土建工程材料

資料員專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)十三土建工程材料基本要求1、掌握膠凝材料、骨料、建筑鋼材、墻體材料的基本性能與應(yīng)用。2、熟悉外加劑、建筑防水材料的基本性能與應(yīng)用。3、了解建筑玻璃、保溫隔熱材料、裝飾材料的基本性能與應(yīng)用。（一）膠凝材料1、氣硬性膠凝材料生石灰的主要成分是氧化鈣（CaO）。常含有欠火石灰或過(guò)火石灰。欠火石灰產(chǎn)漿量小，質(zhì)量較差，利用率低。過(guò)火石灰的水化速度大大減緩，在硬化后才與水發(fā)生水化反應(yīng)，產(chǎn)生較大的體積膨脹，致使鼓包、崩裂等現(xiàn)象，工程上稱為“爆灰”。為消除過(guò)火石灰的危害，保證石灰完全熟化，石灰膏必須在儲(chǔ)灰池保存15d以上，這個(gè)過(guò)程稱為“陳伏”建筑石膏的基本性能：1）凝結(jié)硬化快2）凝結(jié)硬化時(shí)體積微膨脹3）防火性能好水玻璃：俗稱“泡花堿”，是一種水溶性硅酸鹽?；拘阅埽哼B接力強(qiáng)、強(qiáng)度較高、耐酸性、耐熱性好耐堿性和耐水性差2、水硬性膠凝材料既能在空氣中硬化，又能在水中硬化（1）硅酸鹽水泥由硅酸鹽水泥熟料、0%~5%的石灰石或?；郀t礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥，也稱波特蘭水泥。硅酸鹽水泥根據(jù)3d和28d的抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度分為三個(gè)強(qiáng)度等級(jí)即42.5、52.5、62.5，每個(gè)等級(jí)有兩個(gè)類型即普通型與早強(qiáng)型。基本性能

1.凝結(jié)硬化快，強(qiáng)度高，尤其早期強(qiáng)度高。

2.抗凍性好。

3.水化熱大。

4.不耐腐蝕。

5.不耐高溫。（2）普通硅酸鹽水泥由硅酸鹽水泥熟料、6%~15%的混合材料、適量石膏混合磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥，也稱普通水泥。普通硅酸鹽水泥的細(xì)度用篩余量表示，其80μm方孔篩的篩余量不得超過(guò)10．0％。普通硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間不得早于45分鐘，終凝時(shí)間不得遲于10小時(shí)。水泥中氧化鎂、三氧化硫、初凝時(shí)間、安定性中任一項(xiàng)不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《硅酸

鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》(GBl75—1999)規(guī)定，則該水泥被判為廢品；

