一建建筑实务(工程材料)

建筑工程材料

掌握水泥的性能和应用

一、常用水泥的技术要求：水泥的主要指标：初凝、终凝、体积安定性、强度、碱含量。其中，初凝和碱含量是最重要的，一项不满足为废品。其余不满足为不合格品。五项都满足为合格品。

1、凝结时间：

初凝时间：是从水泥加水拌合起至水泥浆开始失去可塑性所需的时间；六大常用水泥的初凝时间均不得短于45min。

终凝时间：是从水泥加水拌合起至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。

硅酸盐水泥的终凝时间不得长于6.5h（390min），其他五类常用水泥的终凝时间不得长于10h。

2、体积安定性：是指水泥在凝结硬化过程中，体积变化的均匀性。如果体积变化不均匀，即体积安定性不良，就会使混凝土构件产生膨胀性裂缝，降低建筑工程质量，甚至引起严重事故。

3、强度及强度等级：采用胶砂法来测定水泥的3d和28d的抗压强度和抗折强度。

4、碱含量：碱含量高时，如果配置混凝土的骨料具有碱活性，可产生碱骨料反应，导致混凝土不均匀膨胀而破坏。

二、常用六大水泥的主要特性

三、常用六大水泥的合理选用

钢材的性能和应用

一、钢结构用钢的种类及适用范围

二、建筑装饰用钢材制品：不锈钢是指含铬量在12%以上的铁基合金钢。铬的含量越高，钢的抗腐蚀性越好。

建筑装饰工程中使用的是要求具有较好的耐大气和水蒸气侵蚀性的普通不锈钢。

三、建筑钢材的主要性能：决定钢材性能最重要元素：碳，钢中有害元素：硫磷氮氧，有益元素：锰硅矾钛。

混凝土的性能和应用

一、普通混凝土的组成：水泥、砂、石和水组成。

二、混凝土拌合物的和易性：是指混凝土拌合物易于施工操作(搅拌、运输、浇筑、捣实)并能获得质量均匀、成型密实的性能，又称工作性。

1.和易性包含：流动性、黏聚性、保水性。

2.影响混凝土拌合物和易性的因素：单位体积用水量（最主要因素）；砂率；组成材料性质、时间、温度。

3.工地上常用坍落度试验作为测定混凝土拌合物的流动性指标。

三、混凝土的强度

1.混凝土立方体抗压强度标准值：制作边长为150mm立方体试件，在标准条件（温度20士2℃，相对湿度95%以上）下，养护28d龄期，测得的抗压强度值,用fcu 表示，位为N/mm2或MPa。

2.混凝土强度等级：C15--- C80，级差5N/mm，共14等级。C30：

30MPa≤fcu<35MPa。混凝土强度等级是混凝土结构设计、施工质量控制和工程验收的重要依据。

3.轴心抗压强度：用150mm×150mm×300mm棱柱体作为标准试件测定。试验表明，立方体抗压强度fcu=lO～55MPａ的范围内，轴心抗压强度fC=（0.70～

0.80）fcu。常用于结构设计中混凝土受压构件的计算。

4.混凝土抗拉强度：只有抗压强度的1/20～1/10，且随着混凝土强度等级的提高，比值有所降低。在结构设计中抗拉强度是确定混凝土抗裂度的重要指标，有时也用它来间接衡量混凝土与钢筋的粘结强度等。

5.影响混凝土强度的因素：原材料方面的因素包括水泥强度与水灰比，骨料的种类、质量和数量，外加剂和掺合料；生产工艺方面的因素包括搅拌与振捣，养护的温度和湿度。

四、混凝土的耐久性：包括抗渗、抗冻、抗侵蚀、抗碳化、碱骨料反应及混凝土中的钢筋锈蚀等性能，不含强度等级。

1.抗渗性：P4、P6、P8、P10、P12共5个等级。混凝土抗渗性主要与其密实度及内部孔隙的大小和构造有关。

2.抗冻性：F1O、F15、F25、F50、F100、F150、F200、F250和F300共9个等级。F50以上简称抗冻混凝土。

3.碱骨料反应：水泥中碱性氧化物与骨料中活性二氧化硅反应，并在骨料表面生成碱一硅酸凝胶，吸水后体积膨胀，导致混凝土胀裂的现象。

五、混凝土的外加剂

▲改善混凝土流变性能的外加剂。包括各种减水剂、引气剂和泵送剂；

▲改善混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。包括缓凝剂、速凝剂和早强剂；

▲改善混凝土耐久性的外加剂。包括引气剂、防水剂和阻锈剂。

▲改善混凝土其他性能的外加剂。包括膨胀剂、防冻剂和着色剂。

1.减水剂：显著提高拌合物流动性。减水而不减水泥，可提高混凝土强度；减水减水泥，可节约水泥并改善耐久性。

2.早强剂：多用于冬期施工或抢修工程。

3.缓凝剂：多用于高温季节混凝土、大体积混凝土、泵送与滑膜方法施工以及远距离运输的商品混凝土等，不宜用于日最低气温5℃以下混凝土施工以及有早强要求和蒸汽养护的混凝土。缓凝剂对水泥品种适应性非常明显，使用前必须进行试验。

4.引气剂：适用于防渗、抗冻、抗硫酸盐、泌水严重的混凝土。

5.膨胀剂：含硫铝酸钙类膨胀剂的拌合物不得用于长期环境温度为800℃以上的工程；含氧化钙类膨胀剂配制的拌合物不得用于海水或有侵蚀性水的工程。

6.泵送剂：特别适用于大体积混凝土、（超）高层建筑，也适用于滑膜施工和水下灌注桩混凝土。

石灰、石膏的性能和应用

一、石灰的技术性能与应用：石灰使用前一定要先熟化。石灰膏使用前应陈伏（在石灰膏表面覆盖一层水，在储灰坑中陈伏2周左右，隔绝空气避免碳化）

1.石灰的技术性质

（1）保水性好。在水泥砂浆中掺入石灰膏，可显著提高砂浆的和易性。

（2）硬化较慢、强度低。1:3的石灰砂浆28d抗压强度通常只有0.2～

0.5MPa。

（3）耐水性差。石灰不宜在潮湿的环境中使用，也不宜单独用于建筑物基础。

（4）硬化时体积收缩大。工程上通常要掺入砂、纸筋、麻刀等材料以减小收缩，并节约石灰。

（5）生石灰吸湿性强。储存生石灰不仅要防止受潮，而且也不宜储存过久。

二、石膏的技术性质与应用

1.建筑石膏的技术性质

（l）凝结硬化快（终凝0.5h以内）（2）硬化时体积微膨胀（3）硬化后孔隙率高（4）耐水性和抗冻性差

（5）防火性能好（石膏制品遇火，脱出结晶水吸热蒸发，从而防火。有防火性能要求的石膏制品，附近不能有高温设备长期炙烤）

2.建筑石膏：在运输及储存时应注意防潮，一般储存3个月后，强度将降低30%左右。储存期超过3个月或受潮的石膏，需经检验后才能使用。

饰面石材和建筑陶瓷的特性与应用

一、饰面石材

1.天然花岗石：强度高、密度大、坚硬耐磨，属酸性硬石材。适合做大型公共建筑大厅或装饰等级要求较高的室内外装饰工程。用在地面、踏步、台面等严重踩踏或磨损部位的花岗石应检验耐磨性。

2.天然大理石：抗压强度较高、吸水率低、质地密软，属碱性中硬石材。大理石耐酸蚀性较差（除汉白玉外）绝大多数只用于室内，但不宜用于人流量大场所的室内地面。