土木工程材料3.2 普通水泥混凝土的组成材料
混凝土资料有哪些内容
混凝土资料有哪些内容混凝土是一种由水泥、砂、骨料和水按一定比例混合制成的人工石材，具有良好的抗压强度、耐久性和耐腐蚀性，被广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程中。
混凝土资料包括混凝土的成分、性能、施工工艺、质量检测等内容，下面将对混凝土资料的内容进行详细介绍。
一、混凝土的成分。
混凝土主要由水泥、砂、骨料和水组成。
水泥是混凝土的胶凝材料，砂和骨料是混凝土的骨料材料，水是混凝土的固化剂。
水泥的种类包括普通水泥、矿渣水泥、矿渣粉水泥等，砂和骨料的种类包括河砂、山砂、碎石、骨料等。
混凝土的成分对混凝土的性能和用途有着重要影响。
二、混凝土的性能。
混凝土的性能包括抗压强度、抗折强度、抗冻融性、抗渗性、耐久性等。
抗压强度是混凝土最基本的力学性能指标，通常用来衡量混凝土的质量。
抗折强度是混凝土的抗弯曲性能，抗冻融性是混凝土在冻融循环条件下的性能表现，抗渗性是混凝土的抗渗透性能，耐久性是混凝土在不同环境条件下的使用寿命。
三、混凝土的施工工艺。
混凝土的施工工艺包括搅拌、运输、浇筑、养护等环节。
搅拌是将水泥、砂、骨料和水按一定比例混合制成混凝土的过程，运输是将混凝土从搅拌站运输到施工现场的过程，浇筑是将混凝土倒入模板并进行振实的过程，养护是保持混凝土适当温度和湿度的过程，以确保混凝土的强度和耐久性。
四、混凝土的质量检测。
混凝土的质量检测包括原材料的检测和混凝土的检测。
原材料的检测包括水泥、砂、骨料和水的质量检测，混凝土的检测包括抗压强度、抗折强度、抗冻融性、抗渗性等性能指标的检测。
质量检测是保证混凝土质量的重要手段，可以有效地控制混凝土的质量，提高工程质量。
综上所述，混凝土资料主要包括混凝土的成分、性能、施工工艺、质量检测等内容。
混凝土作为一种重要的建筑材料，对于工程建设具有重要意义，因此混凝土资料的了解和掌握对于工程技术人员具有重要意义。
希望本文对混凝土资料的内容有所帮助，谢谢阅读！。
土木工程材料的基本性质
金属材料
有 机 材 料 复 合 材 料
植物质材料 沥青材料 高分子材料 无机非金属材 料和有机材料 的复合
建筑结构材 料
砖混结构 ：石材，砖，水泥混凝土， 钢筋 钢木结构：建筑钢材，木材
砖及砌块：普通砖、空心砖，硅酸盐 及砌块 墙板：混凝土墙板、石膏板、 复合墙板 防水材料：沥青及其制品 绝热材料：石棉、矿棉，玻璃棉、膨 胀珍珠岩石 吸声材料；木丝板、毛毡，泡沫塑料 采光材料：窗用玻璃 装饰材料：涂料、塑料装饰材料、铝 材
建 筑 材 料
墙体材料
建筑功能材 料
第一篇
绪论
二、土木工程材料分类
2、按功能及用途分类 建筑结构材料：承重、传力 建筑功能材料：非承重、非传力 防水材料、装饰材料、保温材料、遮 挡及分隔等墙体材料
第一篇
绪论
三、建筑结构材料的主要种类
1、水泥混凝土及其组成材料 水泥、砂、石、掺合料、外加剂、水。 2、承重墙体材料及其组成材料、地基用材料 水硬性及气硬性胶凝材料、建筑砂浆、砖 （主要为烧结砖及部分蒸养砖和免烧砖）。 3、钢材 板材、管材、型钢、钢筋及钢绞线、高 强螺拴及锚具。
五、土木工程材料的基本性质
（二）、力学性质
3、脆性和韧性 脆性：材料受力达到一定程度后，无明显塑性变形， 便突然破坏的性质。 如：混凝土、玻璃、陶瓷等。 特点：抗压强度高，抗冲击、抗拉、抗振、抗折（弯） 强度低。 韧性：材料在振动或冲击作用下，能吸收较大能量， 并产生较大变形而不突然破坏的性质。 如：低碳钢、合金钢、木材、某些高分子材料等。 特点：抗拉、抗折（弯）强度高。 Wk 冲击韧性指标： k A
1、强度 强度与应力的关系 强度是材料在应力作用下抵抗外力破 坏的能力，它表征材料的力学本性， 是材料本身的性质（抗拉、抗压、抗 剪、抗弯）。 应力是施加于材料上的单位面积的作 用力，是表征外力对材料的作用，与 材料本性无关（压应力、拉应力、剪 应力、弯应力）。
土木工程材料42普通混凝土的组成材料
目前常用的减水剂
普通减水剂： 木质素系（木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、 木质素磺酸镁） 糖蜜系（糖化钙、低聚糖） 高效减水剂： 萘系（萘磺酸盐甲醛缩合物） 树脂系（三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物）
