第5章 砌体材料

1、土土 木木 工工 程程 系系土木工程系土木工程系2 要求：要求： 掌握烧结普通砖的技术要求、检测方法和评定掌握烧结普通砖的技术要求、检测方法和评定方法；了解砌体材料的发展。方法；了解砌体材料的发展。 砌体材料：砌体材料： 在建筑中起承重、维护或分隔作用。常用的有在建筑中起承重、维护或分隔作用。常用的有 砖砌块、石材和砂浆等。砌体材料用得较多的是墙砖砌块、石材和砂浆等。砌体材料用得较多的是墙 体材料。目前我国烧结粘土砖仍占有一定的用量。体材料。目前我国烧结粘土砖仍占有一定的用量。 土木工程系土木工程系35.1 砌墙砖砌墙砖1 1、定义、定义 砌筑用的人造小型石材，外形皆为直角六面体。砌筑用的人造

2、小型石材，外形皆为直角六面体。 土木工程系土木工程系4 2 2、分类、分类 （1 1）按孔洞率）按孔洞率v 实心砖：孔洞率小于实心砖：孔洞率小于15%15%，尺寸为，尺寸为2402401151155353 单位：单位：mmmm。v 多孔砖：孔洞率不小于多孔砖：孔洞率不小于15%15%，孔的尺寸小而数量多，孔的尺寸小而数量多v 空心砖：孔洞率不小于空心砖：孔洞率不小于15%15%，孔的尺寸大而数量少，孔的尺寸大而数量少土木工程系土木工程系5 5.1.1 5.1.1 烧结普通砖烧结普通砖 1.1.概述概述 （1 1）定义）定义 以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料，经焙以粘土、页岩、煤矸石或粉煤

3、灰为主要原料，经焙烧而成的普通实心砖。烧而成的普通实心砖。 （2 2）种类）种类 粘土砖粘土砖(N)(N)、页岩砖、页岩砖(Y)(Y)、煤矸石砖、煤矸石砖(M)(M)、粉煤灰砖、粉煤灰砖(F)(F)。 （3 3）质量等级）质量等级 三个等级：优等品（三个等级：优等品（A A）、一等品（）、一等品（B B）、合格品（）、合格品（C C）。）。 土木工程系土木工程系6（1 1）尺寸偏差：）尺寸偏差：标准尺寸为标准尺寸为240mm240mm115mm115mm53mm53mm。 （2 2）外观质量：）外观质量：两条面高度差、弯曲、杂质凸出高两条面高度差、弯曲、杂质凸出高 度、缺棱掉角、裂纹长度、完整

4、面和颜色等。度、缺棱掉角、裂纹长度、完整面和颜色等。2 2、技术要求、技术要求土木工程系土木工程系7（3 3）强度等级）强度等级 烧结普通砖是通过取烧结普通砖是通过取1010块砖试样进行抗压强度试验，块砖试样进行抗压强度试验，根据抗压强度值平均值和强度标准值来划分。根据抗压强度值平均值和强度标准值来划分。2101iif91sf S10 S10块砖试样的抗压强度标准差块砖试样的抗压强度标准差,MPa ,MPa _kff1.8s sf1 1）计算参数）计算参数 f为为1010块砖试样的平均值，块砖试样的平均值，MPaMPa。 fi fi单块砖的抗压强度值，单块砖的抗压强度值，MPaMPa。 f f

5、k k烧结普通砖的抗压强度标准值，烧结普通砖的抗压强度标准值，MPaMPa 变异系数变异系数土木工程系土木工程系80.210.21，评定方法：，评定方法：抗压强度值平均值和强度标准值抗压强度值平均值和强度标准值0.210.21，评定方法：，评定方法：抗压强度值平均值和单个测定最小值值抗压强度值平均值和单个测定最小值值 2 2）强度等级评定）强度等级评定土木工程系土木工程系9 （4 4）泛霜）泛霜 原料中含有硫、镁、等可溶性盐，在砖使用原料中含有硫、镁、等可溶性盐，在砖使用中，盐类会随砖内水分蒸发而在砖表面产生盐析，中，盐类会随砖内水分蒸发而在砖表面产生盐析，一般为白色粉末。一般为白色粉末。 常