如果水泥細(xì)度、終凝時(shí)間中任一項(xiàng)不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或強(qiáng)度低于商品強(qiáng)度等級(jí)的指標(biāo)時(shí)為不合格品。普通硅酸鹽水泥在應(yīng)用方面與硅酸鹽水泥基本上相同，并且有一些硅酸鹽水泥不能應(yīng)用的地方普通硅酸鹽水泥也可以使用。礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥共性：1）凝結(jié)硬化慢，早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快2）對(duì)溫度敏感，適合高溫養(yǎng)護(hù)3）耐腐蝕好4）水化熱小，適用于大體積混凝土工程。5）抗凍性與耐磨性差6）抗碳化能力差三種水泥的個(gè)性A）礦渣水泥的抗?jié)B性較差。但耐熱性好B）火山灰水泥具有較高的抗?jié)B性和耐水性，優(yōu)先用于抗?jié)B要求的混凝土工程。C）粉煤灰水泥干縮小、抗裂好，但不宜用于干燥環(huán)境，也不宜用于抗?jié)B要求高的混凝土工程。影響混凝土強(qiáng)度的主要因素有:（1）水泥的強(qiáng)度等級(jí)與水灰比的影響；（2）集料的種類、質(zhì)量、級(jí)配的影響；（3）養(yǎng)護(hù)溫度、濕度的影響；（4）養(yǎng)護(hù)齡期的影響；（5）施工方法的影響；（6）外加劑的影響。干縮變形，溫度變形對(duì)混凝土有什么不利影響，影響干縮變形的因素有哪些？干縮變形的危害：使混凝土表面出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力，引起表面干裂，使混凝土的抗碳化、抗?jié)B、抗侵蝕等性能嚴(yán)重降低。溫度變形的危害：①對(duì)大體積混凝土，在硬化初期，水泥水化放出較多的熱量，而混凝土是熱的不良導(dǎo)體，散熱緩慢，使得混凝土內(nèi)部溫度較外部為高，產(chǎn)生較大的內(nèi)外溫差；）②對(duì)縱長(zhǎng)混凝土及鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)物也應(yīng)考慮其影響。影響干縮變形的因素有：①混凝土單位用水量；（②水灰比；③水泥的品種及細(xì)度；④骨料的種類；⑤養(yǎng)護(hù)。（二）骨料1、細(xì)骨料混凝土用砂分為天然砂和人工砂兩大類.砂按技術(shù)要求又分為I類、II類、III類。堿骨料反應(yīng)是指混凝土中的堿性物質(zhì)與骨料中的活性成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),引起混凝土內(nèi)部自膨脹應(yīng)力而開(kāi)裂的現(xiàn)象。顆粒級(jí)配是指砂中不同粒徑顆粒搭配的比例情況。采用篩分法測(cè)定。砂按細(xì)度模數(shù)分為粗、中、細(xì)三種規(guī)格。細(xì)度模數(shù)越大，表示砂越粗。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，細(xì)度模數(shù)在3.7~3.1之間為粗砂，3.0~2.3之間為中砂，2.2~1.6之間為細(xì)砂。用于混凝土的砂不宜過(guò)粗，也不宜過(guò)細(xì)。細(xì)度模數(shù)不能反應(yīng)砂的級(jí)配優(yōu)劣，細(xì)度模數(shù)相同的砂，其級(jí)配可以不相同。故在配置混凝土?xí)r，須同時(shí)考慮砂的顆粒級(jí)配和細(xì)度模數(shù)。1、粗骨料混凝土常用的粗骨料有卵石和碎石兩種。為了保證混凝土的強(qiáng)度要求，粗骨料必須具有足夠的強(qiáng)度。卵石和碎石，采用巖石抗壓強(qiáng)度和壓碎指標(biāo)兩種方法檢驗(yàn)。粗骨料公稱粒級(jí)的上限稱為該粒級(jí)的最大粒徑。從結(jié)構(gòu)考慮，石子的最大粒徑應(yīng)考慮建筑結(jié)構(gòu)的截面尺寸及配筋疏密。從施工角度，對(duì)于泵送混凝土，最大粒徑與輸送管內(nèi)徑之比，一般建筑混凝土用碎石不宜大于1：3，卵石不宜大于1：2.5.從經(jīng)濟(jì)性考慮，最大粒徑不宜超過(guò)150mm。