土木工程材料各单元重点总结

第一单元

比热:单位质量的材料吸引或释放热量的能力

表观密度:单位体积(包括实体体积和闭口孔体积)的质量。

体积密度:单位体积(包括材料内部所有孔隙体积)的质量。

含水率:是指材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比.

软化系数:饱和吸水状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比。

耐热性:是指材料长期在高温作用下,不失去使用功能的性质。

耐燃性:是指在发生火灾时,材料抵抗和延缓燃烧的性质,又称防火性。

硬度:是指材料表面抵抗其它物体压入或刻划的能力。

第二单元

2—1胶凝材料:是指土木工程材料中,经过一系列物理作用、化学作用,能将散粒状或块状材料粘结城整体。

水硬性胶凝材料:是既能在空气中硬化,还能更好地在水中硬化、保持并发展其强度的无机胶材料。

过火石灰:是指石灰生产时局部煅烧温度过高,在表面有熔融物的石灰。

欠火石灰:是指由于生产石灰的原料尺寸过大、煅烧温度偏低或煅烧时间不充足,石灰石中的碳酸钙未完全分解的石灰。

安定性:是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。

活性混合材料:混合材料磨成细粉,与石灰或与石灰和石膏拌合,加水后在常温下能生成具有水硬性的产物,这种混合材料就叫

非活性混合材料:是指在水泥中主要起填充作用而又不损害水泥性能的矿物质材料。 2—12石灰的技术性质有那些?为何水泥砂浆中掺入石灰膏会提高可塑性?

答:技术性质::1)可塑性好、2)硬化较慢、强度低、3)硬化时体积收缩大4)耐水性差

5)生石灰吸湿性强

提高可塑性:由于石灰膏和消石灰分中氢氧化钙颗粒非常小,调水后具有较好的可塑性。 2—16简述硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分单独水化的产物及其特性.p40

2---19j简述硅酸盐水泥的凝结硬化过程与特点?

过程:水泥加水拌合后,成为塑性的水泥浆,水泥颗粒表面的矿物开始与水发生水化反应。随着化学反应的进行,水泥浆逐渐变稠失去塑性。随着水化的进一步进行,浆体开始产生明显的强度并逐渐发展成为坚硬的水泥石。

特点:水泥的水化和凝结硬化是从水泥颗粒表面开始,逐渐往水泥颗粒的内核深入进行的。开始时水化速度快,水泥的强度增长也较快;但随着水化不断进行,堆积在水泥颗粒周围的水化物不断增多,阻碍水和水泥未水化部分的接触,水化减慢,强度增长也逐渐减慢,但无论时间多久,有些水泥颗粒的内核很难完全水化。因此,在硬化后的水泥石中,包含了水泥熟料的水化产物、末水化的水泥颗粒、水(自由水和吸附水)和孔隙(毛细孔和凝胶孔),它们在不同时期相对数量的变化,使水泥石的性质随之改变。

2—20影响硅酸盐水泥凝结硬化的因素有哪些?如何影响?

主要因素:1)熟料矿物成分2)细度3)水灰比4)温度和湿度5)养护时间6)石膏 如何影响p44

2—21引起水泥安定性的因素有哪些?

1)熟料中游离氧化钙过多2)熟料中游离氧化镁过多3)石膏掺量过多

2—23硅酸盐水泥石腐蚀的内在因素是什么?防止腐蚀发生的措施有哪些?

1)水泥石中存在着易腐蚀的组分:氢氧化钙和水化铝酸钙。

2)水泥石本身不密室,有很多毛细孔通道,浸蚀性介质易进入其内部。

措施:1)根据腐蚀环境特点,合理选用水泥品种。

2)提高水泥石的紧密程度3)加做保护层

2—24非活性混合材料和活性混合材料在水泥只能够各起什么作用?常用活性混合材料和非活性混合材料各有哪些?

