建筑材料习题课三－金锄头文库

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1、建筑材料习题课三Stillwatersrundeep.流静水深流静水深,人静心深人静心深Wherethereislife,thereishope。有生命必有希望。有生命必有希望|例例4-254-25何何谓谓混混凝凝土土的的徐徐变变？产产生生徐徐变变的的原原因因是是什什么么？混混凝凝土土徐徐变变在在结结构构工工程程中中有有何实际影响？何实际影响？|解解|混混凝凝土土在在恒恒定定荷荷载载长长期期作作用用下下，随随时时间间增增长长而而沿沿受受力力方方向向增增加加的的非非弹弹性性变变形形，称称为为混凝土的徐变。混凝土的徐变。|混混凝凝土土产产生生徐徐变变的的原原因因是是由由于于在在外外力力作作用用下下

2、，水水泥泥石石中中凝凝胶胶的的粘粘性性流流动动及及凝凝胶胶体体内内吸吸附附水水的的迁迁移移，还还与与水水泥泥石石内内部部吸吸附附水水的的迁移等有关。迁移等有关。|混凝土的徐变会使构件的变形增加，混凝土的徐变会使构件的变形增加，在钢筋混凝土截面中引起应力的重新在钢筋混凝土截面中引起应力的重新分布。对预应力钢筋混凝土结构，混分布。对预应力钢筋混凝土结构，混凝土的徐变将使钢筋的预应力受到损凝土的徐变将使钢筋的预应力受到损失。但有时徐变也对工程有利，如徐失。但有时徐变也对工程有利，如徐变可消除或减小钢筋混凝土内的应力变可消除或减小钢筋混凝土内的应力集中，使应力均匀地重新分布。对大集中，使应力均匀地重新

3、分布。对大体积混凝土，徐变能消除一部分由温体积混凝土，徐变能消除一部分由温度变形所产生的破坏应力。度变形所产生的破坏应力。 | 评注评注影响混凝土徐变因素很多，影响混凝土徐变因素很多，混凝土所受初应力越大，在混凝土制混凝土所受初应力越大，在混凝土制成后龄期较短时加荷，水灰比越大，成后龄期较短时加荷，水灰比越大，水泥用量越多，都会使混凝土的徐变水泥用量越多，都会使混凝土的徐变增大；另外混凝土弹性模量大，会减增大；另外混凝土弹性模量大，会减小徐变，混凝土养护条件越好，水泥小徐变，混凝土养护条件越好，水泥水化越充分，徐变也越小。水化越充分，徐变也越小。 |例例4-264-26何何谓谓混混凝凝土土的

4、的耐耐久久性性？提提高高混混凝凝土土耐耐久性的措施有哪些？久性的措施有哪些？|解解|混混凝凝土土抵抵抗抗环环境境介介质质作作用用并并长长期期保保持持其其良良好好的的使用性能的能力称为混凝土的耐久性。使用性能的能力称为混凝土的耐久性。|提高混凝土耐久性的主要措施有：提高混凝土耐久性的主要措施有：|（）根根据据工工程程所所处处环环境境和和工工程程性性质质合合理理选选择择水泥品种。水泥品种。|（）适适当当控控制制混混凝凝土土的的水水灰灰比比及及水水泥泥用用量量。水水灰灰比比的的大大小小是是决决定定混混凝凝土土密密实实性性的的主主要要因因素素。必必须须严严格格限限制制最最大大水水灰灰比比，保保证证足足

5、够够的的水水泥泥用用量。量。|（3 3）选选用用质质量量良良好好的的砂砂石石骨骨料料。改改善善粗粗细细骨骨料料级级配配，在在允允许许的的最最大大粒粒径径范范围围内内尽尽量量选选用用较较大大粒粒径径的的粗粗骨骨料料。减减小骨料的空隙率和比表面积。小骨料的空隙率和比表面积。|（）掺掺入入引引气气剂剂或或减减水水剂剂，提提高高抗抗渗、抗冻能力。渗、抗冻能力。|（5 5）加强混凝土的施工质量控制。）加强混凝土的施工质量控制。| 评评注注提提高高混混凝凝土土耐耐久久性性，对对于于延延长长结结构构寿寿命命，减减少少修修复复工工作作量量，提提高高经经济效益具有重要的意义。济效益具有重要的意义。|例例4-2

