建筑石膏的特性及應(yīng)用探討

曾慶杰 戴海霞

1南通職業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院（226000）2南通工貿(mào)技師學(xué)院（226000）

綜合論述

建筑石膏的特性及應(yīng)用探討

曾慶杰1戴海霞2

1南通職業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院（226000）2南通工貿(mào)技師學(xué)院（226000）

建筑石膏的特性及應(yīng)用探討

石膏其實(shí)是傳統(tǒng)的一種氣硬性膠凝材料，比石灰的建筑性能優(yōu)良。我國石膏資源豐富，而且分布廣，在自然界中存在的石膏主要有天然二水石膏、天然無水石膏以及各種工業(yè)廢渣。用這些原料制成的建筑石膏有許多優(yōu)良性能，如耐火、輕質(zhì)、隔音等，它是一種特別理想的高效節(jié)能建筑材料。

建筑工程；建筑石膏；應(yīng)用

石膏的品種有很多，但在建筑中，使用最多、用途最廣的是建筑石膏。這里主要簡要介紹建筑石膏的性能及其應(yīng)用。

1 建筑石膏的凝結(jié)及硬化過程

建筑石膏與水進(jìn)行拌和后，立即與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)式如下：

石膏漿體中有水分,它的水分會水化和蒸發(fā)，這樣漿體的稠度會逐步增加，膠體微粒之間的搭接、黏結(jié)程度會逐步增強(qiáng)，最后漿體會逐漸失去其可塑性。以上過程稱為凝結(jié)。

伴隨著建筑石膏水化的進(jìn)行，它的膠體會凝聚并一點(diǎn)點(diǎn)全部轉(zhuǎn)變?yōu)榫w，晶體間相互搭接，相互交錯，相互共生，使?jié){體完全沒有可塑性，從而產(chǎn)生強(qiáng)度。這個過程就稱作硬化。通過以上過程，最終制作成為具有一定強(qiáng)度的人造石材。

石膏漿體的凝結(jié)和硬化是有過程的，它是一個連續(xù)不間斷進(jìn)行的過程。一般從漿體一開始失去可塑性的狀態(tài)稱為漿體初凝狀態(tài)，從開始加水到開始初凝的時(shí)間稱為初凝時(shí)間。石膏漿體完全的失去可塑性,且開始產(chǎn)生強(qiáng)度的過程稱為漿體的終凝，從開始加水到終凝的這段時(shí)間稱為終凝時(shí)間。

2 建筑石膏的技術(shù)要求

建筑石膏的技術(shù)要求主要有強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間和細(xì)度。按強(qiáng)度和細(xì)度可以劃分為優(yōu)等品、一等品和合格品三個等級。具體詳細(xì)指標(biāo)見表1所示。

表1 建筑石膏等級標(biāo)準(zhǔn)

3 建筑石膏的一般特性

1）強(qiáng)度較低，凝結(jié)硬化很快

建筑石膏加水拌和后，一般幾分鐘后便會開始失去可塑性，半小時(shí)后會完全失去可塑性，從而產(chǎn)生強(qiáng)度。這個時(shí)間會對成型帶來一定的困難。為了解決上述問題，滿足施工過程中操作的要求，可摻入緩凝劑，如檸檬酸、硼砂、亞硫酸鹽、動物膠（需用石灰處理）等。

2）硬化時(shí)體積微膨脹

建筑石膏在凝結(jié)硬化過程中，會產(chǎn)生0.5%～1.0%體積微膨脹。利用它的這種特性，可以使硬化成型的石膏制品產(chǎn)生表面光滑的特性，而且干燥時(shí)還不開裂。它的制品造型還會棱角清晰，形狀飽滿，非常有利于制造出有復(fù)雜花紋圖案的建筑石膏裝飾制品。

1）前期準(zhǔn)備:編制真空泵改造工程的施工技術(shù)措施、安全措施、工程組織措施和拆除及安裝施工進(jìn)度計(jì)劃圖。組織工程人員進(jìn)行產(chǎn)品原理、性能構(gòu)造安裝與維護(hù)等方面的培訓(xùn)[2]。

