土木工程材料知识点整理

1、土木工程材料复习整理土木工程材料的定义用于建筑物和构筑物的全部材料的总称。土木工程材料的分类一按化学组成分类：无机材料、有机材料、复合材料二按材料在建筑物中的功能分类： 承重材料、非承重材料、保温存隔热材料、吸声和隔声材料、防水材料、装饰材料等三按使用部位分类：构造材料、墙体材料、屋面材料、地面材料、饰面 材料等各级标准各自的部门代号列举GB国家标准GBJ建筑行业国家标准JC建材标准JG建工标准JGJ建工建材标准DB地方标准QB企业标准ISO国际标准材料的组成是指材料的化学成分、矿物成分和相组成。材料的构造10-3m细观构造：指用光学显微镜所能观看到的材料构造。其尺寸在 10-3 10-6m级

2、。微观构造：微观构造是指原子和分子层次上的构造。其尺寸在 10-610-10m级。微观构造可以分为晶体、非晶体和胶体三种。材料的密度、表观密度、积存密度、密实度与孔隙率、填充率与空隙率的概 念及计算质量密度密实体积：不含有孔隙和空隙的体积(V)。mvg/cm3表观密度：材料在自然状态下，单位体积的质量。体积密度表观体积：含有孔隙但不含空隙的体积(V0)。用排水法测得的扣m0vo除了材料内部开口孔隙的体积称为近视表观体积，也称视体积。m m1W1100%VV0W/m3g/cm3积存密度：材料在积存状态下，单位体积的质量。容装密度积存体积：含有孔隙和空隙的体积V0。 m/m30v ”0密实度：密实

3、度是指材料体积内，被固体物质所充实的程度。D VV0100%00100%孔隙率：孔隙率是指材料体积内，孔隙体积占总体积的百分率。V VP 0V0100%(1- 填充率：D”V0 100% V0 100%000 VV00100% (1)100% 1 D00P”0V00材料的孔隙率对材料的性质有何影响？影响吸水性 影响吸湿性 影响材料抗渗性 影响材料抗冻性 影响材料导热系数P3材料的吸水性与吸湿性的概念及计算吸水性：是指材料在水中吸取水分的性质，其大小用吸水率表示。质量吸水率:W mmmm100%体积吸水率:WWmV0吸湿性：材料在空气中，吸取空气中水分的性质，称为吸湿性。其大小用含水率表示。-m

4、mW含m100%含m干影响吸水性的因素材料的孔隙率；11.影响吸湿性的因素材料的孔隙率；四周空气的温度和湿度。12.什么叫耐水性？如何表示？也不显著降低的性质，称为耐水性。K饱软f干13.什么叫抗渗性？如何表示？材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性。K，k影响材料抗渗性的因素有哪些？ 孔隙率、孔隙特征什么叫抗冻性？用什么表示？著降低的性质。16.如何表示材料的导热性保温性?什么是导热系数？材料传导热量的力量称为导热性。其大小用热导率表示。1K位面积的热量。Q(T-T) A t12dQdAT T12 t17.影响材料导热系数的因素有：18.热容性是什么？Q=m C(t1-t2)19.比热容的物理意

5、义是什么？ 20.材料的抗压、抗拉、抗剪强度。FfA材料的抗弯强度3Flf弯2bh2材料的比强度是什么？衡量材料轻质高强的一个指标，材料的强度与其表观密度之比，即：比强度 f0什么叫弹性与塑性？弹性：弹性。E材料在外力作用下产生变形，假设除去外力后仍保持变形后的外形和尺寸，并且不产生裂缝的性质称为塑性。什么叫脆性与韧性？在外力作用下，当外力到达肯定限度后，材料突然破坏而又无明显的塑性变形的性质。如混凝土、玻璃、石材抵抗冲击或震惊荷载的力量很差。韧性：在冲击、震惊荷载的作用下，能吸取较大能量而不破坏的性质称为韧性。如钢材、木材、纤维等。25.什么叫硬度和耐磨性？：指材料外表的坚硬程度，是抵抗其他

6、物体刻划、压入其外表的力量。测定方法：刻划法、回弹法、压入法。耐磨性：材料外表抵抗磨损的力量。用磨损率表示。m m磨损率N 1 A2提高耐久性的措施提高材料密实度在材料外表设置保护层什么叫胶凝材料？什么叫气硬性胶凝材料？什么叫水硬性胶凝材料？胶凝材料：指经过自身的物理化学作用后，能够由浆体变成固体，并在变化过程中把一些散粒材料或块状材料胶结成具有肯定强度的整体。气硬性胶凝材料：是指只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或连续进展其强度的胶凝材料。水硬性胶凝材料：是指不仅能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬化并保持和连续进展其强度的胶凝材料。什么叫过火石灰？有什么危害？过火石灰： 因煅烧温度过高使