6、74-27何何谓谓混混凝凝土土的的碳碳化化？碳碳化化对对混混凝凝土土的的性性质有哪些影响？质有哪些影响？|解解|混混凝凝土土的的碳碳化化是是指指空空气气中中的的二二氧氧化化碳碳与与水水泥泥石石中中的氢氧化钙作用，生成碳酸钙和水的反应。的氢氧化钙作用，生成碳酸钙和水的反应。|碳化作用降低了混凝土的碱度，减弱了对钢筋的碳化作用降低了混凝土的碱度，减弱了对钢筋的保护作用。由于水泥水化过程中生成大量氢氧化保护作用。由于水泥水化过程中生成大量氢氧化钙，使混凝土孔隙中充满饱和的氢氧化钙溶液，钙，使混凝土孔隙中充满饱和的氢氧化钙溶液，其值可达到其值可达到12.612.61313。这种强碱性环境能使。这种强碱

7、性环境能使混凝土中的钢筋表面生成一层钝化薄膜，从而保混凝土中的钢筋表面生成一层钝化薄膜，从而保护钢筋免于锈蚀。碳化作用降低了混凝土的碱度，护钢筋免于锈蚀。碳化作用降低了混凝土的碱度，当值低于时，钢筋表面钝化膜破坏，导当值低于时，钢筋表面钝化膜破坏，导致钢筋锈蚀。致钢筋锈蚀。 |其其次次，当当碳碳化化深深度度超超过过钢钢筋筋的的保保护护层层时时，钢钢筋筋不不但但易易发发生生锈锈蚀蚀，还还会会因因此此引引起起体体积积膨膨胀胀，使使混混凝凝土土保保护护层层开开裂裂或或剥剥落落，进进而而又加速混凝土进一步碳化。又加速混凝土进一步碳化。|碳碳化化作作用用还还会会引引起起混混凝凝土土的的收收缩缩，使使混混

8、凝凝土土表表面面碳碳化化层层产产生生拉拉应应力力，可可能能产产生生微微细细裂缝，从而降低了混凝土的抗折强度。裂缝，从而降低了混凝土的抗折强度。| 评评注注影影响响混混凝凝土土碳碳化化速速度度的的主主要要因因素素有有：水水泥泥品品种种、水水灰灰比比、环环境境湿湿度度和和硬硬化化条条件件等等。空空气气中中或或蒸蒸汽汽中中养养护护的的混混凝凝土土，比比在在潮潮湿湿环环境境或或水水中中养养护护的的混混凝凝土土碳碳化化快快。因因为为前前者者促促使使水水泥泥石石形形成成多多孔孔结结构构或或产产生生微微裂缝，后者水化程度高，混凝土较密实。裂缝，后者水化程度高，混凝土较密实。|例例4-284-28某某框框架

9、架结结构构工工程程现现浇浇钢钢筋筋混混凝凝土土梁梁，混混凝凝土土设设计计强强度度等等级级为为 3030，施施工工要要求求混混凝凝土土坍坍落落度度为为，根根据据施施工工单单位位历历史史资资料料统统计计，混混凝凝土土强强度度标标准准差差5MPa5MPa。所用原材料情况如下：。所用原材料情况如下：| 水水泥泥：42.542.5级级普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥，水水泥泥密密度度为为=3.10=3.10/cm/cm，水泥强度等级标准值的富余系数为，水泥强度等级标准值的富余系数为1.081.08；| 砂：中砂，级配合格，砂：中砂，级配合格，| 砂子表观密度砂子表观密度osos=2.60=2.60cmcm；

11、为0.530.53时，其砂率值可选时，其砂率值可选取取32%37%32%37%，采用插入法选定，现取，采用插入法选定，现取s s= = 。 | 评注评注耐久性问题是混凝土的一耐久性问题是混凝土的一个重要性能指标，所有混凝土均应个重要性能指标，所有混凝土均应予以考虑。因此，国家规范规定所予以考虑。因此，国家规范规定所有混凝土在配合比设计时都应当按有混凝土在配合比设计时都应当按该混凝土使用时所处的环境条件，该混凝土使用时所处的环境条件，考虑其满足耐久性要求所必要的水考虑其满足耐久性要求所必要的水灰比及水泥用量值。灰比及水泥用量值。 |例例4-294-29某某混混凝凝土土拌拌合合物物经经试试拌拌调

12、调整整满满足足和和易易性性要要求求后后，各各组组成成材材料料用用量量为为水水泥泥3.153.15，水水1.891.89，砂砂6.246.24, , 卵卵石石12.4812.48，实实测测混混凝凝土土拌拌合合物物表表观观密密度度为为24502450；试试计计算算每每m m3 3 混混凝土的各种材料用量。凝土的各种材料用量。|解解|该该混混凝凝土土拌拌合合物物各各组组成成材材料料用用量量的的比比例为：例为：|C:S:G:W=3.15:6.24:12.48:1.89C:S:G:W=3.15:6.24:12.48:1.89| =1:1.98:3.96:0.60 =1:1.98:3.96:0.60|由实

