无机胶凝材料的基本性能
2007-10-10 12:11:54| 分类：公司产品|字号大中小订阅
第一讲无机胶凝材料的基本性能
1、什么是胶凝材料？
答：凡能在物理、化学作用下，从具有流动性的浆体变成坚固的石状体，并能胶结其他物料，具有一定的机械强度的物质，统称胶凝材料（以称胶结材料）。
2、简述胶凝材料的分类及代表性的物质。
答：胶凝材料分为无机和胡机两大类别：
沥青和各种树脂属于有机胶凝材料。
无机胶凝材料按照硬化条件，分为水硬性胶凝材料和非水硬性胶凝材料。
水硬性胶凝材料在拌水后既能在空气中硬化，又能在水中硬化，通常称为水泥。如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。
非水硬性胶凝材料不能在水中硬化，只能在空气中或其他条件下硬化。
而只能在空气中硬化的胶凝材料，称为气硬性胶凝材料，如石灰、石膏、镁质胶凝材料、耐酸胶凝材料。
3、硅酸盐水泥为什么能够凝结硬化？
答：硅酸盐水泥生产水泥的主要原材料是石灰石和粘土。
其主要氧化物成分是：
CaO:64%--68%; SiO2:21%---23%; Al2O3:5%--7%;Fe2O3:3%---5%; MgO:5%
原材料经破碎、磨细制成生料，在1450℃煅烧，组份相互发生固相、液相反应，而后经平衡冷却（冷却速度非常缓慢,使固液相间反应充分进行）,形成的熟料矿物.再将水泥熟料加石膏(控制凝结时间、减少收缩等)共同磨细制成硅酸盐水泥。
加放一定数量的混合材料（改善水泥某些性质、调节水泥标号、提高产量、增加品种、扩大使用范围等），即可制成其它品种的硅酸盐水泥，如普通硅酸盐水泥（P。O）、矿渣硅酸盐水泥（P。S）、粉煤灰硅酸盐水泥（P。F）、火山灰硅酸盐水泥（P。P）、复合硅酸盐水泥等等。
硅酸盐水泥主要的矿物万分：44—46% 3CaO.SiO2(缩写C3S)，18-30% 2CaO.
SiO2(缩写C2S),5-12% 3CaO.Al2O3(缩写C3A), 10-18% 4CaO. Al2O3.Fe2O3(缩写C3AF) 硅酸盐水泥加水后，其熟料矿物很快与水发生化学反应，生成一系列的水化物，同时放出水化热。水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶，氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体。这些水化产物就决定了水泥石的一系列特性。
水泥密度：3050-3200千克/立方米，表观密度：1300-1600千克/立方米
松装容量：1000-1300千克/立方米，紧装容量：1500-2000千克/立方米
4、何谓水泥的凝结时间、初凝、终凝？有何要求？
答：水泥从加水开始到失去流动性，即从可塑状态发展到固体状态所需的时间叫凝结时间；初凝时间是指从水泥加水拌合起至水泥浆水泥浆开始失去可塑性所需的时间；从加水拌合到水泥浆完全失去可塑的时间为水泥的终凝时间。
水泥的初凝时间≥45min，施工操作时间
水泥的终凝时间≤6h 30min---10h----12h尽快硬化，利于下道工序进行。
