建筑材料的基本性质.docx
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建筑材料的基本性质
山东大学课程情况登记表
课程编号
2005812021
课程名称
建筑材料
英文课程名称
BuildingMaterials
课程类别
技术基础课
开课系所号
20
开课学期
（上、下）
本研标志
本科生课程
学时
54
学分
3
考试类型
（笔试考试无口试）
开设日期
2002.9
结束日期
2003.1
课程分类
必修课必修
主课名称
建筑材料
先修课程
力学、数学、物理、化学
课内总学时
54
实验总学时
讲课总学时
38
上机总学时
0
CAD总学时
0
CAI总学时
0
讨论辅导总学时
0
设计作业总学时
0
课外总学时
0
课外学分
0
课程负责人
孙纪正
师资队伍
孙纪正
基本面向
二年级各专业
教学方式
讲课
教材
《建筑材料》
参考书
《建筑材料》《土木工程材料》《道路建筑材料》
课程说明
本课程属于土建类专业的技术基础课。
利用前期学过的力学、数学、物理、化学知识，通过本课程的学习，为学习建筑、结构、施工等后续专业课提供建材基本知识，同时它还为今后从事工程实践和科学研究打下必要的专业基础。
内容简介
（200字左右）
主要介绍土建工程中常用的各种建筑材料。
各种建筑材料的主要性能，质量检验和评定的标准及方法，如何合理地选用和应用各种建筑材料以及几种建筑材料的配合比设计方法等。
备注
建筑材料课程简介及课程辅导教案
第1章 建筑材料的基本性质
本章主要讲述：
材料的组成、结构与性质、材料的基本物理性质、材料的力学性质、材料的耐久性
本章重点：
与材料结构状态有关的基本参数的计算、材料与水有关的性质、材料的力学性质、材料的耐久性
本章难点：
与材料结构状态有关的基本参数的计算、材料的力学性质
本章要点：
材料的基本物理性质、材料的力学性质、材料的耐久性
本章基本概念：
材料的密度、表观密度、堆积密度、孔隙率、空隙率、耐水性、抗渗性、抗冻性、强度、弹性、塑性、硬度、耐久性
本章基本要求：
掌握材料的基本物理性质、力学性质及与水有关的性质；
了解材料与热有关的性质。
本章学时安排：
与绪论一起共7学时
本章基本内容：
一、材料的组成、结构与性质
１．材料的组成
（1）化学组成：
无机非金属建筑材料的化学组成以各种氧化物的含量表示。
金属材料以元素含量来表示。
化学组成决定着材料的化学性质,影响着物理性质和力学性质。
（2）矿物组成：
材料中的元素或化合物是以特定的结合形式存在着,并决定着材料的许多重要性质。
矿物组成,是无机非金属建筑材料中化合物存在的基本形式。
化学组成不同,有不同的矿物。
既使相同的化学组成,在不同条件下,结合成的矿物往往也是不同的。
金属材料和有机材料也与无机非金属材料一样,有其各自的基本组成,决定着同一种类材料的主要性质。
所以说,认识各类材料的基本组成,是了解材料本质的基础。
2.材料的结构：
材料的结构决定着材料的许多性质。
一般从三个层次来观察材料的结构及其与性质的关系。
（1）宏观结构（亦称构造）用放大镜或肉眼即可分辨的毫米级组织称为宏观结构。
材料的宏观结构中常含有孔隙或裂纹等缺陷,对材料性能有较大影响。
材料的宏观结构较易改变。
（2）亚微观结构（显微或细观结构）由光学显微镜所看到的微米级组织结构。
该结构主要涉及到材料内部的晶粒等的大小和形态、晶界或界面、孔隙、微裂纹等。