14、用量混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。之和即为其表观密度。 |例例4-304-30试述减水剂的作用机理？试述减水剂的作用机理？|解解| 减减水水剂剂属属于于表表面面活活性性物物质质。减减水水剂剂能能提提高高混混凝凝土土拌拌合合物物和和易易性性及及混混凝凝土土强强度度的的原原因因，在在于于其其表表面面活活性性物物质质间间的的吸吸附附一一分分散散作作用用，及其润滑、湿润作用所致。及其润滑、湿润作用所致。|水泥加水拌和后，由于水泥颗粒间分子引力水泥加水拌和后，由于水泥颗粒间分子引力的作用，产生许多絮状物而形成絮凝结构，的作用，产生许多絮状物而形成絮凝结构，使部分拌合水（游离水）被包

15、裹在其中，从使部分拌合水（游离水）被包裹在其中，从而降低了混凝土拌合物的流动性。而降低了混凝土拌合物的流动性。 |当加入适量减水剂后，减水剂分子当加入适量减水剂后，减水剂分子定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带上电性相同的电荷，产生静粒表面带上电性相同的电荷，产生静电斥力，致使水泥颗粒相互分散，导电斥力，致使水泥颗粒相互分散，导致絮凝结构解体，释放出游离水，从致絮凝结构解体，释放出游离水，从而有效地增大了混凝土拌合物的流动而有效地增大了混凝土拌合物的流动性，使水泥更好地被水湿润而充分水性，使水泥更好地被水湿润而充分水化，因而混凝土强度得到提高。化，因而混凝土

16、强度得到提高。 z 评评注注大大量量试试验验表表明明，减减水水剂剂品品种种不不同同，其其作作用用机机理理不不完完全全相相同同。如如木木钙钙减减水水剂剂可可明明显显降降低低表表面面张张力力，而而萘萘系系减减水水剂剂则则几几乎乎不不降降低低表表面面张张力力，但但静静电电斥斥力力提提高高较较大大。所所以以萘萘系系减减水水剂剂的的分分散散力力强强于于木木钙钙减减水水剂剂，而而润润湿湿作作用用可可能能不不及及木木钙钙减减水水剂剂。当当然然分分散散作作用用强强的的本本身身也也有有利利于于提提高高润润湿湿和和润滑作用。润滑作用。|例例4-314-31简述什么是粉煤灰效应？简述什么是粉煤灰效应？|解解|粉粉

17、煤煤灰灰由由于于其其本本身身的的化化学学成成分分、结结构构和和颗颗粒粒形形状状等等特特征征，在在混混凝凝土土中中可可产产生生下下列列三三种效应，总称为种效应，总称为“粉煤灰效应粉煤灰效应”。|活活性性效效应应。粉粉煤煤灰灰中中所所含含的的SiOSiO2 2和和AlAl2 2O O3 3具具有有化化学学活活性性，它它们们能能与与水水泥泥水水化化产产生生的的CaCa（OHOH）2 2反反应应，生生成成类类似似水水泥泥水水化化产产物物中中的的水水化化硅硅酸酸钙钙和和水水化化铝铝酸酸钙钙，可可作作为为胶胶凝材料一部分而起增强作用。凝材料一部分而起增强作用。|颗颗粒粒形形态态效效应应。煤煤粉粉在在高高温

18、温燃燃烧烧过过程程中中形形成成的的粉粉煤煤灰灰颗颗粒粒，绝绝大大多多数数为为玻玻璃璃微微珠珠，掺掺入入混混凝凝土土中中可可减减小小内内摩摩阻阻力力，从从而而可可减减少少混混凝凝土土的用水量，起减水作用。的用水量，起减水作用。|微骨料效应。粉煤灰中的微细微骨料效应。粉煤灰中的微细颗粒均匀分布在水泥浆内，填充孔颗粒均匀分布在水泥浆内，填充孔隙和毛细孔，改善了混凝土的孔结隙和毛细孔，改善了混凝土的孔结构，增大了密实度。构，增大了密实度。 | 评评注注由由于于粉粉煤煤灰灰效效应应的的结结果果，粉粉煤煤灰灰可可以以改改善善混混凝凝土土拌拌合合物物的的流流动动性性、保保水水性性、可可泵泵性性等等性性能能

19、，并并能能降降低低混混凝凝土土的的水水化化热热，以以及及提提高高混混凝凝土土的的抗抗化化学学侵侵蚀蚀、抗抗渗渗、抑抑制制碱碱一一骨骨料料反反应应等耐久性能。等耐久性能。|混混凝凝土土中中掺掺入入粉粉煤煤灰灰取取代代部部分分水水泥泥后后，混混凝凝土土的的早早期期强强度度将将随随掺掺入入量量增增多多而而有有所所降降低低，但但2828以以后后长长期期强强度度可可以以赶上甚至超过不掺粉煤灰的混凝土。赶上甚至超过不掺粉煤灰的混凝土。|砂浆砂浆|例例5-15-1新新拌拌砂砂浆浆的的和和易易性性包包括括哪哪两两方方面面含含义义？如何测定？如何测定？ |解解|砂砂浆浆的的和和易易性性包包括括流流动动性性和和保