品质要求
洁净坚硬表面粗糙级配合理粒径合适
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1、有害杂质含量的限值
粗骨料中的有害杂质： 粘土物质、石粉（<0.15mm ）、 硫化物、硫酸盐、氯化物、有机质、 针片状颗粒、云母、 风化颗粒、泥岩、活性骨料等
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2、强 度
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定义：粒径＞4.75mm的岩石颗粒分类1、按产源分2、按技术要求分Ⅰ类 宜用于强度等级大于C60的混凝土；Ⅱ类 用于强度等级为C30～C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；Ⅲ类 宜用于强度等级小于C30的混凝土和建筑砂浆。
三、粗骨料
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卵 石
碎 石
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混凝土的分类
(四)按生产和施工方法分类预拌混凝土(商品混凝土)泵送混凝土喷射混凝土压力灌浆混凝土(预填骨料混凝土)挤压混凝土离心混凝土真空吸水混凝土碾压混凝土热拌混凝土
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混凝土的分类
(五)按抗压强度分类低强混凝土<30 MPa高强混凝土>61MPa超高强混凝土>100Mpa
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原 则： 骨料强度＞混凝土强度
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骨料表面特征
骨料表面特征——主要是指骨料表面的粗糙程度及孔隙特征等。影响骨料与水泥石之间的粘结性能，进而影响混凝土的强度。碎石→表面粗糙而且具有吸收水泥浆的孔隙特征，所以它与水泥石的粘结能力强；卵石→表面光滑且少棱角，与水泥石的粘结能力较差，但混凝土拌合物的和易性较好。在相同条件下，碎石混凝土比卵石混凝土强度高10％左右。
混凝土需要什么材料
混凝土需要什么材料
混凝土是建筑工程中常用的一种材料，它的主要成分是水泥、砂、石子和水。
除了这些主要材料之外，混凝土还需要一些辅助材料来提高其性能和耐久性。
在混凝土施工中，选择合适的材料对于混凝土的质量和使用寿命至关重要。
下面我们来详细介绍混凝土需要的材料。
首先，水泥是混凝土的主要材料之一。
水泥是一种粉状物质，主要由石灰石和粘土经煅烧而成。
在混凝土中起着粘合作用，使得混凝土能够硬化成坚固的建筑材料。
水泥的种类有普通水泥、矿渣水泥、矿渣粉水泥等，根据不同的工程需求可以选择不同种类的水泥。
其次，砂是混凝土中的另一个重要材料。
砂的主要作用是填充水泥和石子之间的空隙，增加混凝土的密实性和强度。
常用的砂有河砂、海砂和人造砂等，选择合适的砂对混凝土的性能有着重要影响。
再者，石子是混凝土中的骨料，也是混凝土的主要承重材料。
石子的种类有鹅卵石、碎石和碎砂等，不同种类的石子对混凝土的强度和耐久性有着不同的影响。
在选择石子时，需要考虑其强度、吸水率和颗粒形状等因素。
此外，混凝土中还需要添加一些辅助材料来改善其性能。
例如，混凝土中常加入的掺合料有粉煤灰、矿渣粉等，它们可以提高混凝土的耐久性和抗渗性。
此外，混凝土中还可以添加一些外加剂，如减水剂、增塑剂和缓凝剂等，用来改善混凝土的工作性能和耐久性。
总的来说，混凝土需要的材料主要包括水泥、砂、石子和水，同时还需要一些辅助材料来提高其性能和耐久性。
在选择混凝土材料时，需要根据具体的工程要求和环境条件来进行合理的选择，以确保混凝土的质量和使用寿命。
希望本文对混凝土材料的选择有所帮助。
土木工程名词解释复习
土木工程材料名词解释复习1.水硬性胶凝材料:不仅在空气中,而且能更好的在水中硬化并保持,发展其强度的胶凝材料。
