《建筑材料与检测》单元2 建筑材料的基本性质 教学课件.pptxVIP

;;;单元一;;;;;（一）密度

1.实际密度

实际密度（简称密度）是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）；

m——材料在干燥状态下的质量（g）；

V——材料在绝对密实状态下的体积（cm3），是指不包括材料内部孔隙在内的固体物质的体积。

测定材料密度时，可采取不同方法。对钢材、玻璃、铸铁等接近于绝对密实的材料，可用排水（液）法；而绝大多数材料内部都含有一定孔隙，测定其密度时应把材料磨成细粉（至粒径小于0.2mm）以排除其内部孔隙，然后用排水（液）法测定其体积，最后计算其实际密度。水泥、石膏粉等材料本身是粉末状，可以直接采用排水（液）法测定其体积。;对砂、石等外形不规则，材质坚硬、致密的散粒材料，在实际中常用排水（液）法直接求出体积V′，作为其绝对体积的近似值（因颗粒内部的闭口孔隙体积没有排除），这时所测得的密度为近似密度，即视密度（ρ′）。

式中，ρ′——视密度（g/cm3或kg/m3）；

m——材料在干燥状态下的质量（g或kg）；

——材料在自然状态下的不含开口孔隙的体积（cm3或m3）。

;;3.堆积密度

堆积密度是指散粒（粉状、粒状或纤维状）材料在自然堆积状态下单位体积的质量，按下式计算：

式中，——堆积密度（g/cm3或kg/m3）；m——材料的质量（g或kg）；

——材料在自然堆积状态下的体积（cm3或m3），即堆积体积，包含颗粒内部的孔隙和颗粒之间的空隙，如图2-1所示。;;;材料的密实度和孔隙率是从两个不同侧面反映材料密实程度的指标。

建筑材料的许多性质都与其孔隙有关。这些性质除取决于孔隙率的大小外，还与孔隙的特征密切相关，如大小、形状、分布、连通与否等。通常开口孔能提高材料的吸水性、吸声性、透水性，降低其抗冻性、抗渗性；而闭口孔能提高材料的保温隔热性、抗渗性、抗冻性和抗侵蚀性。

提高材料的密实度，改变材料孔隙特征可以改善材料的性能。例如，提高混凝土的密实度，可以达到提高混凝土强度的目的；加入引气剂增加一定数量的闭口孔，可改善混凝土的抗渗性及抗冻性。;;;;1.亲水性与憎水性

材料与水接触时，根据材料是否能被水润湿，可将其分为亲水性和憎水性两类。亲水性是指材料表面能被水润湿的性质；憎水性是指材料表面不能被水润湿的性质。

当材料与水在空气中接触时，将出现如图2-2所示的两种情况。在材料、水、空气三相交点处，沿水滴的表面作切线，切线与水和材料接触面所成的夹角称为润湿角，用θ表示。当θ越小，表明材料越易被水润湿。一般认为，当θ≤90°时，如图2-2（a）所示，材料表面吸附水分，能被水润湿，材料表现出亲水性；当θ＞90°时，如图2-2（b）所示，则材料表面不易吸附水分，不能被水润湿，材料表现出憎水性。;亲水性材料易被水润湿，且水能通过毛细管作用而被吸入材料内部。憎水性材料则能阻止水分渗入毛细管中，从而降低材料的吸水性。建筑材料大多数为亲水性材料，如水泥、混凝土、砂、石、砖、木材等，只有少数材料为憎水性材料，如沥青、石蜡、某些塑料等。建筑工程中憎水性材料常被用作防水材料，或作为亲水性材料的覆面层，以提高其防水、防潮性能。;2.吸水性

材料在水中吸收水分达到饱和的性质称为吸水性。吸水性的大小用吸水率表示，吸水率有两种表示方法：质量吸水率和体积吸水率。

（1）质量吸水率。

质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸收水分的质量占材料干质量的百分率，按下式计算：

式中，——材料的质量吸水率（%）；

——材料在吸水饱和状态下的质量（g）；

——材料在干燥状态下的质量（g）。

;（2）体积吸水率。

体积吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸收水分的体积占干燥材料总体积的百分率，按下式计算：

式中，——材料的体积吸水率（%）；

——干燥材料的总体积（cm3）；

——水的密度（g/cm3）。

常用的建筑材料，其吸水率一般用质量吸水率表示。而对于某些轻质材料，如加气混凝土、木材等，由于其质量吸水率往往超过100%，一般采用体积吸水率表示。材料吸水率的大小，不仅与材料的亲水性或憎水性有关，而且与材料的孔隙率和孔隙特征有关。材料所吸收的水分是通过开口孔隙吸入的。一般而言，孔隙率越大，开口孔隙越多，则材料的吸水率越大。但如果开口孔隙粗大，则不易存留水分，即使孔隙率较大，材料的吸水率也较小。另外，闭口孔隙水分不能进入，吸水率也较小。;3.吸湿性

材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿性的大小用含水率表示，按下

式计算：

式中，——材料的含水率（%）；

——材料在吸湿状态下的质量（g）；

——材料在干燥状态下的质量（g）。

含水率随空气的温度、湿度变化而改变。材料既能在空气中吸收水分，又能向外界释放水分，材