20、保水水性性两两方方面面的的含含义。义。| 砂砂浆浆流流动动性性是是指指砂砂浆浆在在自自重重或或外外力力作作用用下下产产生生流流动动的的性性质质，也也称称稠稠度度。流流动动性性用用砂砂浆浆稠稠度测定仪测定，以沉入量（）表示。度测定仪测定，以沉入量（）表示。|砂浆的保水性是指新拌砂浆保持其内部水分不砂浆的保水性是指新拌砂浆保持其内部水分不泌出流失的能力。砂浆的保水性用砂浆分层度泌出流失的能力。砂浆的保水性用砂浆分层度仪测定，以分层度（）表示。仪测定，以分层度（）表示。 | 评注评注影响砂浆稠度、分层影响砂浆稠度、分层度的因素很多，如胶凝材料度的因素很多，如胶凝材料种类及用量、用水量，砂子种类及用

21、量、用水量，砂子粗细和粒形、级配、搅拌时粗细和粒形、级配、搅拌时间等。为提高水泥砂浆的保间等。为提高水泥砂浆的保水性，往往掺入适量的石灰水性，往往掺入适量的石灰膏。膏。 |例例5-2 5-2 影响砂浆抗压强度的主要因素有哪些？影响砂浆抗压强度的主要因素有哪些？|解解|砂砂浆浆的的强强度度除除受受砂砂浆浆本本身身的的组组成成材材料料及及配配比比影影响响外外，还还与与基基层层的的吸吸水水性性能能有有关关。对对于于不不吸吸水水基基层层（如如致致密密石石材材），这这时时影影响响砂砂浆浆强强度度的的主主要要因因素素与与混混凝凝土土基基本本相相同同，即即主主要要决决定定于于水水泥泥强强度度和和水水灰灰比比

22、。对对于于吸吸水水基基层层（如如粘粘土土砖砖及及其其他他多多孔孔材材料料），这这时时由由于于基基层层能能吸吸水水，当当其其吸吸水水后后，砂砂浆浆中中保保留留水水分分的的多多少少取取决决于于其其本本身身的的保保水水性性，而而与与水水灰灰比比关关系系不不大大。因因而而，此此时时砂砂浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量。浆强度主要决定于水泥强度及水泥用量。| 评注评注对于不吸水基层和吸水基层影对于不吸水基层和吸水基层影响砂浆抗压强度的主要因素原则上是一致响砂浆抗压强度的主要因素原则上是一致的。虽然对于吸水基层表面上与水灰比无的。虽然对于吸水基层表面上与水灰比无关，但实际上有关。这是因为，砌筑吸水关，

23、但实际上有关。这是因为，砌筑吸水性强的材料的砂浆具有良好的保水性，因性强的材料的砂浆具有良好的保水性，因此无论初始拌合用水量为多少，经被砌材此无论初始拌合用水量为多少，经被砌材料吸水后，保留在砂浆内的水量基本上为料吸水后，保留在砂浆内的水量基本上为一恒定值，即水灰比基本不变，所一恒定值，即水灰比基本不变，所以水泥用量提高，就意味着砂浆最终的真以水泥用量提高，就意味着砂浆最终的真实水灰比（该水灰比不再会发生变化）降实水灰比（该水灰比不再会发生变化）降低。低。 |例例5-3 5-3 某某工工程程用用砌砌砖砖砂砂浆浆设设计计强强度度等等级级为为 1010、要要求求稠稠度度为为8080100100的的

24、水水泥泥石石灰灰砂砂浆浆，现现有有砌砌筑筑水水泥泥的的强强度度为为32.5MPa32.5MPa，细细集集料料为为堆堆积积密密度度1450kg1450kgm m3 3的的中中砂砂，含含水水率率为为2%2%，已已有有石石灰灰膏膏的的稠稠度度为为100mm100mm；施施工工水水平平一一般般。计计算算此此砂砂浆浆的的配合比。配合比。|解解|根根据据已已知知条条件件，施施工工水水平平一一般般的的M10M10砂砂浆浆的的标标准准差差=2.5 =2.5 MPaMPa（表表5-35-3），则则此此砂砂浆浆的的试试配配强强度度为为| f fm m，0 0=f=f2 2 + 0.645=10+0.6452.5=