7、粘土杂质溶化并包裹石灰。质釉状物，从而延缓石灰的熟化，导致已硬化的砂浆产生鼓泡、崩裂等现象。欠火石灰以及正火石灰温度过低时碳酸钙没有完全分解，降低了生石灰的产量正火石灰：900C什么叫石灰的熟化？CaOH231.生石灰水化反响的特点反响可逆；水化过程中体积增大。什么叫陈伏？为什么要陈伏？陈伏时要留意什么？熟化后的石灰浆在消化池中储存 23 周以上，此过程成为“陈伏”。为了消退过火石灰的危害；陈伏期间，石灰浆外表应保持一层肯定厚度的水，以隔绝空气，防止碳化。石灰的硬化、性能及应用于外表，结晶过程主要在内部发生。CO2化过程的进展。特性：可塑性好；硬化缓慢；硬化后强度低；硬化时体积收缩大；耐水性差

8、应用：配制石灰砂浆、石灰乳配制石灰土、三合土 生产碳化石灰板加固含水的软土地基静态裂开剂石膏的生产、性能、应用生产：建筑石膏：型半水石膏11CaSO2H4O 07 70 2H42O 1HO22高强石膏：型半水石膏CaSO42HO25C 0.1MPCaSO 124H O11 H O222特性：硬化后体积微膨胀性耐水性与抗冻性较差分散硬化快防火性好但耐高温性差应用：石膏艺术制品六大通用水泥的定义、性能、应用考点：eg.什么叫做火山灰水泥？硅酸盐水泥、一般硅酸盐水泥(简称一般水泥)、矿渣硅酸盐水泥(简称矿渣水泥)、火山灰质硅酸盐水泥(简称火山灰水泥)、粉煤灰硅酸盐水泥(简称粉煤灰水泥)和复合硅酸盐水

9、泥(简称复合水泥)等统称为六大水泥。各种水泥的代号硅酸盐水泥：PI，PII一般硅酸盐水泥：PO矿渣硅酸盐水泥：PSA，PSB火山灰质硅酸盐水泥：PPPF复合硅酸盐水泥：PC硅酸盐水泥熟料组成及单矿物特性主要组成成分：硅酸三钙(C3S)少量：游离氧化钙硅酸二钙(C2S)化镁铝酸三钙(C3A)物以及玻璃体等铁铝酸四钙(C4AF)单矿物特性：名称硅酸二钙四钙分散硬化速度快慢最快快28d多少最多中强度高早期低，后期高低低水泥水化反响包括二次反响及产物3CaOSiO26HO 3CaO2SiO23H203Ca(OH)22223CaO Al O 6HO 3CaO Al O6HO2322324CaOAl O2

10、3Fe O27HO3CaOAl O22OCaOFe O22H O23CaOAl O 6H O3(CaSO 2H O)19H O3CaOAl O 3CaSO 31H O2324222342体水泥的氧化物和化合物简写P73主要技术指标细度、分散时间、安定性、强度细度：指水泥颗粒的粗细程度。泥石的早期强度越高。300m2/kg。同时规定凡细度不符合规定者为不合格品。分散时间：水泥的分散时间分初凝时间和终凝时间。自加水起至水泥浆开头失去塑性，流淌性减小所需时间，称为初凝时间；自加水起至水泥浆开头完全失去塑性、开头有肯定构造强度所需的时间称为终凝时间。而无法施工。延长施工进度和模板周转期。GB规定：初凝

11、时间不得早于45min终凝时间不得迟于390min安定性：指水泥硬化后体积变化是否均匀的性质。不良：水泥硬化后体积发生不均匀膨胀，导致水泥石开裂、翘曲等现象。良好：否则，为良好。引起安定性不良的缘由有哪些：熟料中含有过多的游离 CaO，MgO；石膏掺量过多GBMgO5%；熟料中SO33.5%；强度：表3单位为兆帕品 种强度等级抗压强度3d28d抗折强度3d28d42.542.5R17.042.522.03.54.0硅酸盐水泥52.552.5R23.052.527.04.05.062.562.5R28.062.532.05.05.5一般硅酸盐水泥42.542.5R17.042.522.03.54

12、.052.552.5R23.052.527.04.05.0矿渣硅酸盐水泥32.532.5R10.032.515.02.53.5火山灰硅酸盐水泥粉煤灰硅酸盐水泥42.542.5R15.042.519.03.54.0复合硅酸盐水泥52.552.5R21.052.523.04.04.5何为水化热？水化热的利与弊？水泥与水发生水化反响所放出的热量称为水化热。选择低热水泥。在混凝土冬期施工时，水化热有利于水泥的分散、硬化和防止混凝土受冻。水泥石腐蚀及防止的腐蚀。主要缘由有：淡水腐蚀 溶解性化学腐蚀防止：依据工程所处环境，选用适当品种的水泥；加做保护层。三种水泥的共同性质抗软水、抗腐蚀力量强水化热低、放热