一般而言,材料内部的晶粒越细小、分布越均匀,则材料的强度越高、脆性越小、耐久性越好;不同组成间的界面粘结
或接触越好,则材料的强度、耐久性等越好。
材料的亚微观结构相对较易改变。
（3）微观结构利用电子显微镜、X射线衍射仪等手段来研究的原子或分子级的结构。
无机非金属材料中的晶体（或非晶体）,其键的构成往往不是单一的,而是由共价键和离子键等共同联结,如方解石、长石及硅酸盐类材料等。
这类材料的性质相差较大。
非晶体,又称玻璃体,是熔融物在急速冷却时,质点来不及按特定规律排列,所形成的内部质点无序排列（短程有序,长程无序）的固体或固态液体。
因其大量的化学能未能释放出,故其化学稳定性较晶体差,容易和其它物质反应或自行缓慢向晶体转换。
如在水泥、混凝土等材料中使用的粒化高炉矿渣、火山灰、粉煤灰等材料。
孔隙大多数材料在宏观结构层次或亚微观结构层次上均含有一定大小和数量的孔隙,甚至是相当大的孔洞。
这些孔隙几乎对材料的所有性质都有相当大的影响。
（1）孔隙的分类材料内部的孔隙按尺寸大小,可分为微细孔隙、细小孔隙、较粗大孔隙、粗大孔隙。
按常压下水能否进入孔隙中,又可分为开口孔隙（或连通孔隙）和闭口孔隙（或封闭孔隙）。
当然压力很高的水可能会进入到部分闭口孔隙中。
（2）孔隙对材料性质的影响通常材料内部的孔隙含量（即孔隙率）越多,则材料的体积密度、堆积密度、强度越小,耐磨性、抗冻性、抗渗性、耐腐蚀性及其耐久性越差,而保温性、吸声性、吸水性和吸湿性等越强。
人造材料内部的孔隙是生产材料时,在各工艺过程中留在材料内部的气孔。
绝大多数的建筑材料的生产过程中均使用水做为-个组成成分。
为达到生产工艺所要求的工艺性质,用水量往往远远超过理论需水量（如水泥、石膏等的化学反应所需的水量）,多余的水即形成了材料内部的毛细孔隙,即绝大多数人造建筑材料中的孔隙基本上是由水所造成的。
由此可以说,凡是影响人造建筑材料内部孔隙数量、孔隙形状、孔隙状态或用水量的因素,均是影响材料性能的因素。
在确定改善材料性能的措施和途径时,必须考虑这些因素。
二、材料的基本物理性质
1.与材料结构状态有关的基本参数
（1）不同状态下的密度
1）密度：
材料在绝对密实状态下（不含内部所有孔隙体积）单位体积的质量,用下式表示。
测试时,材料必须是绝对干燥的。
含孔材料则必须磨细后采用排开液体的方法来测定其体积。
2）表观密度：
材料在自然状态下单位体积的质量,用下式表示。
测试时,材料的质量可以是任意含水状态下的,不加说明时,是指气干状态下的质量。
形状不规则的材料,须涂蜡后采用排水法测定其体积。
3）堆积密度散粒材料在自然堆积状态下单位体积的质量,用下式表示。
测试时,材料的质量可以是任意含水状态下的。
无说明时,指气干状态下的。
（2）孔隙率：
孔隙率是指材料内部孔隙体积占材料自然状态下体积的百分数,分为开口孔隙率、闭口孔隙率、总孔隙率〈简称孔隙率）。
孔隙率的计算
%
（3）空隙率：
散粒材料颗粒间空隙体积占整个堆积体积的百分率。
空隙率的计算
%
对于致密材料,如普通天然砂、石,可用视密度替代体积密度。
在大量配制混凝土、砂浆等材料时,宜选用空隙率（
）小的砂、石。
2.材料与水有关的性质：
（1）材料的亲水性与憎水性：
水可以在材料表面铺展开,即材料表面可以被水浸润,此种性质称为亲水性,具备此种性质的材料称为亲水性材料。
若水不能在材料表面上铺展开,即不能被浸润，则称为憎水性，该材料称为憎水性材料。