6、见在砖表面形成絮团状斑点，严重的会起常见在砖表面形成絮团状斑点，严重的会起粉、掉角或脱皮。粉、掉角或脱皮。土木工程系土木工程系10 （5 5）石灰爆裂）石灰爆裂 原料中有石灰石，烧成过程中生石灰留在砖内，原料中有石灰石，烧成过程中生石灰留在砖内，生碳在砖内吸收外界的水分，消化并产生体积膨胀，生碳在砖内吸收外界的水分，消化并产生体积膨胀，称为石灰爆裂。称为石灰爆裂。 （6 6）抗风化性能）抗风化性能 表征耐久性：根据其地区风化程度而定，常以表征耐久性：根据其地区风化程度而定，常以 抗冻性、吸水率及饱和系数等指标判别。抗冻性、吸水率及饱和系数等指标判别。土木工程系土木工程系113 3、应用、应用：

7、墙体材料。：墙体材料。4 4、注意、注意：砖的吸水率大，应预先润湿。：砖的吸水率大，应预先润湿。土木工程系土木工程系125.1.2 5.1.2 蒸压灰砂砖蒸压灰砂砖 硅酸盐制品，规格尺寸与普通砖相同。硅酸盐制品，规格尺寸与普通砖相同。 是用石灰和天然砂，经搅拌、陈化、松碾、加压成型蒸是用石灰和天然砂，经搅拌、陈化、松碾、加压成型蒸养而制成的墙体材料。养而制成的墙体材料。5.1.3 5.1.3 混凝土路面砖混凝土路面砖土木工程系土木工程系135.2 5.2 砌块砌块 砌块是用于砌筑工程的人造块材，砌块与砖砌块是用于砌筑工程的人造块材，砌块与砖的主要区别是，砌块的长度大于的主要区别是，砌块的长度大

8、于365365或宽度大或宽度大于于240240或高度大于或高度大于115115。 工程中常用的砌块有：水泥混凝土砌块、轻工程中常用的砌块有：水泥混凝土砌块、轻集料混凝土砌块、炉渣砌块、粉煤灰砌块及其它集料混凝土砌块、炉渣砌块、粉煤灰砌块及其它硅酸盐砌块、水泥混凝土铺地砖等。硅酸盐砌块、水泥混凝土铺地砖等。 土木工程系土木工程系14n工程中常用的混凝土空心砌块尺寸一般为工程中常用的混凝土空心砌块尺寸一般为390mm390mm190mm190mm190mm190mm、 290mm290mm190mm190mm190mm190mm和和190mm190mm190mm190mm190mm,190mm,孔

9、洞率一般为孔洞率一般为35356060. .n强度等级分别为强度等级分别为3.53.5、5.05.0、7.57.5、1010、15.015.0和和 20.020.0六个等级。六个等级。n按其尺寸偏差和外观质量分三个等级：优等品按其尺寸偏差和外观质量分三个等级：优等品( () )、一等品、一等品( () )、合格、合格品品( () )。n混凝土砌块使用前，应首先检验外观质量和尺寸偏差，合格后再检验。混凝土砌块使用前，应首先检验外观质量和尺寸偏差，合格后再检验。 其抗压强度及相对含水率。必要时检验其抗渗性和抗冻性。其中相对含其抗压强度及相对含水率。必要时检验其抗渗性和抗冻性。其中相对含水率是指砌块