答:非活性混合材料作用1)提高水泥产量2)降低水泥强度等级3)减少水化热

活性------------------ 具有潜在的水硬性

常用的活性混合材料:

常用的非????:p45

2—25 活性混合材料在水泥中是如何起作用的?二次反应有何特点?

答:作用:当水泥中掺入活性混合材料,它的水化首先是熟料矿物的水化,熟料矿物水化生成的氢氧化钙再与活性混合材料发生反应,生成水化硅酸钙和水化铝酸钙;当有石膏存在时,还会进一步反应生成水化硫铝酸钙。

特点:掺活性混合材料水泥的二次反应必须在水泥熟料水化生成氢氧化钙后才能进行。二次反应的速度较慢,水化放热量很低,反应消耗了水泥石中部分氢氧化钙。

临时性的紧急工程

第三单元

3—6

3—8 碎石合卵石拌制混凝土有何不同?为何高强度混凝土都用碎石拌制?

答:1)碎石有凌角,表面粗糙,与水泥的粘结好,拌制的混凝土流动性较差,但强度较高 卵石近似圆形,表面光滑,与水泥的粘结差,卵石拌制的混凝土则流动性较好,但强度较低

2)集料表面月粗糙,与水泥、沥青等胶凝材料的粘结越牢靠,所拌制的混凝土强度越高。 3—9

第五单元

混凝土外加剂:混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、用以改善新搅拌混凝土和(或)硬化混凝土性能的材料;p118

混凝土拌合物和易性:又称工作性,是指混凝土拌合物在一定的施工工艺及设备条件下,易于进行搅拌、运输、浇灌、捣实成型等施工操作,并能获得质量均匀、密实的混凝土的性能。P133

混凝土碱—骨料反应是指硬化混凝土中所含的碱(氢氧化钠和氢氧化钾)与骨料仲的活性成分发生反应,其反应产物吸水膨胀,从而导致混凝土产生膨胀而开裂的现象。

2、砂率对混凝土和易性有何影响?什么是合理砂率(最佳砂率)?

答:1)砂率过大,骨料的总表面积会增大,需较多的水泥浆包裹骨料,起润滑作用的水泥浆就相对减少,使得混凝土拌合物流动性减少;反之,若砂率过小,形成的砂浆不足以填满

石子之间的空隙,一部分的水泥浆充当填充做作用而使骨料间的水泥变少,同样会降低混凝土拌合物的流动性,并会严重影响粘聚性和保水性。

对于粘聚性和保水性而言,砂率过小,会使混凝土拌合物的粘聚性和保水性有所下降,易产生泌水、离析和流浆现象;适当增加砂率,可以改善拌合物的粘聚性和保水性;但砂率过大,当水泥浆不足以包裹骨料表面时,则粘聚性反而下降。

2)工程中为保证混凝土拌合物的和易性,应选择一个能够填满石子空隙并有一定的富余量的合理沙律。当采用合理砂率时,在用水量及水泥用量一定的情况下,能使混凝土拌合物获得最大的流动性且能保持良好的粘聚性和保水性。合理砂率也意味着当施工需要一定流动性时,在水灰比一定条件下,水泥用量最小,经济效益高。

3、在混凝土中掺入减水剂可获得那些经济技术效果?

答:减水剂多为表面活性剂,其对混凝土发生作用的激励就是由于其表面活性物质对水泥的吸附——分散作用、润滑和湿润作用以及空间位阻作用。

4、分析影响混凝土强度的主要因素?什么是提高强度的措施?混凝土的变形有那些? 答:主要因素:有水泥强度等级和水灰比、外加剂和掺合料、骨料、施工条件、养护龄期和试验方法等。

措施

1) 采用高强度等级水泥或早强型水泥;2)掺入合适的矿物掺合料;3)采用有害杂质少、

级配良好的集料;4)降低混凝土的水灰比;5)采用机械搅拌合振捣工艺;6)保持合理的阳和温度合一定的湿度,可能的情况下采用蒸汽养护合蒸压养护等湿热阳和措施。 变形:塑性收缩、化学收缩、干湿变形、温度变形以及碳化收缩等几种。

