建筑材料性能(共10頁)

1、第一章：石材(sh ci)天然(tinrn)巖石分為：巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖。巖漿巖分為(fn wi)：深層巖：（特點(diǎn)：結(jié)晶完整、晶粒粗大結(jié)構(gòu)致密體積密度大、孔隙率及吸水率小、抗壓強(qiáng)度高、抗凍性好等特點(diǎn)，建筑上常用的深成巖有花崗巖、正長巖、橄欖巖、閃長巖和輝長巖等。噴出巖：玄武巖、安山巖花崗巖：常用于基礎(chǔ)、閘壩、橋墩、臺階、路面、墻石和勒腳及紀(jì)念性建筑，但在高溫情況下花崗巖內(nèi)石英膨脹而引起破壞，故其耐火性不好。玄武巖、輝綠巖：玄武巖抗壓強(qiáng)度大常做高強(qiáng)砼的骨料也用鋪筑道路路面等。輝綠巖：可用在鋪砌道路，具有較高的耐酸性可作耐酸性砼的骨料，可作鑄石的原料。凝灰?guī)r：上火山灰的碎屑，多孔構(gòu)造，可作砌墻

2、材料和輕骨料砼的骨料。2、沉積巖：機(jī)械沉積巖：砂巖、頁巖。化學(xué)沉積巖：石膏、白云巖。有機(jī)沉積巖：碎屑灰?guī)r、硅藻類。石灰?guī)r：耐水性、抗凍性好故其耐久性好?？勺骰A(chǔ)墻身階石及路面，其碎石可作砼骨料是生產(chǎn)石灰水泥的主要原料。砂巖用于一般建筑工程，一般不用。變質(zhì)巖：如大理石。裝飾材料、踏步、地面、墻面、柱面、柜臺、欄桿、電氣絕緣板。大理石材主要用于室內(nèi)飾面，但因其抗風(fēng)化能力差，易受空氣中二氧化硫的腐蝕表面失去光澤逐漸破損故用漢白玉，艾葉青等少數(shù)品種用于室外。石材選用適用性石材的技術(shù)性能是否滿足使用要求，可根據(jù)其使用部位及所處環(huán)境選定。如承重的石材（基礎(chǔ)、勒腳、柱、墻）主要考慮其其強(qiáng)度等級、耐久性、抗凍

3、性、等技術(shù)性能，圍護(hù)結(jié)構(gòu)石材應(yīng)考慮是否良好的絕熱性能和耐久性用做地面、臺階應(yīng)堅(jiān)韌耐磨，裝飾的構(gòu)建（面板、拉桿、扶手）需考慮石材本身的色彩與環(huán)境的協(xié)調(diào)性及可加工性，對處高溫。嚴(yán)寒、高濕等特殊條件的構(gòu)件考慮石材的耐久性耐水性抗凍性及化學(xué)腐蝕性。大理石材按質(zhì)量(zhling)分為三個等級：優(yōu)等品、一等品、合格品。石材選用注意其安全性：選用天然石材時(shí)應(yīng)有放射性檢驗(yàn)合格證明或檢測鑒定，按其放射性水平分為(fn wi)A/B/C類A類最安全，B類不可用于室內(nèi)，用于室外。C、用于建筑物的外表面低于C類的可用于海堤橋墩，碑石等遠(yuǎn)離人群的地方。第二章：膠凝材料(cilio)膠凝材料有機(jī)膠凝材料無機(jī)膠凝材料建筑石

4、膏（一）、建筑石膏的特性：1.凝結(jié)硬化快，加水后6min30min，使用時(shí)需加入適量的緩凝劑2.硬化制品的孔隙率大，體積密度小，保溫、吸聲性能好3.具有一定的調(diào)溫調(diào)濕性4.凝固時(shí)的體積微膨脹5.防火性好，但不宜(by)長期在高溫下6.耐水性、抗凍性差。 二、石灰(shhu)石灰的特性：1.可塑性和保水性好2.吸濕性強(qiáng)可作為干燥劑3.凝結(jié)硬化慢，強(qiáng)度(qingd)低4.體積收縮大5.耐水性差。三.水玻璃性質(zhì)：1.粘結(jié)力強(qiáng)2.耐酸性強(qiáng)但耐堿性差3.耐熱性好 應(yīng)用：1.配制耐酸性砂漿和混凝土2.配制耐熱砂漿和砼3.加固地基4.涂刷或浸漬材料5.修補(bǔ)裂縫、堵漏四、水泥硅酸鹽水泥分為六的強(qiáng)度等級：42.

