一级建筑师考试建筑材料与构造辅导讲义2

第二节 气硬性无机胶凝材料

建筑上凡是经过一系列物理、化学作用，能将松散物质粘结成整体的材料为胶凝材料。无机胶凝材料按照硬化条件分为气硬性和水硬性胶凝材料。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化、保持或发展其强度，如石灰、石膏、水玻璃等。水硬性胶凝材料可在空气和水中硬化，并保持和继续发展强度，如水泥。

1、石灰

①石灰的生产

⑴石灰的原材料是以碳酸钙为主要成分的天然岩石，如石灰石、白云石、白垩等。将石灰石在适当温度下煅烧，碳酸钙分解，释放二氧化碳，得到氧化钙。MgO含量≤5%为钙质生石灰，MgO>5%为镁质生石灰。

⑵石灰的熟化：石灰使用前，一般先 加入水，使之消解为熟石灰，其主要成分为氢氧化钙。在熟化过程中，放出大量的热，而且体积增大1-2倍。

⑶石灰的硬化包括结晶作用和碳化作用两个同时进行的过程，是一个相当缓慢的过程。

⑷石灰的技术性质：生石灰熟化后形成的石灰浆具有良好的可塑性，用于配制建筑砂浆可显著提高砂浆的和易性；石灰不宜长期在潮湿环境中或有水的环境中使用；石灰在使用过程中一般要掺入砂、麻刀等材料，可限制收缩，并节约石灰。

⑸石灰的应用：石灰乳涂料、石灰土、硅酸盐制品、碳化石灰板材等。

建筑工程中所用石灰为建筑生石灰、建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。产品各项技术指标需达到相应要求，一项低于合格产品则为不合格产品。

2、石膏

石膏具有凝结、硬化速度快，导热性低、吸声性强等特点。

①石膏胶凝材料的生产

原料是天然二水石膏CaSO₄.2H₂O，还有天然无水石膏等。生产石膏胶凝材料的主要工序是破碎、加热与磨细，生产原理是二水石膏脱水生成半水石膏或无水石膏。根据加热方式不同可得到α型和β型两种形态的半水石膏，建筑工程常用的是β型半水石膏。

②建筑石膏的硬化机理：建筑石膏的凝结和硬化主要是由于半水石膏与水相互作用还原成二水石膏。

③建筑石膏的技术性质：密度、品种、强度测试条件、产品标记、储存等。

④建筑石膏的应用：用装饰、保温绝热、吸声、阻燃等，石膏 具有长期徐变的性质，在潮湿的环境中更严重，不宜用于承重结构。

⑤其他品种的石膏材料：⑴高强度石膏；⑵无水石膏水泥；⑶高温煅烧石膏

3、水玻璃

水玻璃有良好的粘结能力，硬化时析出的硅酸凝胶有堵塞毛细空隙而防止水渗透的作用，可涂刷于粘土砖及混凝土等制品表面，提高其表层密实度与抗风化能力。硬化后的水玻璃耐碱性差。

4、菱苦土

菱苦土地面保温性好，无噪声、不起灰、弹性良好、防火、耐磨，宜用于纺织车间及民用建筑等，但不适用于经常受潮、遇水和遭受酸类侵蚀的地方。