（已压缩）《建筑材料》全套课件

第一章建筑材料的基本性质·建筑工程要求材料具备什么性能(What)?建筑工程要求材料具备哪些性能?承受荷载防水、隔热强度、刚度耐久性建筑材料如何满足性能要求?●材料的组成性能材料组成、结构与性能之关系材料组成、结构与性能之关系第一章建筑材料的基本性质本章目的：(2)理解各种性质的基本概念。(3)掌握各种性质的表示方法，影响因素及其实用意义。材料组成材料组成相组成材料结构细观结构材料结构微观结构纳观结构玻璃体结构化学组成：指构成材料的基本元素与化合物。表示：金属材料的化学组成以主要元素的含量来表示；无机非金属材料则以各种氧化物含量表示。矿物：指的是在无机非金属材料中，具有特定的晶体结构、具有特定的物理化学性质的组织结构。矿物组成：是指构成材料的矿物种类和数量。如天然石材，无机胶凝材料等。相组成：指材料中结构相近、性质相同的均匀部分称为相。可分为：气相、液相和固相例如：混凝土为集料颗粒(集料相)分散在水泥浆体(基相)中所组成的两项复合材料。(一)宏观结构是指材料宏观存在的状态，即用肉眼或放大镜就可分辨的粗大组织，其尺寸在10-3m级以上。(1)按孔隙分类：致密多孔实例：玻璃纤维胶合板微孔粘土砖散粒堆聚混凝土集料砂浆(二)细观结构是指光学显微镜所能观察到的材料结构。其尺寸范围为10-³~10-6m。针对某种具体材料来进行分类研究。混凝土可分为：基相、集料相和界面相是指材料原子、分子层次的结构。决定材料的物理性质。(1)晶体结构特征：内部质点在三维空间规则排列。原子晶体、离子晶体、分子晶体和金属晶体金刚石晶体结构四面体→共价键石墨晶体结构层与层.分子键→层间共价键(2)玻璃体(无定形体和非晶体)结构特征：质点排列—近程有序.远程无序(非周期性)共价键或离子键材料特性：各向同性、热力学不稳定.(3)胶体结构特征：极微小的胶粒分散在介质中溶胶结构和凝胶结构材料特性：较强的粘结力、强度较低、变形较大定义特征定义特定的几何外形；各向异性(金属材料除外);固定的熔点，化学稳定性高玻璃体结构特征各向同性；导热性较低；无固定的熔点：化学稳定性差(即，活性高)胶体结构特征和玻璃体结构强度低、变形大(四)材料构造指具有特定性质的材料结构单元间的相互组合搭配情况，强调相同材料或不同材料间的搭配组合关系，材料宏观组织状况。·材料的性质与其构造关系：·构造致密的材料强度高；疏松多孔的材料密度低，强度也较低；层状或纤维状构造的材料，是各向异性的。多孔材料→如无机非金属材料孔隙、孔隙率与孔隙(形态)特征2.孔隙率增大(1)材料表观密度减小；(2)强度降低；导热系数减小；(3)吸水率增大；(4)透气、透水性变大。(5)抗冻性是否降低，要视孔隙大小和形态特征而定——毛细孔使村料吸水率增大、耐久性降低。一般来说粗孔不易吸满水，3.孔隙(形态)特征微细孔隙吸水率非常大。——开孔相对闭孔对村料强度、保性、耐久性更不利；或增加闭口孔隙，可提高材料保温性、耐久性。1、密度：材料在绝对密实状态下(不包含孔隙或空隙)单位体积的质量，俗称比重。材料的实际密度p为：式中：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)。李氏瓶测定体积材料的密度大小取决于组成及微观结构。孔隙体积表观体积堆积体积开口孔隙闭口孔隙V=V。+V空=V实+V开+V闭+V空2、表观密度：指材料在自然状态下(包含孔隙)单位体积的质量，俗称容重。V₀—材料在自然状态下的体积(cm³或m³)。当材料所含的水分不同时，其所测定的材料表观密度也有差异，通常指的是在干燥状态下的表观密度。材料的表观密度取决于密度、构造及含水程度。湿容重饱水容重3、堆积密度：指散粒材料或粉状材料，在堆积状态下单位体积的质量，俗称松散容重。材料的堆积密度po'为：式中：m一材料的质量(kg);V。—材料的堆积体积，包括颗粒体积和颗粒之间空隙的体积(m³)。取决于材料颗粒的表观密度、堆积的疏密程度。1、密实度：指材料体积内被固体物质所充实的程度。2、孔隙率：指材料中孔隙体积占总体积的百分率。即D+P=1或密实度+孔隙率=1V₀'—堆积体积，容量筒测V。'密实度和孔隙率两者之和为1,两者均反映了材料的密实程度。建筑材料的许多性质都与材料的致密程度有关，这些性质除取决于孔隙率的大小外，还与孔隙特征(形状、大小)有关。2.3材料的填充率与空隙率即D'+P'=1或填充率+空隙率=1已知某卵石的质量为10.6g,体积为4.06cm³,用李氏瓶法，排除的水的体积为4ml,现总共有这样的卵石3360kg,堆成体 积为2m³,求石子的孔隙率和空隙率。表观密度堆积密度孔隙率空隙率第3节材料的力学性质一、材料的变形——弹性变形与塑性变形>当撤去外力或外力恢复到原受力状态，材料能够完全恢复原来变>具有这种性质的材料称为弹性材料；>根据其应力—应变曲线，有：线弹性和非线弹性。>当撤去外力或外力恢复到原受力状态，材料仍保持变形后形状和>其应力—应变曲线是非线性的，且不连续，每一点的应力与应变>材料在外力作用下，能吸收大量的能量，并能承受较>具有这种性质的材料称为韧性材料，·静荷载—作用时不产生加速度的荷载。如结构自重·动荷载—作用时产生加速度的荷载。如冲击、振动荷载●对于脆性材料，极限强度与破坏强度是一致的。·徐变：固体材料在外力作用下，变形随时间的延长而逐渐增长的现象。对于非晶体材料，是由于在外力作用下发生了粘性流动；对于晶体材料，是由于晶格位错运动及晶体的滑移。·徐变与应力和环境因素有关·当应力未超过某一极限值时，徐变的发展随时间延长而减小，最后材料的变形停正增长；当应力达到或超过某一极限值后，徐变的发展随时间延长而增加，最后导致材料破·混凝土、岩石等材料，当环境温度越高、湿度越大时，其徐变量越大；·木材的湿度越大，徐变量越大；·钢铁材料在高温下徐变特别显著。