25、11.6 MPa + 0.645=10+0.6452.5=11.6 MPa |查查表表5-45-4得得稠稠度度为为100 100 mm mm 石石灰灰膏膏换换算算为为 120120时需乘以时需乘以0.970.97，则应掺加石灰膏量为，则应掺加石灰膏量为| 59 0.97 = 57 kg/m 59 0.97 = 57 kg/m3 3 |砂砂用用量量为为Qs= Qs= 110 0干干= = 1450 1450 （0.020.02） = 1479 kg/m= 1479 kg/m3 3|选择用水量为选择用水量为 300 kg/m 300 kg/m3 3 |则砂浆的设计配比为：则砂浆的设计配比为：|水泥

26、：石灰膏：砂：水水泥：石灰膏：砂：水=271=271：5757：14791479：300300| 评注评注该砂浆的设计配比亦可表示为：该砂浆的设计配比亦可表示为：|水水泥泥：石石灰灰膏膏：砂砂= = 1 1：0.210.21：5.465.46，用用水水量量为为 300 kg/m 300 kg/m3 3|例例5-4 5-4 普普通通抹抹面面砂砂浆浆的的主主要要性性能能要要求求是是什什么么？不不同同部部位位应应采采用用何何种种抹抹面面砂浆？砂浆？|解解| 抹抹面面砂砂浆浆的的使使用用主主要要是是大大面面积积薄薄层层涂涂抹抹（喷喷涂涂）在在墙墙体体表表面面，起起填填充充、找找平平、装装饰饰等等作作

27、用用，对对砂砂浆浆的的主主要要技技术术性性能能要要求求不不是是砂砂浆浆的的强强度度，而而是是和和易性和与基层的粘结力。易性和与基层的粘结力。|普普通通抹抹面面一一般般分分两两层层或或三三层层进进行行施施工工，底底层层起起粘粘结结作作用用，中中层层起起找找平平作作用用，面面层层起起装装饰饰作作用用。有有的的简简易易抹抹面面只只有有底底层层和和面面层层。由由于于各各层层抹抹灰灰的的要要求求不不同同，各各部部位位所所选选用用的的砂砂浆浆也也不不尽尽同同。砖砖墙墙的的底底层层较较粗粗糙糙，底底层层找找平平多多用用石石灰灰砂砂浆浆或或石石灰灰炉炉渣渣灰灰砂砂浆浆。中中层层抹抹灰灰多多用用粘粘结结性性较较

28、强强的的混混合合砂砂浆浆或或石石灰灰砂砂浆浆。面面层层抹抹灰灰多多用用抗抗收收缩缩、抗抗裂裂性性较较强强的的混混合合砂砂浆浆、麻麻刀刀灰灰砂砂浆浆或或纸纸筋石灰砂浆。筋石灰砂浆。| 评注评注板条墙或板条顶棚的底层板条墙或板条顶棚的底层抹灰，为提高抗裂性，多用麻刀石抹灰，为提高抗裂性，多用麻刀石灰砂浆。混凝土墙、梁、柱、顶板灰砂浆。混凝土墙、梁、柱、顶板等底层抹灰，因表面较光滑，为提等底层抹灰，因表面较光滑，为提高粘结力，多用混合砂浆。在容易高粘结力，多用混合砂浆。在容易碰撞或潮湿的部位，应采用强度较碰撞或潮湿的部位，应采用强度较高或抗水性好的水泥砂浆。高或抗水性好的水泥砂浆。 |例例5-5

29、5-5 何何谓谓防防水水砂砂浆浆？如如何何配配制制防防水砂浆？水砂浆？|解解|防防水水砂砂浆浆是是指指通通过过调调整整砂砂浆浆配配比比，采采用用特特定定的的施施工工工工艺艺使使砂砂浆浆硬硬化化后后具具有有良良好好的的防防水水、抗抗渗渗性性能能的的水水泥泥砂砂浆浆。在在普普通通水水泥泥砂砂浆浆中中掺掺入入一一定定量量的的防防水水剂剂而而制制得得的的防防水水砂砂浆浆，是是应用最广泛的防水砂浆品种。应用最广泛的防水砂浆品种。|配配制制防防水水砂砂浆浆的的配配合合比比：其其水水泥泥与与砂砂之之比比约约为为1 1：2.52.5，水水灰灰比比应应为为0.500.500.600.60，稠稠度度不不应应大大于

30、于8080。水水泥泥宜宜选选用用32.532.5级级以以上上的的普普通通硅硅酸酸盐盐水水泥泥，砂砂子子应应选选用用洁洁净净的的中中砂砂。防防水水剂剂掺掺量量按按生生产产厂厂推推荐荐的的最最佳佳掺掺量掺入，最后需经试配确定。量掺入，最后需经试配确定。| 评评注注常常加加入入的的防防水水剂剂有有硅硅酸酸钠钠类类、金金属属皂皂类类、氯氯化化物物金金属属盐盐及及有有机机硅硅类类等等外外加加剂剂，使使用用防防水水剂剂前前应应进进行行试验确定合理掺量和配制工艺。试验确定合理掺量和配制工艺。|例例5-6 5-6 简述什么是保温砂浆？简述什么是保温砂浆？|解解| 保保温温砂砂浆浆是是以以水水泥泥、石石灰灰膏

