第二章 天然石料
市政工程材料 第2章 砂石材料
开口孔隙 闭口孔隙
矿物实体
m0 M
mS
市政工程材料
第二章 砂石材料
1 石料
1.2 石料的物理性质
1.2.2 物理常数------表观密度
规定条件下，烘干石料矿质实体单位表观体积（包括闭 口孔隙）的质量。
b
ms Vs V闭
V开
V闭
a — 石料的表观密度，g / cm3; V
ms — 石料矿质实体的质量，g;
质量损失率
Q冻
m1 m2 m1
100%
Q冻 — 石料的质量损失率，%；
K越大，说明R2越大
冻融系数
m1 — 试验前烘干试样的质量，g;
K R2 100% R1
m2 — 冻融试验后烘干试样的质量，g
强度损失：强 度降低不大于
K — 冻融循环后石料的耐冻系数，% R1 — 试验前石料试件的饱水抗压强度，MPa； R2 — 冻融循环作用后，石料试件的饱水抗压强度，MPa。
1 石料
石料的技术标准
1. 分类：按照成岩条件、风化程度等 ① 岩浆岩类（火成岩） ② 石灰岩类（沉积岩） ③ 砂岩与片麻岩类（变质岩） ④ 砾石岩（天然风化）
2. 分级指标：饱水抗压强度和磨耗率 ① 最坚强 ② 坚强 ③ 中等坚强 ④ 较软弱
市政工程材料
第二章 砂石材料
1 石料
物理性质 物理常数：密度（真实密度、表观密度、毛体积密度）、
孔隙率 吸水性：吸水率、饱水率 抗冻性：冻融循环 力学性质：抗压强度：单位面积上所能承受的最大荷载。 磨耗率：石料抵抗撞击、剪切和摩擦综合作用
的能力。
市政工程材料
第二章 砂石材料
1 石料
1.2 石料的物理性质 物理常数
露天石料开采利用方案
露天石料开采利用方案前言随着经济的发展和人口的增长，对石料的需求也越来越大。
石料主要用于建筑、公路、桥梁等工程领域，是建筑材料中的主要成分之一。
石料的开采过程中，往往会对自然环境造成较大的影响，故探索一套科学、环保、经济的石料开采利用方案，将成为未来重要的课题之一。
本文就针对露天石料开采的方式和利用方案进行展开探讨。
露天石料开采方式全面采取机械化作业采用机械化作业，能够提高石料的开采效率，降低人力成本，减少人员伤亡事故的发生。
同时，机械化作业能够对石料进行全面、规范的采集和维护，确保石料的质量和供给的可靠性。
依据石料分布特点确定采区依据石料分布特点，对采区进行划分，采用多个开采点, 避免对特定区域的石料过度依赖。
同时，因为地质状况差异，相应的开采方法也有所不同，因此应根据采区来确定相应的开采方式。
确定开采计划和进度确定开采计划和进度，严格按照规定的计划和进度推进石料采集工作。
同时，加强对石料采集工作的监督和管理，确保采集进度和采集过程中土地及环境的保护。
做好现场安全保障工作石料的开采需要采用高强度的机械设备，因此需要规范设备的使用和维护，并对现场石料开采进行周密的安全保障工作。
同时，还应该采取科学、合理的措施，确保对现场环境的影响最小化。
露天石料利用方案石料路基建设露天石料主要用于道路建设等领域。
在路基建设方面，应根据地质条件及修路地形等因素，把石料合理配置，合理设计公路线路和各级公路交叉口的路基和路面，充分发挥石料的特点和优势，确保公路的安全和舒适性。
石料水泥制品制造露天石料还可以用于生产水泥制品。
生产水泥制品主要需要破碎、筛分、磨浆等工艺，生产出的水泥制品品质高、成本低、使用寿命长、生产效率高，有着广泛的应用前景。
石料墙体覆盖等露天石料还可以用于墙体覆盖等装饰材料。
通过石料加工，可制作出各种不同形状、颜色和纹理的石材，应用于建筑墙体、屏风墙、地方气势石中等装饰材料，能够美化建筑物、突出地方文化特色，并有一定的经济价值。