含毛细孔的亲水性材料可自动将水吸入孔隙内。
大多数建筑材料属于亲水性材料。
孔隙率较小的亲水性材料仍可做防水或防潮材料使用,如混凝土、砂浆等。
（2）吸水性与吸湿性：
1）吸水性吸水性是材料吸收水分的性质,用材料在吸水饱和状态下的吸水率来表示。
分有质量吸水率（所吸收水的质量占绝干材料质量的百分率）、体积吸水率（所吸收水的体积占自然状态下材料体积的百分率）,计算式分别如下：
%
%
二者的关系为：
吸水率主要与材料的开口孔隙率、亲水性与憎水性等有关。
2）吸湿性吸湿性是材料在空气中吸收水蒸汽的性质，用含水率表示。
即材料中所含水的质量与材料绝干质量的百分比称为含水率。
材料吸湿或干燥至与空气湿度相平衡时的含水率称为平衡含水率。
建筑材料在正常使用状态下,均处平衡含水状态。
吸湿性主要与材料的组成、微细孔隙的含量及材料的微观结构有关。
3）吸水与吸湿对材料性质的影响材料吸水或吸湿后,可削弱内部质点间的结合力,引起强度下降。
同时也使材料的表观密度、导热性增加,几何尺寸略有增加,使材料的保温性、吸声性下降,并使材料受到的冻害、腐蚀等加剧。
由此可见含水使材料的绝大多数性质变差。
（3）耐水性
材料长期在水作用下,保持其原有性质的能力。
对于结构材料,耐水性主要指强度,对装饰材料则主要指颜色的变化、是否起泡、起层等,即材料不同,耐水性表示方法也不同。
对于结构材料,用软化系数（
）来表示,计算式如下。
材料的软化系数
=0～1.0，
>0.85的称为耐水性材料。
长期处于潮湿或经常遇水的结构,需选用
>0.75的材料,重要结构需选用
>0.85的材料。
材料的耐水性主要与其组成成分在水中的溶解度和材料的孔隙率有关。
溶解度很小或不溶的材料,则软化系数（
）一般较大。
若材料可微溶于水且含有较大的孔隙率,则其软化系数（
）较小或很小。
（4）抗渗性：
抗渗性是材料抵抗压力水渗透的性质。
常用抗渗等级来表示,即材料所能抵抗的最大水压力。
材料的抗渗性与其内部的孔隙率,特别是开口孔隙率有关,与材料的亲、憎水性也有一定关系。
（5）抗冻性：
材料抵抗冻融循环作用,保持其原有性质的能力。
对结构材料主要指保持强度的能力,并多以抗冻等级来表示。
即以材料在吸水饱和状态下（最不利状态）所能抵抗的最多冻融循环次数来表示。
3.热工性质：
（1）导热系数：
材料传递热量的性质称为材料的导热性,以导热系数来表示。
导热系数越小,材料的保温性越好。
影响材料导热系数的因素有:
1）材料的组成与结构。
一般地说,金属材料、无机材料、晶体材料的导热系数分别大于非金属材料、有机材料、非晶体材料。
2）孔隙率越大,即材料越轻（
小〉,导热系数越小。
细小孔隙、闭口孔隙比粗大孔隙、开口孔隙对降低导热系数更为有利,因为避免了对流传热。
3）含水或含冰时,会使导热系数急剧增加。
4）温度越高,导热系数越大（金属材料除外）。
上述因素一定时,导热系数为常数。
保温材料在存放、施工、使用过程中,需保证为干燥状态。
（2）热容量：
材料受热时吸收热量,冷却时放出热量的性质称为材料的热容量,该值等于材料的比热（c）与质量（m）的乘积。
材料的热容量越大,则建筑物室内的温度越稳定。
三、材料的力学性质
1.材料的强度
（1）理论强度
固体材料的强度决定于结构中各质点间的结合力,即化学键力。
材料的破坏实际上是质点化学键的断裂。
实际上材料结构中含有大量缺陷,如晶格缺陷、孔隙、裂纹等。