5、由混凝土强度公式(鲍罗米公式)说明决定混凝土强度的主要因素是什么?该公式有哪些应用?p144

第六单元

简述聚合物混凝土的种类。P205

1)树脂混凝土(简称pc),也称塑料混凝土、聚合物基复合材料,它是以聚合物或单体代替水泥作为唯一胶凝材料与骨料结合,浇筑后经养护和聚合而成的一种混凝土。

2)聚合物水泥混凝土(简称pcc),也称聚合物改性混凝土(简称PMC),它是在普通水泥混凝土中,加入聚合物或单体,浇筑后经养护和聚合而成的一种混凝土。

3)聚合物浸渍混凝土(简称PIC)

第七单元

7—4 何为沥青三大指标?简述主要实验条件?如何评价三大指标?

第八单元

8—3 砂浆的和易性包括哪些含义?各用什么技术指标来表示?

答:和易性包括流动性和保水性;

技术指标:砂浆的流动性是指砂浆在重力或外力的作用下流动的性能。砂浆的流动性用“稠度”来表示。砂浆稠度的大小用沉入量表示,用砂浆稠度仪测定,单位mm。沉入量大的砂

浆流动性好。砂浆的保水性用分层度来表示,单位mm。保水性好的水泥砂浆,风层度不应大于30mm,水泥混合砂浆一般不超过20mm。分层度过大,砂浆易产生离析和分层,不便于施工;但是分层度过小,接近于零时,砂浆易发生干缩裂缝,因此,砂浆的分层度一般应该控制在10—30mm

8-3:砂浆的和易性用流动性和保水性来衡量。

砂浆的流动性用“稠度”来表示,稠度大小用沉入量来表示。

砂浆的保水性用“分层度”来表示。

第九章

非烧结砖:没有经过高温烧结的砖。

泛霜是指粘土原料中的可溶性盐类,随着砖内水分蒸发而在砖表面产生的盐析现象,一般在砖表面形成絮团状斑点的白色粉末。

蒸发加气混凝土砖块p355(底部倒数两行开始)

第十章

因时效而导致性能改变的程度称为时效敏感性,时效敏感性愈大的钢材,经过时效以后其冲击韧性和塑性的降低显著。

低碳钢拉伸的四个指标

10—9钢材的冲击韧性与钢的化学成分,内部组织状态,以及治炼、轧制质量都较敏感冲击韧性随温度的降低而下降,其规律是开始时下降平缓,当达到某一温度范围时,突然下降很多而呈脆性,这种现象称为钢材的冷脆性,这时的温度为脆性临界温度。

10—11冷加工对力学性能有这样的影响:提高屈服强度,节约钢材。

第十一章

当木材细胞腔和细胞间隙中的自由水完全脱去为零,而吸附水尚处于饱和的状态时,木材的含水率称为木材的纤维饱和点

木材长时间处于一定温度和湿度的空气中,当水分的蒸发和吸收达到动态平衡时,其含水率相对稳定,这时,木材的含水率为平稳含水率

11—5影响木材强度的因素有哪些?是如何影响的?

答:1)含水率的影响 2)负荷时间的影响 3)疵病的影响

第十二章

热塑性聚合物是加热时软化甚至溶化,冷却后硬化,但不起化学变化,经过多次重复仍能保持这种性能的聚合物

热固性聚合物是初次加热可软化,具有可塑性,继续加热会发生化学反应,相邻分子互相连接而固化变硬,最终成为不溶解,不熔化的聚合物

 