通过水泥矿物成分的改变（特种水泥：快凝快硬硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥）和外加剂可根据需要调整凝结时间及强度的发展。
5、何谓水泥的需水量？
答：理论上水泥完全消化，需要大约25%的水，但是只加入25%的水，根本无法搅拌混合，为了满足施工操作性的需要，通常加入水泥中的水为40—50%。多余的水分中的大部分随着水泥的水化硬化逐渐从浆体蒸发掉，在浆体中形成孔隙。
6、为什么普通水泥强度标号以28天强度划分？
答：水泥的水化反应是从水泥颗粒表面逐渐深入内层的，一般讲，水泥在开始的3—7天内，水化速度较快，所以强度增长较快，大致28天可完成这个过程的基本部分，以后显著减缓，强度增长也极为缓慢。
7、普通水泥制成品优缺点？
答：优点—便宜、耐久、刚性、抗压强度高、可模性好
缺陷—非柔性、低延伸性、易收缩开裂、不能很好的与合成材料或塑料粘接。
8、何谓高铝水泥？人何特点和应用？
答：高铝水泥是铝酸盐水泥的主要品种，它是以铝酸钙为主、氧化铝含量约为50%的熟料，磨细制成的水硬性胶凝材料。
高铝水泥是以矾土和石灰石用为原料，按适当比例配合、煅烧、磨细而成。旧称矾土水泥。是一种快硬、高强、耐热和耐腐蚀的胶凝材料。
高铝水泥常为黄色或褐色，也有呈灰色者。1天的强度可达3天的强度的80%以上，3天的强度便可达普通硅酸盐水泥28天的水平。所以其水泥标号是以3天抗压强度表示。但是，由于水化物晶形转化，后期强度会发生明显下降，与环境湿度有关。
耐高温性好：1000℃耐热构筑物。
耐腐蚀性好：耐硫酸盐腐蚀性强，高于抗硫酸盐水泥。（不含铝酸三钙，不析出的氢氧化钙，而且硬化后结构致密，因此对矿物水的侵蚀也且有很好的抵抗性。）水化热：早期释放，一天可放出总热量的70—80%。
碱对高铝水泥的腐蚀性极强：不能与碱性溶液接触，不得与末硬化的硅酸盐水泥接触使用，否则引起强度降低，凝结时间缩短，甚至瞬凝。
应用：掺加石膏或无水石膏，可作为膨胀水泥的主要膨胀组份且无晶形转化问题。高铝水泥与普通水泥适当混合可缩短凝结硬化时间，可用于快凝系统如：瓷砖粘接剂、自流平材料、修补砂浆等等。
9、简述石灰的硬化机理。
答：石灰是在建筑中应用较早的一种矿物胶凝材料。
分为生石灰CaO和熟石灰Ca(OH)2。原料：含碳酸钙为主要成分石灰石、白垩等生产原理：煅烧CaCO3 900℃CaO + CO2 熟化CaO + H2O = Ca(OH)2 + 64.83KJ
硬化原理：
1、结晶作用游离水分蒸发，氢氧化钙逐渐从饱和溶液中结晶（内部）
2、碳化作用Ca(OH)2 + CO2 + nH2O = CaCO3 + (n+1)H2O(坚硬的表面，钝化效应)
石灰浆的凝胶和感化很慢，而且水分的蒸发会形成孔隙，所以强度也低。
石灰浆具有良好的可塑性是其优良的性能。因为石灰是靠化学作用自动分散成消石灰或石灰浆，其所含的氢氧化钙呈细小的胶体状态，颗粒表面吸附大量的水形成较厚的水膜，所以可塑性好。
但灰浆体硬化过程必须向外排除水分，因此石灰不宜用在潮湿环境。
建筑消石灰细度：0.9mm＜0-5%，0.125mm＜3%-15%
10为什么石灰不能单独使用，必须掺入砂子？