5、5,42.5R，52.5,52.5R,62.5,62.5R。45min6.5h。其粗細(xì)程度用細(xì)度表示。水泥的水化熱大小由其水泥細(xì)度和其礦物組成決定。含有熟料的比例越大其水化熱越大，對冬季施工有利，但不適用于大體積砼。硅酸鹽水泥應(yīng)按其品種，等級分別儲藏。硅酸鹽水泥特點(diǎn)：凝結(jié)硬化快、抗凍性好、耐磨性好適用于凝結(jié)快、早期強(qiáng)度要求高、冬季施工及嚴(yán)寒地區(qū)遭受反復(fù)凍融的工程。五、混合材料的硅酸鹽水泥1.活性混合材料：火山灰，粉煤灰、硅藻土、?；郀t礦渣2.非活性混合材料：磨細(xì)石英砂、石灰石六、特種水泥鋁酸鹽水泥、快硬性水泥、膨脹型水泥、抗硫酸鹽水泥。鋁酸鹽水泥快凝早強(qiáng)，1d達(dá)強(qiáng)度80%，用于緊急軍事?lián)屝藜?/p>

6、搶修的工程，也可用于抗酸鹽侵蝕和寒冷地區(qū)冬季施工等特殊要求的混凝土工程，不適用大體積混凝土施工。七建筑用砂砂按細(xì)度模數(shù)分為三類：、宜用于強(qiáng)度等級大于C60的混凝土，其中沙中含泥量1.0%，類適用于C3060及抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土，其中沙中含泥量3.0%，、適宜用小魚C30的混凝土，其中沙中含泥量5.0%.注釋：堿骨料反應(yīng)：水泥，外加劑等混凝土組成(z chn)物及環(huán)境中的堿活性礦物（即水泥中的堿與骨料中的活性二氧化硅(r yng hu gu)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)）在潮濕的環(huán)境下會緩慢發(fā)生導(dǎo)致(dozh)混凝土破壞得膨脹反應(yīng)。八、混凝土中的外加劑泵送砼要求高的流動性；冬季施工要求高的早期強(qiáng)度；高

7、層建筑、海洋結(jié)構(gòu)要求高強(qiáng)、高耐久性。外加劑的分類：1、改善速凝劑大大縮短水泥凝結(jié)時(shí)間，初凝可以達(dá)到2分鐘，終凝可以達(dá)到5分鐘，用于噴砼和堵漏。減水劑減少水的用量達(dá)到相同的塌落度，降低水灰比，從而在相同水泥用量下提高砼強(qiáng)度，或相同強(qiáng)度時(shí)減少水泥用量。引氣劑在砼內(nèi)部產(chǎn)生微小氣泡，增加砼的和易性，提高砼搞凍指標(biāo)。塑化劑在相同水灰比下大幅增加和易性和塌落度，且不引起骨料離晰，利于泵送施工，也稱泵送劑。甚至可自行淌平，用于地坪施工。養(yǎng)護(hù)劑噴灑在砼表面形成薄膜，防止砼內(nèi)部的水份蒸發(fā)損失，保證后期水泥水化完全，可在陰涼干燥的地方代替灑水養(yǎng)護(hù)（如洞內(nèi)）。早強(qiáng)劑提高砼的早期強(qiáng)度，但不改變砼的凝結(jié)時(shí)間，也不改變最

8、終強(qiáng)度。緩凝劑延長初凝及終凝時(shí)間。此類外加劑通?？s短了初凝與終凝的間隔時(shí)間。緩凝最長的可達(dá)20多小時(shí)。一旦開始初凝，20分鐘左右即可終凝。實(shí)際使用的添加劑多是復(fù)合型的，一種添加劑可以達(dá)到多種效果。如早強(qiáng)型減水劑，同時(shí)起早強(qiáng)及減水的作用。 外加劑的分類混凝土外加劑按其主要功能可分為以下六類:1)改善新拌混凝土流動性的外加劑。主要包括各種減水劑、引氣劑、灌漿劑、泵送劑等。2)調(diào)節(jié)混凝土凝結(jié)時(shí)間和硬化性能的外加劑。主要包括緩凝劑、促凝劑、早強(qiáng)劑等。3)調(diào)節(jié)混凝土含氣量的外加劑。主要包括引氣劑、加氣劑、發(fā)泡劑等。4)增強(qiáng)混凝土物理力學(xué)性能的外加劑。主要包括引氣劑、防水劑、防凍劑、灌漿劑、膨脹劑等。5)