粗骨料和細(xì)骨料一樣，也要求有良好的顆粒級(jí)配，以減少空隙率。（三）外加劑1、減水劑在不影響混凝土拌合物和易性的條件下，具有減水及增強(qiáng)作用的外加劑，稱為減水劑。種類：木質(zhì)素磺酸鈣萘系減水劑水溶性樹(shù)脂系減水劑糖蜜系減水劑2、早強(qiáng)劑是指能提高混凝土早期強(qiáng)度，并對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)顯著影響的外加劑。氯化鈣主要適用于冬期施工混凝土、早強(qiáng)混凝土，不適宜于蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土。引氣劑、緩凝劑、速凝劑、防凍劑、阻銹劑、膨脹劑、防水劑、泵送劑的概念為提高防凍劑的防凍效果，防凍劑多與減水劑、早強(qiáng)劑及引氣劑等復(fù)合，使其具有更好的防凍性。阻銹劑是防止混凝土中鋼筋腐蝕的主要措施。（四）建筑鋼材1.鋼結(jié)構(gòu)用鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)由代表屈服強(qiáng)度的字母（Q）、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧方法等四部分按順序組成。碳素結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率、沖擊韌性和冷彎性能須嚴(yán)格控制。伸長(zhǎng)率衡量塑性，沖擊韌性衡量抵抗沖擊荷載的能力。碳素結(jié)構(gòu)鋼隨牌號(hào)的增加，含碳量增高，屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度提高、但塑性與韌性降低，冷彎性能變差，同時(shí)可焊性也降低，低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)由代表屈服強(qiáng)度的字母（Q）、屈服點(diǎn)數(shù)值、質(zhì)量等三部分按順序組成。熱軋鋼筋根據(jù)其表面的特征分為光圓鋼筋和帶肋（月牙肋）鋼筋兩類。冷軋帶肋鋼筋克服了冷拉、冷拔鋼筋握裹力低的缺點(diǎn)，同時(shí)具有和冷拉、冷拔鋼筋相近的強(qiáng)度。冷軋扭鋼筋屈服強(qiáng)度大，與鋼筋的握裹力大，無(wú)需彎鉤。（五）墻體材料1、磚燒結(jié)普通磚根據(jù)抗壓強(qiáng)度分為5個(gè)強(qiáng)度等級(jí)。燒結(jié)多孔磚適用于非承重墻體和保溫墻體?；疑按u由磨細(xì)硅質(zhì)砂、石灰、水等經(jīng)蒸壓養(yǎng)護(hù)而得強(qiáng)度等級(jí)>15MPa時(shí)，可用于建筑物的任何部位。2.砌塊加氣混凝土具有輕質(zhì)、保溫隔熱、加工性能好的優(yōu)點(diǎn)。（六）防水材料防水砂漿由水泥、砂、防水劑（或減水劑、膨脹劑、合成樹(shù)脂乳液等）和水組成。SBS改性瀝青防水卷材由SBS、石油瀝青、聚酯無(wú)紡布（或玻璃布）組成，適用于屋面、地下室等各種防水工程，特別適合寒冷地區(qū)。瀝青膠內(nèi)增加礦粉摻量能使耐熱性提高。冷底子油常溫下為液態(tài)，滲透力較強(qiáng)，與基層材料的粘結(jié)力較強(qiáng)。聚硫橡膠密封材料適用于各類防水接縫，特別是受疲勞荷載作用或接縫變形大的部位。（七）建筑玻璃1.平板玻璃窗用平板玻璃是未經(jīng)研磨加工的平板玻璃。磨光玻璃是經(jīng)磨光拋光后的平板玻璃。磨砂玻璃是用機(jī)械噴砂，手工研磨或使用氫氟酸溶液等方法，將普通平板玻璃表面處理為均勻毛面而成的。也稱毛玻璃。有色玻璃具有耐腐蝕、抗沖刷、易清洗的優(yōu)點(diǎn)。光柵玻璃耐沖擊性、防滑性、耐腐蝕性均好。2.壓花玻璃3.安全玻璃鋼化玻璃是將平板玻璃加熱到軟化溫度后，迅速使其驟冷或用化學(xué)法對(duì)其進(jìn)行離子交換而成的.4.特種玻璃光致變色玻璃是在玻璃中加入鹵化銀，或在玻璃與有機(jī)夾層中加入鉬和鎢的感光化合物，獲得光致變色玻璃。（八）保溫隔熱材料巖棉是由熔融巖石用離心法制成的纖維絮狀物。瀝青巖棉氈是以酚醛樹(shù)脂粘結(jié)巖棉，壓制而成。膨脹珍珠巖是由珍珠巖等經(jīng)焙燒、膨脹而得