答：石灰浆在硬化过程中收缩极大且易发生开裂。因此石灰浆不能单独使用。而必须掺入一些骨料，最常用的是砂子。石灰砂浆中的砂子好像是砂浆中的骨架，可减少收缩和防止开裂，节省石灰用量，降低成本。另外，砂子可形成较多的孔隙，利于石灰浆内部水分的排除和吸收二氧化碳。
11石灰有哪些作用？
答：1）用石灰乳：能粘接在混凝土、砖和一般石材表面。应用时可加入少量颜青颜料以抵消因含有铁化物杂质而形成的淡黄色，使粉白层呈纯白色。
2）砌筑砂浆：单独或与其它胶凝材料一起配制砌筑砂浆。如与水泥配制的混合砂浆，比纯石灰砂浆硬化快，可塑性和保水性又比纯水泥砂浆好。
3）抹灰砂浆：用于砖墙和混凝土墙。石灰石膏砂浆，硬化比石灰砂浆快，凝结比建筑石膏慢。
4）三合土和灰土：石灰粉加粘土加水，具有一定的水硬性。
5）无熟料水泥和硅酸盐制品
6）碳化制品
7）加固地基：生石灰吸水和体积膨胀性产生的膨胀压力，使地基加固。
12、简述石膏硬原理
答：建筑石膏是将半水石膏经磨细制成。α为普通建筑石膏，β为高强建筑石膏与水拌合后，重新水化成二水石膏，形成坚硬的石状物体，反应如下：CaSO4.5H20 + 1.5H20 = CaSO4.2H20
石膏的凝胶硬化是一个连续的溶解、水化、胶化、结晶的过程。
200C时半水石膏溶解度：8.85g/L，二水石膏：2.05g/L(而硬石膏单独水化非常慢)
13、建筑石膏的特点及应用
答：孔隙率大，理论需水量18.6%，为使浆体可塑，须加60%-80%水
凝结硬化快，3-5Min凝胶，终凝不超过30Min，体积微膨胀1%
耐水性、抗冻性差：建筑石膏硬化后具有很强的吸湿性，潮湿环境下，晶体间粘接力削弱，强度显著下降，遇水晶体溶解易引起破坏，吸水后受冻孔隙中水分结冰崩裂，耐火性好；含有结晶水，密度小、导热差
应用：石膏砂浆、艺术配件、制品、人造大理石等。
二水石膏、硬石膏调节水泥凝结时间，减少收缩
二水石膏、硬石膏可作为膨胀水泥或膨胀剂中的膨胀组份之一。
14、什么是快硬硫铝酸盐水泥？
凡以适当成分的生料，经煅烧所得以无水硫铝酸钙和硅酸二钙为主要矿物成分的熟料，加入适量石膏制成的早期确定高的水硬性胶凝材料，称为快硬硫铝酸盐水泥。
主要水化产物：钙矾石，C-S-H凝胶，改变石膏的掺入量，可以制得不收缩、微膨胀、膨胀和自应力水泥。其水泥标号以3天抗压强度表示。
第二讲有机高分子聚合物材料的主要特点
1、什么是有机高分子聚合物？
答：所有各类高分子都是由千万个小分子化合物通过聚合反应，联结而成的大分子化合物，故高分子化合物又可称聚合物或高聚物。
聚合物是由聚合物低分子（通常称为单体）经聚合反应而得，如加成聚合或缩合聚合。
2、高分子材料的主要特征？
高分子有很长的主链结构，分子量很大，可以从几万至几百万。高分子不是以单个分子形态存在，而是由很多高分子通过分子链之间的相互作用而聚集成高聚物。所以，高分子材料的性能实际上是高分子聚集态的综合性能。由于大分子链段的松驰运动，使得高分子材料呈现特有的较高的拉伸强度，柔韧性，高粘性，抵抗压强度，这是高分子材料区别于低分子化合物的主要特征。
3、什么是水溶性高分子?
答:水溶性高分子又称不溶性树脂或水溶液性聚合物,是一种亲水性的高分子材料,在水
中能溶解或溶液胀而形成溶液或分散液.