9、改進(jìn)混凝土抗侵蝕作用的外加劑。主要包括了引氣劑、防水劑、阻銹劑、抗?jié)B劑等。6)為混凝土提供特殊性能的外加劑。主要包括發(fā)泡劑、著色劑、殺菌劑、堿骨料反應(yīng)抑制劑等。外加劑的作用水工混凝土常用的外加劑種類主要有減水劑、緩凝劑、引氣劑以及各種復(fù)合性的外加劑,如緩凝減水劑或緩凝高效減水劑、早強(qiáng)減水劑、引氣減水劑,根據(jù)特殊需要,也摻用其它種類的外加劑,如泵送劑、防水劑、防凍劑等等。混凝土中摻加引氣減水劑,一是可以調(diào)節(jié)混凝土的內(nèi)部含氣量。細(xì)微(xwi)氣泡可以使混凝土中的微細(xì)氣泡均勻分布以提高抗凍和抗?jié)B的能力,大氣泡可降低混凝土自重,對生產(chǎn)輕混凝土十分有利;二是由于它的分散作用而帶來減水增強(qiáng)效果。因而,既能

10、改善新拌混凝土的和易性,又能提高混凝土的耐久性?；炷林袚郊痈咝p水劑、早強(qiáng)減水劑,可使混凝土的1天強(qiáng)度提高1倍以上,這樣使配制高強(qiáng)或超高強(qiáng)度混凝土就易于實(shí)現(xiàn)。而混凝土強(qiáng)度的提高,不僅擴(kuò)大了混凝土的使用范圍,在一定程度上也可改變目前結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中存在的一些“瓶頸”。這樣,既減輕了建筑物的自重,又節(jié)省了建筑材料。混凝土中摻加減水劑,可減少水泥用量,而達(dá)到同樣的混凝土強(qiáng)度等級,一般可以節(jié)約水泥15%?25% ,同時(shí)可以加速模板周轉(zhuǎn),縮短工期。混凝土中摻加緩凝減水劑,可延長混凝土由塑性狀態(tài)進(jìn)入固態(tài)所需的時(shí)間,減慢水泥水化放熱速率,可滿足不同工程,特別是大體積混凝土工程的施工及質(zhì)量要求?；炷林袚郊铀倌齽?/p>

11、,可滿足坑道中噴射混凝土和國防搶修等混凝土工程中的施工要求?；炷林袚郊优蛎洝⒐酀{劑,可使混凝土的密實(shí)程度提高,從而增加了“混凝土的穩(wěn)定性的抗?jié)B、抗凍”等性能?；炷林袚郊幼桎P劑,可提高對鋼筋銹蝕的抵抗力和增加混凝土對鋼筋的握裹力?；炷镣獗韲娚漯B(yǎng)護(hù)劑,使新澆混凝土表面形成薄膜,從而避免水分蒸發(fā),收到保溫、保濕的效果?；炷林袚郊恿骰瘎?可制備自密度,大流動性混凝土,采用泵送溶流新工藝,可大大提高施工效率?；炷林袚郊訌?fù)合外加劑,28第8期(第303期)吉林水利2007年8月還能減少混凝土攪拌,成型過程中的能耗,消除震耳欲聾的噪聲危害?；炷林袚郊又珓?可制成各種裝飾混凝土。3使用外加劑的經(jīng)

12、濟(jì)效益使用混凝土外加劑不僅可以改善水工混凝土的物理力學(xué)性能,提高工程質(zhì)量,節(jié)約水泥,節(jié)省能源、縮短工期,改善施工條件,滿足特種混凝土的技術(shù)需要。同時(shí),還具有投資少、見效快、技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益明顯,社會效益突出等特點(diǎn)。根據(jù)不同技術(shù)要求,使用不同類型的外加劑可以獲得不同的經(jīng)濟(jì)效益?；炷林袚郊右龤鉁p水劑,一是使混凝土中的微細(xì)氣泡均勻分布以提高抗凍和抗?jié)B的能力;二是由于它的分散作用而帶來減水增強(qiáng)效果。因而,既能改善新拌混凝土的和易性,又能提高混凝土的耐久性。隨著混凝土外加劑的發(fā)展和應(yīng)用,使混凝土技術(shù)在以下幾個方面得到了大力發(fā)展:早強(qiáng)和高強(qiáng)混凝土技術(shù)的應(yīng)用,克服了工程中存在的“強(qiáng)度低、自重大、脆性高”的弱點(diǎn)

13、;抗凍劑的使用,為嚴(yán)寒地區(qū)創(chuàng)造了冬期施工條件,確保了工程施工的連續(xù)性,大大縮短了工期;隨著高效減水劑應(yīng)用技術(shù)的不斷發(fā)展,推動了流態(tài)混凝土技術(shù)及泵送澆注新工藝的發(fā)展;加速了商品混凝土的發(fā)展。而商品混凝土的發(fā)展給我國建筑業(yè)帶來了很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境保護(hù)效益,進(jìn)一步推動了建筑業(yè)的發(fā)展和建筑技術(shù)的提高。4經(jīng)驗(yàn)與建議外加劑對水工混凝土具有雙重作用。因此在使用外加劑之前必須要對外加劑要進(jìn)行適應(yīng)性試驗(yàn)和優(yōu)選,并要求在使用過程中對外加劑的摻量和質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格控制。1)多聚磷酸鈉等緩凝劑應(yīng)嚴(yán)格掌握用量,不得超量;2)摻加外加劑應(yīng)有計(jì)量容器,不得失控?fù)接?3)木鈣做緩凝劑,一般用量不得超過水泥量的025%;4)鋼筋

