建筑材料复习资料

1、水泥1、 硅酸盐水泥兴起于19世纪。 2、它已经成为现在最为重要的一种建筑材料。 3、它的化学成成分复杂，但主要的胶结成分是水化硅酸钙。 4、普通硅酸盐水泥强度高、能抗硫酸盐腐蚀、水化热，也可用于制备砂浆。 5、为了建筑需要，水泥可做成白色、黑色或其他各种颜色。水泥按用途可分为通用水泥、专用水泥和特性水泥。通用水泥：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合水泥专用水泥：砌筑水泥、油井水泥特性水泥：快硬水泥、膨胀水泥、抗硫酸盐水泥、中热水泥水泥按化学成分可分为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥和硫酸盐水泥。硅酸盐水泥一般工程铝酸盐水泥快硬、早强。主要用于紧急抢修

2、工程、早强工程、冬季施工、抗蚀、抗冻等工程。硫酸盐水泥早强、膨胀。适用于抢修工 程、锚固和地下工程等。硅酸盐水泥1、 凡由硅酸盐水泥熟料、05%石灰或熟化高炉矿渣、适量石膏共同磨细制的水硬性胶凝材料。 2、硅酸盐水泥代号P、P。 3、P表示不掺混合材料的硅酸盐水泥。 4、P表示混合材料掺量不超过5%的硅酸盐水泥。硅酸盐水泥的主要矿物组成包括：硅酸三钙（3CaO·SiO2）、硅酸二钙（2CaO·SiO2）、铝酸三钙（3CaO·Al2O3）、铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3）矿物种类硅酸三钙硅酸二钙铝酸三钙铁铝酸四钙缩写 C3S C2S

3、 C3A C4AF含量（%）37-60 15-37 7-15 10-18水化速度 快 慢 最快 快水化热 多 少 最多 较多强度 高 早低后高 低 低抗腐蚀性 好 好 差 极好收缩 中 较大 大 小水化机理 1、水泥颗粒与水接触时，其表面的熟料矿物立即与水发生水解或水化作用，生成新的水化产物并放出一定热量的过程。 2、硅酸三钙水化生成水化硅酸钙凝胶和氢氧化钙晶体。该水化反应的速度快，形成早期强度并生成早期水化热。 2（3CaO·SiO2）+6H2O =3CaO·2SiO2·3H2O+3Ca(OH)21、硅酸二钙水化生成水化硅酸钙凝胶和氢氧化钙晶体。 2、该水化反应

4、的速度慢，对后期龄期混凝土强度的发展起关键作用。水化热释放缓慢。 3、产物中氢氧化钙的含量减少时，可以生成更多的水化产物 2（2CaO·SiO2）+4H2O = 3CaO·2SiO2·3H2O+Ca(OH)21、铝酸三钙水化生成水化铝酸钙晶体。 2、该水化反应速度极快，并且释放出大量的热量。 3、如果不控制铝酸三钙的反应速度，将产生闪凝现象，水泥将无法正常使用。通常通过在水泥中掺有适量石膏，可以避免上述问题的发生。 3CaO·Al2O3+6H2O =3CaO·Al2O3·6H2O1、硅酸二钙水化生成水化铝酸钙晶体和水化铁酸钙凝胶. 2

5、、该水化反应的速度和水化放热量均属中等。4CaO·Al2O3·Fe2O3+7H2O =3CaO·Al2O3·6H2O+CaO·Fe2O3·H2O石膏调节凝结时间的原理 1、石膏与水化铝酸钙反应生成水化硫铝酸钙针状晶体（钙矾石）。 2、该晶体难溶，包裹在水泥熟料的表面上，形成保护膜，阻碍水分进入水泥内部，使水化反应延缓下来，从而避免了纯水泥熟料水化产生闪凝现象。 3、所以，石膏在水泥中起调节凝结时间的作用。3CaO·Al2O3·6H2O+ 19H2O+3(CaSO4·2H2O) =3CaO·Al2

6、O3·3CaSO4·31H2O凝结：水泥加水拌和形成具有一定流动性和可塑性的浆体，经过自身的物理化学变化逐渐变 稠失去可塑性的过程。硬化：失去可塑性的浆体随着时间的增长产生明显的强度，并逐渐发展成为坚硬的水泥石的过程。凝结硬化过程：1、初始反应期初始的溶解和水化，约持续5-10分钟。 2、潜伏期流动性可塑性好凝胶体膜层围绕水泥颗粒成长，1h 3、凝结期凝胶膜破裂、长大并连接、水泥颗粒进一步水化，6h。多孔的空间网络凝聚结构，失去可塑性 4、硬化期凝胶体填充毛细管，6h-若干年硬化石状体密实空间网细度：水泥的细度指水泥的磨细程度或分散度。细度决定了水泥与水接触的表面积。从而影