水溶性高分子的亲水性,来处于其分子含有的亲水基团.最常见的亲水性基团是:羧基、羟基、酰胺基、胺基、醚基等。
可分为：天然、半合成、全成三大类。
作用：分散、絮凝、增稠、保水、减阻等。
4、什么是聚合物分散体乳液？
答：聚合物分散体乳液是聚合物以极细小的粒子稳定的分散于水中或其它溶剂中，一般在乳液中都须加有各种助剂，以保证乳液的稳定性。
聚合物在水中的溶解性是由于其分子链存在亲水性的官能团。例如牛奶就是非曲直一种天然的高分子乳液。
5、胶乳如何成膜并与基材粘接？
答：当乳液涂覆于基材表面后，随着水分或溶剂的蒸发挥发，聚合物粒子便重新聚强开成均质的膜层。
除渗入基材孔隙中的高分子膜形成机械嵌固外，高分子中的极性基团与基材还能产生分子间引力作用（物理力，静电力等），有的如环氧树脂乳液还可与基材形成化学键，故形成较强的粘接力。
5、水基类胶粘剂有哪种类？
答：水溶液性胶—羧甲基纤维素、可溶性淀粉、变性可溶性淀粉、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛、水溶性高分子的亲水性脲醛树脂等。
乳液类胶—聚醋酸乙烯乳液、乙烯-聚醋酸乙烯共聚物乳液、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物乳液、橡胶乳液（如氯丁胶乳）、环氧乳液等。
6、什么是可再分散乳胶粉？
答：象牛奶一样，一些胶乳也可以采用特定的喷雾干燥工艺（不会成膜），其形成胶粉还可以于水中分散，重新形成性能不变的胶乳（与喷雾干燥前）。
可再分散乳胶粉是++++有限公司生产的乙烯-聚醋酸乙烯共聚物和三元共聚物的可再
分散乳胶粉。
但是值得注意的是：并不是所有的胶乳都可以制成可再分散乳胶粉，而且喷雾干燥的工艺特别重要。
7、可再分散乳胶粉的优点有哪些？
为什么说可再分散乳胶粉是干混砂浆的首选聚合物改性材料？
答：防冻、包装容易、重量减轻/易于运输、无细菌或微生物的孳生，易于储存。正因为可再分散乳胶粉的这些优点，使其成为干混砂浆的首选取胶粉。（对水泥基材料的改性优点见下一讲）
第三讲聚合物改性水泥基材料
1、主要粘接机理？
答：机械嵌固—主要是无机胶凝材料嵌入基材孔隙中，凝结硬化后产生类似于销、键的作用。
物理结合—主要是有机胶凝材料（含有极性官能团）与基材间产生分子间力。
机械固定及锚固===砖片、基材的孔隙情况
关键在于砖片和基材存在孔、洞而使粘接剂（例如水泥砂浆）能够嵌入其中，固化后产生类似于销、键的机械固定及锚固作用。
2、聚合物改性水泥基材料有哪些特点？
答：因为无机的水硬性胶凝材料和有机聚合物材料各有其特点。
水泥：较高的抗压强度、低拉伸强度、水硬性胶凝材料、坚硬、通过机械嵌固与基层粘接；
聚合物：柔软、高拉伸强度、柔性、低抗压强度、通水分蒸发结硬、通过分子间力粘接；
将聚合物掺入水泥中，增强水泥革材料的内聚强度、粘接强度、赋予其柔韧性。
提高类水泥材料的柔性、变形性、粘接性、热老化性、耐磨性等。第四讲可再分散乳胶粉聚合物改性水泥基材料的应用
1、可再分散乳胶粉聚合物改性水泥基材料的应用？
答：可以干混砂浆形式预配制
砖粘接剂（尤其大尺寸瓷砖，或在光滑表面、不稳定的基材上粘贴）瓷砖嵌缝剂
饰面砂浆
密封防水砂浆
自流平地坪砂浆
外保温系统粘接剂
修补砂浆
粉末涂料
地面硬化剂
腻子涂层
防火砂浆
界面处理剂
加气混凝土抹面及砌筑砂浆
第五讲砂子
1、砂子在胶凝材料中的主要作用和要求？
答：填料，减少胶凝材料的用量，降低成本
降低收缩
因此砂子的级配很重要，良好的级配（可降低粘接剂厚度和孔隙率），可使粘接剂获得较低的水泥用量、良好的施工操作性、减少收缩开裂的可能性。
颗粒形状：较好的工作性；
非圆形颗粒：较高的强度，抗下垂性；
较粗的砂子，水泥用量少，需水量小，工作性可能差些；
较细的砂子，水泥用量多，需水量大，较好的工作性≤63um 可视为细填料。
