土木工程材料执业资格考试范围

土木 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 材料作业 绪论:无机胶凝材料 一、土木工程材料技术 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 分类:按照其适应范围可分为:国家标准 (GB)行业标准、地方标准、企业标准。2页; 第一章:材料的基本性质 一、材料的物理性质:表征材料质量与体积的关系主要参数—密度、表观密 度、堆积密度、密实度、空隙率、以及填充率等,是土木工程材料最基 本的性质; 二、1、密度:绝对密实状态;测定时、应把含空隙的材料磨成细粉; 2、表观密度:自然状态下;测定时以干表观密度为准,含水状态下注 明含水情况; 3、堆积密度:散粒材料在自然状态下; 4、密实度:材料体积内被固体物质所充实的程度;D=V/V0*100%或D=P0/P*100% ; 5、空斜率:材料内空隙体积所占比例; 6、填充率:散粒材料在堆积状态下,其颗粒填充程度; 7、空隙率:散粒材料在堆积状态下,颗粒之间空隙体积所占比例;表 明了致密程度,可作为控制混凝土骨料级配与计算砂率的依据; 三、吸水性与吸湿性: 1、吸水性:材料在水中吸收水的性质;吸水的能力叫吸水率;吸水率: W=(m1-m/m)*100%;吸水性与不仅与其亲水性与憎水性有关,也与其孔隙率有关; 2、吸湿性:材料在潮湿空气中吸收水分的性质;用含水率表示:W=(m 含-m/m)*100%; 3、平衡含水率:与空气湿度达到平衡时的含水率; 四、耐水性 1、耐水性:材料在饱和水作用下抵抗破坏作用,保持原有功能的性质; 常用软化系数表示:K R=f饱/f; (1)、K R是软化系数;(2.)、f是绝 干状态下极限抗压强度;(3)、f饱是在吸水饱和状态下极限抗压强度; 五、抗渗性、抗冻性 1、抗渗性:材料在压力水作用下,抵抗渗透的性质;用渗透系数K表 示:K=Qd/AtH (1)、H静水压力水头,cm;(2)、抗渗 性的高低与孔隙率孔隙特征有关; 2、抗冻性:材料在吸水饱和状态下,抵抗多次冻融循环的性质;用抗冻 等级F表示。 六、弹性与塑性 (一)、力学性质:材料在外力(荷载)作用下变形性质以及抵抗外力破坏 的能力; 1、弹性:在外力作用下发生变形,取消力作用后完全恢复; 2、塑性:在外力作用下发生变形,不能完全恢复,但不产生裂缝; (二)、材料强度通常用破坏性试验来测定;与强度有关的内因:组分、 结构、构造;外因:试验条件、试件形状大小、表面平整度、试验装置、试验时加荷载速度、温度、湿度; 七、脆性与韧性 一、材料在冲击荷载作用下发生破坏时出现两情况:脆性、较大塑性变形; 1、脆性:冲击荷载作用下,材料突然破坏,破坏时不产生明显的塑性变 形;脆性材料抗压强度远远大于它的抗拉强度; 2、韧性(冲击强度):在冲击、震动荷载作用下能吸收较大的能力而不 破坏的性质; 第二章:石料 一、力学性质与要求 (一)、抗压强度:1)砌筑用石材的抗压强度与强度等级; 2)石材抗压强度由边长70mm试件进行测试;取三 个试件破坏的平均值; 3)石材强度由抗压强度来分,并用符号(MU)和抗 压强度值来表示:MU100、MU80、MU60 MU50 、MU40、MU30、MU20 、MU15 、MU10; (二)、耐磨耗性:石料抵抗撞击、剪切、摩擦等综合作用的性能; 1)磨耗率:石料耐磨性的大小;试验方法有两种: 双筒式磨耗试验法、搁板式试验法; 3)以搁板式磨耗机为标准方法;没有才许用双筒式; (三)、耐久性:石材耐久性主要包括:抗冻性、抗风化性、耐火和耐 酸性; 第三章:无机胶凝材料 