10、的实际含水率与其最大吸水率之比。水率是指砌块的实际含水率与其最大吸水率之比。n当混凝土砌块使用轻集料时，空心砌块的重量大为减轻，按其表观密度当混凝土砌块使用轻集料时，空心砌块的重量大为减轻，按其表观密度（含孔洞）有（含孔洞）有5005001000 kg1000 kg3 3不等。常用的轻集科有陶粒、煤渣、自不等。常用的轻集科有陶粒、煤渣、自 燃煤矸石和膨胀珍珠岩等。燃煤矸石和膨胀珍珠岩等。 1. 1. 混凝土空心砌块混凝土空心砌块土木工程系土木工程系15n工艺：工艺：蒸压加气混凝土砌块是用钙质材料（如水泥、石灰）和硅质材料蒸压加气混凝土砌块是用钙质材料（如水泥、石灰）和硅质材料 （如砂子、粉煤灰

11、、矿渣）的配料中加入铝粉作加气剂，经加水搅（如砂子、粉煤灰、矿渣）的配料中加入铝粉作加气剂，经加水搅 拌、浇注成型、发气膨胀、预养切割，再经高压蒸汽养护而成的拌、浇注成型、发气膨胀、预养切割，再经高压蒸汽养护而成的 多孔硅酸盐砌块。多孔硅酸盐砌块。n关键材料：关键材料：发气剂又称加气剂，是制造加气混凝土的关键材料。发气剂发气剂又称加气剂，是制造加气混凝土的关键材料。发气剂 大多选用脱脂铝粉。掺入浆料中的铝粉，在碱性条件下产生化学大多选用脱脂铝粉。掺入浆料中的铝粉，在碱性条件下产生化学反应：反应： 22232222HAlOOHOHAln 特点：特点：铝粉极细，产生的氢气形成许多小气泡，保留在很快

12、凝固的混凝铝粉极细，产生的氢气形成许多小气泡，保留在很快凝固的混凝 土中。这些大量的均匀分布的小气泡，使加气混凝土砌块具有许土中。这些大量的均匀分布的小气泡，使加气混凝土砌块具有许 多优良特性。多优良特性。 2. 2. 蒸压加气混凝土砌块蒸压加气混凝土砌块土木工程系土木工程系16 5.3 5.3 天然石材天然石材 天然石材：天然石材：指从天然岩石中采得的毛石，或经加工制成的指从天然岩石中采得的毛石，或经加工制成的石块、石板及其定型制品等。石块、石板及其定型制品等。优点：优点：抗压强度高、耐久性好、生产成本低等。抗压强度高、耐久性好、生产成本低等。 是古今土木建筑工程的主要建筑材料。是古今土木建

13、筑工程的主要建筑材料。土木工程系土木工程系17 5.2.1 5.2.1 工程砌筑石材工程砌筑石材 1.1.工程对砌筑石材的要求工程对砌筑石材的要求 （）石材尺寸规格（）石材尺寸规格 常用的砌筑石材有毛石和料石。常用的砌筑石材有毛石和料石。 毛石毛石为不规则形，但毛石的中间厚度不小于为不规则形，但毛石的中间厚度不小于1515，至少有一个方向的长度不小于至少有一个方向的长度不小于3030，平毛石应有两个大，平毛石应有两个大致平行的面。致平行的面。 料石料石宽度和厚度均不宜小于宽度和厚度均不宜小于2020，长度不宜大于，长度不宜大于厚度的倍，形状应大致呈六面体。厚度的倍，形状应大致呈六面体。 土木工

14、程系土木工程系18（）石材抗压强度（）石材抗压强度 根据边长根据边长7070立方体试件的抗压强度，砌筑石材的强度立方体试件的抗压强度，砌筑石材的强度等级分为：等级分为：2020、3030、4040、5050、6060、8080、100100共共7 7个等级。个等级。 （）石材耐水性（）石材耐水性 石材的耐水性用软化系数石材的耐水性用软化系数K K表示。高耐水性石材，其软化表示。高耐水性石材，其软化系数为系数为k k0.90,0.90,中耐水性石材，其软化系数为中耐水性石材，其软化系数为0.70.70.9, 0.9, 低耐低耐水性石材水性石材, , 其软化系数为其软化系数为k k0.60.60.

