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土木工程材料复习 绪 论 土木工程材料的分类： 无机材料、有机材料、复合材料 土木工程材料的发展 轻质高强、节约能源、智能化、多功能、绿色化。 土木工程材料的标准化 国家标准、行业标准、地方标准、企业标准。 第一章 材料的基本性质 一、材料的基本物理性质 密度 表观密度 体积密度 堆积密度 密实度 孔隙率 填充率 空隙率 间隙率 亲水性、憎水性、吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性、抗冻性。 热容量（比热容）、导热性（导热系数） 耐燃性、耐火性 温度变形性 二、材料的力学性能 材料的强度：强度、比强度 弹性与塑性 脆性与韧性 硬度和耐磨性 三、材料的化学性质和装饰性 四、材料的耐久性 抗渗性、抗冻性、抗老化、抗碳化等、耐候性。 第二章 气硬性胶凝材料 胶凝材料：有机胶凝材料，无机胶凝材料（气硬性胶凝材料，水硬性胶凝材料） 第二节 气硬性胶凝材料 一、石灰（CaCO3、CaO、Ca（OH）2） 石灰的生产与分类 石灰的熟化与硬化（结晶、碳化） 石灰的技术性质和技术指标 石灰的性质、应用与储存 二、石膏 石膏的种类（CaSO4·2H2O）和生产 建筑石膏（CaSO4·0.5H2O）的水化与凝结硬化 建筑石膏及其制品的技术性质 等级及质量标准、建筑石膏特性（凝结硬化快、硬化时体积微膨胀，孔隙率大、绝热吸声性能好、防火性好、耐水性、抗冻性差、加工性、装饰性好）。 建筑石膏的应用 三、水玻璃 第三节 通用硅酸盐水泥 一、通用硅酸盐水泥的定义 以硅酸盐水泥熟料和适量石膏及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。 二、通用硅酸盐水泥的分类： 硅酸盐水泥： P?Ⅰ、 P?Ⅱ 普通硅酸盐水泥： P?O 矿渣硅酸盐水泥: P?S?A、 P?S?B 火山灰硅酸盐水泥: P?P 粉煤灰硅酸盐水泥: P?F 复合硅酸盐水泥: P?C 三、通用硅酸盐水泥的生产概况 石灰石 石 膏 粘 土 按比例混合磨细 生料 1450℃煅烧 熟 料 磨 细 通用水泥 铁矿粉 ——————— ———— 混合材料————— 1.硅酸盐水泥熟料： 3CaO﹒ 2SiO2 、 2CaO﹒ SiO2 3CaO﹒ Al2O3 、 4CaO﹒ Al2O3 ﹒Fe2O3 2.石膏：调节水泥的凝结时间 3.混合材料：在水泥生产过程中，为改善水泥性能、调节水泥强度等级、增加水泥品种、提高水泥产量等，而加到水泥中的矿物材料，称为混合材料。 混合材料分为活性混合材料和非活性混合材料。 四、通用硅酸盐水泥的水化、凝结硬化 1.硅酸盐水泥与水作用后，生成五种水化产物：水化硅酸钙（3CaO﹒ 2SiO2 ﹒3H2O）和水化铁酸钙（CaO﹒ Fe2O3 ﹒H2O）、氢氧化钙（Ca(OH)2）、水化铝酸钙（3CaO﹒ Al2O3﹒ 6H2O）和水化硫铝酸钙（3CaO﹒Al2O3 ﹒3CaSO4﹒31H2O）。 2.水泥的凝结与硬化 水泥硬化后形成的水泥石是由凝胶体（凝胶和晶体）、未水化的水泥颗粒内核、毛细孔等组成。（水化物、未水化的颗粒、孔隙） 3.影响水泥凝结硬化的因素 （1）矿物组成 （2）水泥细度 （3）石膏掺量 （4）养护条件——温、湿度 （5）养护时间（龄期） （6）用水量 五、通用硅酸盐水泥的技术要求 1.化学指标：满足标准要求 2.碱含量：水泥中碱含量按Na2O+0.658K2O计算值来表示。使用活性骨料时，碱含量应小于0.6％。 3.物理指标 （1） 凝结时间：初凝时间和终凝时间。 国家标准规定 硅酸盐水泥初凝不小于45min，终凝不大于390min。 普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥初凝不小于45min，终凝不大于600min。 2.安定性 安定性不良的原因：熟料中所含的游离氧化钙、氧化鎂或掺入的石膏量过多造成的。 3.强度及强度等级：水泥按规定的3d、28d抗折强度和抗压强度来划分强度等级。 （GB175——2007） 硅酸盐水泥分为：42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级。 普通水泥分为： 42.5、42.5R、52.5、52.5R四个强度等级。 矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥分为：32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个强度等级。 4.细度：指水泥颗粒的粗细程度。 硅酸盐水泥的细度用比表面积来衡量，要求比表面积大于300m