一、1气硬性胶凝材料:在空气中凝结、硬化并保持和增长强度的胶凝材料; 2水硬性胶凝材料:是不仅在空气中能凝结、硬化,而且能在水中继续保持和增长强度胶凝材料; 二、石膏 (一)、建筑石膏的性质及用途 1、建筑石膏特性;与水泥和石灰无机胶凝材料比,石膏具一下特性: (1)、凝结硬化快; (2)、凝结硬化时体积微膨胀;(膨胀率约为1%,水泥小收缩、石 灰大量收缩); (3)、孔隙率高、表观密度小、强度低; (4)、有较好的功能性; (5)、具有良好的防火性;(建筑石膏与水作用转变C as o4.2H2O, 硬化后的石膏含20.93%结合水,遇火吸热大量蒸发,在表 面形成小蒸汽幕,隔绝空气,缓解石膏温度升高,阻止火蔓 延); (6)、耐水性和抗冻性差; 三、石灰 (一)、石灰:最早使用的气硬性胶凝材料之一。 (二)、石灰的性质及用途; 1石灰的技术性质: (1)、保水性和可塑性好;这一性质常用来改善砂浆的保水性, 克服水泥砂浆保水性较差的弱点; (2)、硬化慢、强度低; (3)、硬化时体积收缩大; (4)、耐水性差; 2、石灰用途: (1)、石灰乳; (2)、石灰土和三合土; (3)、无孰料水泥和硅酸盐制品;46页; (4)、碳化石灰板; 四、水泥 (一)、通用硅酸盐水泥 1、定义:以硅酸盐水泥熟料和适量石膏。及规定的混合材料制成的水 硬性胶凝材料; 2、分类:硅酸盐水泥(P.I /P.II )、普通硅酸盐水泥(P.O)、矿渣 硅酸盐水泥(P.S .A / P.S .B)、火山灰硅酸盐水泥(P. P)、粉煤灰硅酸盐水泥(P.F)、复合硅酸盐水泥(P.C); 3、通用硅酸盐水泥组成材料: (1)、硅酸盐水泥熟料:主要含C a O、si o2、Al2O3、Fe3O4原料; (2)、石膏:包括天然石膏、工业副产石膏 (3)、活性混合材料:符合标准的矿渣、渣粉、粉煤灰、火山灰; (二)、硅酸盐水泥(P.I /P.II ) 1、水泥的矿物质组成:硅酸盐水泥熟料矿物的名称、含量如下: .si o2,简写C3S,含量37%—60%; (1)、硅酸三钙:3C a O .si o2,简写C2S,含量15%—37%; (2)、硅酸二钙:2C a O . Al2O3,简写C3 A,含量7%—15%; (3)、铝酸三钙:3C a O . Al2O3. Fe2O3,简写C4 AF,含量10% (4)、铁铝酸四钙:4C a O —18%; 2、几种硅酸盐水泥性质: (1)、硅酸三钙:凝结时间正常、水化较快,放热较多、强度增 进率大,28天C3S强度可达一年强度70%—80%; (2)、硅酸二钙:水化慢、水化热很小、强度早期低,后期较高, 硅酸二钙二钙强度甚至超过硅酸三钙强度,是保 证硅酸盐水泥后期强度的矿物。 (3)、铝酸三钙:水化迅速,放热多,不加石膏缓凝易使水泥速 凝,强度三天发挥出来,值不高,以后几乎不增 长,甚至倒缩;干塑变形大,抗硫酸性能差。 (4)、铁铝酸四钙:水化速度介于硅酸三钙与铝酸三钙之间,强 度也早期发挥,后期没有什么发展,抗冲击性能 与抗硫酸性能较好。 3、影响硅酸盐水泥水化、凝结硬化的因素: (1)、矿物组成:例:C3 A含量高时水化快,但强度不高,C2S 含量高时,水化慢,早期强度低,后期强度高; (2)、细度:水泥颗粒细,比表面积增加,与水反应机会增多, 水化加快,加速水泥凝结、硬化,提高早期强度; (3)、拌合水量:拌合水量多少是影响水泥强度关键因素之一; (4)、石膏:(1)、石膏影响铝酸盐水化产物凝聚结构的形成的 速率和结晶的速率与形状,未加石膏:水泥不正常 速凝;加石膏:阻碍了C3A水化,延长了凝聚过 程。