第二篇:土木工程材料总结

l   土木工程材料可分为广义土木工程材料和狭义土木工程材料。广义:是指用于建筑工程中所有材料(1构成建筑物,构筑物的材料,如石灰,水泥2是施工过程中所需要的辅助材料,如脚手架,模板3是各种建筑器材,如消防设备,给水排水设备)。狭义土木工程材料是直接构成土木工程实体的材料。

l   土木工程材料分类:1.按化学成分,无机材料,有机材料和复合材料2.按使用功能,承重结构材料,非承重结构材料和功能材料。

l   土木工程与材料的关系:1.材料是保证土木工程质量的基础2.材料对土木工程造价的影响3.材料对土木建筑工程技术进步起促进作用

l   密度:是指材料在绝对密度状态下单位体积的质量。(v材料在绝对密实状态下的体积)

l   表观密度:是指单位体积(含材料实体及闭口孔隙体积)材料的干质量,也称视密度。(V0材料在包含闭口孔隙条件下的体积(只含内部闭口孔,不含开口孔))

l   体积密度:是指材料在自然状态下单位体积(含开口,闭口孔隙)

l   堆积密度:是指散粒状材料单位堆积体积(含开口,闭口)

l   孔隙率:是指材料中的孔隙体积占材料自然状态下总体积的百分率,以p表示,,密实度是与孔隙率相对应的概念,指材料体积内被固体物质充实的程度,用D表示D=1—P

l   空隙率指散粒状材料在堆积体积状态下颗粒固体物质空隙体积占堆积体积的百分率

l   吸水性:指材料在吸收水分的性质。(材料吸水饱和时的含水率为吸水率,分质量吸水率和体积吸水率)材料含水后,自重增加,强度降低,保温性能下降,抗冻性能变差,有时还会发生明显体积膨胀。

l   吸湿性:指材料在潮湿空气中吸收水分的性质,一含水率表示。吸湿作用一般是可逆的,及材料可吸放空气中的水分。

l   耐水性指材料长期在水的作用下不破坏,而且强度也不显著降低的性质。材料在吸水饱和状态下的抗压强度材料在干燥状态下的抗压强度)

l   抗渗性指材料抵抗压力水渗透的性质。(Ks渗透系数,Q渗透量,d试件厚度A渗透面积,t时间,H水头高度)

l   抗冻性,指材料在吸水饱和状态下,能经受多次冻结和融化作用(冻融循环)而不破坏,强度又不显著降低的性质。

l   导热性:当材料两侧存在温度差时,热量将由温度高的一侧通过材料传递到温度低的一侧的能力。材料的导热性可用导热系数(热导率)来表示。

l   强度指材料抵抗外力破坏的能力。(抗压强度,抗拉强度,抗弯强度,及抗剪强度)。

l   弹性指材料在外力作用下变形,当外力取消后,能够完全恢复原来形状的性质。塑性指在外力作用下材料产生变形,外力取消后,仍保持变形后的形状和尺寸,这种本能恢复的变形称为塑性变形。

l   脆性指材料在外力作用下,无明显塑性变形而突然破坏的性质,具有这种性质的材料为脆性材料。  韧性指在冲击或振动荷载作用下,材料能吸收较大的能量,同时也能产生一定的变形而不破坏的性质。

l   硬度指材料表面抵抗其他物体压入或刻划能力。硬度大的材料强度高,耐磨性较强,但不易加工。

l   材料的耐久性:材料在周围各种介质作用下,不破坏,也不易失去原来性能的能力。这些破坏作用可分为物理作用,化学作用和生物作用。物理作用:干湿交替,温度变化和冻融循环,这些变化会使材料体积产生膨胀或收缩,或导致内部裂缝的扩展,长久作用后会使材料产生破坏。化学作用:指材料受到酸碱盐等物质的水溶液或有害气体的侵蚀作用,使材料的组成成分发生质的变化,而引起材料的破坏,如钢材的锈蚀。生物作用:指材料受到虫蛀或菌类的腐蚀作用而产生的破坏,如木材等有机材料,常会受到破坏作用的影响。材料的环境协调性:是指对资源和能源消耗少,对环境污染小和循环再生利用率高。

