1.1.1材料与质量有关的性质

1.1.1材料与质量有关的性质第一章材料的基本性质1.1.1材料与质量有关的性质材料的体积构成

体积是材料占有的空间尺寸。由于材料具有不同的物理状态，因而表现出不同的体积。绝对密实体积

干燥材料在绝对密实状态下的体积。即材料内部固体物质的体积，或不包括内部孔隙的材料体积。一般以Ｖ表示。一般将材料磨成规定细度的粉末，用排开液体的方法得到其体积。表观体积对于比较密实、孔隙较少的散粒状材料，不必磨细，直接用排开液体的方法测定的体积。一般以表示。材料的自然体积

材料在自然状态下的体积，即整体材料的外观体积（含内部孔隙和水分）。一般以V0

表示。

形状规则的材料可根据其尺寸计算其体积；形状不规则的材料可先在材料表面涂腊，然后用排开液体的方法得到其体积。材料的堆积体积

粉状或粒状材料，在堆积状态下的总体外观体积。松散堆积状态下的体积较大，密实堆积状态下的体积较小。一般以表示。（一）材料的密度1.实际密度指材料在绝对密实状态下单位体积的质量，按下式计算：

式中：ρ——实际密度，g/cm3或kg/m3；

m——材料的质量，g或kg；

V——材料的绝对密实体积，cm3或m3。2.表观密度表观密度是指材料在自然状态下单位体积的质量。按下式计算：

式中：ρ0——材料的体积密度,g/cm3或kg/m3；

m

——材料的质量，g或kg；

V0——材料的自然体积，cm3或m3。（一）材料的密度（一）材料的密度

表观体积是指包括内部封闭孔隙在内的体积。其封闭孔隙的多少，孔隙中是否含有水及含水的多少，均可能影响其总质量或体积。

因此，材料的表观密度与其内部构成状态及含水状态有关。工程中砂石材料，直接用排水法测定其表观体积（一）材料的密度砂表观密度ρs的测定（kg/m3）式中：m0——砂试样的烘干质量，g；m0＝300g；

m1——砂试样、水及容量瓶总质量，g;m2——水及容量瓶总质量，g。测定瓶+砂+水的质量m1测定瓶+水的质量m23.堆积密度堆积密度是指粉状或粒状材料，在堆积状态下单位体积的质量。按下式计算：

式中：ρ0——材料的堆积密度,g/cm3或kg/m3；

m

——材料的质量，g或kg；——材料的堆积体积，cm3或m3。（一）材料的密度砂堆积密度的测定将容量筒内材料刮平，容量筒的容积即为材料堆积体积（一）材料的密度几种密度的比较比较项目实际密度表观密度堆积密度材料状态绝对密实自然状态堆积状态材料体积VV0计算公式应用判断材料性质用量计算、体积计算（二）材料的密实度密实度是指材料体积内固体物质填充的程度。密实度的计算式如下：

式中：ρ——密度；ρ0——材料的表观密度。

对于绝对密实材料，因ρ0=ρ，故密实度D=1或100%。对于大多数土木工程材料，因ρ0＜ρ，故密实度D＜1或D＜100%。材料的孔隙率是指材料内部孔隙的体积占材料总体积的百分率。孔隙率P按下式计算：式中：V——材料的绝对密实体积，cm3或m3；

V0——材料的表观体积，cm3或m3；

ρ0——材料的表观密度,g/cm3或kg/m3；

ρ——密度,g/cm3或kg/m3。

（三）孔隙率（四）空隙率

空隙率是指散粒材料在其堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的比例。空隙率按下式计算：

式中：ρ0——材料的体积密度；——材料的堆积密度。

空隙率的大小反映了散粒材料的颗粒互相填充的致密程度。空隙率可作为控制混凝土骨料级配与计算砂率的依据。

孔隙率与空隙率的区别比较项目孔隙率空隙率适用场合个体材料内部堆积材料之间作用可判断材料性质可进行材料用量计算计算公