(2)、石膏的掺量必须严格控制,掺量太少缓 凝作用太小,过多会因在水泥浆硬化后继续生成水 化硫铝酸钙产生体积膨胀,大致硬化的水泥石开裂 而破坏;58页 4、硅酸盐水泥的技术性质: 1、物理性质: (1)、细度:一般认为,水泥粒径在40um以下才有较强的活性; (2)、标准稠度用水量; (3)、凝结时间:1)初凝:水泥加水拌和至标准稠度水泥净浆开 始失去塑性所用时间; 2)终凝:水泥加水拌和至标准稠度水泥净浆完 全失去可塑性的时间; 3)硅酸盐水泥初凝时间不小于45min,终凝 时间不大于390 min;6个半小时。 (4)、体积安定性:造成安定不良的原因有三点: 1)熟石料中过多的游离氧化钙;(亚煮发检验)。 2)熟石料中氧化镁含量过多;(亚蒸发检验)。 3)水泥中三氧化硫含量过多;(造成膨胀破坏、 化学分析法检验)。 (5)、强度及强度等级: 1)水泥强度按GB/T17671—1999进行;(该法是 1、水泥、标准砂和水岸比例1:3:0、5 将 配置成胶砂,2制成40mm*40mm*160mm的 试件;3、脱模后在标准温20’C加减1’C水中 养护?(3d、28d)后测其强度); 2)国标GB175—2007规定:硅酸盐水泥强度等 级分42,5 42,5R 52,5 52,5R 62,5 62,5R六个 级别;(见表60页); 2、化学性质 3、其他性质: (1)、水化热:由水泥水化产生的;水化热会凝聚在混凝土内部不易 发散,致使混凝土内外产生很大温差(50—60度)。当混凝土 外部因冷却而收缩时,内部因温度较高体积膨胀,产生内应力, 导致混凝土开裂; (三)、普通硅酸盐水泥(简称普通水泥P.O) 1、组成材料:是由硅酸盐水泥熟石料、5%—20%粒化高炉渣、火山灰 质混合材料、粉煤灰适量、石膏磨细制成的水硬性胶凝材料; 2、物理性质要求: (1)、细度:比面积大小于300kg/m2; (2)、凝结时间:初凝:不小于45min,终凝不超过390min.; (3)、体积安定性:国家规定沸煮法合格; (4)、强度及强度等级:国标GB175—2007规定普通硅酸盐水泥强 度等级分为:42,5 42,5R 52,5 52,5R四个强度等级; (四)、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥 1、矿渣硅酸盐水泥:分P.S .A / P.S .B两种类型。用量与产量最大; 2、火山灰水泥:P. P; 3、粉煤灰水泥:P.F; 4、这三种水泥的技术要求; 1)物理指标:(1)、细度:以筛余表示,80um空晒晒与不大于10%, 45um空晒晒与不大于30%; (2)、凝结时间:初:不小于45 min,终:不超过600 min; (3)、强度等级:32.5 32.5 R 42,5 42,5R 52,5 52,5R; 5、这三种水泥的共同特性 1)凝结硬化速度慢,早期强度低,但后期强度较高; 2)抗腐蚀能力强; 3)水化热低; 4)硬化时温度敏感性强; 5)抗碳化性和抗冻性差; 6、这三种水泥各具有的特点有: 1)矿渣水泥耐热性好; 2)火山灰水泥具有较高的抗渗性和耐水性; 3)粉煤灰水泥具有抗渗性好的特性; 第四章:水泥混凝土和砂浆 一、混凝土的分类 1、按表观密度分: 1)重混凝土。P表>2800kg/m3,防辐射,作为核工程屏蔽结构材料。 2)普通混凝土。P表=2000—2800 kg/m3;运用最广泛。承重结构材料; 3)轻混凝土。P表<2000kg/m3;保温隔热质量轻;保温、高层大跨度; 2、按所有胶凝材料分:水泥混凝土、硅酸盐混凝土、石膏混凝土、水玻璃 混凝土、沥青混凝土、聚合物混凝土、树脂混凝土等。 3、按用途分类:结构混凝土、大体积混凝土、防水混凝土、耐热混凝土、 膨胀混凝土、防辐射混凝土、道路混凝土等。 继续阅读