l   材料的结构及其对性质的影响:1.宏观结构(指可用肉眼能观察的的外部和内部的结构):(1密实结构,这类材料的特点是强度和硬度较高,吸水性小,抗渗和抗冻性较好,耐磨性较好,绝热性差,如钢材,天然石材,玻璃钢。2多孔结构,这类材料的强度较低,抗渗性和抗冻性较差,绝热性好,如加气混凝土,石膏制品。3.纤维结构,这类具有明显的方向性,一般平行纤维方向的强度较高,导热性较好,如木材,竹。4.层状结构,可以显著提高材料的强度,硬度,绝热或装饰的性质,扩大其使用范围,如胶合板,纸面石膏板。5.散粒结构,砂子,石子,因其致密,强度高,适合做混凝土集料;陶粒,膨胀珍珠岩,因具多孔结构,适合做绝热材料。6.纹理结构,这些天然或人工造成的纹理,使材料具有良好的装饰材料。)2.亚微观结构指用光学显微镜和一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构,是介于宏观和微观之间的结构。3.微观结构:1晶体2.非晶体

l   材料的构造是指具有特定性质的材料结构单元间的互相组合搭配情况。其构造越密实,越均匀,强度越高,表观密度越大。

l   钢材的冲击韧性是处在简支梁状态的金属试样在冲击负荷作用下折断时的冲击吸收功。冲击韧性随温度的降低而下降,其规律是:开始下降缓和,当到达一定温度范围时,突然下降很多而脆性,这种性质称为钢材的冷脆性,这时的温度称为脆性临界温度。钢材的冲击韧性越大,钢材抵抗冲击荷载的能力越强。

l   疲劳破坏:受交变荷载反复作用时,钢材在应力低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的现象。

l   工艺性能:1.冷弯性能指钢材在常温下承受弯曲变形的能力,以试验是的弯曲角度和弯心直径d为指示表示。2.焊接性能。

l   冷加工强化处理:将钢材与常温下进行冷拉,冷拔或冷轧使其产生塑性变形,从而提高屈服强度,降低塑性韧性的过程。冷加工强化方法:1.冷拉,指将钢筋拉至曲线的强化阶段内任一点k处,然后缓慢卸去荷载,则当再度加载时,其屈服极限有所提高,而其塑性变形能力将有所降低。2.冷拔,指将光圆钢筋通过硬质合金拔丝模孔强行拉拔。3.冷轧,是将圆钢在冷轧机上轧成断面形状规则的钢筋,可提高其强度及与混凝土的粘接力。

l   时效处理:将冷加工处理后的钢筋,在常温下存放15~20d,或加热至100~200后保持一定时间(2~3h),其屈服强度进一步提高,且抗拉强度也提高,同时塑性和韧性也进一步降低,弹性模量则基本恢复的过程。

l   热处理:是指将钢材按规定的温度,进行加热,保温,冷却处理,以改变其组织,得到所需要的性能的一种工艺。包括淬火,回火,退火和正火。  1。淬火,将钢材加热至基本组织改变温度以上,保温使基本组织转变为奥氏体,然后投入水或矿物油中急冷,使晶粒细话,碳的固溶量增加,强度和硬度增加,塑性和韧性明显下降。2.回火,将比较硬脆,存在内应力的钢,再加热至基本组织改变温度以下(150~650),保温后按一定制度冷却至室温的热处理方法称回火。回火后的钢材,内应力消除,硬度降低,塑性和韧性得到改善。3.退火,将钢材加热至基本组织转变温度以下(低温退火)或以上(完全退火),适当保温后缓慢冷却,以消除内应力,减少缺陷和晶格畸变,使钢的韧性和塑性得到改善。4.正火,将钢材加热至基本组织改变温度以上,然后在空气中冷却,使晶格细化,钢材的强度提高而塑性有所降低。