7、响水泥的水化和凝结速度和性质。1、 硅酸盐水泥的细度用比表面积表示 2、按照 GB175-1999的规定 3、硅酸盐水泥的比表面积 >300 m²/kg 4、比表面积可采用比表面积仪测定 5、用比表面积测定仪测试颗粒粒径分布情况。 6、测量一定量空气通过水泥石时，流速变化.凝结时间：标准稠度及标准稠度用水量、凝结时间测定、初凝时间、终凝时间 标准稠度：试锥下沉深度为28±2mm时的稠度 标准稠度用水量P(%)：按一定的方法将水泥调制成具有标准稠度的净浆所需的水量。 P%=水量ml/水泥1g。 标准稠度用水量测试方法有不变(固定)水量法和调整水量法2种。初学者多用前者，

8、有争议时以后者为准。初始凝结时间：从水泥加水拌和起至标准稠度的水泥净浆开始失去可塑性所需的时间 标准要求45min，国产水泥一般为1-3h 实验：测试时以试针距底板4±1mm为准。工程意义：水泥的初凝时间不宜过早，以便施工时有充分的时间搅拌、运输、浇捣和砌筑等操作。终凝时间：从水泥加水拌和起至水泥净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。 标准要求390min，国产水泥一般为5-6h 实验：测试时以试针下沉0.5mm为准。工程意义：终凝时间不宜过迟，以便施工完毕后更快硬化，达到一定的强度，以利于下一步施工工艺的进行。体积安定性：指水泥硬化过程中体积变化小且均匀的性能。体积安定性不良

9、：1、水泥硬化后产生不均匀的体积变化（裂纹后弯曲）。 2、使建筑质量下降 甚至引起严重的建筑事故。体积安定性不良的原因：过量游离的CaO、过量游离的MgO、过量石膏体积稳定性的测定：煮沸法-加速实验法 测量体积安定性的两种方法：饼法观察水泥净试饼在沸煮后的外形变化雷氏夹法测量水泥石饼沸煮后的膨胀值水泥石的腐蚀和防止：水泥石硬化后，在正常的使用条件下，即在潮湿环境中或水中，仍可以逐渐硬化并不断增长期强度。 水泥石的腐蚀：在一些腐蚀性介质中，水泥石的结构会遭到破坏，强度和耐久性降低，甚至完全破坏的现象。腐蚀类型：软水侵蚀，硫酸盐腐蚀，镁盐腐蚀，碳酸盐的腐蚀，酸的腐蚀，碱的腐蚀软水侵蚀：在硬水中会发

10、生如下反应 Ca(OH)2+Ca(HCO3)2=2CaCO3+2H2O生成的氢氧化钙几乎不溶于水，堆积在水泥石的空隙中，形成密实的保护层预防措施：将与软水接触的混凝土，事先在空气中碳化人工碳化硫酸盐腐蚀: 1、以硫酸盐为介质的海水、地下水等 2、硫酸盐与水泥石中的成分反应生成膨胀性晶体，使水泥石破坏 腐蚀过程：碳酸盐腐蚀：1、以碳酸盐为介质的海水、地下水等 2、碳酸盐与水泥石中的成分反应，生成易溶于水的产物，破坏水泥石 腐蚀过程： Ca(OH)2+CO2+H2O=CaCO3+2H2O CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2酸的腐蚀: 1、以酸性介质为主的工业环境等 2、酸与水泥石中的成

11、分反应，生成易溶于水、结晶膨胀的产物，破坏水泥石 腐蚀过程 2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O H2SO4+Ca(OH)2=CaSO4+2H2O碱的腐蚀:碱与水泥石中的成分反应，生成易溶于水、结晶膨胀的产物，破坏水泥石 腐蚀过程 腐蚀原因：内因：1、水泥石中存在着易受腐蚀的氢氧化钙和水化铝酸钙；2、水泥石本身不密实，使侵蚀性介质易于进入其内部；3、腐蚀与介质相互作用； 外因：腐蚀介质、温度、湿度、介质浓度 防止措施：1、根据环境特点，合理选择水泥品种；2 、提高水泥石的密实度；3、在混凝土表面覆盖保护层，对有特殊要求的混凝土工程，还可以采用浸渍混凝土硅酸盐水泥的特点和应用：强度高

12、适用于高强混凝土和预应力钢筋混凝土工程 硬化快 适用于要求凝结快、早强高的工程，冬季施工，预制、现浇等工程抗冻性好 适用于冬季施工及严寒地区遭受反复冻融的工程 耐蚀性差 不适用与淡水及海水等腐蚀性介质接触的工程 耐热性差 不适用于有耐热要求的混凝土工程 水化热大 不适用于大体积混凝土工程，但有利于低温季节畜热法施工 耐磨性好 适用于公路、地面工程抗碳化性好 对钢筋的保护作用强，适合CO2 浓度高的环境 矿渣硅酸盐水泥的特点与应用早期强度低，后期强度高矿渣水泥的水化分两步:水泥熟料的水化;二次水化 二次水化早期速度慢，生成的水化产物少，因而强度低 后期二次水化速度增长，生成产物数量增加，强度也随