·材料在荷载作用下，若所产生的变形因受约束而不能发展时，则其应力将随时间延长而逐渐减小，这一现象称为应力松弛·由于随着荷载作用时间延长，材料内部塑性变形逐渐增大、弹性变形逐渐减小(总变形不变)而造成的。·材料所受应力水平越高，应力松弛越大；温度、湿度越大，应力松弛也越大。1.定义一材料在外力作用下抵抗破坏的能力2.分类一抗压、抗拉、抗剪、抗弯(折)(1).抗压、抗拉、抗剪强度公式(2).抗弯(折)强度f一分一点、两点加荷。公式见教村3.比强度一材料的强度与其表观密度之比。是衡量材料轻质、高强的指标。(1)材料的组成、结构与构造：材料的强度与其组成及结构有关，即使材料的组成相同，其构造不同，强度也不一样。金属材料→金属晶体→多晶体堆积体→强度高，韧性好、刚度较水泥材料→离子晶体和凝胶体→矿物颗粒堆积体高分子材料→非晶胶体→大分子链相互缠结→强度不高、刚度低.(2)孔隙率与孔隙特征：材料的孔隙率愈大，则强度愈小。对于同一品种的材料，其强度与孔隙率之间存在近似直线的反一般表观密度大的材料，其强度也大。(3)试件的形状和尺寸：受压时，立方体试件的强度值要高于棱柱体试件的强度值，相同材料采用小试件测得的强度较大试件高。当加荷速度快时，由于变形速度落后于荷载增长的速度，故测得的强度值偏高，反之，因材料有充裕的变形时间，测得的强度值偏低。(5)试验环境的温度、湿度：温度高、湿度大时，试件会有体积膨胀，材料内部质点距离加大，质点间的作用力减弱，测得的强度值偏低。受力面的平整度，润滑情况等。试件表面不平或表面涂润滑剂时，所测强度值偏低。(1).强度等级：材料常根据极限强度的大小，划分为不同的强度等级或标号。我国过去的规范中采用标号值；目前我国的规范中采用强度等级值。(2).强度和强度等级的区别与联系：区别：a.强度与强度等级的定义不同。强度是实测值，强度等级是人为规定的强度范围。b.强度指的是材料的极限值，是唯一的，每一强度等级则包含一系列强度值。联系：某一材料强度等级的确定必须以其极限强度值为依据.·材料在承受持久荷载下的强度，称为持久强度·结构物中材料所承受的荷载，大多为持久荷载，如结构自重、固定设各的荷载等，故在工程中必须考虑持久强度。由于材料在持久荷载下会发生徐变，使塑性变形增大，所以，持久强度都低于暂时强度。·交变应力超过某一极限、且多次反复作用后，即会导致材料破坏，该应力极限值称为疲劳极限·疲劳极限远低于静力强度，甚至低于屈服强度。疲劳极限是通过试验测定的。在规定的应力循环次数下，所对应的极限应力即为疲劳极限。·通常规定应力循环次数为106次~108次。混凝土的抗压疲劳极限约为静力抗压强度的50%～60%。可采用：摩氏硬度(石料、陶瓷等);布氏、洛氏硬度(金属材料)。2.磨损——材料受外界物质的摩擦作用而造成质量和体积损材料同时受到摩擦和冲击两种作用而造成的质量和体积损耗。水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子之间的吸引力大于水分子与材料分子之间的吸引力材料在水中吸收水分的性质指标—重量吸水率、体积吸水率材料在空气中吸收水分的性质指标—含水率θ>90°—憎水性材料θ>90°—憎水性材料—如容重增加、体积膨胀、导热(系数)性增大，强度5.抗渗性材料抵抗压力水渗透的性质6.材料的含水状态干燥(即，绝干)状态饱和面干状态湿润状态1.材料的亲水性与憎水性与水接触时，有些材料能被水润湿，而有些材料则不能被水润湿，对这两种现象来说，前者为亲材料具有亲水性或憎水性的根本原因在于材料的分子结构。亲水性材料与水分子之间的分子亲合力，大于水分子本身之间的内聚力；反之，憎水性材料与水分子之间的亲合力，小于水分子本身·工程实际中，材料是亲水性或憎水性，通常以润湿角的大小划分，润湿角为在材料、水和空气的成的夹角。其中润湿角θ愈小，表明材料愈易被水润湿。当材料的润湿角θ<90°时，为亲水性材料；当材料的润湿角θ>90°时，为憎水性材料。水在亲水性材料表面可以铺展开，且能通过毛细管作用自动将水吸入材料内部；水在憎水性材料表面不仅不能铺展开，而且水分不能渗亲水性与憎水性材料的特征：水在憎水性材料的表面有自动收缩成珠的趋势，不能润湿材料的表面。对工程防水有利。水在亲水性材料的表面是自动散开和铺展，并自发地润湿表面。材料的亲水性与憎水性主要取决于材料的组成与结构：材料能吸收水分的能力，称为材料的吸水性。吸水的大小2.1质量吸水率质量吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水量占材料在干燥状态下的质量百分比，并以w表示。质量吸水率w2.2体积吸水率体积吸水率是指材料在吸水饱和时，所吸水然体积的百分率，并以W表示。体积吸水率W的计算公式材料的吸水(湿)性与材料内部孔隙结构与材料的亲水性或一材料通过其内部开口、连通的孔隙吸收外部环境的水·开口孔隙越多，材料吸水率越大；·开口连通孔径较小，因毛细管作用而容易吸水。-亲水性材料的吸水(湿)性比憎水性材料强。·亲水性孔壁使水自动吸入；·憎水性孔壁难以使水吸入。3.材料的吸湿性干燥的材料处在较潮湿的空气中时，便会吸收空气中的料的干燥过程。由此可见，在空气中，某一材料的含水图6.4骨料的含水状态·材料在任一条件下含水的多少称为材料的含水率，并以W表示，其计算公式为：nmg式中ms材料吸湿状态下的质量(g或kg)mg——材料在干燥状态下的质量(g或kg)·显然，材料的含水率受所处环境中空气湿度的影响。当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，此时材料的含水率保持不变，其含水率叫作材料的平衡含水率。·材料在任一条件下含水的多少称为材料的含水率，并以W表示，其计算公式为：nmg式中ms材料吸湿状态下的质量(g或kg)mg——材料在干燥状态下的质量(g或kg)·显然，材料的含水率受所处环境中空气湿度的影响。当空气中湿度在较长时间内稳定时，材料的吸湿和干燥过程处于平衡状态，此时材料的含水率保持不变，其含水率叫作材料的平衡含水率。