3）多孔性

建筑石膏水化時(shí)需要一定的水分，其理論需水量只有其質(zhì)量的18.6%。但在施工過程中，為了保證石膏漿體具有足夠的流動性，加水量一般要達(dá)到70%，因?yàn)榇罅康乃謺杂烧舭l(fā)，蒸發(fā)后會留下許多孔隙。所以，建筑石膏制品具有表觀密度很小、孔隙率比較大、保溫隔熱以及吸聲性能很好等優(yōu)點(diǎn)。

4）抗凍性、耐水性比較差

因?yàn)榻ㄖ嗟目紫堵蚀?，而且二水石膏可以微溶于水，它的軟化系?shù)為0.25左右，為不耐水材料。如果建筑石膏制品吸水后，還受凍的話，肯定會因?yàn)榭紫吨兴纸Y(jié)凍膨脹而損壞。

5）耐火性差、防火性好

建筑石膏硬化后產(chǎn)生的物質(zhì)中，主要成分是二水石膏。當(dāng)它遇到明火時(shí)，結(jié)晶水會很快吸收大量熱量，還會在其制品的表面產(chǎn)生蒸汽幕，這樣就可以特別有效地防止火勢的迅速蔓延?？墒?，二水石膏脫水后，它的強(qiáng)度會下降很多，因此它的耐火性比較差。

6）環(huán)境調(diào)節(jié)性

建筑石膏無毒無味，不污染環(huán)境，而且對人體也無害。它的制品具有多孔結(jié)構(gòu)、熱容量較大、保溫隔熱性能好、吸濕性強(qiáng)，所以當(dāng)室內(nèi)溫度、濕度發(fā)生很大變化的時(shí)候，制品的“呼吸”可以使得環(huán)境的溫度和濕度得到一定的調(diào)節(jié)和改善。

4 建筑石膏的一般應(yīng)用

1）室內(nèi)粉刷和抹灰

建筑石膏表面潔白細(xì)膩，常用于房屋室內(nèi)的粉刷和抹灰，有良好的裝飾視覺效果。用建筑石膏抹灰后的內(nèi)墻面和頂棚，還可以直接在上面涂刷相應(yīng)的有色涂料，包括粘貼各色壁紙。粉刷石膏是在建筑石膏中摻加一些可優(yōu)化抹灰性能的輔助性材料和外加劑等制作而成的一種新型的內(nèi)墻抹灰裝飾材料。這種裝飾材料表面光滑細(xì)膩，潔白如新，還具有防火、吸聲降噪、施工簡便、黏結(jié)牢固等特點(diǎn)。

2）藝術(shù)裝飾石膏制品

用優(yōu)質(zhì)建筑石膏粉為基料，加入一些纖維增強(qiáng)材料、膠黏劑等，與水拌制成為非常均勻的建筑料漿，然后澆筑在具有各種各樣圖案的特制的模具內(nèi)，經(jīng)過一段時(shí)間的硬化，干燥，脫模，藝術(shù)裝飾石膏制品就制作完成。

藝術(shù)裝飾石膏制品主要根據(jù)室內(nèi)裝飾設(shè)計(jì)的特殊要求定制并加工制作的。藝術(shù)裝飾石膏制品主要包括浮雕藝術(shù)石膏線角、花角、線板、燈圈、藝術(shù)頂棚、羅馬柱、燈座、花飾等裝飾品。

3）建筑石膏制品

市場上建筑石膏制品的種類很多，國產(chǎn)的建筑石膏制品主要有紙面石膏板、裝飾石膏、吸聲穿孔石膏板、纖維石膏板、石膏砌塊等。

紙面石膏板主要適用范圍：房屋室內(nèi)吊頂以及各種隔斷。其適應(yīng)環(huán)境：室內(nèi)比較干燥，不能用在廚房、衛(wèi)生間等空氣相對濕度大于70%的潮濕的環(huán)境。

裝飾石膏板主要用在房屋建筑物的吊頂裝飾和室內(nèi)墻面。

纖維石膏板的綜合性能比較如，除了具有紙面石膏板所有優(yōu)點(diǎn)外，具有質(zhì)輕、耐水、高強(qiáng)、韌性高、隔聲等特點(diǎn)，還可進(jìn)行加工成型，施工比較簡便。保溫、防水性能都比較好。