13、之提高。 矿渣水泥适用于中期养护的预制构件以及承重迟缓的工程,不适用于早强要求高的工程。 抗蚀性强，抗碳化能力差。因为氢氧化钙含量低、适用于水工或海港混凝土工程、不适用于CO2浓度高的工业厂房（如铸造翻砂车间）水化热低： 适用大体积混凝土工程温度敏感性大： 适合高温养护抗冻性差：早期强度低，且火山灰需水量大。 耐热性好：适用于有耐热要求的混凝土工程。 干缩大，抗渗性差。由于混合材料掺量大，而且高炉矿渣有尖锐棱角，拌和用水量大，保水性差，易产生泌水通道。说明：为P.S特性，其它为PS、PP、PF水泥共性 火山灰质硅酸盐水泥：与P.S的相同点：1、早期强度低，后期强度高； 2、耐腐蚀性强，抗碳化性

14、差； 3、抗冻性差； 4、水化热低； 5、温度敏感性大与P.S的不同点：在潮湿环境或水中养护时抗渗性好。 因为细而多孔的火山灰材料适用于有抗渗要求工程发生膨胀胶化作用，生成较多的水化硅酸钙，使水泥石的结构密实 在干燥环境中使用易裂纹、起粉。因为上述水化反应在干燥的环境中不能进行，强度不发展；且以生成的水化硅酸钙凝胶也会使水收缩，产生裂纹，所以不适用于干热地区的地上建筑。 有硫酸盐腐蚀的混凝土工程不能使用含烧粘土的火山灰水泥。粉煤灰硅酸盐水泥：与P.S的相同点：1、早期强度低，后期强度高； 2、耐腐蚀性强，抗碳化性差； 3、抗冻性差； 4、水化热低； 5、温度敏感性大与P.S的不同点：早强低，因

15、为粉煤灰球形玻璃体表面密实，13个月后表面活性物质才发生二次水化作用，适应于承重迟缓的工程。 干缩小，抗裂性好：表面结构密实，吸水量少。 泌水性大（快）易产生失水裂纹，抗渗性差。混凝土：混凝土是由胶凝材料、骨料及其它外加材料按适当比例配制，再经硬化而成的人工石材混凝土可应用于：大坝等水利工程、工业与民用建筑、给水排水工程；公路、铁路等交通工程、水利与水电工程、地下工程、国防工程混凝土按胶凝材料分为水泥混凝土、石膏混凝土和沥青混凝土等。水泥混凝土主要用于建筑结构工程，沥青混凝土主要用作路面材料混凝土特性：原材料来源丰富、性能可调、可塑性好、可用钢筋增强、耐久性好、自重大、脆性混凝土组成材料：水泥

16、浆（水泥，水）、骨料（砂，石）、添加剂水：拌制混凝土用水必须选用洁净水，凡Ph4的酸性水、硫酸盐含量1%的工业废水不能使用。 拌制钢筋混凝土及预应力混凝土不应使用硫酸盐、氯盐和氧化物的水。外加剂：外加剂指在混凝土/砂浆拌合物中掺入的不超过水泥用量5%，且能使混凝土/砂浆按要求改变性能的化学物质。包括：减水剂、早强剂、引气剂、缓凝剂、速凝剂、膨胀剂、防冻剂改善流变性能减水剂、引气剂和泵送剂等。 调节凝结时间、硬化性能缓凝剂、早强剂和速凝剂等。 改造耐久性引气剂、防水剂和阻锈剂等。 改善其它性能加气剂、膨胀剂、防冻剂和着色剂等。减水剂：在保持混凝土和易性不变的情况下，可显著减少拌合用水量的外加剂。

17、按效能:普通减水剂(减水率为10%)和高效减水剂(10%),又称为超塑化剂或流化剂。按对凝结时间的影响:标准型、缓凝型和促凝型按对含气量的影响:引气型和非引气型早强剂：能显著提高混凝土早期强度，而不明显影响后期强度的外加剂。可广泛应用于：冬季施工、紧急抢修工程、工期要求紧的工程引气剂：指在混凝土拌和物中引入小气泡的物质。它是憎水性表面活性物质、减小表面张力、能定向吸附于气泡表面、使混合搅拌过程中进入的空气形成不易破裂、微小、独立且均匀分布的气泡。性能：提高耐久性、提高和易性、降低混凝土强度缓凝剂：能延缓混凝土凝结时间，而不显著影响混凝土后期硬化的外加剂应用：体积混凝土工程、水工工程、滑模施工、