Rfb一材料吸水饱和状态下的抗压强度(MPa)。软化系数反映了材料饱水后强度降低的程度，是材料吸水后性质变化的重要特征之一。一般材料吸水后，水分会分散在材料内微粒的表面，削弱其内部结合力，强度则有不同程度的降低。当材料内含有可溶性物质时(如石膏、石灰等),吸入的水还可能溶解部分物质，造成强度的严重降·材料耐水性限制了材料的使用环境，软化系数小的材料耐水性差，其使用环境尤其受到限制。软化系数的波动范围在0至1之间。工R可以用于水中或潮湿环境中的重要工程。用于一般受潮较轻或次要的工程部位时，材料软化系数也不得小于0.75。5.材料的抗渗性抗渗性是材料在压力水作用下抵抗水渗透的性能。土木建筑工程中许多材料常含有孔隙、孔洞或其它缺陷，当材料两侧的水压差较高时，水可能从高压侧通过内部的孔隙、孔洞或其它缺陷渗透到低压侧。这种压力水的渗透，不仅会影响工程的使用，而且渗入的水还会带入能腐蚀材料的介质，或将材料内5.1渗透系数材料的渗透系数可通过下式计算：KAtH材料的渗透系数越小，说明材料的抗渗性越强。5.2抗渗等级材料的抗渗等级是指用标准方法进行透水试验时，材料标准试件在透水前所能承受的最大水压力，并以字母P及可承受的水压力(以0.1MPa为单位)来表示抗渗等级。压而不渗透。●耐水性●抗渗性●抗冻性●耐腐蚀性●耐候性●抗老化R=f饱/ff式中：f—材料在吸水饱和状态下的抗压强度；f=一材料在干燥状态下的抗压强度。·水对材料的破坏作用溶解—溶蚀作用溶胀作用削弱质点相互作用力引起金属的锈蚀作用2、抗渗性●抗渗性—材料抵抗水或溶液渗入或渗透的能力·材料的抗渗性用渗透系数K表示：K=(QF·t)·(d/H)d—试件厚度；F—透水面积·抗渗性与孔隙率和孔隙特征有关。大孔且连通孔将使材料的抗渗系数降低。·材料抗渗性影响材料的其它耐久性性能●抗冻性—材料饱水下，抵抗冻融循环破坏作用的能力·抗冻等级—材料丧失性能前能承受的最多冻融循环次数，次数愈多，等级越高材料抵抗这些化学介质侵蚀，保持其性能不变的能力；材料的耐化学腐蚀性用一定时间后性能衰减率，用浸泡试地下水、土壤、海水、工业与民用废水、空气等环境介质中所含有害化合物渗入材料内部引起材料组成和结构的破坏作用一劣化；耐酸性、耐碱性、耐盐性、抗碳化性等等；●材料的耐腐蚀性与抗渗性密切相关。材料抵抗这些因素的作用，而能长期保持其性能的能力。空气中的光、热、雨水、臭氧等作用于材料，也会导致材料组成与结构的变化：如分解、大分子链降解、风化等。抗热老化、抗紫外光、抗光老化、耐臭氧性等等。第二章本章学习目的和要求：1.了解岩石的基本知识。2.掌握常用石材性质、品种及应用，熟悉常用石材的技术要求。天然石料：天然岩石经机械或人工采、加工(或不经加工)获得的各种块料或散粒状石材。遭受破坏、引起水土流失，环境破坏1.适岩矿物：组成岩石的矿物称为造岩矿物。(矿物是具有一定化学成分和结构特征的天然化合物或单质)三要造岩矿物有以下几种：石芙，长石、角闪石、辉方解石，白云石、责铁矿，云母，(1)石英：二氧化硅(Si02)晶体的总称。莫氏硬度为7,非常坚硬强度高，化学稳定性及耐久性高。但受热时(575C以上),因晶型转变会产生裂缝.甚至松散。(3)角闪石、辉石、橄榄石：莫氏硬度为57,强度高、韧性好、耐久性好。具有多种颜色，但均为暗色，故也称暗色矿物(4)方解石：莫氏硬度为3,强度较高、耐久性次于上述矿物，遏酸后分解。(5)白云石：莫氏硬度为4,强度、耐酸腐蚀性及耐久性略高于方解石，遏酸时分解。(6)黄铁矿：莫氏硬度为67,耐久性差，遏水和氧生成游离硫酸，且体积膨胀，并产生锈迹。黄铁矿为岩石中的有害矿物。(7)云母：莫氏硬度为23,具有完全解坦(矿物在外力等作用下，沿一定的结晶方向易裂成光滑平面的性质称为解坦，裂成的平面称为解坦面),易裂成薄片，玻璃光泽，耐久性差，具有多种颜色。云母的三要种类为白云母和黑云母，后者易风化为岩石中的有害矿物。(一)岩石的结构及构造(1)岩石的结构岩石的结构是指岩石中矿物的结晶程度、颗粒大小、形态及组合方式■按矿物颗粒大小：显晶质(晶体颗粒较粗，肉眼或放大镜可识别)、隐晶质(晶体颗粒较细，肉眼不可识别)(2)岩石的构造岩石的构造是指岩石中不同矿物间的排列方式及充填方式。■块状构造：整体均匀性耐久性高(花岗岩、大理岩)■层片状构造：易沿层片连接处崩裂而风化(砂岩、页岩、片麻岩)■斑状构造、杏仁状构造、结核状构造：整体均匀性差易开裂和风化，不易制取规整的块材(安山岩、斑岩■气孔状构造(火山碎屑岩、喷出岩)1.岩石大多数属于结晶晶体，少数属于玻璃质结构，两者相比结晶质的较玻璃质的强度高，化学稳定性2.细小晶粒较粗大晶粒的强度高、韧性及耐久性好。3.含有极完全解理的矿物组成的岩石，强度低、韧性差、易于开采。4.岩石的孔隙率较大，则岩石的强度，抗冻性，耐水性及耐久性等会显著下降。●岩浆岩(火成岩)·沉积岩(水成岩)(1)深成岩：岩浆在地壳深处，在上部覆盖的巨大压力下，缓慢且比较均匀地冷却而形成的岩石。特点：矿物全部结晶，多呈等粒结构和块状构造，质地密实，表观密度大、强度高、吸水性小、抗冻性高。建筑上常用的深成岩主要有花岗岩、闪长岩、辉长岩等。闪长岩闪长岩花岗岩辉长岩(2)喷出岩：岩浆喷出地表时，在压力急剧降低和迅速冷却的条件下形成的。特点：岩浆不能全部结晶，或结晶成细小颗粒，常呈非结晶的玻璃质结构、细小结晶的隐晶质结构及个别较大晶体嵌在上述结构中的斑状结构。建筑上常用的喷出岩主要有玄武岩、辉绿岩，(3)火山岩：火山岩也称火山碎屑岩，是火山爆发时喷到空中的岩浆经急速冷却后形成的。常见的有火山灰、火山砂、浮石及火山凝浮石(二)岩浆岩的主要矿物成分·(1)石英：结晶状态的SiO₂●强度高、硬度大、耐久性好。·碱性岩石(SiO2<55%)建筑材料-32天石材(二)岩浆岩的主要矿物成分相比)·干燥条件下耐久性高，温暖潮湿的条件下较易风成物是高岭石(Al₂O₃·2SiO₂·2H₂O)。