31、膏、石石膏膏等等胶胶凝凝材材料料与与膨膨胀胀珍珍珠珠岩岩砂砂、膨膨胀胀蛭蛭石石、火火山山渣渣或或浮浮石石砂砂、陶陶砂砂等等轻轻质质多多孔孔骨骨料料按按一一定定比比例例配配制制成成的的砂砂浆浆。具有轻质，保温等特性。具有轻质，保温等特性。| 常常用用的的保保温温砂砂浆浆有有水水泥泥膨膨胀胀珍珍珠珠岩岩砂砂浆浆、水水泥泥膨膨胀胀蛭蛭石石砂砂浆浆、水水泥泥石灰膨胀蛭石砂浆等。石灰膨胀蛭石砂浆等。| 评注评注水泥膨胀珍珠岩砂浆用水泥膨胀珍珠岩砂浆用42.542.5级普通水泥配制时，其体积比级普通水泥配制时，其体积比为水泥：膨胀珍珠岩砂为水泥：膨胀珍珠岩砂=1=1：12121515，水灰比为，水灰比为

32、1.51.52.02.0，导热系数为，导热系数为 0.0670.0670.074 W0.074 W（mKmK）。水泥）。水泥石灰膨胀蛭石砂浆是以体积比为水石灰膨胀蛭石砂浆是以体积比为水泥：石灰膏：膨胀蛭石泥：石灰膏：膨胀蛭石=1=1：1 1：5 58 8配制而成。其导热系数为配制而成。其导热系数为0.0760.0760.105 W0.105 W（mKmK）。）。 |砖、石、砌块砖、石、砌块|例例6-1 6-1 试解释制成红砖与青砖的原理。试解释制成红砖与青砖的原理。|解解 | 焙烧是制砖最重要的环节。当砖坯在氧焙烧是制砖最重要的环节。当砖坯在氧化气氛中烧成出窑，砖中的铁质形成了化气氛中烧成出窑

33、，砖中的铁质形成了红色的红色的FeFe2 2O O3 3，则制得红砖。若砖坯在氧，则制得红砖。若砖坯在氧化气氛中烧成后，再经浇水闷窑，使窑化气氛中烧成后，再经浇水闷窑，使窑内形成还原气氛，促使砖内的红色高阶内形成还原气氛，促使砖内的红色高阶氧化铁（氧化铁（FeFe2 2O O3 3）还原成青灰色的低价氧）还原成青灰色的低价氧化铁化铁(FeO)(FeO)，即制得青砖。，即制得青砖。 | 评注评注粘土砖焙烧温度为粘土砖焙烧温度为左左右烧出的砖色泽多为红色。这是由于砖右烧出的砖色泽多为红色。这是由于砖中的着色矿物，如在氧化气氛中保温、中的着色矿物，如在氧化气氛中保温、冷却时，铁形成了呈红色的冷却时

34、，铁形成了呈红色的FeFe2 2O O3 3之故。之故。而为获得青色，则焙烧开始阶段在氧化而为获得青色，则焙烧开始阶段在氧化气氛中，达到焙烧温度后，封闭火门，气氛中，达到焙烧温度后，封闭火门，隔绝空气流入，并配合从窑顶洇水入窑，隔绝空气流入，并配合从窑顶洇水入窑，产生大量水蒸汽，转变成缺氧环境，使产生大量水蒸汽，转变成缺氧环境，使砖在还原气氛里保温、冷却。这时，砖砖在还原气氛里保温、冷却。这时，砖中形成的是呈青灰色的氧化铁中形成的是呈青灰色的氧化铁(FeO)(FeO)，制得青砖。制得青砖。 |例例6-2.6-2.何何谓谓烧烧结结普普通通砖砖的的泛泛霜霜和和石石灰灰爆爆裂？它们对建筑物有何影响？

35、裂？它们对建筑物有何影响？|解解|泛泛霜霜是是指指粘粘土土原原料料中中的的可可溶溶性性盐盐类类（如如硫硫酸酸钠钠等等），随随着着砖砖内内水水分分蒸蒸发发而而在在砖砖表表面面产产生生的的盐盐析析现现象象，一一般般为为白白色色粉粉末末，常常在在砖砖表表面面形形成成絮絮团团状状斑斑点点。泛泛霜霜的的砖砖用用于于建建筑筑中中的的潮潮湿湿部部位位时时，由由于于大大量量盐盐类类的的溶溶出出和和结结晶晶膨膨胀胀会会造造成成砖砖砌砌体体表表面面粉粉化化及及剥剥落落，内内部部孔孔隙隙率率增增大大，抗抗冻冻性性显著下降。显著下降。|当当原原料料土土中中夹夹杂杂有有石石灰灰质质时时，则则烧烧砖砖时时将将被被烧烧成成