2.混凝土徐变: 混凝土在长期荷载作用下，沿着作用力的方向的变形会随着时间不断增长，这种长期荷载作用下的变形就叫徐变。
3.软化系数：材料在吸水饱和状态下的抗压强度与材料在干燥状态下的抗压强度之比4.密度：材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
5混凝土拌合物的和易性：又称工作度，是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇灌、捣实）并能获得质量均匀，成型密实的性能。
6.材料的憎水性:当润湿边角@>900时，水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子之间的相互吸引力，此材料称为憎水性材料。
7.表观密度:材料在自然状态下，单位体积的质量。
8.混凝土立方体抗压强度：以边长为150mm的立方体试件为标准试件，标准养护28d，测定的混凝土抗压强度。
9.钢材的冷加工强化：将钢材在常温下进行冷拉、冷拔或冷轧，使其产生塑性形变，从而提高屈服强度，称为冷加工强化。
10.木材的纤维饱和点:木材干燥时，首先失去自由水，然后失去吸附水，当木材细胞腔和细胞间隙中自由水完全脱去，而细胞壁吸附水并达到饱和时木材的含水率称为“木材的纤维饱和点”。
11.韧性：材料在冲击，振动荷载作用下，能够吸收较大的能量，同时也能产生一定的变形而不破坏的性质。
12.气硬性胶凝材料：只能在空气中硬化，且只能在空气中保持或发展其强度的胶凝材料。
13.吸湿性：材料与水接触吸附水分的性质，用吸水率表示。
14细度模数：是指不同粒径的细骨料混合在一起后的总体的粗细程度。
15.碱-骨料反应：是指当水泥中含碱量(K2O,Na2O)较高，又使用了活性骨料（主要指活性SiO2）,水泥中的碱类便可能与骨料中的活性二氧化硅发生反应，在骨料表面生成复杂的碱-硅酸凝胶。
这种凝胶体吸水时，体积会膨胀，从而改变了骨料与水泥浆原来的界面，所生成的凝胶是无限膨胀性的，会把水泥石胀裂。
土木工程材料解答题
、简答题1、石灰的性质？答：（1）可塑性和保水性好（2）生石灰水化时水化热大，体积增大（3）硬化缓慢（4）硬化时体积增大（5）硬化时强度降低（6）耐水性差2.何谓陈伏，后期有何作用？答：生石灰常含有过火石灰，水化极慢，当石灰变硬后才开始熟化，产生体积膨胀，引起已变硬石灰体的隆起鼓包和开裂。
为了消除过火石灰的危害，需要石灰浆置于消化池中2-3周，即所谓陈伏。
陈伏期间，石灰浆表面应保持一层水，隔绝空气，防止Ca(OH)2与CO2反应3.混凝土组成材料有哪些，各个成分间的作用?答：混凝土材料的组成主要是水泥、水、细骨料和粗骨料。
有时还常包括适量的掺合料和外加剂。
混凝土的各组成材料在混凝土中起着不同的作用，沙、石对混凝土起着骨架作用，水泥和水组成水泥浆，包裹在骨料的表面并填充在骨料的空隙中。
在混凝土搅拌物中，水泥浆起着润滑作用，赋予混凝土拌合物流动性，便于施工：在混凝土中硬化后起胶结作用，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造石材。
4、混凝土配合比的基本要求包括哪四个方面？答：（1）满足结构设计要求的混凝土强度等级（2）满足施工时要求的混凝土拌合物的和易性（3）满足环境和使用条件要求的混凝土耐久性（4）通过各种方法以降低混凝土成本，符合经济性原则5、混凝土中，骨料级配良好的标准是什么？答：骨料级配是指骨料中不同粒径颗粒的组配情况。
骨料级配良好的标准是骨料的空隙率和总表面积均较小。
使用良好级配的骨料，不仅所需水泥浆量较少，经济性好，而且还可提高混凝土的和易性、密实度和强度。
6、简述引气剂加入到混凝土中，混凝土性能的变化？答：（1）、改善混凝土拌合物的工作性；（2）、提高的混凝土的抗渗性、抗冻性。
（3）、降低了混凝土的强度。
7、为什么硅酸盐水泥的抗侵蚀性差？答：因为硅酸盐水泥孰料含量高，所以水化产物中氢氧化钙和水化铝酸钙的含量多，因此抗蚀性差，不宜在有腐蚀性的介质的环境中使用。
8、生石灰熟化时为什么必须进行“陈伏”。
土木工程材料第三章水泥
水泥的品种很多，按化学成分可分为硅酸盐、 铝酸盐、硫铝酸盐等多种系列水泥，本章主要介 绍应用最广的硅酸盐系列水泥。硅酸盐系列水泥 按其性能和用途.