(二)岩浆岩的主要矿物成分白云母、黑云母特点：密度特别大(3～4)g/cm3。与长石相比，强度高，冲击韧性好，耐久性也较高。在岩石特征：岩石表面具有锈斑。黄铁矿遇水，易氧化成硫酸，腐(一)沉积岩的形成与分类位于地壳表面的岩石，经过物理、化学和生物等风化作用，逐渐被破坏成大小不同的碎屑颗粒和一些可溶解物质。这些风化产物经水流、风力的搬运，并按不同质量、不同粒径或不同成分沉积而成的岩石，称特点：有明显的层理，较多的孔隙，不如深成岩密实。(一)沉积岩的形成与分类集沉积而成的岩石。渐沉积而成。常见：页岩、砂岩、砾岩。积而成。石灰岩、贝壳岩、白垩、硅藻上等。建筑材料-32天然石材砂容砂容(二)沉积岩的主要矿物成分(1)方解石：结晶的CaCO3(2)白云石：一种碳酸钙镁的复盐(CaCO₃·MgCO₃)。(4)非结晶(无定型)的二氧化硅：由胶体态凝聚成的蛋白石；由硅藻类生物沉积成的硅藻土、硅藻石：·是由岩浆岩或沉积岩在地壳变动或与熔融岩浆接触时，受到高温高压的作用变质而成的。变质岩一般可分为片状构造和块状构造两大类。·(1)副变质岩：即由沉积岩变质而成的岩石，它比原岩石更为细密，故建筑性能有所提高，如大理岩等。·(2)正变质岩：即由岩浆岩变质形成的岩石，常因变质岩产生了片状构造，使其性能较原岩石有所降低，如片麻岩等。·(一)抗风化性及风化·岩石抗风化能力的强弱与其矿物组成、结构和构造状态有关。一般粗粒、斑状结构的矿物不如细粒结构的矿物耐久，含云母、黄铁矿较多的矿物极易风化破坏。单轴抗压强度的比值。岩右风化程度的划分：岩右风化程度的划分：风化程度风化程度新鲜(包括微风化)半风化强风化弱风化·岩石的表观密度由岩石的矿物组成及致密程度所决定。根据表观密度可分为：轻质石材(表观密度小于1800kg/m³)和重质石材(表观密度大于或等于1800kg/m³)。·表观密度的大小，常间接地反映出石材的一些物理力学性能。一般情况下，同种石材表观密度越大，则抗压强度越高，吸水率越小，耐久性、导热性越好。水率<1.5%)、中吸水性(吸水率介于1.5-3%)和高吸水性(吸水率>3%)的岩石。然石材然石材·(四)抗冻性·抗冻性是石材抵抗冻融破坏的能力，是衡量石材耐久性的一个重要指标，用石材在水饱和状态下所能经受的冻融循环次数来表示。在规超过5%,强度降低不大于25%,则为抗冻性合格。·石料抗冻性标号：5、10、15、25、50、100、200。(冻融循环次数)·一般认为吸水率小于0.5%的石料，冻融破坏的可能性很小，可以考虑不做抗冻性试验。·当石材中含有粘土或易溶于水的物质时，在水饱和情况下，强度会明显下降。石材的耐水性以软化系数表示。·在经常与水接触的建筑物中，石料的软化系数一二、力学性质石料的强度取决于矿物组成和岩石的构造。依据石料的抗压强度来划分石材强度等级。对于砌筑石料：采用边长为70mm的立方体试件用标准方法进行测试。根据《砌体结构设计规范》(GBJ3-88)的规定，天然石材的强度等级可分MU30、MU20、等七个等级.建筑材料-32天然石材二、力学性质(一)抗压强度：饱和状态下的极限抗压强度，划分为100、二、力学性质结构比非晶体结构的岩石韧性高·路面、台阶、水工泄水排沙建筑物的石料，需采用耐磨性高的石料工程中常用的天然石料·(三)变质岩·2.大理岩建筑材料-92天然石材常用建筑石料(一)花岗岩2.性质：体积密度大(25002800kg/m³),抗压强度高(120300MPa),孔隙率低，吸水率低(0.1%0.7%),硬度高(莫氏硬度为67),耐磨性好，抗风化性好，耐久性高，耐酸性好，但不耐火(晶型转变，体积膨胀),多含放射时，三要应用于室外外墙饰面，雕塑；耐酸工程；配制混凝土。(二)石灰岩抗压强度低(20120MPa)、硬度小(莫氏硬度34),耐磨性差，抗风化性差，耐久性差，耐酸性混凝土、生产石灰和水泥。(三)大理岩1.组成：它属于副变质岩，由石灰岩或白云岩变质而成，主要矿物组成为方解石和白云石。2.性质：结构紧密、细腻，抗压强度高(100150MPa),体积密度大(25002800kg磨光。■与花岗岩比，其耐磨性差，抗风化性差，耐久性差，耐酸性差。(三)大理岩柱面及磨埙较小的地面，踏步。一般的大理岩不宜用于室外的原因是：空气中的SO₂遇水后形成硫酸，对大理岩有腐蚀作用，使表面变得粗糙多孔，失去光泽。但吸水率小、杂质少、晶粒细小、纹理细密、质地坚硬，特别是白云岩或白云质石灰岩变质而成的某些大理岩也可用于室外，如汉白玉、艾叶青等。1.组成：它属于喷出岩，主要由辉石和长石组成2.性质：体积密度为29003300kg/m³、抗压强度为100300MPa,脆性大、抗风化性较强3.应用：可用于基础，桥梁等石砌体，破碎后可作为高强混凝土的骨料。1.组成：辉长岩和闪长岩属于深成岩，辉绿岩属于浅成岩，由长石、辉石和角闪石等组成。2.性质：三者的体积密度均较大，为28003000kg/m³,抗压强度为100—280MPa,耐久性及3.应用：可用于基础、墙体、挡土墙等石砌体；还可用作名贵的装饰材，破碎后可用于配制混凝土。1.组成：属于碎屑沉积岩，主要由石英组成。2.性质及应用：根据胶结物的不同分为：(1)硅质砂岩：由氧化硅胶结而成。强度可达300MPa,耐磨性、耐久性、耐酸性高，性能接近于花岩石。可用于各种装饰及浮雕、踏步、地而及耐酸工程。(2)钙质砂岩：由碳酸钙胶结而成。为砂岩中最常见和最常用的。呈白、灰白色，强度较大，但不耐酸。可用于大多数工程。(3)铁质砂岩：由氧化铁胶结而成。常呈褐色，性工程。1.组成：属于正变质岩，由花岗岩变质而成。2.性质及应用：呈片状构造，各向异性。在冰冻作用下易成层剥落。抗压强度为120250MPa(垂直解理方向)。可用于一般建筑工程的基础、勒角非常耐久、耐酸性好、抗压强度为250400MPa。主要用于纪念性建筑等的饰面以及耐酸工程。使在建筑工程中，根据《砌体结构设计规范》,按加工后外1.毛石(又称片石或块石)2.