6-第二章-石料与集料
第二章-石料与集料第二章建筑材料《专业知识》科目考试内容及权重分配表本章历年考试内容及权重分配表第一节石料与集料一、石料1.1 石料的岩石学特性1.造岩矿物造岩矿物是具有一定化学成分和结构的天然化合物或单质，简称矿物。
大多数岩石由两种以上的矿物组成。
表2-1 几种代表性造岩矿物2.岩石的分类根据成岩条件将岩石分成三类:岩浆岩—深成岩、喷出岩、火山岩沉积岩—碎屑岩、粘土岩、化学及生物化学岩变质岩—片理状岩、块状岩表2-2 三种岩石种类的特性根据石料组成中二氧化硅成分含量的多少，将岩石分成不同酸碱性石料。
表2-3 岩石的酸碱性亲水系数：表明石料对水亲和力的大小。
亲水系数越大，说明石料与水的结合程度越高，相对应与沥青的结合力就越弱，所以石料的酸碱性直接影响到石料和沥青构成的混合料的性质。
因此为保证沥青混合料的强度，在选择岩石时必须优先采用碱性岩石1.2 石料的物理性质物理常数吸水性抗冻性1）物理常数岩石的物理常数：是反映材料矿物组成、结构状态和特征的参数，与岩石的技术性质有着密切的关系。
常用指标：密度和孔隙率（1）密度密度是指在规定条件下，岩石矿质实体单位体积的质量，根据体积定义的不同，可以分为真实密度和毛体积密度。
2）吸水性岩石吸水性是岩石在规定条件下吸水的能力。
指标：吸水率和饱和吸水率（1）吸水率：在规定条件（常温常压）下，岩石试样最大的吸水质量与干燥岩石试样质量之比，以百分率表示。
（2）饱和吸水率：在强制条件（常温真空）下，岩石试样最大吸水质量与干燥岩石试样质量之比，以百分率表示。
岩石的吸水性能有效的反映岩石裂隙的发育程度，可用来判断岩石的抗冻性和抗风化性。
3）抗冻性岩石的抗冻性，是指岩石在饱水状态下，经受反复冻融循环而不破坏，并不严重降低岩石强度的能力。
室内试验：抗冻性试验试件尺寸：直径和高为50mm圆柱体，或边长为50mm的正立方体。
（1）抗冻性评价指标：冻融质量损失率、冻融系数、饱水系数。
第二章 建筑基础教案
第二章基础教学目标：了解基础的埋置深度及影响因素区分地基与基础的基本概念掌握基础的分类和构造教学重点：刚性基础的概念和构造教学难点：刚性基础的构造教具、教学素材准备：多媒体教学、动画教学方法：以讲授为主，结合指导学生自学、课堂讨论等方法教学时数：2学时教学过程：（教师授课思路、设问及讲解要点）是基础下面的土层，不是房屋建筑的组成部分。
地基承受建筑物的全部荷载，其中，具有一定的地耐力，直接支承基础，持有一定承载能力的土层称为持力层；持力层以下的土层称为下卧层。
地基土层在荷载作用下产生的变形，随着土层深度的增加而减少，到了一定深度则可忽略不计。
基础是房屋的重要组成部分，而地基与基础又密切相关，若地基基础一旦出现问题，就难以补救，从工程造价上看，一般4、5层的民用建筑，其基础工程的造价约占总造价的 10%--20%。
二、地基相关知识1、地基的分类地基按土层性质不同，分为天然地基和人工地基两大类。
天然地基：凡天然土层具有足够的承载能力，不须经人工改良或加固，可直接在上面建造房屋的称天然地基。
人工地基：当建筑物上部的荷载较大或地基土层的承载能力较弱，缺乏足够的稳定性，须预先对土壤进行人工加固后才能在上面建造房屋的称人工地基。
2、人工地基加固的方法常用的人工加固地基的方法有压实法、换土法和桩基。
（1）压实法用各种机器对土层进行夯打、碾压、振动来压实松散土的方法为压实法。
在开挖基坑后，为改善土层表面的松软状况、保若上为好土，下为弱土，尽量将基础浅埋，减少对弱土的压力。