18、高温季节施工、搅拌与浇筑成型时间间隔较长的工程速凝剂：能使混凝土速凝，并能改善混凝土的粘结性和稳定性的外加剂。 分类：以铝酸钠为主要成分、以铝酸钙为主要成分 、以硅酸盐为主要成分膨胀剂：能使混凝土产生补偿收缩或微膨胀的外加剂常用品种：U型膨胀剂等 性能：掺量10%-15%，抗渗性提高防冻剂：使混凝土在负温下正常硬化的外加剂，起降低冰点、防冻、增进早强的作用常用品种：1、NaNO2和Ca(NO2)2 掺1%-8%降低冰点、早强、阻锈 ； 2、CaCl2和NaCl掺0.5%-1% ； 3、工程上使用的都是复合防冻剂，由防冻、 早强、减水组分甚至引气组分复合，以提高防冻效果。新拌混凝土 ：硬化前的混

19、凝土，又称混凝土拌合物和易性：混凝土拌合物易于施工操作，并且获得均匀密实的混凝土的性质和易性的综合含义：流动性+粘聚性+保水性=和易性流动性：拌合物在自重或外力作用下产生流动,均匀、密实地填充模板的性能粘聚性：施工过程中各种组成材料之间有一定的粘聚力,不致产生离析或分层现象. 离析:由于密度和粒径不同,在外力作用下组成材料的分离析出的现象 分层:层状离析离析和分层使混凝土不均匀，影响硬化后的性能保水性：混凝土在施工过程中有一定的保持水分的能力,不致产生严重的泌水现象泌水：水分从浆中分离出来,上浮至表面的现象。危害：1、泌水通道或水囊影响耐久性；2、沉降(由于泌水使表面下降的现象)沉降龟裂3、

20、浮浆妨碍与继续浇注的混凝土的粘结, 必须去除浮浆 。和易性测试：和易性可采用坍落度试验和维勃稠度试验二种方法进行测试和易性分析和判断：1、流动性： 坍落度大 流动性大2、粘聚性用捣棒在的拌合物的侧面轻轻敲打，出现图示的三种情况 真实坍落 粘聚性好 沿斜面下滑或骨料外露 粘聚性差 崩裂3、保水性观察稀浆析出 较多的稀浆析出保水性差 无稀浆析出保水性好维勃稠度试验：适用范围:Dmax40mm；维勃稠度5-30s之间；干硬性或低塑性混凝土试验方法：将拌合物装入坍落度筒内, 移开漏斗,把透明圆盘转至拌合物顶面,与之接触,开动振动台,计时, 透明圆盘表面刚被水泥浆布满时,停止计时, 记录的时间维勃稠度值

21、分析和判断：维勃稠度值小 拌合物稀 流动性大 维勃稠度值大 拌合物稠 流动性小总原则：在不影响施工操作和保证密实成型的前提下,应尽量选择较小的流动性。选择：根据构件截面的大小、捣实方法和钢筋疏密等条件确定和易性的影响因素：组成材料的影响：水灰比、水泥浆数量、Sp、骨料 环境因素的影响：时间、温度水灰比(水泥浆稠度) 当水泥用量一定时水灰比小混凝土干坍落度小不易密实成型；水灰比过小崩溃粘聚性差硬化后混凝土的强度及耐久性降低 水灰比大混凝土稀坍落度大易离析、分层、泌水硬化后强度及耐久性降低水灰比合适拌合物能均匀且密实成型必须根据混凝土的强度和耐久性的要求来选择W/C砂率 Sp的影响：砂率Sp指混凝

22、土中砂的质量占砂石总量的比例Sp=S/(S+G)当W和C一定时，Sp决定了骨料的空隙率和总表面积砂率过小砂浆数量不足对骨料的润滑作用差流动性差且易离析 砂率过大总表面积大水泥浆多用于包裹砂子及填空 润滑作用小流动性小根据试验和经验选择，选择原则:1、在保证拌合物不离析,又能捣实的条件下, Sp应尽可能小些 2、石子的大，且级配好，表面光滑，则Sp可小些 3、砂较细, Sp小些 4、W/C小，水泥浆稠，Sp小些5、大流动性，Sp应大些（避免离析） 6、掺外加剂时，Sp可小些 7、有抗渗要求时，Sp应大些骨料的影响：颗粒形状与表面特征、级配、最大粒径1、碎石或山砂的表面粗糙、多棱角流动性差 2、卵

23、石或河砂的表面光滑、圆润 流动性好 3、级配好 W一定时，空隙小 流动性好 4、级配差 W一定时，空隙大 流动性差 Dmax大水泥浆一定时，表面积小流动性好时间的影响：时间延长水化作用+水分蒸发+骨料吸水流动性 施工中,测坍落度在混凝土拌合物拌好15分钟内进行温度的影响：1、温度升高流动性 2、施工中为了保证一定的工作性,必须注意环境温度的影响,夏季混凝土拌合物用水量>冬季用水量提高和易性的措施：1、当坍落度偏小时，保持W/C 不变，增加水泥浆的数量 2、当坍落度偏大时，保持Sp 不变，增加砂石的数量 3、选择合理 Sp 4、改善骨料级配5、 选择较大粒径的骨料 6、采用添加剂混凝土质量

