生石灰不只是石膏簡單的稀薄劑,因為在生石灰內(nèi)和石膏內(nèi)同樣有一些本身效應(yīng)也要發(fā)生作用,即化學(xué)水化效應(yīng)、物理結(jié)晶效應(yīng)及形成強度的機械效應(yīng)。當然,消石灰也不是惰性摻合料。在石膏膠凝材料內(nèi)有不多量的石灰摻合料,將使石膏膠凝材料的凝結(jié)時間減緩,并使體積變化減小等等。
在石膏內(nèi)摻加少量的生石灰代替消石灰,則石膏的耐水性及強度都將增大。
生石灰經(jīng)磨細后的比表面積大約是消石灰比表面積的1∕100,因此在表面濕潤時它需要的水比消石灰少得多。這樣石灰在水灰比小的情況下能生成流動的便于加工的材料,也能保證得到高密度,從而獲得高強度。生石灰不只是石膏簡單的稀薄劑,在生石灰內(nèi)和石膏內(nèi)還要發(fā)生一些效應(yīng):化學(xué)水化效應(yīng)、物理結(jié)晶效應(yīng)以及形成強度的機械效應(yīng)。由于生石灰的水化硬化,它的強度能比消石灰強度提高10~20倍。當石膏本身的強度高出生石灰強度時,隨著生石灰的摻量增加石膏石灰復(fù)合膠凝材料的強度降低。反之,生石灰在任何比例下都發(fā)揮高強度的作用。生石灰的佳摻量為10%~20%,此時石膏石灰復(fù)合膠凝材料的抗壓強度高。
從物理化學(xué)觀點看,無論是生石灰還是消石灰,它們的存在使石膏的溶解度降低。石灰在空氣的碳酸氣的影響下會轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓徕},碳酸鈣的溶解度是0. 0132g/L,約為石膏溶解度的l/200。此時制品內(nèi)的石膏細粒實際為不溶于水的碳酸鈣的保護殼所包覆,因此石膏石灰混合物的耐水性大幅度提高,這特別表現(xiàn)在提高石膏的耐溶蝕性能上。
首先,生石灰的存在不僅不會使石灰漿的標準稠度增高,有時反使其降低,使制品密度增大,因此也就提高了石膏的耐溶蝕性。其次,生石灰的水化凝固,使它起著使膠凝材料在水下也凝固并生成高強度的特殊“水硬性”膠凝材料的作用。
由于生石灰能提高石膏的密實性,從而對其抗凍性也有顯著提高。同時由于摻入生石灰改進了和易性,減少了用水量,使石膏制品的干燥速度加快。生石灰在水化過程中所放出的熱量比石膏多9倍,此時的生石灰的水化放熱特性使制品發(fā)生內(nèi)部加熱,這將使水分從材料的里層向外層移動,加速了干燥過程。但必須指出生石灰在石膏內(nèi)發(fā)生有利作用的條件是引出水化熱,特別是在水灰比小的情況下,如果不進行石灰水化熱的引出則不可避免地在材料內(nèi)要產(chǎn)生高的熱應(yīng)力,材料會發(fā)生體積膨脹,可能發(fā)生材料的完全破壞。