料石料石是经人工或机械开采出的较规则的六面体石块，略加凿制而成，至少应有一个面的边角整齐，以便互相合缝。料石用于砌筑工程(1)毛石：无一定规则形状，单块质量大于25kg,中部厚不小于(2)块石：上下两面大致平整，无尖角，块厚宜大于200mm(3)粗料石：棱角分明，六面大致平整，同一面最大高差宜小于长度的1%～3%,长度宜大于500mm,块高宜大于250mm,长厚比不第三章气硬性胶凝材料胶凝材料胶凝村料1.定义——能将散粒材料或块状材料粘结成整体的材料2.分类-—-无机胶凝材料、有机胶凝材料气硬性胶凝材料---只能在空气中硬化，也只能在无机胶凝材料空气中保持或继续发展强度在水中硬化、保持或继续发展强度无机胶凝材料(矿物胶凝材料)有机胶凝材料(沥青材料及树脂等)强度耐水性气硬性低水硬性好胶凝材料的发展历史其中发现天然姜石·石膏、石灰时代：约在公元前2000~3000年开始·石灰+火山灰：公元初●石灰+人工烧粘土材料：·糯米、红糖、植物粘液等都作为胶凝材料在建筑中使用过。第三章气硬性胶凝材料万里长城一、生产工艺(建筑生石灰的生产)·以碳酸钙为主的天然原料：石灰的生产：石灰窑(Limekiln)(块状生石灰)土窑石灰生产-石灰窑立窑河北省唐山丰南石源冶金炉料公司2002年5月建成投产日石灰生产-石灰窑回转窑石灰生产-石灰窑竖窑制备工艺与产品煅烧温度较低，时间较短时，煅烧温度较高，时间较长时，石灰石→过火石灰磨细磨细水喷淋生石灰水喷淋灰粉灰粉(水)化灰池陈伏减轻或消除过火石灰的危害石灰的生产：欠火石灰正火石灰过火石灰特点：熟化较慢，但硬化强度稍高。二、(生)石灰的熟化(消解)1.熟化特点(1)放热量大：2.熟化方法2.熟化方法(1)消石灰粉法将生石灰块分层淋适量的水，使石灰充分熟化，又不会过湿成团，得到的产品就是熟石灰粉.(2)石灰浆(膏)法(limeemulsion)将生石灰放入化灰池中，加大量的水，熟化成石灰膏.生石灰熟化为石灰浆储灰坑储灰坑池中透明液体为部沉淀即为熟石灰注意水要过量·为了消除过火石灰的危害，生石灰熟化形成的石灰浆应在储灰坑中放置两周以上，此过程为“陈伏”。石灰浆表面应保有一层水分，与空气隔绝，以免碳化。十蒸发(吸收)十蒸发(吸收)慢!>生石灰或熟石灰+水成为Ca(OH)₂浆体；浆体中游离水的不断损失，导致Ca(OH)碳化作用>Ca(OH)₂与空气中的CO₂气体反应，在表面形成CaCO₃·1)硬化收缩大，易产生·2)硬化石灰石体的孔隙率大、密实度小、强度·3)耐水性差。《建筑生石灰》CaO+Mg0含量、未消化残渣含量《建筑消石灰粉》Ca0+Mg0含量、游离水、体积安定性、细度根据其各项技术指标分为优等品、一等品及合格品。钙质生石灰镁质生石灰优等品一等品合格品优等品一等品合格品(CaO+MgO)含量/%,不小于筛余量)y%,不大于55CO₂/%,不大于5796产浆量/(L/kg),不小于优等品一等品合格品优等品一等品合格品(CaO+MgO)含量，%,不小于未消化残渣含量(5mm圆孔筛筛余量),%,不大于798细度(0.9mm圆孔筛筛余量),%,不大于(0,125mm圆孔筛筛余量),%,不大于于表3-3建筑消石灰粉按氧化镁含量的分类界限表3-4建筑消石灰粉的技术指标铟质生石灰粉优等品一等品合格品一等品合格品合格品(CaO+Mgo)含量/%,不小于体积安定性合格合格--合格细度0.9m筛/00000大于3(1)可望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1μm)的呈胶体分散状态的氢氧化钙，表面吸附一层厚的水膜。因此用石灰调成的石灰砂浆其突出的优点是具有良好可望性。在水泥砂浆中掺入石灰浆，可使可望性显著提高。(2)硬化慢、强度低从石灰浆体的硬化过程可以看出，由于空气中二氢化碳稀薄，碳化甚为缓慢。而且表面碳化后，形成紧密外壳，不利于碳化作用的深入，也不利于内部水分的蒸发，因此石灰是硬化同时，石灰的硬化只能在空气中进行，硬化后的强度也不高。受潮后石灰溶解，强度更低，在水中还会溃散。如石灰砂浆(1:3)28天强度仅为0.2-0.5MPa。所以，石灰不宜在潮湿的环境下作用，也不宜用于重要建筑物基础。(3)硬化时体积收缩大石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起显著的收缩，所以除调成石灰乳作薄层涂刷外，不宜单独使用。常在其中掺入砂、纸筋等以减少收缩和节约石灰。(4)耐水性差，不易贮存块状类石灰放置太久，会吸收空气中的水分而自动熟化成消石灰粉，再与空气中二氧化碳作用而还原为碳酸钙，失去胶结能力。所以贮存生石灰，不但要防止受潮，而且不宜贮存过久。最好运到后即熟化成石灰浆，将贮存期变为陈伏期。由于生石灰受潮熟化时放出大量的热，而且体积膨胀，所以，储(1)石灰乳和石灰砂浆稀释，成为石灰乳，是一种廉价的涂料，主要用于内墙和天棚刷白，增加室内美观和亮度。我国农村也用于外墙。石灰乳可加入各种耐碱颜料。调入少量水泥、粒化高炉矿渣或粉煤灰，可提高其耐水性，调入氯化钙或明矾，可减少涂层粉化(2)石灰土(灰土)和三合土成石灰土或石灰与工业废料的混合料，加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中使石灰与粘土或硅铝质工业废料表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙，适于在潮湿环境中使用。如建筑物或道路基础中使用的石灰土，三合土，二灰土(石灰、粉煤灰或炉灰),二灰碎石(石灰、粉煤灰或炉灰、级配碎石)等。(3)灰砂砖和硅酸盐制品拌，经压振或压制，形成硅酸盐制品。为使其获早硅铝质材料反应速度显著加快，使制品产生较高的早期强度。如灰砂砖、硅酸盐砖、硅酸盐混凝土制品等。砂煤研石粉煤灰砖煤研石砖·1.石灰乳涂料：·2.配制砂浆：·3.消石灰配制石灰土或三合土；·4.