24、：强度：1、硬化的混凝土必须有足够的外力以承受结构荷载所造成的应力。 2、由于拌合物的多样性，混凝土必须达到足够高的强度耐久性：混凝土必须能够承受各种劣化作用如：冻融循环、干湿交替、腐蚀和化学侵蚀体积稳定性：由于外部荷载和混凝土自身的化学反应作用，合格的混凝土应该有最小的收缩或膨胀。受力变形和破坏过程：受压破坏过程、初始裂纹、单轴静力受压破坏初始裂纹：由于混凝土界面初始裂纹的存在，界面破坏经常发生。初始裂纹是指混凝土受力前，粗骨料与砂浆界面等部位已有裂纹。初始裂纹类型：干缩、冷缩、体积减缩、沉缩、塑性收缩、泌水通道单轴静力受压破坏过程：机理：混凝土在外力作用下,内部产生变形，变形增大, 裂纹扩

25、展,连通,使结构破坏。方法：变形/破坏与内部裂纹变化通过力学试验、 显微镜观察研究。强度影响因素：水泥强度等级、水灰比、混凝土强度公式、骨料的影响、养护条件、试验条件水泥强度等级：配合比相同时，水泥强度等级提高，水泥石本身的强度及与骨料的粘结强度高，混凝土的强度高。水灰比：水泥品种及强度等级均相同的情况下，混凝土的强度取决于W/C。 IW/C在一定范围内(混凝土密实成型)，W/C降低， 抗压强度增大。II.当W/C过小 (不能密实成型)W/C降低，孔隙率升高，强度降低。目前合理的方法是 减少拌合用水并同时彻底排气，使混凝土密实度提高，提高混凝土的强度。工程中采用的施工技术：高速搅拌 、声波搅拌

26、、高频振幅 、多频振幅骨料的影响：粗骨料的强度、粒径及级配等是影响混凝土强度的重要因素. 当骨料强度高时，裂纹扩展至骨料时绕界面而过，混凝土强度高。粒径Dmax：1、Dmax对普通混凝土的影响小 2、对于高强混凝土, Dmax 提高，则强度降低。 (尺寸效应) 养护条件：1、混凝土起拿过度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。 2、温度越高，水泥的水花速度越快，混凝土强度越高。 3、湿度越大，水泥水化程度越高。有三种类型的养护：自然养护，蒸汽养护和蒸压养护。提高混凝土强度的途径：1、采用高强度等级的水泥和快硬早强水泥。 2、降低水灰比，提高混凝土密实度。 3、采用干硬性混凝

27、土(多用于预制构件或条件好的工地)：强力振捣 。其强度=1.41.8普通混凝土强度 。 4、湿热处理：可提高效率,节约场地提高强度5、 采用机械搅拌和振捣：强力搅拌,高频振捣等工艺. 6、掺外加剂及掺合料:代表混凝土的发展方向。混凝土耐久性：混凝土抵抗环境介质作用，并长期保持良好的使用性能和外观完整性，从而维持混凝土结构安全、正常使用的能力。简单地说，耐久性指混凝土在长期使用中能保持质量稳定的性质。包括：抗渗性、抗冻性、防腐、抗碳化、耐磨损、耐碱骨料反应等抗渗等级：以28天令期标准试件，按规定方法检验混凝土所能承受的最水压力（MPa），例如，P2、P4、P8分别表示混凝土能抵抗0.2、0.4、

28、0.8MPa的水压力而不渗水提高抗渗性的措施：提高密实度、改善孔隙构造等；如减小W/C，掺加引气剂、膨胀剂抗冻性：混凝土吸水饱和后，能抵抗冻融循环作用，不破坏的性质。抗冻等级：抗冻等级以28天试件在吸水饱和后，承受反复冻融循环，抗压强度下降不大于25%，重量损失不超过5%时所能承受的最大冻融循环的次数表示。碳化：碳化是指混凝土中的氢氧化钙与空气中的二氧化碳反应。 1、碳化引起混凝土的中性化，使混凝土保护钢筋的性能降低 2、减弱对钢筋的保护3、增大混凝土的收缩，产生细微裂纹 4、使抗压强度增加（回弹法应考虑） 5、CaCO3堵孔，碳化放出水分，有利水泥水化影响碳化的主要因素：水泥品种（有掺合料的