14、混凝土結(jié)構(gòu)冬季施工不應(yīng)采用氯鹽型防凍劑;5)預(yù)拌混凝土采用泵送劑時(shí),應(yīng)預(yù)先做水泥與外加劑相容性試驗(yàn),不宜采用摻硬石膏、磷石膏配制的水泥;6)自行復(fù)合配方的外加劑必須事先(shxin)經(jīng)過試驗(yàn),尤其注意胺類防凍液與硝酸鈣等的交互作用;7)混凝土泵送劑配方應(yīng)隨季調(diào)整,采用糖類更要嚴(yán)格控制摻量;8)攪拌站操作時(shí)應(yīng)注意觀察坍落度的變化;9)預(yù)拌混凝土宜采用保濕養(yǎng)護(hù)(水膜養(yǎng)護(hù));10)摻膨脹劑混凝土必須盡早進(jìn)行濕養(yǎng)護(hù)。改善(gishn)砼的流變性能的外加劑：減水劑、引氣劑、泵送劑調(diào)節(jié)砼凝結(jié)時(shí)間(shjin)、硬化性能的外加劑：包括緩凝劑、早強(qiáng)劑、速凝劑改善(gishn)混凝土耐久性的外加劑：引氣劑、方防

15、水劑、阻銹劑九、混凝土的耐久性1.砼的抗?jié)B性：表示方法P4，P6,P8，P10，P12五個等級表示混凝土能抵抗0.4Mpa。的靜水壓力而不滲透。2.砼的抗凍性：有F10,F15,F25,F50,F100,F150,F200,F250,F300九個等級，分別表示砼的承受凍融循環(huán)的次數(shù)。3.砼的抗侵蝕性：通過改善水泥品種、降低水灰比提高砼的密實(shí)性和改善孔結(jié)構(gòu)4.砼的碳化:是指混凝土中的水泥石中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳在濕度適宜發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，它對砼有利有弊，弊：堿度降低減弱對鋼筋的保護(hù)作用，碳化作用會增加混凝土的收縮引起其表面開裂，利：碳化作用(zuyng)產(chǎn)生的碳酸鈣填充水泥石的孔隙，以及碳

16、化時(shí)放出的水分(shufn)有助于未水化水泥的水化，提高其密實(shí)度，提高抗壓強(qiáng)度。減少碳化作用對鋼筋砼的不利影響(yngxing)措施：在鋼筋砼結(jié)構(gòu)中采用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)層，使碳化深度在建筑物設(shè)計(jì)年限內(nèi)達(dá)不到鋼筋表面根據(jù)環(huán)境選擇適當(dāng)水泥品種，使用減水劑，改善混凝土的和易性，提高混凝土的密實(shí)性。采用水灰比小，改善混領(lǐng)土和易性提高其密實(shí)性采用水灰比小，單位水泥用量較大的混凝土配合比加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)套件，及施工中質(zhì)量在混凝土表面涂刷保護(hù)層，防止二氧化碳侵入。常用水泥的特性及適用范圍 名稱特性 硅酸鹽水泥礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥1.硬化快慢慢慢2.早期強(qiáng)度高低低低3.水化熱高低低低4.抗凍性好差差差5.耐熱性差好

17、較差較差6.干縮性較小較大較大較小7.抗?jié)B性較好較好較好較好8.耐蝕性差好好好適用范圍1.制造地上、地下及水中砼、鋼筋砼及預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)，包括受凍融循環(huán)的結(jié)構(gòu)及早期強(qiáng)度要求高的工程2.配制建筑砂漿大體積砼工程高溫車間和耐熱耐火要求的砼結(jié)構(gòu)蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件一般地上地下和水中的鋼筋砼結(jié)構(gòu)有抗硫酸鹽侵蝕的工程配制建筑砂漿地上、地下及水中砼結(jié)構(gòu)有抗?jié)B要求的工程蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件有抗硫酸鹽侵蝕的工程一般混凝土及鋼筋砼配制建筑砂漿地上、地下及水中砼結(jié)構(gòu)蒸汽養(yǎng)護(hù)的構(gòu)件抗裂性要求較高的構(gòu)件有抗硫酸鹽侵蝕的工程5.一般混凝土 6.配制建筑砂漿不適用工程大體積砼工程受化學(xué)及海水侵蝕的工程耐熱要求高的工程有流動及壓力水作用的工程早期強(qiáng)度要求較高的混凝土工程有抗凍性要求的混凝土早期強(qiáng)度要求較高的混凝土