材料受力时,在缺陷处形成应力集中。
减小材料内部的缺陷（孔隙、裂纹等）可大幅度提高材料的强度。
（2）材料的强度
材料的实际强度,常采用破坏性试验来测定,根据受力形式分有抗压强度、抗拉强度
抗弯强度、抗剪强度等。
材料的强度除与前述的内部因素（组成、结构）有关外,还与外部因素,即测试条件也有相当大的关系。
2.材料的弹性与塑性：
（1）弹性,是指受到外力作用产生的变形,能随外力撤消而完全恢复原状的性质。
将发生的这种变形称为弹性变形。
明显具有这种特征的材料称为弹性材料。
受力后材料的应力与应变的比值即为弹性模量。
（2）塑性,是指受到外力作用产生的变形,不能随外力撤消而自行恢复的性质。
所发生的这种变形称塑性变形。
具有这种明显特征的材料称塑性材料。
大多数材料受力初期表现为弹性,达到一定程度表现出塑性特征,称之为弹塑性材料。
3.材料的脆性与冲击韧性：
材料在破坏时,未出现明显的塑性变形,而表现为突发性破坏,此种性质称为材料的脆性。
脆性材料的特点是塑性变形小,且抗压强度与抗拉强度的比值较大（5～50倍）。
无机非金属材料多属脆性材料。
材料抵抗冲击振动作用,而不发生突发性破坏的性质称为材料的冲击韧性或韧性,或在冲击振动作用下,吸收能量、抵抗破坏的能力称为冲击韧性。
韧性材料的特点是变形大、特别是塑性变形大、抗拉强度接近或高于抗压强度。
术材、建筑钢材、橡胶等属于韧性材料。
有冲击、振动荷载时需考虑材料的韧性。
四、材料的耐久性
材料抵抗各种破坏因素或腐蚀介质的长期作用,保持其原有的主要性质的能力称为材料的耐久性。
材料的组成、结构、性质和用途不同,对耐久性的要求也不同。
耐久性一般包括材料的抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性、抗老化性、耐溶蚀性、耐光性、耐磨性等等许多项。
不同材料所要求保持的主要性质也不相同,如对于结构材料,主要要求强度不显著降低;对装饰材料则主要要求颜色、光泽等不发生显著变化等。
金属材料常由化学和电化学作用引起腐蚀和破坏;无机非金属材料常由化学位用、溶解、冻融、风蚀、温差、湿差、磨擦等其中某些因素或综合作用而引起破坏;有机材料常由生物作用（细菌、昆虫等人溶蚀、化学腐蚀、光、热、大气等的作用而引起破坏。
第3章烧土制品
本章主要讲述：
烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖
本章重点：
烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖的主要技术要求及应用
本章难点：
烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖的强度等级评定
本章要点：
烧结普通砖、烧结多孔砖和烧结空心砖的主要技术
本章基本概念：
烧结、欠火砖、过火砖、泛霜、石灰爆裂
本章基本要求：
知道砖的生产工艺过程、分类及主要技术性质；
了解各种建筑陶瓷的规格及特点。
本章学时安排：
共2学时
本章基本内容：
烧结制品是以粘土为主要原料,经成型、干燥、焙烧而成的人造石。
主要制品有烧结普通砖、烧结粘土瓦、烧结多孔砖和烧结空心砖,以及陶瓷饰面砖、锦砖、地砖、卫生陶瓷、污水陶管等。
一、烧结普通砖
烧结普通砖是以粘土或煤矸石、页岩、粉煤灰等为主要原料,经成型、焙烧而成的实心或孔洞率不大于15%的砖。
其外形尺寸为240×115×53mm。