常用水泥
硅酸盐系列水泥 特种水泥
硅酸盐水泥 普通水泥 矿渣水泥 火山灰水泥 粉煤灰水泥 复合水泥
3.1 常用水泥 3.1.1 常用水泥的生产 3.1.1.1 水泥熟料的烧成 烧制硅酸盐水泥熟料的原材料主要是提供CaO 的石灰质原料，如石灰石、白垩等，及提供Si02、 Al2O3和少量Fe2O3的粘土质原料，如粘土、页岩等。 此外，有时还配入铁矿粉等辅助原料。将上述几 种原材料按适当比例混合后在磨机中磨细，制成 生料，再将生料入窑进行煅烧，便烧制成黑色球 状的水泥熟料。
(2)水化热大 水泥的水化反应为放热反应，水化过程放出的 热量称为水泥的水化热。硅酸盐水泥的C3S和C3A含 量高，水化热大，放热周期长，一般水化3d的放 热量约为总水化热的50％，7d为75％，3个月达90 ％。硅酸盐水泥不宜在大体积工程中应用。
(3)耐腐蚀性差 硅酸盐水泥硬化后，在一般使用条件下有较 高的耐久性。可是，在淡水、酸与酸性水和硫酸 盐溶液等有害的环境介质中，则会发生各种物理 化学作用，导致性能改变，强度降低，甚至破坏。 引起整个工程结构的破坏。
(4)火山灰质硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟 料，20％～50％火山灰质混合材料和适量石膏组 成。
(5)粉煤灰硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料， 20％～40％粉煤灰和适量石膏组成。
(6)复合硅酸盐水泥 由硅酸盐水泥熟料， 15％～50％的两种或两种以上混合材料和适量石 膏组成。
3.1.2 常用水泥的特性 3.1.2.1硅酸盐水泥
水泥熟料颗粒水化，接着矿渣受熟料水化时析出的 Ca(OH)2及外掺石膏的激发，其玻璃体中的活性氧化 硅和活性氧化铝进入溶液，与Ca(OH)2反应生成新的 水化硅酸钙和水化铝酸钙，因为石膏存在，还生成 水化硫铝酸钙。
土木工程材料
第二章土木工程材料土木工程材料主要有：水泥、砂、石、砂浆、混凝土、钢筋、防水材料、装饰材料等。
一、常用的土木工程材料（一）砖、瓦、砂、石（二）水泥、石灰、砂浆、混凝土（三）木材、钢材和钢筋混凝土（四）防水保温材料（一）砖、瓦、砂、石1．砖：是一种常用的砌筑材料，在混合结构房屋中作承重构件墙体，在框架结构中作为围护墙体。
1）按生产工艺分为烧结砖和非烧结砖；2）按所用原材料分为普通粘土砖、页岩砖、煤矸石砖、粉煤灰砖、炉渣砖和灰砂砖等； 3）按有无孔洞分为空心砖、多孔砖和实心砖等。
其特点是：原料容易取得，生产工艺简单，价格低，体积小，便于组合。
但传统的粘土砖毁田取土量大、能耗高、砖自重大，施工生产中劳动强度大、工效低。
有逐步改革并用新型材料取代的必要。
我国已有近200个城市禁止在建筑物中使用粘土砖。
普通粘土砖：以粘土为主要原料，经过成型、干燥、高温、焙烧制成。
普通粘土砖的标准尺度为240×115×53mm，砌筑时砂浆灰缝厚度为10mm。
普通粘土砖以其抗压强度为主要标准划分强度等级，分为：MU7.5，MU10，MU15，MU20，MU25，MU30。
常用等级为MU7.5和MU10。
非烧结砖是利用不适合种田的山泥、废土、砂等，加入少量水泥或石灰作固结剂及微量外加剂和适量水混合搅拌压制成型，自然养护或蒸养一定时间即成。
是一种有发展前途的新型材料。
2．瓦：属屋面围护材料，要求利于防排水，自重轻，密实度高。
常见的有：（1）粘土瓦：由粘土浇制成胚（成型），干燥，高温焙烧而成。
有青瓦和红瓦。
形状有平瓦和脊瓦（用于屋脊处）。
常见尺寸为400×230×20mm。
每平方米约15块左右。
自重按0.55kN/m2考虑。
（2）水泥瓦：利用水泥和砂拌和，压成瓦胚成型，后经蒸汽养护硬结而成。
分为平瓦和脊瓦（用于屋脊处）。
常见尺寸287×38×15，每平方米铺15块。
水泥瓦的密实度和防水效果均较粘土瓦好，且不用粘土。