密封胶效果的评判和密封胶有哪些种类 1、表面效果 固体垫片无论怎样压紧，也不会完全填满接合面上的凹凸不平，在界面上总会存有间隙，而液态密封胶却能将全部凹陷填平，呈现出良好的密封效果。 2、粘附效果 液态密封胶呈液态状，具有一定的粘性，对金属接合面具有一定的粘附力，有利于密封。密封胶 3、薄膜效果 处于接合面间的液态密封胶被螺纹紧固后，形成与间隙相同的薄膜，同时与表面十分吻合。同时越薄的膜，复原能力越大，越有利于密封。 4、流动和耐压性 使用液态密封胶的金属接合面，间隙一般都在0.1mm以下，而且液态密封胶又是粘度很高的液体，很难发生流动，从而保持了其良好的密封性。 5、容积变化和流动性 固体垫片的防泄漏作用是靠垫片的压缩而产生的弹性变形。而液态密封胶的防漏是在受压和拉伸时容积发生变形，它不存在固体垫片的压缩变形，从而也就没有压缩疲劳、弹性破坏、应力松弛等现象，而且它总是与连接界面粘附着的，所以能防止界面泄漏。 密封胶具有良好的密封性能，又有良好的耐温、耐压、耐密介质等特点，使用方法简便，常用于机电产品的静止接合面间的密封，以及接合面较复杂的螺纹等的密封，密封胶一般分为液态密封胶与厌氧胶两大类。 密封胶分类 1、按照化学成分分类，可以分为橡胶型、树脂型、油基型和天然高分子密封胶。这种分类法能更具高分子材料的特性推测出其乃温馨、密封性及对各种介质的适应能力。 橡胶型：此类密封胶以橡胶为基料。常用橡胶有聚硫橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶、氯丁橡胶和丁基橡胶等。 树脂型：此类密封胶以树脂为基料。常用树脂有环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、聚丙烯酸树脂、聚氯乙烯树脂等。 油基型：此类密封胶以油料为基料。常用的油类有各种植物油如亚麻油、蓖麻油和桐油、以及动物油、如鱼油等。 密封胶分类
胶凝材料 一、填空题 1、胶凝材料按化学组成分无机胶凝材料和有机胶凝材料。 2、无机胶凝材料按硬化条件分气硬性和水硬性。 3、建筑石膏与水拌合后，最初是具有可塑性的浆体，随后浆体变稠失去可塑性，但尚无强度时的过程称为凝结，以后逐渐变成具有一定强度的固体过程称为硬化。 4、从加水拌合直到浆体开始失去可塑性的过程称为初凝。 5、从加水拌合直到浆体完全失去可塑性的过程称为终凝。 6、规范对建筑石膏的技术要求有强度、细度和凝结时间。 7、水玻璃常用的促硬剂为氟硅酸钠。 二、单项选择题 1．划分石灰等级的主要指标是（C ）的含量。A．CaO的含量 B.Ca(OH)2的含量 C.有效CaO＋MgO
的含量 D.MgO的含量 2生石灰的化学成分是（B ）， A．Ca（OH）2 B CaO C.CaO＋MgO D.MgO 3.熟石灰的化学成分是（A ）， A．Ca（OH）2 B CaO C.CaO＋MgO D.MgO 4.生石灰的化学成分是（B）。 A．Ca（OH）2 B CaO C.CaO＋MgO D.MgO 4.只能在空气中凝结、硬化，保持并发展其强度的胶凝材料为（D ）胶凝材料。 A、有机 B、无机 C、水硬性 D、气硬性 5.生石灰熟化的特点是（C ）。 A体积收缩B吸水C体积膨胀D吸热 6.在生产水泥时，掺入适量石膏是为了（C ）。 A.提高水泥掺量 B.防止水泥石发生腐蚀 C.延缓水泥凝结时间 D.提高水泥强度 7.石灰陈伏是为了消除( C )的危害。 A正火石灰B欠火石灰C过火石灰D石灰膏 8.石灰一般不单独使用的原因是（B ） A.强度低 B.体积收缩大 C.耐水性差 D.凝结硬化慢