烧结普通砖主要品种有烧结粘土砖、烧结粉煤灰砖、烧结煤矸石砖、烧结页岩砖等。
原料及焙烧工艺对砖质量的影响：
1.原料对砖质量的影响
烧结普通砖的主要原料是粘土。
（1）粘土的组成粘土是含长石、云母的岩石经风化而成的多种矿物的混合体。
其主要成分是含水铝硅酸盐的粘土矿物,其次是杂质（石英,长石,云母,碳酸盐,铁、钒的氧化物及有机质）。
粘土矿物是粘土具有可塑性的主要来源。
杂质含量对粘土可塑性、收缩性和焙烧温度影响很大。
含有氧化铁是砖带有颜色的主要因素。
烧制普通砖的粘土,主要是易熔粘土,即耐火度低于1350℃的粘土,杂质含量较多。
其中颗粒较粗的砂质粘土适于制砖,较细的粘土适于制瓦。
颗粒过粗时,焙烧后砖质脆,过细时,砖变形大。
（2）粘土的性质可塑性和烧结性是粘土的重要性质。
1）粘土的可塑性粘土和水后,能在外力作用下塑造成要求的形状,当外力撤消后,仍能保持获得的形状,并不出现裂纹。
当粘土矿物含量多时,可塑性好。
但可塑性大的粘土坯体,在干燥和焙烧过程中,随着脱水会出现较大的收缩。
收缩对砖的尺寸规格有影响,同时易造成不均匀变形和裂纹。
2）粘土的烧结性粘土坯体在焙烧至900℃以上时,粘土颗粒表面易熔化合物形成一定数量的熔融物,逐渐填充颗粒之间空隙,随温度升高、熔融物增多,坯体孔隙率降低,其强度、耐水性和抗冻性均相应提高,这一过程称为烧结。
粘土的烧结控制在部分熔融状态。
将粘土中熔融物开始出现的温度,至坯体出现显著变形而不能自持时的温度范围称为烧结范围。
烧结范围宽,表明生产容易控制,砖质量稳定。
一般烧结粘土砖的烧结范围较窄,只有50～100℃。
2.焙烧工艺对砖质量的影响焙烧温度低于烧结温度下限时,砖坯体的孔隙率大,强度低,耐久性差,颜色浅、敲击时音哑,称为欠火砖;若焙烧温度高于烧结范围上限时,砖坯体孔隙率小,密实度大,导热性增大,强度高,但砖易变形,称为过火砖。
两者均不符合砖的质量要求。
若在烧成后,造成窑内不完全燃烧,在还原气氛下,粘土中铁还原成低价铁而呈青灰色,得到青砖。
青砖比一般氧化气氛中烧成的红砖耐久性好。
烧结粉煤灰砖、烧结煤矸石砖和烧结页岩砖的原料,要按照可塑性、内燃值等要求来确定粘土和粉煤灰或粉碎的煤矸石或页岩的比例,其余工艺与烧结粘土砖基本相同。
烧结普通砖的技术性质：
国家标准GB/T5101-1998《烧结普通砖》对产品形状、尺寸、强度等级、耐久性、外观质量和等级划分做了具体规定。
（1）烧结普通砖外形为直角六面体、其公称尺寸为240×115×53mm,每立方米砖砌体需512块普通砖。
（2）外观检验包括尺寸偏差、裂纹、弯曲等九项内容,按GB/T2542规定的方法检验。
（3）强度等级按抗压强度确定。
分MU30、MU25、MU20、MU15、MU10五个强度等级。
（4）耐久性包括吸水率、抗冻性、泛霜试验和石灰爆裂等内容,各项内容亦应符合规定。
（5）强度和抗风化性能合格的砖，根据尺寸偏差、外观质量、泛霜和石灰爆裂等分为优等
品（A）一等品（B）和合格品（C）三个质量等级。
烧结普通砖的应用：
一般建筑物中墙体材料约占60%左右,目前我国的墙体材料中95%左右仍用烧结普通砖,绝大部分是烧结粘土砖。
此外,还可以用来砌筑砖柱、拱、基础和烟囱、沟道及其它构筑物。
应用中不得使用欠火砖、酥砖和螺旋砖。
由于烧砖毁田严重,耗能高,而且砖块小施工工效低、砌体抗震性差等原因,烧结普通粘土砖将逐渐被烧结多孔砖和空心砖及其它轻质墙体材料所代替,在有条件地区应提倡发展工业废渣制砖。