磨细生石灰粉制作硅酸盐制品及无熟料水泥、灰砂砖、粉煤灰砖、粉煤灰砌块、硅酸盐砌块等·5.制作碳化石灰板(用作隔板、天花板)表3-5各类石灰的用途品押石标生石灰石灰膏稀释成石灰乳(石灰水)涂料，用于内墙和平顶刷白生石灰粉(磨细生石灰粉)配制无熟料水泥(石灰矿渣水泥、石灰粉煤灰水泥、石灰火山灰水泥等)制作硅酸盐制品(如灰砂砖等)制作碳化制品(如碳化石灰空心板)用于石灰土(灰土)和三合土消石灰粉制作硅酸盐制品1.过火石灰有什么危害?应如何消除?答：过火石灰密度较大，且颗粒表百有波璃釉状物包衰，水化消解很慢，在正常石灰水化硬化后再吸湿水化，产生体积膨胀，影响体积稳定性。可采用延长石灰的熟化和陈伏期，或过滤掉。避免?答：石灰浆体的硬化是靠水分的大量挥发，体积显著收缩，因而容与导致开裂。在使月时，避免单独使月，可掺加一些砂子、麻刀丝或纸筋等。第二节石膏·石膏胶凝材料是以CaSO₄为主要成分的无机气硬性胶凝材料.·主要有建筑石膏，高强度石膏，无水石膏水泥渣1建筑石膏(半水石膏)·主要是由天然二水石膏在107～170℃的干燥条件下加热脱水而成的。二水石膏在温度为65～75℃时脱水，至107～170℃时生成β型半水石膏(β-CaSO₄1/2H₂0),其反应式为：·建筑石膏晶体较细，调制成一定稠度的浆体时，需水量较大，因而强度较低。·主要用于制作石膏建筑制品。2高强石膏共同磨细而制得的气硬性胶凝材料，称为无水石膏水泥。它具有较高的强度，可用于配制建筑砂浆、保温混凝土、抹灰、制1.石膏的水化半水石膏和水反应生成二水石膏的过程。由于半水石膏的溶解度比二水石膏的大(约四倍),所以二水石膏处于过饱和状态，不断从溶液中析晶，水解反应不断右移，直至半水石膏全部转变成二水石膏。特点：极快，全过程约7～12min。浆体变稠——凝结·晶体逐渐长大，浆体产生强度，直到干燥1.水化作用快，凝结硬化快。一周后即完全硬化。硼砂等。2.早期强度发展快，但后期强度并不高3.微膨胀性：石膏硬化过程中产生1%左右的膨胀4.孔隙率高，吸声性、吸湿性较强6.耐水性与抗冻性较差，石膏及制品只能在干燥环境中使用技术要求等级细度优等品长6一等品合格品建筑石膏的应用——石膏表面坚硬、光滑细腻、不起灰，便于再装饰，——石膏板质轻、保温隔热、吸声防火、尺寸稳定、便于施工，广泛用于高层建筑和大跨度建筑隔墙。常用制品：纸面石膏板、纤维石膏板、空心石膏板、穿孔石膏板、装饰石膏板、石膏角线等装饰件。口第三节水玻璃一、水玻璃的组成和硬化·俗称泡花碱，是由不同比例的碱金属氧化物和二氧化硅化合而成的一种可溶于水的硅酸盐。·建筑常用的为钠水玻璃(Na2O·nSiO2);钾水玻璃(K2O·nSiO2)·液体水玻璃是一种具有胶体特征，又具有溶液特征的胶体溶液。·什么是水玻璃的模数?·模数对水玻璃性能的影响●R2O·nSiO2+H2O水玻璃●水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，并逐渐干燥脱水成为氧化硅而硬化。●由于空气中二氧化碳的浓度较低，为加速水玻璃的硬化，常加入氟硅酸钠(Na2SiF6)作为促硬剂，加速二氧化硅凝胶的析出。二、水玻璃的性质与应用●利用水玻璃凝结硬化后的性能，在建筑工程中主要有以下几方面用途：·涂刷材料表面，提高抗风化能力；●加固土壤；●配制速凝防水剂；●修补砖墙裂缝。第四节镁质胶凝材料·硬化后的主要产物为Mg0·MgC₁₂·zH₂0,其吸耐水性差。遏水或吸湿后易产生翘曲变形，表面泛霜，且强度大大降低。因此菱苦土制品不宜用于潮湿环境。·使用玻璃纤维增强的菱苦土制品具有很高的抗折强度和抗冲击能力，其主要产品为玻璃纤维增强菱苦土波瓦。第一节概述水·1.按表观密度的大小分：-普通混凝土y干=1950~2600kg/m³-轻混凝土Y干<1950kg/m³·2.按用途分：-水工混凝土、海工混凝土、道路混凝土、防水混凝土、防辐射混凝土、耐酸混凝土、耐热混-1.组成材料经济、成本低。-2.性能可调节、适用面广。-3.拌和物具有可塑性。-4.与钢筋粘结牢固。-5.强度高可增长，耐久性较好。-变形能力小，易开裂，呈现脆性。-混凝土质量受配制施工影响较大。三、混凝土的组成及各组成材料的作用健作拥。廿一个蓄体，骨料起骨架作用，并对水泥石的体积变形起抑制作用。●1.可施工性(和易性)·4.经济性●应用广泛：-工业及民用建筑、给水与排水工程、水利工程、●发展方向：-高强、高性能、高耐久、具有特殊性能、绿色第二节.普通混凝土的主要技术性质·混凝土在未凝结硬化以前，称为混凝土拌合物。它必须具有良好的和易性，便于施工，以保证能获得良好的浇灌质量；混凝土拌合物凝结硬化以后，应具有足够的强度，以保证建筑物能安全地承受设计荷载；并应具有必要的耐久性。烧WWCSG拆拆一、混凝土拌合物的和易性·(一)和易性的概念和易性是指混凝土拌合物易于施工操作 匀、成型密实的性能。-和易性是一项综合的技术性质，包括有流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。●混凝土流动性的来源?●指混凝土拌和物在自身质量或施工振捣的作用下产生流动，并均匀、密实地填满模·——关系到施工的难易和浇筑的质量。2.粘聚性(抗离析性)粘聚性是指混凝土拌合物在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不致产生分层和离析的性能。·离析——砂浆与石子分离——产生蜂窝、空洞——影响工程质量3.保水性有一定的保水能力，不致产生严重泌水的性-(1)形成毛细管孔，渗水。-(2)上下浇筑面薄弱粘结。(二)和易性的指标及测定方法·将混凝土拌合物按规定方法装入标准圆锥筒中，逐层插捣并装满刮平后，垂直提起圆锥筒，混凝土拌合物由于自重将会向下坍落。量测坍落的高度(以毫米计),即为坍落度。坍落度越大，则混凝土拌合物的流动性越大。提起，混凝土因自重下落，下落高度-流动性——坍落度若混凝土体不倒塌、崩裂，而是下沉——合格。