土木工程-石灰试验与检测

石灰试验与检测

任务目标：

了解石膏和石灰的原材料、生产、 凝结硬化及质量要求，掌握其性质 与应用。 具备检测石灰质量的能力，并能 出具试验报告单。

德修身、技立业

主 要内容一 石灰的技术性质及应用

二

石灰性能试验与检测

三

石膏的技术性质及应用

石灰的生产： 900 1100 C 煅烧 CaCO3 CaO CO2 Q100块状生石灰的特点： 块状生石灰 56 44

CaO质量几乎下降一半,但体积缩小很少,故优质生石灰

应为白色疏松结构。欠火石灰：温度过低/时间不够/石灰石不能充分烧透,存在硬心 过火石灰：温度过高/时间过长/颜色深(褐、黑) 注意 过火石灰可以使用，但应陈伏半个月.

德修身、技立业

石灰分类 钙质石灰(MgO≤5%)

1.按MgO含量分类 2.石灰的存在形成 生石灰粉 消石灰粉 石灰膏/乳

镁质石灰(MgO>5%)

特点：熟化较慢，但硬化强度稍高。

块状生石灰 ——煅烧直接获得 ——块状生石灰磨细 ——生石灰消解 ——生石灰+过量水

CaO

Ca(OH)2

石灰的熟化与硬化1.

石灰的熟化(消化)

CaO + H2O —— Ca(OH)2 + Q(64.9KJ)

注意： 消解安全 措施：分层消解

硬化1)干燥结晶硬化：

水分蒸发，产生毛细管压力，压密石 灰粒子——附加强度

产生2种强度水分蒸发，氢氧化钙过饱和析晶

——结晶强度2)碳化： Ca(OH)2+CO2+H2O —— CaCO3 ——碳化强度

石灰的生产、消解、硬化小结 过火石灰存在,陈伏半个月左右——常见实例：陈伏时间不够，引起房屋抹面层凸起开裂

消解为石灰膏/乳的作用——水层隔绝空气，避免发生碳化

消解安全——分层消解，热量较快散释

石灰的技术要求

建筑工程中所使用的石灰通常分为三个品种：建筑生石灰、

建筑生石灰粉和建筑消石灰粉。 根据我国建材行业标准JC/T479-92《建筑生石灰》与JC/T480-92《建筑生石灰粉》、JC/T481-92《建筑消石灰粉》 的规定，按照技术指标分为优等品、一等品、合格品三个等级。 生石灰、生石灰粉及消石灰的技术指标见表4.1、2.2、2.3。

桥涵用石灰技术标准应满足建筑石灰的技术要求。路面基层用石灰技术标准应满足JTJ034-2000《公路路面基层

施工技术规范》要求，技术标准见表2.4。

表2.1

生石灰的技术标准钙质生石灰 镁质生石灰

项

目 优等品 一等品 合格品 优等品 一等品 合格品

CaO+MgO含量/%

≮

90

85

80

85

80

75

C02含量/% ≯未消化残渣含量 (5mm圆孔筛余)/% ≯ 产浆量/L· -1 kg ≮

55 2.8

710 2.3

915 2.0

65 2.8

810 2.3

1015 2.0

表2.2项 目

生石灰粉的技术标准钙质生石灰 镁质生石灰

优等品 一等品 合格

品 优等品 一等品 合格品 CaO+MgO含量/% C02含量/% ≮ ≯

85 7

80 9

75 11

80 8

75 10

70 12

细 度

0.90mm筛筛余/%≯ 0.125mm筛筛余/%≯

0.27.0

0.5

1.5

0.27.0

0.512.0

1.518.0

12.0 18.0

表2.3项 目

消石灰粉的技术标准镁质消石灰粉 白云石消石灰粉

钙质消石灰粉 优等 品 70

一等 合格 优等 一等 合格 优等 一等 合格 品 品 品 品 品 品 品 品 65 60 65 60 0.4~2 55 65 60 55

CaO+MgO含量/% ≮ 游离水/% 体积安定性 0.90mm筛 筛余/%≯ 0.125mm筛 筛余%≯

合格 0 3

合格 0 10

— 0.5 15

合格 合格 0 3 0 10

— 0.5 15

合格 合格 0 3 0 10

— 0.5 15

细 度

表2.4

路面基层用石灰粉的技术标准镁质生石灰等

钙质生石灰项 目

钙质消石灰级

镁质消石灰

Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ Ⅱ ⅢCaO+MgO含量/% ≮ 未消化残渣含量 /5mm圆孔筛余/% ≯ 含水量/% 细 度 ≯ 0.71mm筛筛余 /%≯ 0.125mm筛筛余 %≯

85 80 75 80 75 70 65 60 55 60 55 50

7

11 17 10 14 204 4 4 4 4 4

—

1

1

—

1

1

13 20 — 13 20 —

MgO含量/%

≤5

>5

≤4

>4

工程实例某工地要使用一种生石灰粉，现取试样，应如何判 该石灰的品质？ 1.检测石灰中CaO和MgO的含量,二氧化碳的含量,细度。

2.根据MgO含量，判定该石灰的类别(属钙质/镁质石灰)3.根据表2.2判定该石灰的等级。

石灰的应用1.石灰乳 、涂料

2.砂浆、石灰砂浆、水灰水泥混合砂浆3.石灰土和三合土按比例5 %~12% 拌和

石灰+粘土 —— 石灰土(灰土):用于道路的底基层、基层 石灰+粘土+砂(炉渣/石膏)——三合土：应用历史悠久主要用于建筑物的地基、基础，也用于道路的基层、垫层

石 膏石膏——CaSO4为主要成分。 分为建筑石膏和高强度石膏两种。天然二水石膏

CaSO2· 2O 2HCaSO2·2O与CaSO2混合废渣 H

化工石膏

石膏的存在形式

天然无水石膏 建筑石膏 高强石膏

CaSO2,硬石膏 β -CaSO4· 1/2H2O

α -CaSO4· 1/2H2O

建筑石膏的水化

1 3 CaSO 4 H 2O H 2O CaSO 4 2 H 2O 2 2特点：极快,全过程约7~12min。

建筑石膏的凝结硬化自由水水化和蒸发，石膏浆体可塑性减小，浆体变稠——凝结 晶体逐渐长大，浆体产生强度，直到干燥——硬化

建筑石膏的技术性质和要求1.技术性质

密度和堆积密度小，属轻质材料 凝结硬化快

凝结硬化时体积略膨胀硬化后孔隙率高

防火性能好耐水性和耐冻性差

2.技术要求2h强度 细度 0.2mm方孔筛筛余/% ≯ 5.0 10.0 15.0 ≮6 ≯30 凝结时间/min 初凝 终凝

等级抗压 优等品 4.9 3.9 2.9 抗折 2.5 2.1 1.8

一等品 合格品