36、过过烧烧的的石石灰灰留留在在砖砖中中。石石灰灰有有时时也也由由掺掺入入的的内内燃燃料料（煤煤渣渣）带带入入。这这些些石石灰灰在在砖砖体体内内吸吸水水消消化化时时产产生生体体积积膨膨胀胀，导导致致砖砖发发生生胀胀裂裂破破坏坏，这种现象称为石灰爆裂。这种现象称为石灰爆裂。|石石灰灰爆爆裂裂对对砖砖砌砌体体影影响响较较大大，轻轻者者影影响响外外观观，重重者者将将使使砖砖砌砌体体强强度度降降低低直直至至破破坏坏。砖砖中中石石灰灰质质颗颗粒粒越越大大，含含量量越多，则对砖砌体强度影响越大。越多，则对砖砌体强度影响越大。| 评评注注 5101200051012000规规定定，优优等等品品砖砖不不允允许许有

37、有泛泛霜霜现现象象，一一等等品品砖砖不不允允许许出出现现中中等等泛泛霜霜，合合格格品品砖砖不不允允许许出出现现严严重重泛泛霜霜。标标准准规规定定，优优等等品品砖砖不不允允许许出出现现最最大大破破坏坏尺尺寸寸大大于于2mm2mm的的爆爆裂裂区区域域；一一等等品品砖砖不不允允许许出出现现最最大大破破坏坏尺尺寸寸大大于于10 10 mmmm的的爆爆裂裂区区域域，在在 10 10 mmmm之之间间爆爆裂裂区区域域，每组砖样不得多于每组砖样不得多于1515处。处。|例例6-3 6-3 如何识别欠火砖和过火砖？如何识别欠火砖和过火砖？|解解|烧烧结结砖砖的的形形成成是是砖砖坯坯经经高高温温焙焙烧烧，使使部

38、部分分物物质质熔熔融融，冷冷凝凝后后将将未未经经熔熔融融的的颗颗粒粒粘粘结结在在一一起起成成为为整整体体。当当焙焙烧烧温温度度不不足足时时，熔熔融融物物太太少少，难难以以充充满满砖砖体体内内部部，粘粘结结不不牢牢，这这种种砖砖称称为为欠欠火火砖砖。欠欠火火砖砖，低低温温下下焙焙烧烧，粘粘土土颗颗粒粒间间熔熔融融物物少少，孔孔隙隙率率大大、强强度度低低、吸吸水水率率大大、耐耐久久性性差差；过过火火砖砖由由于于烧烧成成温温度度过过高高，产产生生软软化化变变形形，造造成成外外形形尺尺寸寸极极不不规规整整。欠欠火火砖砖色色浅浅、敲敲击击时时声声哑哑，过过火火砖色较深、敲击时声清脆。砖色较深、敲击时声清

39、脆。| 评注评注焙烧温度在烧结范围内，焙烧温度在烧结范围内，且持续时间适宜时，烧得的砖质量且持续时间适宜时，烧得的砖质量均匀、性能稳定，称之为正火砖；均匀、性能稳定，称之为正火砖；若焙烧温度低于烧结范围，得欠火若焙烧温度低于烧结范围，得欠火砖；焙烧温度超过烧结范围时，得砖；焙烧温度超过烧结范围时，得过火砖。欠火砖与过火砖质量均不过火砖。欠火砖与过火砖质量均不符合技术要求。符合技术要求。 |例例6-4 6-4 某某烧烧结结普普通通砖砖试试验验，1010块块砖砖样样的的抗抗压压强强度度值值分分别别为为：14.214.2、21.121.1、9.59.5、22.922.9、13.313.3、18.8

40、18.8、18.218.2、18.218.2、19.819.8、19.819.8（MPaMPa），试确定该砖的强度等级。），试确定该砖的强度等级。|解解|计算计算1010块试样的抗压强度平均值为：块试样的抗压强度平均值为：评评注注如如砖砖强强度度变变异异系系数数0.210.21，则则按按下下式式计计算算样样本本量量1010时的强度标准值（时的强度标准值（ f fk k）：）：根据强度标准值的结果评定砖的强度等级。根据强度标准值的结果评定砖的强度等级。 |例例6-56-5烧烧结结粘粘土土砖砖在在砌砌筑筑施施工工前前为为什什么么一一定定要要浇浇水润湿？水润湿？|解解 | 烧结粘土砖由于有很多