-保水性——底部没有稀浆流出或很少——合格。根据流动性大小，混凝土可分为：-低流动性混凝土sl:10~30mm-流动性混凝土sl:30~80mm-流态混凝土sl:>80mm●适用于干硬性混凝土。●振动至摊平、振实、出浆止所需的时间(s)——VB值。维勃稠度在5～30s之间的混凝土拌合物的稠度测定。(三)影响和易性的因素水泥浆的作用：?浆多?还是浆少?·(1)填充砂石的空隙·(2)包裹砂石起润滑作用浆过多→流浆、泌水，粘对强度、耐久性不利。水泥浆数量少→流动性小→不密实；过少崩溃→粘聚性差→影响硬化后的性质水泥浆数量适量→满足流动性的要求且有较好的粘聚性和保水性←根据施工要求的坍落度选择·(1)填充砂石的空隙·(2)包裹砂石起润滑作用浆过多→流浆、泌水，粘对强度、耐久性不利。-水泥浆数量少→流动性小→不密实；过少崩溃→粘聚性差→影响硬化后的性质-水泥浆数量适量→满足流动性的要求且有较好的粘聚性和保水性←根据施工要求的坍落度选择·(1)填充砂石的空隙·(2)包裹砂石起润滑作用浆过多→流浆、泌水，粘对强度、耐久性不利。-水泥浆数量少→流动性小→不密实；过少崩溃→粘聚性差→影响硬化后的性质-水泥浆数量适量→满足流动性的要求且有较度选择意加大。泥用量。-β,——砂率(%);-P—粗骨料的空隙率(%)·作用：填充石子空隙，润滑石子。积→流动性差且易离析及填空→润滑作用小→流动性小最佳(合理)砂率·因此，砂率既不能过大，也不能过小。(P56图5-2,图5-3)-在WIC,C一定的条件下，能使混凝土拌和物保持粘聚性和保水性良好的前提下，获得最大流动性的砂率。求的流动性，而且具有良好的粘聚性和保水·应通过试验找出最佳(合理)砂率。也可参照下表选用。混凝土砂率选用表(%)(JGJ55-2000)水灰比卵石最大粒径(m)·注：①本表数值系中砂的选用砂率，对细砂或粗砂，可相应地减少或增大砂率；·②只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时，砂率应适当增大；·③对薄壁构件，砂率取偏大值。·水泥一定，水泥浆的稀稠取决于W/C。·w/c↑,流动性个，粘聚性、保水性↓-为使混凝土拌和物成型密实，需要一定的流动·常用W/C范围是0.4～0.75。变化对混凝土的流动性的影响不大。-当W/C较小时，水泥浆较稠，但粘聚性较好，可采用较小的砂率值，流动性可增大。-当WIC较大时，水泥浆较稀，需要采用较大的砂率值，流动性的下降就抵消了稀浆造成的流动性的增大。需水量(恒定用水量)定则：·当用水量一定时，水泥用量适当变化(增减50～100kg/m³)时，基本上不影响混凝土拌合物的流动性，即流动性基本上保持不变。由此可知，在用水量相同的情况下，采用不同的水灰比可配制出流动性相同而强度不同的混凝土。塑性混凝土的用水量(kg/cm³)(JGJ55-2000)卵石最大粒径(m)碎石最大粒径((画)注：①本表用水量系采用中砂时的平均取值，采用细砂时，每立方米混凝土用水量可增加5～10kg,采用粗砂则可减少5～10kg。②掺用各种外加剂或掺合料时，用水量应相应调整。4.其他影响因素一水泥品种；矿渣水泥，保水性较差；火山灰水泥，粘聚性好，流动性差-骨料种类，粒形和级配-搅拌工艺。依据构件截面大小，钢筋疏密和捣实方法来确定坍落度(血)注：①本表系采用机械振捣混凝土时的坍落度，采用人工捣实其值可适当增大；②需配制泵送混凝土时，应掺外加剂，坍落度宜为120～180mm。当坍落度偏大时，保持Sp不变，增加砂石的数量采用添加剂二、混凝土拌和物的凝结时间●影响混凝土凝结时间的因素：-掺合料：掺粉煤灰，延长凝结时间-温度、湿度等，缩短延长凝结时间●测定方法：贯入阻力法-终凝时间：贯入阻力28Mpa——混凝土力学性1)主要依赖于水泥浆体的强度和水泥浆与骨料界面的粘结情况；2)与混凝土的其它性能密切相关，通常用强度来评定和控制混凝土的质量；3)包括抗压、抗拉、抗剪、与钢筋的握裹强(一)混凝土抗压强度(1)抗压强度标准和强度等级值①立方体抗压强度(fcu)立方体试件，在标准养护条件(温度20士2°C,相对湿度95%以上)下，养护至28d龄期， 换算系数，以得到相当于标准试件的试验算紧势边长为2的高方誇隽体换试件，换算系数为1.05)。②立方体试件抗压强度标准值(fu,k立方体抗压强度(feu)只是一组混凝土试件抗压强度的算术平均值，并未涉及数理统计和保证率的概念。而立方体抗压强度标准值(fu.k)是按数理统计方法确定，具有不低于95%保证率的立方体抗压强度。③强度等级2轴心抗压强度(fcp)·为了使测得的混凝土强度接近于混凝土结构的实际情况，在钢筋混凝土结构计算中，计算轴心受压构件(例如柱子、衍架的腹杆等)时，都是采用混凝土的轴心抗压强度作为依据。规定，测定轴心抗压强度采用150×150×30Omm棱柱体作为标准试件。试验证明，棱柱体强度与立方体强度3.影响混凝土抗压强度的因素上及水泥石中。·混凝土的强度取决于水泥石的强度及其与骨料间的粘结力。水灰比的强度取决于W/C。I.W/C在一定范围内(混凝土密实成型),W/C降低，抗压强度增大。II.当W/C过小(不能密实成型)W/C降低，孔隙率升高，强度降低。IIw/c过小机械振捣人工振捣水灰比>正常水泥水化仅需水泥用量23%的水量>为了使混凝土拌合物有较好的流动性，加入的拌合水量一般为水泥量的40～70%。>多余的水分在混凝土中留下了许多孔隙，使混凝土的实际受力面积下降。>形成应力集中。>混凝土强度降低。水灰比目前合理的方法是减少拌合用水并同时彻底排气，十彻底排气密实度混凝土的强度就愈高。但是，如果水灰比太小，拌合物过于干涩，在一定的施工条件下，无法保证浇灌质量，混凝土中将出现较多的蜂窝、孔洞，也将显著降低混凝土的强度和耐久性。