29、碳化快）、水灰比、碳化时间、湿度、CO2浓度、外加剂 碱骨料反应：水泥中碱性物质(氧化钠或氧化钾)过多，且粗骨料中含有活性成分（活性氧化硅或活性氧化铝）,二者反应生成碱硅酸凝胶,引起体积膨胀,使混凝土开裂，最终破坏的现象。 提高混凝土耐久性的措施：、1、合理选择水泥品种 2、控制最大水灰比和最少水泥用量 3、选择合适的骨料 4、选择合适的掺合料和外加剂 5、保证施工质量普通混凝土：配合比：配合比表示混凝土中各组成材料用量之间的比例关系表示方法用1m³混凝土中各种材料的重量表示 C S G W (Kg/m³) 300 720 1200 180 用各种材料的重量比例表示(水泥用

30、量为1) C:S:G=1:2.4:4.0 W/C=0.6如果掺外加剂，其用量以水泥重量的百分数表示 强度符合结构设计的要求 和易性符合施工条件的要求 耐久性符合工程环境的要求矿物外加剂是在混凝土搅拌过程中加入的、具有一定细度和活性的用于改善混凝土拌合物和硬化混凝土性能(特别是混凝土耐久性)的某些矿物产品。矿物外加剂主要品种有硅灰、磨细粉煤灰、矿渣微粉、沸石粉等聚合物：聚合物水泥混凝土和砂浆的性能主要是受聚合物的种类、掺量的影响。纤维：在传统混凝土中掺入碳纤维、钢纤维、有机纤维等纤维，可提高混凝土的抗拉、韧性、抗裂、抗疲劳等性能。.功能型第六组分可赋予混凝土特殊功能：防辐射、防静电、补偿收缩水、

31、耐磨、保温隔热等智能型混凝土包括交通导航混凝土、损伤自诊断混凝土、调湿混凝土、温度自监控混凝土配制高强混凝土，没有必要采用快硬水泥 。一般，常用这样品种的水泥，因为这些水泥可以获得较高的最终强度 。如：等级较高的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥 高性能混凝土是一种新型混凝土，具有优良的和易性，高强和耐久性。1、混凝土拌合物具有流态性、自密性、不振动或稍加振动即能保证成型混凝土均匀密实 2、混凝土拌合物具有良好的粘聚性、保水性和可塑性，水下不分散、不离析、稳定性好、可泵性强。 3、在混凝土凝结硬化过程中水化热低，利于大体积混凝土浇筑。混凝土硬化后体积稳定，收缩变形小

32、，故混凝土内部微裂纹等缺陷少，结构均匀。 4、混凝土的密实度高，抵抗水、侵蚀性液体及氯离子等渗透的能力强，对混凝土内钢筋有很强的保护能力。 泵送混凝土:将搅拌好的混凝土，采用混凝土输送泵沿管道输送和浇筑，称泵送混凝土特点：一次连续完成垂直和水平运输，而且可以进行浇筑，因而生产效率高，节约劳动力。特别适用于工地狭窄和有障碍物的施工现场以及大体积混凝土结构物(如高层建筑等)。水下不分散混凝土也称为水下浇筑混凝土。 是一种可以在水下浇筑的、不会像普通水泥混凝土那样在水的作用下集料与水泥浆发生分离的新型混凝土。性能：新拌NDC的性能 ：良好的抗分散性 、良好的流动性和填充性 、有一定的缓凝特性。 硬化

33、NDC的性能 ：、NDC的强度 、水下不分散剂(NDCA)的质量和掺人量必定影响NDC的强度。耐海水混凝土的技术要求 ：1、抗腐蚀性能 2、抗冻性 3 、海工钢筋混凝土中钢筋保护层厚度 4、耐海水混凝土最大允许裂缝抗Cl腐蚀 ：耐海水混凝土的抗Cl腐蚀性能指标主要是通过测定Cl在混凝土中的扩散系数来确定的。原料选择：水泥：1、根据海水对混凝土的腐蚀，应尽量选择水化产物中Ca(OH)2少，水化铝酸盐少的水泥。如果是在水位变动区，还要考虑水泥石的抗冻性、耐磨性和收缩性。 2、强度等级不应低于32.5Mpa。集料 ：1、集料应质地坚硬、清洁、级配良好。 2、特别应注意的是，配制耐海水混凝土的粗集料中

34、不得含有活性SiO2，以防止碱与集料反应。 3、JTJ还规定，如果细集料采用海砂，必须用清洁淡水进行冲洗，将砂中NaCl总含量冲洗到0.1%以下。 外加剂：可以根据工程需要采用减水剂，早强剂和抗冻剂等外加剂。绿色混凝土： 高性能混凝土 、生态混凝土、再生混凝土 生态混凝土包括：透水性混凝土、绿化混凝土 、吸声混凝土 绿化混凝土是指能够适用绿色植物生长、进行绿色植被的混凝土及其制品。有三种类型： 孔洞型绿化混凝土块体材料 ：在块体材料的形态上设计了一定比例的孔洞，为绿色植被提供空间。 多孔连续型绿化混凝土：连续型绿化混凝土以多孔混凝土作为骨架结构，内部存在着一定量的连续孔隙，为混凝土表面的绿色植