《公路桥梁施工规范》JTJ 041-2000 于2000年11月01实施，历经十年已严重滞后于科技进步，国家要求规范四年已修订，交通运输部远落后于我国其他部门规范；新规范《公路桥梁施工规范》JTG /T F50-2011（简称新桥规）于2011年08月01实施，《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005于2005年08月01实施，还没有来得及将粉煤灰、矿粉、石灰岩粉、硅粉等矿物掺合料比表面积、烧失量、需水量比、28d活性指数等试验检测方法没有列入试验规程，依据G B/T 8074、GB/T 1596、GB/T 18736-2002、GB/T176 将有关试验分述如下： 1、比表面积 新桥规表6.15.8-1只测定45um负压筛粉煤灰、矿粉细度而不测定比表面积，第二章我已经论述，只测定细度容易造成供销商掺假使杂，对HPC性能造成影响。 矿物掺合料比表面积越大，矿物掺合料就越细，其对混凝土强度的贡献就越明显，因为比表面积越大的矿物掺合料其活性越大。 试验表明，同一种掺合料的比表面积越大，需水量比越大，活性指数就越高，早期水化反应速度就越快，放热就越快，导致水化热峰值就越高，不利于大体积结构物的温度控制。但在试验的同时也发现硅粉和粉煤灰比表面积不仅与水泥的水化热有关，还与混凝土的保水性有很大的关系。比表面积越小，水化放热较慢，但保水效果不好，易泌水；比表面积越大，使得早期水化放热速度较快，但保水效果好，不易泌水。经多次试验分析，硅粉掺合料的比表面积控制在15m2/g~
20m2/g、普通硅酸盐P.O42.5水泥宜控制在300m2/kg~350m2/kg、硅酸盐水泥P.Ⅰ、P.Ⅱ52.5宜控制在350m2/kg~400m2/kg、粉煤灰宜控制在400m2/kg~600m2/kg、矿粉宜控制在550m2/kg~750m2/kg、石灰岩粉宜控制在450m2/kg~550m2/kg。 1）比表面积测定 粉煤灰、矿粉、石灰岩粉采用GB/T 8074-2008水泥比表面积测定方法（勃氏法），硅粉采用碳吸附法测定。注意：比表面积测定粉煤灰、石灰岩粉密度采用蒸馏水、水泥、矿粉密度采用无水煤油。见《中华人民共和国国家标准》GB/T 208-1994 水泥密度测定方法。 2、烧失量 是指其它胶凝在高位灼烧下质量损失。烧失部分主要为未烧尽固态碳，这些碳成分的增加，及意味有效成分的减少，同时会导致矿物掺合料的需水量增加，因此要加以控制。 称取约 1g试样，精确至0.0001g ，置于已灼烧恒量的瓷柑锅中，将盖斜置于增祸上，放在马弗炉内从低温开始逐渐升高温度，在950-1 000℃下灼烧15~20 min，取出钳涡置于干燥器中冷却至室温并称量。反复灼烧，直至恒量。 烧失量=（试样的质量—灼烧后试样的质量）/试样的质量 3、需水量比 在相同流动度下，其它胶凝材料的与硅酸盐水泥的需水量之比。需水量比小的矿物掺合料掺入混凝土中，可增加其流动性，改善和易性，提高强度。
绪论 1.、建筑材料的基本要求：1具备设计的强度等级 和结构稳定w性2建筑物的适用性3建筑物的耐久 性这三者总称建筑物的可靠性。 2. 度量建筑物可靠性的数值指标叫做建筑物的可靠度。其定义为：建筑物在规定的期间内（分析时的时间参数，也称设计基准期），在规定的条件下（指设计建筑物时所确定的正常设计、正常施工和正常适用的条件及环境条件，而不受人为过失影响），具有预订功能的概率。 3 从环境改善角度出发，具有环境改善功能的材 料、高效率利用和低耗能材料、全寿命环境协调 性和零排放的制备技术的材料，都属于环境协调 性材料。 4 这种环境协调性材料的基本特征是;无毒无 害，减少污染，包括避免温室效应和臭氧层破 坏；全寿命过程对资源和能源消耗小；可再生循 环利用，且容易回收；能做到高的使用率。 第一章建筑材料的基本性质