试验证明，混凝土强度，随水灰比增大而降低，呈曲线关系，而混凝土强度与灰水比呈直线关系(图5图5-5混凝土强度与水灰比及灰水比的关系(b)强度与灰水比的关系fcu=Af(C/W-B)C/W——灰水比；A,B为经验系数，与骨料品种、水泥品种有关，其数值可通过试验求得。fcu=Af(C/W-B)C/W——灰水比；A,B为经验系数，与骨料品种、水泥品种有关，其数值可通过试验求得。(2)骨料的种类和级配·水泥石与骨料的粘结情况与骨料种类和骨料表面性质有关，表面粗糙的碎石比表面光滑的卵石(砾石)的粘结力大，硅质集料与钙质集料也有分别。在其他条件相同的情况下，碎石混凝土的强度比卵石混凝土的强度高。(3)养护的温度和湿度证足够湿度情况下，不同养护温度，其结果也不相同。温度高，水泥凝结硬化速度快，早期强度高，②混凝土强度受到水泥水化程度和速度的影响，而这又受到湿度和温度的影响。②温度越高，水泥的水化速度越快，混凝土强度越②湿度越大，水泥水化程度越高。水泥水化混凝土强度水泥水化速度混凝土强度湿度湿度显度速度显度(4)龄期历程规律，即随着龄期时间的延长，强度也随之增长。最初7～14d内，强度增长较快，28d以后增长普通水泥制成的混凝土，在标准养护条件下，其强度的发展，大致与其龄期的对数成正比(龄期不小于三(5)施工质量·施工质量的好坏对混凝土强度有非常重要的影响。施工质量包括配料准确，搅拌均匀，振捣密实，养护适宜等。任何一道工序忽视了规范管理和操作，都会导致混凝土强度的降低。(6)试验条件验规程的要求进行，保证试验的准确性。4.提高混凝土强度的措施·(1)选用高强度水泥和低水灰比水泥是混凝土中的活性组分，在相同的配合比情况下，所用水泥的强度等级越高，混凝土的强度越高。水灰比是影响混凝土程度的重要因素，试验证明，水灰比增加1%,则混凝土强度将下降5%,在满足施工和易性和混凝土耐久性要求条件下，尽可能降低水灰比和提高水泥强度，这对提高混凝土的强度是十分有效的。(2)掺用混凝土外加剂加剂(如磨细矿渣、粉煤灰、硅灰、沸石粉等),可以节约水泥，降低成本；减少(3)采用机械搅拌和机械振动成型。·采用机械搅拌、机械振捣的混合料，可使混凝土混合料的颗粒产生振动，降低水泥浆的粘度和骨料的摩擦力，使混凝土拌合物转入液体状态，在满足施工和易性要求条件下，可减少拌合用水量，降低水灰比。同时，混凝土混合物被振捣后，它的颗粒互相靠近，并把空气排出，使混凝土内部孔隙大大减少，从而使混凝土的密实度和强度大大提高。(4)采用湿热处理快混凝土强度发展的速度。混凝土经16~20h的蒸汽养护后，其强度即可达到标准养护条件下28d强度的70%～80%。·蒸压养护混凝土在175℃温度和8个大气压的蒸压釜中进行养护。主要适用于硅酸.我国现行标准规定，采用标准试件150破垛载劈裂抗拉强度，MPa;①收—水泥水化产物的体积比反应前物质的总体积小，而使混凝土收缩非荷载作非荷载作用变形②混凝土在干燥空气中产生干缩，在潮湿环境中产生湿胀。变形变形短期荷载下变形长期荷载—既产生弹性变形，又产生塑性变形，应力(o)应短期荷载下变形长期荷载(1)化学收缩(自体积变形):水化引起(2)干湿变形：水分变化，干缩率(3)温度变形：温度变形形(1)混凝土的受压变形与破坏特征混凝土的荷载变形曲线混凝土的受压破坏发展过程混凝土不同受力破坏阶段的裂缝状态示意图由此可见，荷载与变形的关系，是内部微裂缝发展规律的体现。的过程。的棱柱体试件，取其轴心抗压强度值的40%影响混凝土弹性模量的因素①混凝土的强度等级。②骨料弹性模量。③养护温度。④外加剂(引气剂)。(3)徐变·混凝土在恒定荷载长期作用下，随时间增长而沿受力方向增加的非弹性变形，称为混凝土的徐变。·徐变是由于水泥石中凝胶体在外力作用下，粘滞流变和凝胶粒子间的滑移而产生的变形，还与水泥石内部吸附水的迁移等有关。-混凝土所受初应力越大，在混凝土制成后龄期较短时加荷，水灰比越大，水泥用量越多，都会使混凝土的徐变增大；另外混凝土弹性模量大，会减小徐变，混凝土养护条件越好，水泥水化越充分，徐变也越小。·混凝土的徐变会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力的重新分布。对预应力钢筋混凝土结构，混凝土的徐变将使钢筋的预应力受到损失。均匀地重新分布。对大体积混凝土，徐变能消除一部分由温度变形所产生的破坏应1、耐久性定义混凝土长期在外界条件作用下具有经久耐用的性质。混凝土除了具有一定的强度能安全承受荷载外，还应能长期抵抗外界各种物理和化学因素的破坏作用，以满足各类工程抗渗性抗蚀性抗冻性抗碳化抗碱骨料反应等(5混凝上的抗渗性20混凝士的抗冻性(3)抗侵蚀性——指混凝土在含有侵蚀性介质环境中遭受到化学侵蚀、物理作用不破坏的能力。(4)混凝土的碳化(中性化)——指空气中的二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙和水。碳化对混凝土的作用：碱度、收缩和强度。◆使砼碱度降低→减弱了对钢筋的保护→导致钢筋锈蚀；◆加大收缩，由于氢氧化钙晶体溶解，碳酸钙沉淀造成；◆释放的水分促进水化，碳酸钙填充孔隙，使砼抗压强度增大，但是碳化收缩产生的微裂缝，使抗拉、抗折强度降低。(5)碱集料反应——是指混凝土中所含的碱(Na₂0或K₂0)与骨料的活性成分(活性SiO₂),在混凝土硬化后潮湿条件下逐渐发生化学反应，反应生成复杂的碱—硅酸凝胶，这种凝胶吸水膨胀，导致混凝土开裂的现象。反应慢，潜在危害相当大。(1)条件许可选用非活性的骨料；(2)控制碱含量；(3)掺用活性混合材；(4)杜绝水分。(1)合理选择水泥品种(3)选用质量良好的砂石骨料(4)掺入引气剂或减水剂(5)加强混凝土的施工质量控制凝土的骨料及拌和(养护)用水·四大组成材料：水泥、水、砂、石·混凝土的第5组分_外加剂(Admixture)●混凝土的第6组分_掺合料各自的作用：●砂、石——骨料●骨架作用(小颗粒填充大颗粒的空隙)●硬化前：润滑作用(赋予混凝土流动性，便于施工)●硬化后：胶结作用(将骨料