l   钢结构用钢:1.热轧型钢2.冷弯薄壁型钢3.棒材,钢管和板材。混凝土结构用钢:热轧钢筋,冷轧扭钢筋,冷轧带肋钢筋,预应力混凝土用钢筋,钢绞线。

l   钢材的腐蚀:1.化学腐蚀2.电化学腐蚀  钢材的防护:1.钢材的防腐:采用耐候钢,金属覆盖,非金属覆盖,混凝土用钢筋的防锈。2钢材的防火。

l   胶凝材料是指具有一定的机械强度并经过一系列物理作用,化学作用,能将散粒状或块状材料粘结成整体的材料。凝结材料:有机凝结材料(沥青,各种树脂)和无极凝结材料(石灰,石膏,水玻璃(气硬性)各种水泥(水硬性)) 气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,也只能在空气中保持和发展其强度。 水硬性胶凝材料既能在空气中,还能更好地在水中硬化,保持并继续发展其强度。

l   石灰的熟化:指生石灰(氧化钙)与水作用生成氢氧化钙的过程。CaO +O==== Ca(oh)2 +64.9 j  石灰的熟化过程会放出大量的热,熟化时体积增大1~2.5倍。煅烧良好,氧化钙含量高的石灰熟化较快,放热量和体积增大也较多。

l   石灰的硬化:1.干燥结晶硬化过程,石灰浆体在干燥过程中,游离水分蒸发,形成网状孔隙,这些滞留于孔隙中的自由水由于表面张力的作用而产生毛细管压力,使石灰粒子更紧密。2.碳化过程,Ca(OH)2与空气中的和水反应,形成不溶于水的碳酸钙晶体,析出的水分则逐渐被蒸发。

l   石灰的性质:1.可塑性好(生石灰熟化为石灰浆时,能自动形成颗粒极细(直径约为1)的呈胶体分散状态的氢氧化钙,表面吸附一层厚的水膜。)2.硬化较慢,强度低(从石灰浆体的硬化过程可以看出,由于空气中二氧化碳稀薄,碳化甚为缓慢。)3.硬化时体积收缩大(石灰在硬化过程中,由于大量的游离水蒸发,从而引起显著的体积收缩,所以除调成石灰乳作薄层涂涮外,不宜单独使用。)4.耐水性差(硬化后的石灰受潮后,其中的氢氧化钙和氧化钙会溶解,强度更低,在水中还会溃散。)5.石灰吸湿性强(块状生石灰在放置过程中,会缓慢吸收空气中的水分而自动熟化成消石灰粉,再与空气中的二氧化碳作用生成碳酸钙,失去胶结能力。)

l   建筑石膏的水化硬化:1.建筑石膏的水化   2.建筑石膏的凝结硬化:凝结,石膏浆体中的自由水分因水化和蒸发而逐渐减少,粒子总表面积增加,因而浆体可塑性逐渐减小,浆体渐渐变稠的过程。 硬化,晶体之间的摩擦力和粘结力不再增加,强度才停止发展的过程。

l   建筑石膏的性质;1.密度与堆积密度2.凝结硬化快3.凝结硬化时体积略膨胀4.硬化后孔隙率高5.防水性能好6.耐水性和抗冻性差

l   水泥按其性能及用途可分为通用水泥,专用水泥和特性水泥。

l   通用硅酸盐水泥,是以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏或和混合材料制成的水硬性胶凝材料。按混合材料的品种和掺量分为硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥,矿渣硅酸盐水泥,火山灰质硅酸盐水泥,粉煤质硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。

l   通用硅酸盐水泥组成材料:1.硅酸盐水泥熟料,主要含CaO,等原料。除了主要熟料外,硅酸盐水泥中还含有少量游离氧化钙,游离氢氧化钙和碱。2.石膏3.混合材料

