5气硬性胶凝材料 石灰
气硬性胶凝材料
概述：胶凝材料：经过自身一系列物理、化学作用，能由液体、固体（或半固体泥膏状）变为坚硬的固体，并能把松散物质粘结成整体的材料称为胶凝材料。
特点：具有粘结力，能将散粒材料粘结成整体，并具有强度
分为：有机：如沥青、树脂、橡胶
无机：气硬性，只能在空气中硬化，如石灰、石膏、菱苦土、水玻璃
水硬性，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，如水泥
第一节 石灰
一、原料、制取
1、 原料：石灰岩、白垩、大理石、白云石（原料来源广，生产工艺简单，成本低廉）
均含CaCo3，还含有少量MgCo3，SiO2，Al2O3
2、制备CaCo3==CaO+CO2 —178Kg/mol （900℃）
若温度过低，将生成欠火石灰，欠火石灰使用时，产浆量较低，质量较差，降低了石灰的利用率，煅烧温度过高，将生成颜色较深、密度较大的过火石灰，它的表面常被黏土杂质融化形成的玻璃釉状物包覆，熟化很慢。 所以应严格控制煅烧温度
伴生： MgCo3==MgO+Co2
也可在制乙炔中得到消石灰
CaC2+H2O==C2H2+Ca（OH）2
二、石灰的分类：
1、按MgO含量分 1）钙质石灰 MgO小于等于5%
2）镁质石灰 MgO大于5%
2、按成品的加工方法分：
1）块灰 生石灰
2）消石灰粉
3）石灰膏
三、石灰的熟化与硬化：
工地上使用石灰前，一般先加水，使之消解为熟石灰，其主要成分为Ca（OH）2，这个过程称为石灰的熟化或消化
CaO+H2O==Ca（OH）2+64。9KJ
特点：水化反应快，放热量大，体积膨胀1~2。0倍
常用的方法：
①石灰膏法：将块状生石灰在化灰池中用过量的水（约为生石灰体积的3~4倍）熟化成石灰浆，然后通过筛网进入储灰坑。加入大量的水，并不断搅拌散热，控制温度不至过高。存放一星期以上，这个过程称为石灰的陈伏。石灰浆在储灰坑中沉淀后，除去上层水分即可得到石灰膏。
②消石灰粉法“这种方法是将生石灰加适量的水熟化成消石灰粉。生石灰熟化成消石灰粉理论需水量为生石灰重量的32.1％，由于一部分水分会蒸发掉，所以实际加水量较多（60％~80％）。工地上常采用分层喷淋等方法进行消化。
2、石灰的硬化：
1）干燥硬化、结晶硬化
石灰浆在使用过程中，因游离水分逐渐蒸发和被砌体吸收，引起溶液某种程度的过饱和，使 Ca（OH）2逐渐结晶析出，促进石灰浆的硬化。
特点：易溶解，再遇水时会使强度降低，因此不是水硬性
2）碳化硬化
Ca（OH）2与空气中的CO2作用，生成不溶解于水的碳酸钙晶体，析出的水分则逐渐被蒸发
Ca（OH
）2+CO2+n H2O==CaCO3+（n+1）H2O
生成CaCO3晶体互相共生，或在石灰砂浆中与砂粒共生，形成紧密交织的结晶网，强度提高。
但由于CO2浓度低，碳化不彻底。
特点：硬化慢，强度低，不耐水。
四、欠、过火石灰的危害性。
1、正常石灰：
多孔，孔隙率大，晶粒细小，体积密度小，与水作用速度快。
2、欠火石灰：
成因：煅烧时间不足；煅烧温度过低；料块尺寸过大
现象：CaCO3未完全分解，有内核，色偏暗、重、不均匀。
危害：仅降低石灰利用率，产浆量，产品等级降低。
解决方法：筛除
3、过火石灰：
成因：煅烧时间太长；煅烧温度过高；原料中粘土量较多，煅烧后形成铝硅酸盐（釉质）表面包覆。
现象：结构致密，孔隙率较小，体积密度大，且晶粒粗大，甚至烧结，表面光泽。
危害：与水反应极慢，有10天~数年，易在已熟化的石灰内开始熟化，膨胀，引起开裂、隆起、起泡
解决方法：陈伏、筛除、磨细
五、石灰的技术性质：
1、 可塑性和保水性：良好的可塑性，在水泥砂浆中加入石灰，可显著提高砂浆的可塑性和保水性
2、 硬化及其硬化后的特性：凝结硬化慢，硬化后的强度不高，在潮湿环境中强度会更低，遇水还会溶解溃散，不宜在长期潮湿环境中或有水的环境中使用。
3、 存储与运输:贮存和运输过程中，要防止受潮，并不宜长期贮存，运输时不准与易燃、易爆和液体物品混装，并要采取放水措施，注意安全。
4、 技术标准：分成三个品种 建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉
六、石灰的储运：
1、 防潮防水（CaO），防碳化（Ca（OH））
2、 严禁与易燃易爆品混装混运
3、 存放期小于等于一个月，随用随化
七、石灰的应用
1、配制砂浆
石灰膏和消石灰粉可以单独或与水泥一起配制成石灰砂浆或混合砂浆，可用于墙体砌筑或抹面工程；也可掺入纸筋、麻刀等制成石灰浆，用于内墙或顶棚抹面。
2、拌制石灰土和三合土
石灰与粘土按一定比例拌和，可制成石灰土，或与粘土、砂石、炉渣等填料拌制成三合土，经夯实，可增加其密实度
3、生产灰砂砖
灰砂砖是将磨细生石灰粉与天然砂配合拌匀，再经陈伏、加压成型和经压蒸处理而成。灰砂砖成分最后为水化硅酸钙微晶、CA(OH)2和CACO3晶体、无定型硅胶共同交织、凝聚，并将砂粒粘结起来而成的整体
4、碳化石灰板
用石灰粉生产石灰板。将生石灰粉与纤维材料或轻质骨料加水搅拌、成型，然后用二氧化碳进行人工碳化，可制成轻质的碳化石灰板材。