若上为好土，中为弱土，下为好土，则将基础埋在好土中，将桩基直接通入弱土打入好土中。
二、地下水位的影响若地下水位较深，尽量将基础埋在地下水位之上。
若地下水位较浅，尽量将基础埋在地下水位最下面的好土内。
三、冰冻线因素尽量将基础埋在冰冻线下至少200mm。
第三节基础的分类和构造一、按基础的形式分类基础的类型按其形式不同可以分为条形基础、独立基础和联合基础。
岩石强度分类
第二章天然石料天然石料：天然岩石经机械或人工开采、加工（或不经加工）获得的各种块料或散粒状石材。
第一节岩石的形成与分类岩石由于形成条件不同可分为：岩浆岩（火成岩）沉积岩（水成岩）变质岩一、岩浆岩（一）岩浆岩的形成与分类岩浆岩是由地壳深处熔融岩浆上升冷却而成的。
（1）深成岩：岩浆在地壳深处，在上部覆盖层的巨大压力下，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。
（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、安山岩等。
（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、浮石及火山凝灰岩等。
（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。
常温下基本不与酸、碱作用。
温度达575℃以上时，石英体积急剧膨胀，使含石英的岩石，在高温下易产生裂缝岩浆岩分为：酸性岩石(SiO2>65%)中性岩石(65%≥SiO2≥55%)碱性岩石（SiO2<55%）（2）长石：强度、硬度及耐久性均较低（与石英相比）正长石（K2O·Al2O3·6SiO2）斜长石钠长石（Na2O·Al2O3·6SiO2）钙长石（CaO·Al2O3·2SiO2）干燥条件下耐久性高，温暖潮湿的条件下较易风化，特别遇CO2，更易于被破坏。
风化后主要生成物是高岭石（Al2O3·2SiO2·2H2O）。
（3）云母：含水的铝硅酸盐，柔软而有弹性的成层薄片。
白云母黑云母云母含量较多时，易于劈开，降低岩石的强度和耐久性，且使表面不易磨光。
道路建筑材料习题集
第一章砂石材料一、填空题1、将地壳上层岩石用或方法加工，或不经加工而获得的各种或石料，统称为天然石料。
2、石料的抗压强度是以标准试件在状态下，单轴受压时的来表示的。
3、石料饱水率与吸水率的主要区别是不同，前者是石料在状态下测得的，后者是石料在及状态下测得的。
4、抗冻性指标是指石料块状试件经在低于的条件下，按规定要求冻融循环次数后的质量损失百分率不大于，同时强度低值不大于则认为抗冻性合格。
5、磨耗率是指石料抵抗、和等综合作用性能。
6、集料分为细集料和粗集料两类，在水泥混凝土中凡粒径小于者称为细集料，大于者称为粗集料。
7、砂从干到湿，有四种含水状态，即、、和。
8、粗集料中不同的粒料互相搭配的关系称为颗料级配。
一个良好的级配，要求最小，也不大。
前者的目的是要使骨料本身最为；后者的目的是要使掺和料最为。
9、按级配划分砂子分为区，一区是，二区是，三区是。
相应的细度模数是。
10、粗集料的力学指标主要有和。
二、判断题（正确者打“√”，错误者打“×”）1、石料饱水性系数愈大，抗冻性愈差。
（）2、石料软化系数愈大，耐水性愈差（）3、确定桥梁用石料抗压强度的标准度件是边长3cm的立方体试件。
（）4、石料的饱水率＞吸水率，吸水率≥含水率。
（）5、石料的孔隙率是指开口空隙体积占石料总体积的百分率。
（）6、石料的孔隙率愈大，吸水率也愈大，抗冻性亦愈小（）7、石料的密度是指石料在规定条件下单位实体体积的质量。