l   凝结时间:1,初凝,水泥从加水时起,至浆体开始失去流动性止的这一段时间。2.终凝,水泥从加水时起,至浆体完全失去流动性而开始产生强度时止的这一段时间。

l   水泥三体:1.合格体(细度,强度,体积安定性,终凝时间,化学指标(达标))2.不和格体(细度,终凝时间,不溶物,烧石灰,强度(不达标)3.废品(MgO,。初凝时间,体积安定性(不达标))不合格品的水泥可附加条件使用,而废品不能使用。

l   通用硅酸盐水泥石的腐蚀:1.软水的侵蚀,如果有流水及压力水作用,氢氧化钙不断溶解流失,而且由于水泥石中碱度的降低还会引起其他水化物的分解溶蚀,使水泥石进一步破坏,以致全部溃裂。2.硫酸盐的腐蚀,当水中硫酸盐浓度较高时,硫酸钙还会在孔隙中直接结晶成二水石膏,体积膨胀,引起膨胀应力,导致水泥石破坏。3.镁盐的腐蚀4.一般酸的腐蚀5.碳酸腐蚀,水泥中的氢氧化钙,通过转变为易溶的碳酸氢钙而溶失,碱度降低,还会导致水泥石中其他水化物的分解,是腐蚀作用进一步加剧。

l   腐蚀的预防:1.根据侵蚀环境特点,合理选用水泥及熟料矿物组成。2.提高水泥石的密实度,改善孔结构。3.加做保护层。

l   铝酸盐水泥是以一类快硬,高强,耐腐蚀,耐热的水泥,又称高铝水泥。特性:1.24小时极限强度达到80%2.放热量大,一天达70%~80%3.抗硫酸盐能力强4。耐高温(达到800时可固相反应)5.养护温度不能超过30,否则固体会分解,体积只有原来一般,强度大大降低)6.不能和氢氧化钙混合,否则闪凝。

l   快硬性硫铝酸盐水泥:以适当的生料烧至部分熔融,得到以无水硫铝酸盐和硅酸二钙为主要矿物成分的熟料,加入适当的石膏而磨细的具有早期强度高的特点的水硬性胶凝材料。主要用于配置早强,抗渗,抗硫酸盐侵蚀的混凝土工程。可用于冬季施工,抢修,堵漏等工程。

l   道路硅酸盐水泥,性能要求:耐磨性好,收缩小,抗冻性好,抗冲击性好,有高的抗折强度和良好的耐久性。

l   中热硅酸盐水泥和低热矿渣硅酸盐水泥的主要特点为水化热低,适用于大坝和大体积混凝土工程。

l   混凝土是胶凝材料加骨料胶结而成的固体。按胶凝材料分水泥混凝土,石膏混凝土,水玻璃混凝土,沥青混凝土,聚合物混凝土。按体积密度,重混凝土,普通混凝土,轻混凝土。

l   普通混凝土:水泥,砂,石和水。砂石在混凝土中起骨架作用,叫骨料(砂子为细骨料,石子粗骨料)水泥和水形成水泥浆,水泥浆包裹砂石表面来填充砂石间的空隙,在混凝土硬化过程中,将砂石粒结成一个整体,砂石还可减少水泥浆收缩。混凝土特点:1.原材料丰富2.性能可以调节3.有良好的可塑性4.可用钢筋增加强度5.耐久性好6.保护环境7.自重大,抗拉差,脆。

l   碎石,是天然岩石或岩石经机械破碎,筛分制成的,粒径大于4.75mm的岩石颗粒。卵石是由自然风化,水流搬运和分选,堆积而成的,粒径大于4.75mm的岩石颗粒。卵石和碎石颗粒的长度大于该颗粒所属相应粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒,厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒。

l   细度模数是衡量砂粗细程度的指标。细度模数愈大,表示砂愈粗。细度模数()=    ,分别为4.75mm,2.36mm,1.18mm,600um,300um,150um筛的累积筛余。