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3.2.2 细集料
1.定义: 粒径在0.15~4.75mm之间的岩石颗粒。细
骨料主要采用天然砂和人工砂。
细骨料
天然砂
人工砂
河砂 海砂 机制砂 混合砂
砂子技术性能
含泥量、石粉含量和泥块含量 表观密度、堆积密度、空隙率 有害物质含量 碱的含量 粗细程度和颗粒级配 坚固性
砂中有害物质含量（GB/T 14684—2001）
项目 云母(按质量计)(%，小于）
Ⅰ类 1.0
指标 Ⅱ类 2.0
Ⅲ类 2.0
轻物质(按质量计)(%，小于） 1.0 1.0 1.0
有机物（比色法）
合格
硫化物及硫酸盐(SO3质量计) 0.5 （%）
氯化物(以氯离子质量计)(%，
小于)
0.01
合格 0.5 0.02
合格 0.5 0.06
坚固性指标(GB/T 14684—2001)
砂的粗细程度及颗粒级配
混凝土用砂为何对粗细程度及颗粒 级配有要求？
筛分析试验——评定砂的粗细程度 和颗粒级配
9.50mm 4.75mm 2.36mm 1.18mm 600μm 300μm 150μm
筛孔尺寸
9.50 mm 4.75 mm 2.36 mm 1.18 mm 0.60 mm 0.30 mm 0.15 mm
工程实例分析
骨料粒径太大使转换梁浇筑不密实
砂的坚固性
定义：――指砂在自然风化和其他 外界物理、化学因素作用下，抵抗 破坏的能力，也即指砂的耐久性。
天然砂采用硫酸钠溶液法进行试验， 计算总质量损失百分率；人工砂采 用压碎指标值来判断砂的坚固性
3.2 普通混凝土组成材料
普通混凝土的四种基本组成材料： 1、水泥 2、砂子 3、石子 4、水
水泥浆 砂子 石子
3.2.1 水泥
品种 根据工程特点、所处环境条件及
施工条件，进行合理选择。 强度等级
高强度等级的水泥配制高强度等 级的混凝土。
硬化后的混凝土结构
骨料 周围 的过 渡区
水 泥 石
裂缝扩展的 路径和方向
(2)压碎指标值:
Qe
G1 G2 G1
100 %
颗粒级配与最大粒径
粗骨料颗粒级配 粗骨料的颗粒级配按供应情况分连续粒
级和单粒级。
评定方法 同砂子颗粒级配的评定方法。
颗粒级配与最大粒径
最大粒径：公称粒级的上限称为该粒级的最大粒 径。
最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的 1/4；不得超过钢筋最小净距的3/4；对于 实心板，不得超过板厚的1/2且不得超过 50mm；对于泵送混凝土，最大粒径与输送 管道内径之比，碎石不宜大于1:3，卵石 不宜大于1:2.5。
项目 质量损失（%，小于）
Ⅰ类 8
指标 Ⅱ类
8
压碎指标(GB/T 14684—2001)
项目
Ⅰ类
指标 Ⅱ类
单级最大压碎指标(%，小
于)
20
25
Ⅲ类 10
Ⅲ类 30
表观密度、堆积密度、空隙率
表观密度、堆积密度、空隙率应符合 如下规定：表观密度大于2500kg/m3，松 散堆积密度大于1350kg/m3，空隙率小于 47%。
A6 ) 5A1
Mx为3.7~3.1为粗砂，3.0~2.3为中砂，2.2~1.6 为细砂。
3.2.3 粗集料 • 技术要求 有害杂质含量 针片状颗粒含量 强度 颗粒级配与最大粒径 坚固性
石子强度指标
(1)岩石抗压强度: 将母岩制成50mm×50mm×50mm的立方体
试件或Ф50mm×50mm的圆柱体试件，在水 中浸泡48h以后，取出擦干表面水分，测 得其在饱和水状态下的抗压强度值。
筛分曲线
I区
0 10-0 35-5 65-35 85-71 95-80 100-90
II区
0 10-0 25-0 50-10 70-41 92-70 100-90
III区
0 10-0 15-0 25-0 40-16 85-55 100-90
砂的筛分曲线
细度模数的计算
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱMX
( A2
A3
A4 A5 100 A1