13、速度慢湿热敏感性强，适合蒸汽养护三种水泥各自的特性矿渣水泥耐热性强、干缩性较大、保水性差粉煤灰水泥干缩性小、抗裂性好混凝土的定义？而成的人造石材。混凝土的分类一按干表观密度分配制而成。石子和水泥配制而成，是土木工程中最常用的混凝土品种。轻混凝土。表观密度小于1950kg/m3孔混凝土和大孔混凝土等。二按胶凝材料分水泥混凝土石膏混凝土沥青混凝土水玻璃混凝土聚合物混凝土三按用途分构造混凝土耐热混凝土耐酸混凝土大体积混凝土四按生产工艺和施工方法分 泵送混凝土喷射混凝土压力混凝土离心混凝土辗压混凝土混凝土的根本要求协作比设计的根本要求如何满足？满足施工要求的和易性。满足设计的强度等级，并具有 95%的

14、保证率。满足工程所处环境对混凝土的耐久性要求。48.砂的技术要求细度模数计算及级配评定M(M(A A A A A)5A234561I区II区III区X1累计筛余百分率9.5mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm653550102500.60mm8571704140160.30mm9580927085550.15mm100901009010090碱骨料反响及如何防范K2ONa2OSiO23的体积膨胀，从而导致混凝土膨胀开裂而破坏。防范：对水泥中碱含量大于 0.6%；骨料中含有活性 SiO2 且在潮湿环境或水飞机场跑道一般均要求对骨料进展碱活性试验或对水

15、泥的碱含量加以限制。粗骨料强度的表示方法、粗骨料最大粒如何选择？卵石的强度用压碎指标值表示。粗骨料最大粒的选择混凝土所用粗骨料的公称粒级上限称为最大粒径。条件的限制：1/4，同时不得大于钢筋净距的3/4。对于混凝土实心板，最大粒径不宜超过板厚的 1/3，且不得大于 40mm。1:3；1:2.5。FCUFCU。KC试验条件 fcu (混凝土立方体抗压强度标准值150mm150mm95%28fcufcu,k:依据标准方法制作养护的边长为95%保证率的抗压fcu,k强度等级 C：一般混凝土划分为十二个强度等级：C7.5C10C15C20C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55C60。影

16、响混凝土强度的主要因素：水泥强度和水胶比混凝土的强度与水泥强度成正比关系。密实，强度反而降低。试验证明，在一样的状况下，混凝土的强度fcu与水胶比呈有规律的曲线关系，而与胶水比则成线性关系。骨料的品质：有害物质含量、颗粒外形和外表粗糙度、针片状含量等。施工条件：施工条件主要指搅拌和振动成型。养护温度及湿度的影响和程度的重要因素。即混凝土的养护。龄期：在正常养护的条件下，混凝土的强度将随龄期的增长而不断进展。关系。试验条件对混凝土强度的影响试件尺寸一样的混凝土，试件尺寸越小测得的强度越高。试件的外形试件受压面积(aa)一样，而高度(h)不同时，高宽比(h/a)越大，抗压强度越小。小不同。值偏高。

17、外加剂的定义、减水剂作用下有什么技术经济效果？外加剂是指能有效改善混凝土某项或多项性能的一类材料。减水剂作用下的技术经济效果5%-25%或W/B,提高强度的目的.在保持原协作比不变的状况下，可使拌合物的坍落度大幅度提高(可增大100-200mm)10%-20%。提高混凝土的抗冻性、抗渗性，使混凝土的耐久性得到提高。和易性的定义、影响因素、如何改善？和易性：拌混凝土的和易性，也称工作性，是指拌合物易于搅拌、运输、浇捣粘聚性和保水性三项内容表示。影响和易性的主要因素单位用水量。单位用水量是混凝土流淌性的打算因素。50100kg/m3，混凝土的流淌性根本保持不变，这一规律称为固定用水量定则。浆骨比流

18、淌性；在混凝土分散硬化以后，主要赐予粘结强度。则因骨料间缺少粘结体，拌合物易发生倒塌现象。水胶比水性和粘聚性的良好保证。砂率砂率是指砂子占砂石总重量的百分率。JGJ 55胶凝材料品种及细度。骨料的品种和粗细程度。外加剂。SSpS G100%时间、气候条件。混凝土和易性的调整和改善措施加水，必需保持水胶比不变，增加水泥浆用量。上相当于削减水泥浆数量。75%左右，实际操作难度往往较大。掺减水剂或引气剂，是改善混凝土和易性的最有效措施。54.环箍效应有什么影响？环箍效应的影响：环箍效应对混凝土抗压强度有提高作用，离压板越远，环为试件边长范围外这种效应消逝。砂率？最优砂率？对混凝土性能有什么影响？ 砂子占砂石总量的百分率称为砂率。的流淌性，且能保持黏聚性及保水性能良好时的砂率值。砂率对混凝土性能的影响：砂率对和易性的影响格外显著。超过肯定范围，流淌性随砂率增加而下降。当水泥浆缺乏以包裹骨料外表时，黏聚性反而下降。耐久性如何保证？价混凝土的耐久性。提高混凝土耐久性