l   含泥量是指天然砂或卵石,碎石中粒径小于75um的颗粒含量。砂中的原粒径大于1.18mm,经水浸洗,手捏后小于0.60mm的颗粒含量称为砂的泥块含量;卵石,碎石中原粒径大于4.75mm,经水浸洗,手捏后小于2.36mm的颗粒含量称为卵石,碎石的泥块含量。

l   碱骨料反应:水泥中的碱与物料中的活性成分反应,生成碱硅胶,它吸水膨胀导致混凝土开裂。

l   减水剂:是当前外加剂中品种最多,应用最广的一种混凝土外加剂。按化学成分为木质素系减水剂,多环芳香族磺酸盐系减水剂,水溶性树脂磺酸盐系减水剂。按用途可分为普通减水剂,高效减水剂,早强减水剂,缓凝减水剂,缓凝高效减水剂和引气减水剂。

l   水泥浆中加入减水剂的三个方面作用:首先,减水剂在水中电离出离子后,自身带有电荷,在电斥力作用下,是原来水泥的絮凝结构被打开,把被束缚在絮凝结构中的游离水释放出来,使拌合物中的水量相对增加。这就是减水剂分子的分散作用。其次,减水剂分子中的憎水基团定向吸附于水泥颗粒表面,亲水基团指向水溶剂,在水泥颗粒表面形成一层稳定的容剂化水膜,阻止了水泥颗粒间的直接接触,并在颗粒间起润滑作用,提高拌合物的流动性。此外,水泥颗粒在减水剂作用下充分分散,增大了水泥颗粒的水化面积使水化充分,从而也提高混凝土的强度。

l   和易性:是指混凝土拌合物易于施工操作(搅拌,运输,浇灌,捣实)并能获得质量均匀,成型密实的混凝土的性能。包括流水性(指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用下,能产生流动,冰均匀密实的填满模板的性能。粘聚性(指混凝土拌合物在施工过程中,其组成材料之间具有一定的粘聚性,不致产生分层和离析的现象。保水性(指混凝土拌合物在施工过程中,具有一定的保水能力,不致产生严重的泌水现象(指混凝土拌合物中部分水从水泥浆中分泌出得现象。)

l   塌落度试验的方法是:将混凝土拌合物按规定方法装入标准圆锥坍落度筒内,装满刮平后,垂直向上将筒提起,移到一旁。混凝土拌合物由于自重会产生塌落现象。然后量出向下塌落的尺寸,该尺寸就是塌落度,作为流动性指标,塌落度越大表示流动性越好。

l   影响混凝土工作性能:1.单位用水量,固定用水量法则:在骨料一定的情况下,即便水泥用量变化,只要用水量不变的话,则混凝土流动性几乎不变。2.水泥数量(太多,流动性大;太少,砂石可能不被包裹)3.水泥浆稠度:水灰比4.砂率;Sp,砂子重量占骨料重量的百分比。(合理砂率:当水泥和水一定时,如果采用这一砂率,则可获得最大流动性,同时保水性和粘聚性好)

l   按照国家标准规定,将混凝土拌合物制作成边长为150mm的立方体试件,在标准条件(温度202,相对湿度95%以上),养护到28d龄期,测得的抗压强度值为混凝土立方体试件抗压强度,以表示。

l   影响混凝土强度的因素:1.水泥强度和水灰比2.骨料:碎石,卵石3.龄期:几天强度4.养护:温度,湿度5.其他,外加剂。

l   加荷速度,在进行混凝土试件抗压试验时,若加荷速度过快,材料裂纹扩展的速度慢于荷载增加速度,会造成测得的强度值偏高。故在进行混凝土立方体抗压强度试验时,应按规定的加荷速度进行。

l   长期荷载作用下的变形———徐变:混凝土在长期恒定荷载作用下,沿着作用力方向随时间的延长而增加的变形称为徐变。

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