第5章无机气硬性胶凝材料
本章主要讲述：
建筑石膏、建筑石灰、水玻璃及其制品
本章重点：
建筑石膏、建筑石灰的技术标准、技术性质及应用
本章难点：
建筑石膏、建筑石灰的特性
本章要点：
建筑石膏、建筑石灰的特性及应用
本章基本概念：
气硬性胶凝材料、水硬性胶凝材料、石灰的陈伏
本章基本要求：
了解石灰、石膏、水玻璃的生产、凝结硬化过程；
掌握各气硬性胶凝材料的技术标准、技术性质及应用。
本章学时安排：
共2学时
本章基本内容：
能够将散粒材料和块体材料粘结为一个整体的材料,称为胶凝材料。
按化学成分,将胶凝材料分为有机胶凝材料和无机胶凝材料。
建筑上使用的各种沥青、合成树脂属于有机胶凝材料。
无机胶凝材料按硬化条件分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。
气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,也只能在空气中保持和发展其强度;水硬性胶凝材料则既能在空气中,又可在水中更好地硬化,并保持和发展其强度。
即气硬性胶凝材料的耐水性差,不宜用于潮湿环境或水中,而水硬性胶凝材料的耐水性好,可以用于水中。
建筑工程中主要应用的气硬性胶凝材料有石膏、石灰、水玻璃和菱苦土。
一、建筑石膏
1.建筑石膏的生产、水化和凝结硬化
（1）建筑石膏的生产将天然二水石膏CaSO4·2H2O加热脱水而得。
（2）水化与凝结硬化建筑石膏与水拌合后,即与水发生化学反应（简称为水化）。
由于二水石膏的溶解度比半水石膏小许多,所以二水石膏胶体微粒不断从过饱和溶液（即石膏浆体）中沉淀析出。
二水石膏的析出促使上述水化反应继续进行,直至半水石膏全部转化为二水石膏为止。
石膏浆体中的水份因水化和蒸发而减少,浆体的稠度逐步增加,胶体微粒间的搭接、粘结逐步增强,使浆体逐渐失去可塑性,即浆体逐渐产生凝结。
随水化的进一步进行,胶体凝聚并逐步转变为晶体,且晶体间相互搭接、交错、共生,使浆体完全失去可塑性,产生强度,即硬化。
最终成为具有一定强度的人造石材。
浆体的凝结硬化是一个连续进行的过程。
将从加水拌合开始一直到浆体开始失去可塑性的过程称为初凝,对应的这段时间称为初凝时间;将从加水拌合开始一直到浆体完全失去可塑性,并开始产生强度的过程称为终凝,对应的这段时间称为终凝时间。
2.建筑石膏的技术要求..建筑石膏的技术要求有强度、细度和凝结时间。
并按强度和细度划分为优等品、一等品和合格品。
3.建筑石膏的性质与应用
（1）性质建筑石膏具有以下性质：
1）凝结硬化快
2）凝结硬化时体积微膨胀
3）孔隙率高、表观密度小
4）保温性、吸声性好
5）具有一定的调温调湿性
6）强度较低
7）防火性好
8）抗渗性、耐水性、抗冻性差
（2）建筑石膏的应用
建筑石膏由于具有较好的性能因而广泛用于较高级的室内抹灰、粉刷以及各种板材和
装饰板。
经常使用的板材有纸面石膏板、纤维石膏板、石膏饰板、天花板等。
这些板的厚度为9～18mm,使用时需采用龙骨连接。
二、石灰
1.石灰的生产
生产石灰所用原料主要是含碳酸钙为主的天然岩石,如石灰石、白垩等。
将这些原料在高温下锻烧,即得生石灰。
正常温度下般烧得的生石灰具有多孔结构,即内部孔隙率大、晶粒细小、体积密度小,与水作用速度快。
由于生产时,火候或温度控制不均,常会含有欠火石灰和过火石灰。