35、物提供根部生长、吸收养分的空间。 孔洞型多层结构绿化混凝土块体材料：采用多孔混凝土并施加孔洞、多层板复合制成的绿化混凝土块体材料。孔洞型多层结构绿化混凝土： 1、上层为孔洞型多孔混凝土板，底层是不带孔洞的多孔混凝土板。2、上层与底层复合，中间形成一定空间的培土层。3、应用在城市楼房的阳台、院墙顶部等不与土壤直接相连的部位，增加城市的绿化空间，美化环境。再生混凝土：1、部分或全部骨料用再生骨料配制的混凝土称-再生混凝土。 2、建筑物拆除产生大量的废弃物。 3、占用土地，影响环境。 4、将废弃物清洗、破碎和筛分等加工处理，生产混凝土的骨料再生骨料。建筑砂浆砂浆是由胶凝材料、细集料、掺加料和水，按适

36、当比例配合、拌制并经硬化而成的土木工程材料 。建筑砂浆可认为是砂率为100%的混凝土。建筑砂浆可应用于: 1、粘结块状材料； 2、作管道、大板等的接缝材料； 3、表面抹灰 4、防腐或防水处理按照胶凝材料，砂浆可分为：水泥砂浆、石膏砂浆、混合砂浆按照用途，砂浆可分为： 砌筑砂浆、抹面砂浆、特殊砂浆砌筑砂浆可用于：粘结块状材料；作管道、大板等的接缝材料砂浆的组成：水泥、砂、石灰水泥品种：1、常用的六大水泥均可用于配制砌筑砂浆 2、对特殊用途，构件接头、结构加固和裂纹修补和砂浆可采用膨胀水泥强度等级：1、一般采用低强度等级的水泥 2、等级过高时可掺入适量混合材料后使用砂的最大粒径的限制：毛石砌体：D

37、max<1/41/5砂浆层厚度 砖砌体：中砂Dmax2.5mm 光滑磨面勾缝：细砂粘土含量限制：为保证砂浆质量，尤其是高强度砂浆，砂的粘土含量有以下限制： M2.5以上，粘土杂质含量5% M2.5, 粘土杂质含量<10% 此外，可采用人工砂、山砂，炉渣等集料 技术指标据经验或实验确定石灰：1、为了节约水泥、改善和易性，可掺入适量石灰或粘土。2、 石灰必须先制成石灰膏（稠度120mm）使用，有时也直接使用生石灰粉或消石灰粉。砂浆的技术性质包括：流动性（稠度）、保水性、强度、耐久性、粘结力、变形流动性 (稠度)：定义:指新拌砂浆在自重及外力的作用下产生流动的性质。影响因素:与混凝土和易

38、性类似，与用水量、胶凝材料用量、骨料的性质等有关。指标: 沉入度仪器: 砂浆稠度仪流动性的选择可根据： 砌体种类、施工条件、气候条件保水性：指新拌砂浆保持水分的能力；或砂浆中的各组成材料不宜分离的性质。保水性不好的砂浆在施工时易泌水、分层和离析，使砂浆与砌体间粘结不牢，并且由于失水而影响砂浆的正常硬化，从而降低砂浆的强度。 指标:分层度 仪器: 砂浆分层度仪墙体： 墙体在建筑中承重或围护或分隔作用。 墙体及屋面材料对建筑物的功能、自重、成本、工期及建筑能耗等均有着直接的关系。 我国长期以来传统的墙体材料为烧结粘土砖。 粘土砖的尺寸小、自重大、生产能耗高，又需耗用大量耕地粘土。常用的3类墙体材料

39、：砌墙砖、砌块 、板材新型墙体材料的特点：轻质、 高强、 多功能 、 低能耗砌墙砖：按照制作工艺，砌墙砖可分为两类：烧结砖和蒸养砖 按照成分，可分为三类：粘土砖、粉煤灰砖和煤矸石砖 按照有无孔，砌墙砖可分为三类：实心砖、多空砖和空心砖 烧结砖：烧结普通砖、烧结多空砖、烧结空心砖烧结多空砖：1、以粘土、煤矸石等为主要原料，经焙烧制得 2、孔隙率15%3、 孔多而小 4、孔洞垂直于受压面烧结空心砖：1、生产及原料同上 2、孔洞率35% 3、孔数量少而尺寸大4、 孔洞平行于受力面强度等级：1、技术标准: GB13545-2003 2、按大面及条面抗压强度平均值和单块最小值 3、分为5.0，3.0，2