（）8、砂的三个级配区的划分是以5mm为控制粒径。
（）9、集料的表观密度是干燥集料质量与矿质实体体积质量的比值。
（）10、石料在松散（或紧密）排列时，空隙体积的体积百分率称为石料的孔隙率。
（）11、吸水率与饱和率之比可表征耐冻性，比值愈接近1，其耐冻性愈好。
（）12、细度模数是划分砂子粗细程度的唯一方法。
（）13、级配图介于二区的砂样一定是中砂。
（）三、名词解释1、粒料2、集料（骨料）3、细度模数4、级配5、最佳级配6、压碎值四、问答题1、某石料的抗冻标号是M25，试解释其含义？在什么情况下须测定石料的抗冻标号？2、试述测定石料密度（李氏比重瓶法）的目的与步聚。
土木工程材料习题
第一章材料的基本性质1.土木工程材料应具备哪些基本性质为什么答：土木工程材料要承受各种不同的作用，因而要求土木工程材料具有相应的不同性质，如用于土建结构物的材料要受到各种外力的作用，因此，选用的材料应具有所需要的力学性能。
又如根据土建结构物各种不同部位的使用要求，选用的材料应具有防水、绝热、吸声、粘结等性能。
对于某些土建结构物，要求材料具有耐热、耐腐蚀等性能。
此外，对于长期暴露在大气中的材料，如路面材料，要求材料能经受风吹、日晒、雨淋、冰冻等引起的温度变化、湿度变化及反复冻融等的破坏作用。
2.材料的内部结构分为哪些层次不同层次的结构中，其结构状态或特征对材料性质有何影响3.材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度有差别4.材料的密实度和孔隙率与散粒材料的填充率和空隙率有何差别5.材料的亲水性、憎水性、吸水性、吸湿性、耐水性、抗渗性及抗冻性的定义、表示方法及其影响因素是什么6.什么是材料的导热性导热性的大小如何表示材料导热性与哪些因素有关7.脆性材料与韧性材料有什么区别8.材料在荷载作用下的强度有几种9.试验条件对材料强度有无影响影响怎样为什么10.什么是材料的强度等级、比强度强度等级与强度有何关系与区别11.说明材料的脆性与韧性、弹性和塑性的区别。
12.说明材料的疲劳极限、硬度、磨损及磨耗的概念。
13.什么是材料的耐久性材料为什么必须具有一定的耐久性14.建筑物的屋面、外墙、基础所使用的材料各应具备哪些性质15.当某种材料的也隙率增大时，下表内其他性质如何变化16.某岩石试样经烘干后其质量为482g，将其投入盛水的量筒中，当试样吸水饱和后水的体积由452g增为630g。
饱和面干时取出试件称量，质量487g。
试问：（1）该岩石的开口孔隙率为什么（2）表观密度是多少17.称取堆积密度为1500kg/m3的干砂200g，将此砂装入容量瓶内，加满水并排尽气泡（砂已吸水饱和），称得总质量为510g，将些瓶内的砂倒出，向瓶内重新注满水，此时称得总质量为386g，试计算砂的表观密度。
中国石拱桥教案范文总汇
中国石拱桥教案优秀范文总汇第一章：石拱桥的定义与特点一、教学目标1. 让学生了解石拱桥的定义和基本特点。
2. 让学生掌握石拱桥的结构和作用。
3. 培养学生对石拱桥艺术价值的认识。
二、教学内容1. 石拱桥的定义：石拱桥是一种以天然石料为主要建筑材料的拱桥，它的桥身、桥台、桥墩等主要结构部分采用拱形结构设计，以承受桥梁自重和行车荷载。
2. 石拱桥的特点：石拱桥具有结构稳定、耐久性强、造型美观等特点。
在我国古代，石拱桥还具有重要的军事、交通和经济价值。
三、教学方法采用多媒体教学，展示各种类型的石拱桥图片，让学生更直观地了解石拱桥的特点和结构。
四、教学步骤1. 引入新课：通过展示一些著名的石拱桥图片，引导学生思考石拱桥的特点和作用。