欠火石灰中含有未分解的碳酸钙内核,外部为正常锻烧石灰。
欠火石灰只是降低了石灰的利用率,不会带来危害。
温度过高得到的生石灰,称为过火石灰。
过火石灰的结构致密、孔隙率较小、表观密度大（接近于密度）,并且晶粒粗大,甚至发生烧结。
此外由于原料中混入或夹带有粘土成分,在高温下熔融,使过火石灰颗粒表面部分为玻璃质物质（即釉状物）所包覆。
因此过火
石灰与水的作用很慢（需数十天至数年以上）,这对使用非常不利。
2.石灰的熟化
石灰的熟化,又称消解,是生石灰（氧化钙）与水作用生成熟石灰（氢氧化钙）的过程。
为避免过火石灰在使用后,因吸收空气中的水蒸汽而逐步水化膨胀,使硬化砂浆或石灰制品产生隆起、开裂等破坏,在使用前必需使其熟化或将其去除。
常采用的方法是在熟化过程中首先将较大尺寸的过火石灰块利用筛网等去除（同时也为了去除较大的欠火石灰块,以改善石灰质量）,之后利用二周以上的熟化时间（即陈伏）,使较小的过火石灰块熟化。
熟化时需防止石灰碳化。
熟石灰,又称消石灰,有二种使用形式:
（1）石灰膏生石灰块加3～4倍的水,经熟化、沉淀、陈伏而得到的膏状体。
（2）消石灰粉生石灰块加60%～80%的水,经熟化、陈伏等得到的粉状物（略湿,但不成
团）。
3.石灰的硬化
（1）干燥硬化与结晶硬化石灰浆在干燥过程中,因失水产生毛细管压力,使氢氧化钙颗粒间的接触紧密,产生一定的搭接。
此外氢氧化钙也会在过饱和溶液中结晶,但结晶数量很少,故由此过程产生的强度很低。
若再遇水后,因毛细管压力消失,且氢氧化钙微溶于水,强度丧失。
（2）碳化硬化氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙而使石灰硬化。
生成的碳酸钙具有相当高的强度。
但由于空气中二氧化碳的浓度很低,故碳化过程极为缓慢。
空气中湿度
过小或过大均不利于石灰的碳化硬化。
由硬化原因及过程可以得出石灰硬化慢、强度低、不耐水的结论。
4.技术要求
按石灰中氧化镁含量将生石灰、生石灰粉划分为钙质石灰（MgO<5%）和镁质石灰（MgO>5%）;按消石灰中氧化镁含量将消石灰粉划分为钙质消石灰粉〈MgO<4%〉、镁质消石灰粉（4%《MgO<24%》和白云石消石灰粉（24《MgO<30%》。
按石灰中（Ca0+MgO）的含量、产浆量或细度等,将生石灰、生石灰粉、消石灰粉划分为优等品、一等品、合格品三等。
5.石灰的性质
（1）保水性和可塑性好
（2）硬化慢、强度低
（3）耐水性差
（4）硬化时体积收缩大
6.应用
石灰乳,即石灰浆,可用于要求不高的室内粉刷。
利用石灰膏或消石灰粉配制成石灰砂浆或混合砂浆,用于建筑物的抹灰和砌筑。
利用生石灰粉配制砂浆时,砂浆的硬化速度比利用熟石灰时快许多（熟化放出的热量可加速石灰浆硬化）,且可不经陈伏直接使用。
消石灰粉与粘土拌合后称为灰土,若再加砂（或炉渣、石屑等）即成三合土。
由于消石灰可塑性好,在穷实或压实下,灰土和三合土密实度增大,并且粘土中的少量活性氧化硅和氧化铝与石灰反应生成了少量水硬性水化产物,故二者的密实程度、强度和耐水性得到改善。
因此,灰土和三合土广泛用于建筑物基础和道路的垫层。
第6章水泥
本章主要讲述：
硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸
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