15、70.7。 土木工程系土木工程系19 （4 4）石材抗冻性）石材抗冻性n 试件在规定的冻融循环次数内无（穿过试件两棱试件在规定的冻融循环次数内无（穿过试件两棱角的）贯穿裂纹，质量损失不超过，强度降低不大于角的）贯穿裂纹，质量损失不超过，强度降低不大于的石材方为合格。的石材方为合格。n 对于有特殊要求的工程，还可能要求石材的耐磨性、对于有特殊要求的工程，还可能要求石材的耐磨性、吸水性或抗冲击性。吸水性或抗冲击性。 n 决定石材上述技术性质的因素有：矿物组成、结构特决定石材上述技术性质的因素有：矿物组成、结构特征、构造特点、受风化作用的程度等。征、构造特点、受风化作用的程度等。n 常用砌筑石材有花

16、岗岩、石灰岩、砂岩、片麻岩等。常用砌筑石材有花岗岩、石灰岩、砂岩、片麻岩等。土木工程系土木工程系20 1.1.天然大理石天然大理石 天然大理石是石灰岩或白云岩在地壳内经过高温高压作用形成的天然大理石是石灰岩或白云岩在地壳内经过高温高压作用形成的 变质岩，多为层状结构，有明显的结晶，纹理有斑纹、条纹之分，是变质岩，多为层状结构，有明显的结晶，纹理有斑纹、条纹之分，是 一种富有装饰性的天然石材。一种富有装饰性的天然石材。成分：成分：化学成分为碳酸盐，矿物成分为方解石或白云石。化学成分为碳酸盐，矿物成分为方解石或白云石。颜色：颜色：纯大理石为白色，当含有部分其它深色矿物时，产生多种色彩与优纯大理石为

17、白色，当含有部分其它深色矿物时，产生多种色彩与优 美花纹。从色彩上来说，有纯黑、纯白、纯灰、墨绿等数种。美花纹。从色彩上来说，有纯黑、纯白、纯灰、墨绿等数种。 纹理：纹理：有晚霞、云雾、山水、海浪等山水图案、自然景观。有晚霞、云雾、山水、海浪等山水图案、自然景观。优点：优点：抗压强度较高，但硬度并不太高，易于加工雕刻与抛光。抗压强度较高，但硬度并不太高，易于加工雕刻与抛光。 工程装饰中得以广泛应用。工程装饰中得以广泛应用。缺点：缺点：长期受雨水冲刷，特别是受酸性雨水冲刷时，易被侵蚀而失去原貌长期受雨水冲刷，特别是受酸性雨水冲刷时，易被侵蚀而失去原貌 和光泽，影响装饰效果。因此大理石多用于室内装

18、饰。和光泽，影响装饰效果。因此大理石多用于室内装饰。 土木工程系土木工程系21 建筑用天然花岗石是由天然花岗石加工成板材、块材用于建筑装建筑用天然花岗石是由天然花岗石加工成板材、块材用于建筑装 饰工程中。花岗岩是典型的火成岩，是全晶质岩石。饰工程中。花岗岩是典型的火成岩，是全晶质岩石。主要成分：主要成分：石英、长石和少量的暗色矿物和云母。石英、长石和少量的暗色矿物和云母。结构：结构：按结晶颗粒大小，分为细粒、中粒和斑状等。按结晶颗粒大小，分为细粒、中粒和斑状等。颜色：颜色：呈灰色、黄色、蔷薇色、红花等。优质花岗岩石英含量多（呈灰色、黄色、蔷薇色、红花等。优质花岗岩石英含量多（ ），云母含量少，晶粒细而匀，结构紧密，不含其他杂质，抛），云母含量少，晶粒细而匀，结构紧密，不含其他杂质，抛 光后光泽明亮，不易风化，色调鲜明，花色丰富，庄重大方。光后光泽明亮，不易风化，色调鲜明，花色丰富，庄重大方。优点：优点：比大理石密度大，密度为比大理石密度大，密度为2300230