2. 讲解石拱桥的定义和特点：教师详细讲解石拱桥的定义、结构和作用，让学生掌握基本知识。
3. 分析石拱桥的艺术价值：通过欣赏古代石拱桥的图片，引导学生认识石拱桥在古代建筑艺术中的地位。
4. 课堂小结：对本节课的内容进行总结，强调石拱桥的特点和艺术价值。
五、课后作业1. 让学生收集有关石拱桥的资料，了解我国著名的石拱桥，下一节课分享给大家。
第二章：我国著名的石拱桥一、教学目标1. 让学生了解我国著名的石拱桥，包括赵州桥、卢沟桥等。
2. 让学生掌握这些石拱桥的历史背景、建筑特点和艺术价值。
3. 培养学生热爱祖国传统文化的情感。
二、教学内容1. 赵州桥：位于河北省赵县，是世界上最早的石拱桥，具有独特的单孔径和优美的弧形拱券。
2. 卢沟桥：位于北京市，是明清两代北京城的门户，以其精湛的建筑技艺和独特的狮子雕刻而闻名。
三、教学方法采用多媒体教学，展示赵州桥和卢沟桥的图片及视频资料，让学生更直观地了解这些石拱桥的特点和历史背景。
四、教学步骤1. 引入新课：通过展示赵州桥和卢沟桥的图片，引导学生思考我国著名的石拱桥。
2. 讲解赵州桥和卢沟桥：教师详细讲解赵州桥和卢沟桥的历史背景、建筑特点和艺术价值。
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1.岩石按地质成因可分为哪几类？
可分为三大类
a．岩浆岩
岩浆岩又称火成岩，岩浆凝聚而成的
岩石
b．沉积岩
（水成岩）将其他岩石的风化产物和一些火山喷发物，经过水流或冰川的搬运、沉积、成岩作用形成的岩石
或
C变质岩
变质岩是指受到地球内部力量（温度、压力、应力的变化、化学成分等）改造而成的新型岩石（原来岩石的矿物成分、结构、构造发生明显变化）
2.一般岩石具有哪些主要技术性质？其技术指标是什么？
主要考虑物理性质和力学性质
物理常数（密度孔隙率）
．物理性质吸水性（吸水率）
主要技术性质耐候性（耐冻性、坚固性）
抗压强度（p25）
力学性质耐磨耗性（p25）
技术标准见p22
3.天然石料是根据什么指标划分等级的？分几个等级？
因为对不同矿物组成的岩石技术性质要求是不同的，所以在分级之前应先分岩类
a)岩浆岩类：花岗岩、正长岩、玄武岩
2.石灰岩类：石灰岩、白云岩、凝灰岩、
3.砂岩和片岩类：石英岩、片麻岩
4.砾岩类
a)
1. 岩浆岩：花岗岩、玄武岩
注意三大主类为 2.沉积岩：石灰岩、砂岩
3、变质岩：大理岩、片麻岩、石英岩
以上各岩类按其物理、力学性质（饱和状态下抗压强度和磨耗率）分四个等级其分别为1级为最坚强的岩石，2级为坚强岩石，3级为中等强度的岩石4级为较软的岩石
四．工程中常用石材有哪几种？他们各有什么特点？
包括常用天然石材和常用石材制品
1.岩浆岩类：花岗岩、玄武岩
包括常用天然石材
2.石灰岩类：石灰岩、砂岩
3.变质岩：大理岩、片麻岩、石英岩
特点
花岗岩：一般用于室外墙面地面，过道娄底体面。
因为它吸水率比较低所以抗冻性比较好，密度好相对比较耐磨。
大理石：一般用于室内墙面，墙面线条，地面。
大理石光泽度比较好，颜色比较多，所以用于室内墙面比较好。
也可以用密度相对高的大理石做地面，谢谢采纳。
工程中常用石材制品有哪些？他们常用在工程中哪些部位？
常用的石材制品有毛石、片石、料石和石板
1.毛石（乱毛石和平毛石）用于砌筑基础、勒脚、墙身、挡土
墙
2.片石由爆破而得，形状不受限制片石用于砌筑圬土工程、护
坡、护岸（见p28）
3.料石由人工或机械开采较规则的用于土木工程结构物的基
础、勒脚、墙体
4.石板用于如花岗岩板材用于室外饰面、大理岩板材用于室
内装饰。