40、.0三个强度等级产品等级：1、技术标准: GB13545-2003 2、按外观、尺寸、强度等级和耐久性等性质分为优等、一等、合格品三等烧结空心砖可用于非承重墙，如：多层结构内隔墙 、框架结构的填充墙等蒸养砖：蒸养砖以石灰和含硅材料（砂、粉煤灰、煤矸石等）为主要原料，加水拌合成型，经养护（蒸汽养护，蒸压养护）制成墙用砌块： 1、 砌块是发展的新型材料。 2、砌块尺寸比转大，施工方便，能有效提高劳动生产率，还可改善墙体功能。 3、砌块是用于砌筑的人造块材，外形多为直角六面体，也有各种异形的。 4、砌块系列中主要规格的长宽高有一项以上分别大于365mm、240mm或115mm。5、但高度不大于长度或

41、宽度的六倍，长度不超过高度的三倍。按其所用原料及工艺分为：水泥混凝土砌块、粉煤灰混凝土砌块、石膏砌块、多空砌块和烧结砌块。小型空心砌块：生产： 混凝土小型空心砌块是由水泥、粗骨料加水搅拌，经装模、振动（或加压震动或冲压）成型，并经养护而成。分类： 混凝土小型空心砌块分为承重砌块和非承重砌块两类。 按其外观质量分为一等品和二等品两个产品等级。强度等级：按砌块的抗压强度分为Mu20.0、Mu15.0|、Mu10.0、Mu7.5、Mu5.0、Mu3.5六个等级 砌块的抗压强度是用砌块受压面的毛面积除以破坏荷载求得的。其他性质：吸水率、软水系数、干缩性、导热系数吸水率：1、砌块的吸水率约6-8% 2、

42、按有无要求分为M和P两种级别3、 P级无相对含水率要求软化系数：砌块的软化系数约0.850.95导热系数：导热系数随混凝土材料有孔型和空心率的有同而有差异。普通水泥混凝土小型空心砌块，空心率为50%的其导热系数约为0.26W/m·K。干缩性：1、干燥条件下，砌块的收缩容易引起墙体开裂。 2、普通混凝土砌块的干缩率为0.235-0.427mm/m。3、 对于承重墙和外墙的砌块干缩率要求小于0.05%，非承重墙或内墙的砌块小于0.06%。混凝土小型空心砌块可用于低层和中层建筑的内、外墙粉煤灰硅酸盐中型砌块简称粉煤灰砌块。 它是以粉煤灰、石灰、石膏和骨料等为原料，经加水拌和、振动成型、蒸汽

43、养护而制成的密实砌块。 根煤灰砌块原材料之间的相互作用及蒸养后所形成的主要水化产物等与粉煤灰蒸养砖相似 应用：粉煤灰硅酸盐砌块可用于一般工业和民用建筑的墙体和基础。但不宜用于有酸性介质侵蚀的建筑部位，也不宜用于经常处于高温影响下的建筑物，如铸铁和炼钢车间、锅炉房等的承重结构部位。 粉煤灰砌块的墙体内外表面宜作粉刷或其他饰面，以改善隔热、吸声性能，并防止外墙渗漏，提高耐久性。建筑钢材：指用于工程建设的各种钢材，包括：型钢、钢板、钢丝、钢筋按化学成分可分为: 黑色金属和有色金属有色金属：铜、铝及合金黑色金属：钢结构、钢筋、生铁 (c>2.06%)优点：1、比强度高；2、塑性好、韧性好；3、能

44、承受冲击和振动荷载；4、加工性好缺点：易锈蚀、维护费用大建筑钢材可用于:大跨度结构、多层及高层结构、受动荷载作用的工业厂房脱氧程度的影响：1、冶炼中为除去杂质而进行的氧化 2、 部分铁不可避免的被氧化 使钢锭内生成许多气泡 降低了钢的质量 3、为了使 FeO 和 Fe2O3 还原为Fe, 在炼钢的后阶段必须脱氧。按化学成分分类：碳素钢：1、低碳钢 C<0.25% 2、中碳钢 C=0.30.55% 3、高碳钢 C>0.6% 合金钢：1、低合金钢 <5% 2、中合金钢 = 510% 3、钢合金钢 >10%按质量分：1、普通钢 P0.045%,S0.055% 2、优质钢 P0.035-0.04%, S0.04% 3、高级优质钢 P0.025%,S0.025%按结构用途分：结构钢 ：各种工程构件及机械零件,属低碳钢或中碳钢工具钢：刀具、模具特殊钢：不锈钢、耐热钢、耐磨钢钢材的基本性能：机械性能：拉伸性能 、冲击韧性 、疲劳强度工艺性能：冷弯性能 、焊接性能屈服强度：屈服强度是指钢材开始丧失随变形的抵抗能力,并开始产生大量变形的能力。意义：1、是弹性变形转变为塑性的转折点