41、毛细管，在干燥状态烧结粘土砖由于有很多毛细管，在干燥状态下吸水能力很强，使用时如果不浇水，砌筑砂浆下吸水能力很强，使用时如果不浇水，砌筑砂浆中的水分便会很快被砖吸走，使砂浆和易性降低，中的水分便会很快被砖吸走，使砂浆和易性降低，操作时难以摊平铺实，再则由于砂浆中的部分水操作时难以摊平铺实，再则由于砂浆中的部分水分被砖吸去，会导致早期脱水，而不能很好地起分被砖吸去，会导致早期脱水，而不能很好地起水化作用，使砖与砂浆的粘结力削弱，大大降低水化作用，使砖与砂浆的粘结力削弱，大大降低砂浆和砌体的抗压、抗剪强度，影响砌体的整体砂浆和砌体的抗压、抗剪强度，影响砌体的整体性和抗震性能。因此为使操作方便，使砂

42、浆有一性和抗震性能。因此为使操作方便，使砂浆有一个适宜的硬化和强度增长的环境，保证砌体的质个适宜的硬化和强度增长的环境，保证砌体的质量，砖使用前必须浇水湿润。量，砖使用前必须浇水湿润。 | 评评注注浇浇水水程程度度对对普普通通砖砖、空空心心砖砖含含水水率率以以为为宜宜，灰灰砂砂砖砖、粉粉煤煤灰灰砖砖含含水水率率以以为为宜宜。从从操操作作上上讲讲，湿湿砖砖上上墙墙操操作作好好揉揉好好挤挤，操操作作顺顺手手，灰灰浆浆易易饱饱满满，灰灰缝缝易易控控制制，墙墙面面易易做做到到平平整整，砌砌体体规规整整。但但是是应应注注意意的的是是浇浇水水不不宜宜过过度度（指指饱饱和和和和接接近近饱饱和和），砖砖过过

43、湿湿将将给给操操作作带带来来一一定定困困难难，会会增增大大砂砂浆浆的的流流动动性性，砌砌体体易易滑滑动动变变形形，易易污污染染墙墙面面，必必须须严严加加控控制。制。|例例6-6. 6-6. 选选用用天天然然石石材材的的原原则则是是什什么么？为为什什么么一一般般大大理理石石板板材材不不宜宜用用于于室室外外？|解解|选选用用天天然然石石材材时时应应满满足足以以下下几几方方面面的的要求：要求：|1 1适用性。是指在选用建筑石材时，适用性。是指在选用建筑石材时，应针对建筑物不同部位，选用满足技应针对建筑物不同部位，选用满足技术要求的石材。如对于结构用石材，术要求的石材。如对于结构用石材，主要要求指标是

44、石材的强度、耐水性、主要要求指标是石材的强度、耐水性、抗冻性等；饰面用石材，主要技术要抗冻性等；饰面用石材，主要技术要求是尺寸公差、表面平整度、光泽度求是尺寸公差、表面平整度、光泽度和外观缺陷等；和外观缺陷等； |经经济济性性。由由于于天天然然石石材材自自重重大大，开开采采运运输输不不方方便便，故故应应贯贯彻彻就就地地取取材材原原则则，以以缩缩短短运运距距，降降低低成成本本。同同时时，天天然然岩岩石石雕雕琢琢加加工工困困难难，加加工工费费工工耗耗时时，成成本本高高。一一些些名名贵贵石石材材，价价格格高高昂昂，因因此此选选材时必须予以慎重考虑。材时必须予以慎重考虑。|色彩。石材装饰必须要与建筑环

45、境色彩。石材装饰必须要与建筑环境相协调，其中色彩相融性尤其明显和重相协调，其中色彩相融性尤其明显和重要。因此选用天然石材时，必须认真考要。因此选用天然石材时，必须认真考虑所选石材的颜色与纹理，力争取得最虑所选石材的颜色与纹理，力争取得最佳装饰效果。佳装饰效果。 |天天然然大大理理石石化化学学成成分分为为碳碳酸酸盐盐。当当大大理理石石长长期期受受雨雨水水冲冲刷刷，特特别别是是受受酸酸性性雨雨水水冲冲刷刷时时，可可能能使使大大理理石石表表面面的的某某些些物物质质被被侵侵蚀蚀，从从而而失失去去原原貌貌和和光光泽泽，影影响响装装饰饰效效果果，因因此此一一般般大大理理石石板板材材不不宜宜用用于于室外装饰。室外装饰。| 评注评注建筑工程选用天然石材时，应根建筑工程选用天然石材时，应根据建筑物的类型、使用要求和环境条件，据建筑物的类型、使用要求和环境条件，再结合地方资源进行综合考虑。选用天再结合地方资源进行综合考虑。选用天然石材时应满足适用、经济和美观等几然石材时应满足适用、经济和美观等几方面的要求。方面的要求。# #

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建筑材料习题课三

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