土木工程材料

《高等学校土木建筑专业应用型本科系列规划教材:土木工程材料(第2版)》可作为高等院校土建类、工程管理类专业教材，教材的配套课件，也为各高校教师备课提供了便利；也可供土木工程专业技术人员参考使用。

《高等学校土木建筑专业应用型本科系列规划教材:土木工程材料(第2版)》以无机胶凝材料、混凝土和砂浆、钢材、沥青及沥青混合料为重点，分别介绍了这些土木工程材料的性能和应用，同时还介绍了木材、合成高分子材料、墙体材料以及功能材料等。教材还介绍了常用的土木工程材料的质量检测试验方法，以及新型土木工程材料的基本知识。全书共分10章，每章除附有复习思考题外，还设置创新思考题，供学生思考和讨论。
《高等学校土木建筑专业应用型本科系列规划教材:土木工程材料(第2版)》力求让学生在学习知识的同时培养创新精神，提高能力，增强素质，为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工作打下必要的基础。

0绪论
0.1土木工程材料的含义
0.2土木工程材料在土木工程建设中的意义
0.3土木工程材料的分类
0.4土木工程材料的发展史及发展趋势
0.5土木工程材料的标准化
0.6本课程的性质与任务
1土木工程材料的基本性质
1.1材料的组成、结构与构造
1.2土木工程材料的物理性质
1.3材料与水有关的性质
1.4土木工程材料的力学性质
1.5土木工程材料的耐久性
2无机胶凝材料
2.1胶凝材料的定义与分类
2.2气硬性胶凝材料
2.3水泥
3普通混凝土材料
3.1概述
3.2普通混凝土中各组成材料的性质指标及选择
3.3普通混凝土的形成及特征现象
3.4混凝土的技术性质
3.5普通混凝土质量控制
3.6混凝土的配合比设计
3.7掺外加剂及粉煤灰的普通混凝土的配合比设计
3.8高性能混凝土
3.9其他混凝土
3.10建筑砂浆
4墙体材料及屋面材料
4.1砖
4.2砌块
4.3其他墙体材料
4.4屋面材料
5金属材料
5.1钢材的冶炼
5.2钢的分类
5.3建筑钢材的主要技术性能
5.4钢材的化学成分
5.5钢材的冷加工和热处理
5.6钢材的标准与选用
5.7钢材的防锈和防火
5.8其他金属材料
6木材
6.1木材的分类和构造
6.2木材的性质与应用
6.3木材的腐蚀与防护
7沥青与沥青混合料
7.1石油沥青
7.2其他沥青
7.3沥青混合料
8无机结合料稳定材料
8.1无机结合料稳定材料的分类和应用
8.2无机结合料稳定材料的技术性质
8.3无机结合料稳定材料的配合比设计
9合成高分子材料
9.1概述
9.2塑料的基本组成、分类及主要性能
9.3土木工程中常用的其他高分子材料
10功能材料及新型材料
10.1概述
10.2绝热材料
10.3吸声、隔声材料
10.4装饰材料的基本要求及选用
10.5防水材料
10.6智能混凝土材料
10.7新型土木工程材料及其发展趋势
附录土木工程材料试验
参考文献

    其水化特点如下：
    ①放热量大，放热速度快。每摩生石灰水化时放出的热量可达64.8 kJ／tool，其l h放出的热量是普通硅酸盐水泥所放热量的9倍。
    ②体积剧烈膨胀。质量为1份的生石灰可生成1.31份质量的熟石灰，其体积也增大1～2.5倍。
    煅烧良好，氧化钙含量高，杂质含量少的生石灰（块灰），其熟化速度快，放热量大，体积膨胀也大，容重轻。
    （2）熟化方法
    ①熟石灰粉。生石灰中均匀加入70％左右的水（理论值为31.2％）便得到颗粒细小、分散的熟石灰粉。工地调制熟石灰粉时，常用淋灰方法，即每堆放半米高的生石灰块，淋60％～80％的水，再堆放再淋，使之成粉不结团为止。
    ②石灰膏。调制石灰膏是在化灰池和储灰坑中进行。其方法是将块灰和水加入化灰池中，熟化后的浆体和尚未熟化的小块颗粒通过5 mm的筛网流人储灰坑中，而大块的欠火和过火石灰块则予以清除。为了消除过火石灰在使用中造成的危害，应在储灰坑中存放不少于半个月，然后才能使用，这一过程称为“陈伏”。一般用于砌筑的石灰膏陈伏时间≥7 d，用于抹灰的石灰膏≥14 d。陈伏期间，石灰浆表面应敷盖一层水，使其与空气隔绝，以防止石灰浆与空气中二氧化碳发生碳化反应。优质的生石灰制成的石灰膏量大。一般每公斤石灰可制成容重为1 300～1 400 kg／m3的石灰膏约1.5～3.0L。
    （3）硬化
    通常石灰浆体的硬化是在空气中逐渐进行的，主要有以下两个过程：①结晶作用：石灰浆中的水分蒸发，Ca（OH）。逐渐从饱和溶液中结晶析出。②碳化作用：Ca（OH）2与空气中的CO2化合生成碳酸钙晶体，并释放出水分，其反应式如下：
    碳化作用是从表面开始缓慢进行的。生成的碳酸钙晶体与氢氧化钙晶体交叉共生，从而使石灰浆体获得一定强度。石灰硬化时的特点如下：
    ①硬化慢，强度低。由于表面生成的碳酸钙结构致密，会阻碍C2向浆体内渗入，也阻止水分向外蒸发，再加上空气中CO2浓度很低，因此碳化作用十分缓慢。为了加强碳化作用，可采用人工炭化方法，增加CO2浓度，从而加速炭化。
    ②体积收缩大。石灰浆体硬化过程中，蒸发出大量的水分，毛细管由于失水而收缩，引起体积收缩，其收缩会使制品开裂，因此，常把石灰与骨料，如砂或纤维材料（如纸筋、麻刀）混合使用。