建筑材料與檢測(cè)BuildingMaterialsandTesting1石灰2石膏3水玻璃氣硬性膠凝材料

凡在一定條件下，經(jīng)過(guò)自身的一系列物理、化學(xué)作用后，由漿體變成堅(jiān)硬的固體，將散粒（如砂碎石）或塊狀材料（如磚石塊）粘結(jié)成為具有一定強(qiáng)度的整體的材料，統(tǒng)稱為膠凝材料。

膠凝材料根據(jù)化學(xué)成分，分為無(wú)機(jī)膠凝材料和有機(jī)膠凝材料兩大類。

氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，保持并發(fā)展其強(qiáng)度。氣硬性膠凝材料一般只適用于地上和干燥環(huán)境中，而不宜用于潮濕環(huán)境，更不可用于水中。

水硬性膠凝材料既能在空氣中硬化，又能在水中硬化，保持并繼續(xù)發(fā)展其強(qiáng)度。水硬性膠凝材料既適用于地上，也適用于地下或水中。03節(jié)PART水玻璃

建筑工程中常用的水玻璃是硅酸鈉（Na2O·nSiO2）的水溶液，俗稱泡花堿（圖2-28），優(yōu)質(zhì)純凈的水玻璃為無(wú)色透明的粘稠液體，溶于水，當(dāng)含有雜質(zhì)時(shí)呈淡黃色或青灰色。

鈉水玻璃分子式中的n稱為水玻璃的模數(shù)，代表Na2O和SiO2的分子數(shù)比，是非常重要的參數(shù)。n值越大，水玻璃的粘性和強(qiáng)度越高，但水中的溶解能力下降。土木工程中常用模數(shù)n為2.6～2.8，既易溶于水又有較高的強(qiáng)度。2.3水玻璃液態(tài)水玻璃

固態(tài)水玻璃圖2-28水玻璃

液體水玻璃在空氣中吸收二氧化碳（濃度較低），形成無(wú)定形硅酸凝膠，并逐漸干燥硬化，但硬化進(jìn)行很慢，為了加速硬化和提高硬化后的防水性，常加入氟硅酸鈉Na2SiF6作為促硬劑（其適宜用量12%～15%）。2.3水玻璃2.3.1水玻璃的硬化1.粘結(jié)力強(qiáng)

水玻璃硬化后具有較高的粘結(jié)強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度。水玻璃硬化析出的硅酸凝膠還有堵塞毛細(xì)孔隙而防止水分滲透的作用。2.耐酸性好

硬化后的水玻璃，其主要成分是ＳiO2，具有高度的耐酸性能，能抵抗大多數(shù)無(wú)機(jī)酸和有機(jī)酸的作用。但其不耐堿性介質(zhì)侵蝕。3.耐熱性高。

水玻璃不燃燒，硬化后形成SiO2空間網(wǎng)狀骨架，具有良好的耐熱性能。而且在高溫下硅酸凝膠干燥得更加強(qiáng)烈，強(qiáng)度并不降低，甚至有所增加。4.耐堿性和耐水性差。

2.3水玻璃2.3.2水玻璃的技術(shù)性質(zhì)

水玻璃的應(yīng)用如圖2-29所示：1.用作涂料

直接將液體水玻璃涂刷在建筑物表面，或粘土磚、硅酸鹽制品、水泥混凝土等多孔材料表面，可使材料的密實(shí)度、強(qiáng)度、抗?jié)B性、耐水性得到提高。2.配制防水劑

水玻璃可與多種礬配制成速凝防水劑，用于堵漏、填縫等局部搶修。這種多礬防水劑的凝結(jié)速度很快，一般為幾分鐘，其中四礬防水劑不超過(guò)1min，故工地上使用時(shí)必須做到即配即用。多礬防水劑常用膽礬（硫酸銅）、紅礬（重鉻酸鉀，K2Cr2O7）、明礬（也稱白礬，硫酸鋁鉀）、紫礬等四種礬。2.3水玻璃2.3.3水玻璃的應(yīng)用3.加固土壤

將水玻璃與氯化鈣溶液交替注入土壤中，兩種溶液迅速反應(yīng)生成硅膠和硅酸鈣凝膠，起到膠結(jié)和填充孔隙的作用，使土壤的強(qiáng)度和承載能力提高。常用于粉土、砂土和填土的地基加固，稱為雙液注漿。2.3水玻璃2.3.3水玻璃的應(yīng)用加固土壤圖2-29水玻璃的應(yīng)用

4.配制水玻璃砂漿

將水玻璃、礦渣粉、砂和氟硅酸鈉按一定比例配合成砂漿,可用于修補(bǔ)墻體裂縫。5.配制耐酸膠凝、耐酸砂漿、耐酸混凝土

耐酸膠凝是用水玻璃和耐酸粉料（常用石英粉）配制而成。與耐酸砂漿和混凝土一樣，主要用于有耐酸要求的工程。如硫酸池等。6.配制耐熱膠凝、耐熱砂漿和耐熱混凝土

水玻璃膠凝主要用于耐火材料的砌筑和修補(bǔ)。水玻璃耐熱砂漿和混凝土主要用于高爐基礎(chǔ)和其他有耐熱要求的結(jié)構(gòu)部位。2.3水玻璃2.3.3水玻璃的應(yīng)用本章練習(xí)題1.簡(jiǎn)述石灰的消化和硬化的過(guò)程及特點(diǎn)。2.石灰應(yīng)用時(shí)是生石灰還是熟石灰？為什么？熟石