨细成品原材料破碎不同温度、压力煅烧磨细成品第四页,共37页。CivilEngineeringMaterials石膏石膏(shgo)制备工艺示意图制备工艺示意图第五页,共37页。CivilEngineeringMaterials各类石膏各类石膏(shgo)的特点的特点建建筑筑石石膏膏又又称称熟熟石石膏膏,晶晶体体较较细细,需需水水量量较较大大(80100),因而强度较低。,因而强度较低。高
5、高强强石石膏膏晶晶粒粒粗粗大大,需需水水量量小小(3545),强强度高。高级室内抹灰、石膏线、石膏板等度高。高级室内抹灰、石膏线、石膏板等可可溶溶性性石石膏膏需需水水量量大大,凝凝结结很很快快,强强度度低低,不不宜宜直接使用。直接使用。不不溶溶性性硬硬石石膏膏难难溶溶于于水水,生生产产无无水水石石膏膏水水泥泥(shun)。高高温温煅煅烧烧石石膏膏抗抗磨磨性性较较好好,导导热热系系数数低低,吸吸声声性性较好,耐久性较高较好,耐久性较高。第六页,共37页。CivilEngineeringMaterials二、建筑石膏二、建筑石膏(shgo)的凝结硬的凝结硬化化凝结硬化过程凝结硬化过程(guchng
6、):流体塑性体固体流体塑性体固体反应式:反应式:第七页,共37页。CivilEngineeringMaterials硬化硬化(ynghu)机理机理半半水水石石膏膏的的溶溶解解溶溶液液过过饱饱和和二二水石膏晶体的析出;水石膏晶体的析出;浆浆体体水水分分的的蒸蒸发发和和晶晶体体的的生生成成浆浆体变稠失去塑性石膏凝结;体变稠失去塑性石膏凝结;晶晶体体连连生生、搭搭接接,形形成成结结晶晶结结构构网网逐渐逐渐(zhjin)产生强度。产生强度。溶解析晶晶体结构网强度溶解析晶晶体结构网强度水结晶水、蒸发水结晶水、蒸发第八页,共37页。CivilEngineeringMaterials三、建筑三、建筑(jin
7、zh)石膏的等级与技石膏的等级与技术性质术性质 GB/9776-2008 GB/9776-2008建筑石膏建筑石膏 按细度、凝结按细度、凝结时间和时间和2h2h强度将建筑石膏分为强度将建筑石膏分为(fn wi)3.0,2.0(fn wi)3.0,2.0和和1.61.6三个等级。三个等级。第九页,共37页。CivilEngineeringMaterials建筑石膏的技术建筑石膏的技术(jsh)性质性质1.表观密度小、抗折强度低加筋、覆面;表观密度小、抗折强度低加筋、覆面;2.凝结硬化凝结硬化(ynghu)快快630min;加缓凝剂;加缓凝剂3.孔隙率大、导热系数小、质轻、吸声性好;孔隙率大、导热
8、系数小、质轻、吸声性好;4.体积微膨胀制品密实、表面光滑细腻;体积微膨胀制品密实、表面光滑细腻;5.防火性好高温结晶水脱出;防火性好高温结晶水脱出;6.吸湿性强、耐水性差防水剂、铝箔覆面改性。吸湿性强、耐水性差防水剂、铝箔覆面改性。第十页,共37页。CivilEngineeringMaterials四、建筑石膏四、建筑石膏(shgo)的用途的用途石膏砂浆及粉刷石膏高级室内抹灰;石膏砂浆及粉刷石膏高级室内抹灰;制备各种石膏板;制备各种石膏板;各类装饰石膏线、花型;各类装饰石膏线、花型;无水石膏水泥;无水石膏水泥;水泥缓凝剂;水泥缓凝剂;涂料的填充料涂料的填充料陶瓷陶瓷(toc)模具材料、外科医疗
9、固定材料模具材料、外科医疗固定材料制作雕塑艺术品等。制作雕塑艺术品等。第十一页,共37页。CivilEngineeringMaterials石膏板石膏板石膏板有纸面石膏板石膏板有纸面石膏板无无 纸纸 石石 膏膏 板板(即即 纤纤 维维(xinwi)石膏板)石膏板)石膏空心条板石膏空心条板纸面石膏板普通(防火)石膏板纸面石膏板普通(防火)石膏板高级防火石膏板高级防火石膏板防水石膏板等防水石膏板等第十二页,共37页。CivilEngineeringMaterials建筑建筑(jinzh)石膏板的特点:石膏板的特点:石石膏膏板板具具有有质质轻轻、强强度度高高、防防火火、防防蛀蛀、隔隔热热、吸吸声声、
10、加加工工性性能能好好(可可刨刨),尺尺寸寸稳定、施工效率高等特点。稳定、施工效率高等特点。以以龙龙骨骨(轻轻钢钢龙龙骨骨、木木龙龙骨骨)为为骨骨架架,形形成成的的各各种种形形式式的的非非承承重重墙墙体体和和承承重重墙墙体体的的饰饰面面(shmin)层层,具具有有装装饰饰新新颖颖,增增加加使使用用面面积积,改改善善建建筑筑物物功功能能,提提高高抗抗震震性性能能等优点。等优点。第十三页,共37页。CivilEngineeringMaterials石膏石膏(shgo)顶棚顶棚第十四页,共37页。CivilEngineeringMaterials石膏石膏(shgo)顶棚顶棚第十五页,共37页。Civi
11、lEngineeringMaterials石膏石膏(shgo)隔墙隔墙第十六页,共37页。CivilEngineeringMaterials防火纸面石膏板防火纸面石膏板是是指指这这种种板板材材在在发发生生着着火火时时,在在一一定定长长的的时时间间(shjin)内内保保持持结结构构完完整整(在在建建筑筑结结构构里里),从从而而起起到到阻阻隔隔火火焰焰蔓蔓延延的的作作用用。该该板板在在生生产产过过程程中中加加入入玻玻璃璃纤纤维维和和其其它它添添加加剂剂,能能够够有有效效地地在在遇遇火火时时起起到到增增强强板板材材完完整性的作用。整性的作用。第十七页,共37页。CivilEngineeringMat
12、erials防水防水(fnshu)石膏板石膏板该该板板是是在在石石膏膏芯芯材材里里加加入入一一定定量量的的防防水水剂剂,或或在在表表面面覆覆盖盖铝铝箔箔、牛牛皮皮纸纸等等使使石石膏膏本本身身具有一定的防水性能。具有一定的防水性能。这这种种石石膏膏板板在在根根据据美美国国(miu)ASTM标标准准作作防防水水试试验验时时,其其吸吸水水率率为为5,即即能能够够用用于于湿湿度度较较大大的的区区域域,如如卫卫生生间间、沐沐浴浴室和厨房等室和厨房等这这是是一一种种比比较较好好的的具具有有更更广广泛泛用用途途的的板板材材。但此板不可直接长时间进水浸泡。但此板不可直接长时间进水浸泡。第十八页,共37页。Ci
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