1 材料密度：νρm = 表观密度：a a v m =ρ 体积密度：00v m ，=ρ 堆积密度：通常所指的堆积密度是材料在自然堆积状态和气干状态下的，称为气干堆积密度。， p v m =ρ 紧密密度：对于散粒体材料按规定方法填实后单位体积的质量称为紧密密度。 空隙率;散粒材料的空隙体积占堆积体积的百分数。 2 化学组成：无机非金属材料通常以各种氧化物含量的百分数表示。 无机非金属材料的基元是矿物，有机高分子化合物是链节。 3 硅氧骨架形式结构分别为：岛状结构、环状结构、链状结构、层状结构和架装结构。 4 建筑材料的宏观结构按空隙尺寸可分为; （1）致密结构(2)空隙结构(3)多孔结构
5 当材料受到外力作用时产生变形，外力解除时变形能完全消失的性质称为弹性，这种变形称为弹性变形；若还存在永久变形的性质称为塑性，这种永久变形称为塑性变形。 6材料在外力作用下，破坏时不产生塑性变形，即使产生其数量很小，这种性质称为脆性，具有这种性质的材料称为脆性材料。材料在破坏前就产生很大的塑性变形，这种性质叫延性。 材料的韧性是以材料在冲击或震动载荷作用破坏时所需要的能量表示，相当于应力应变曲线与应变轴所围成的面积。 7 材料的力学破坏本质上是由于原子间或分子间的结合键受拉力作用发生断裂所造成的。断裂的形式是脆裂或产生晶界面滑移。 8 耐久性：所谓材料的耐久性，是在使用条件下，在各种因素作用下，于规定使用期限内不破坏, 也不失去原有性能的性质。 亲水性：材料遇水后其表面能降低，则水在材料表面易于扩展，这种与水的亲和性称为亲水性。憎水性；当材料与水接触时不和水亲合，这种性质称为憎水性。
浅析胶凝材料学发展 摘要：基于胶凝材料的发展历史，提出了非传统胶凝材料的概念，根据工业废渣的化学组成、矿物特征以及胶凝固结特征对其进行了分类并探讨了工业废渣在胶凝材料中的应用途径，指出工业废渣在胶凝材料中的应用不仅有助于解决环境污染，节约能源，而且可降低产品成本，不同程度地改善胶凝材料的性能，具有显著的社会经济效益，并对以土聚水泥为例，介绍其研究现状及应用发展前景。关键词：胶凝材料；工业废渣；利用；土聚水泥 0引言 胶凝材料是指经过自身的物理化学作用后，能够由液态或半固态变成坚硬固体的物质。胶凝材料按其化学成分可分为有机和无机两大类。无机胶凝材料按其硬化时的条件又可分为：气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续提高其强度，如石灰、石膏、水玻璃等[1-2]。水硬性胶凝材料不仅能在空气中硬化，而且能更好地在水中硬化，保持并继续提高其强度[3]。 1胶凝材料学的发展历程 1.1传统胶凝材料 1.1.1古代胶凝材料 人类发现和利用胶凝材料，有着悠远的历史。新石器的前陶器时代人们就开始使用天然胶凝材料粘土和姜石，并且在9000年前开始使用最早的人造胶凝材料—石灰。公元前2500～3000年，人们就开始使用石膏—石灰类胶凝材料。公元初期，石灰—火山灰水硬性胶凝材料开始使用。这种胶凝材料表现出极强的耐久性[4-7]。 古代胶凝材料的最大不同是AL203和SiO2含量高而且有大量(40％)的方沸石存在。方沸石是一种化学稳定性较高的水化产物，溶解度小，与Ca(OH)2几乎完全反应。因此古代的胶凝材料的溶解度小，其内的成分不会因为时间的流失而流失，所以古代胶凝材料有卓越的耐久性。 1.1.2现代胶凝材料。 现代胶凝材料一般指硅酸盐水泥、石灰、石膏等最常用的胶凝材料。而铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、则又称为非硅酸盐水泥。现代以波特兰水泥为主的胶凝
密封胶的种类及介绍 七十年代以后，密封胶已开始用于建筑结构接缝密封，逐渐成为主体材料。该类材料可功能和基础聚合物两种方法分类，重要的是根据用途及密封功能对产品分类，已经编制标准的有玻璃幕墙接缝密封胶、混凝土接缝密封胶、石材密封胶、防霉密封胶、金属彩板密封胶、窗用密封胶等，随着需要可能还有防火密封胶、绝缘密封胶、阻蚀密封胶等，其物理力学性均按ISO 11600标准分级外，分别规定出功能特有的技术要求。对设计选材、产品研究和工程应用来讲，按基础聚合物类型分类已显得不为重要，关键是各该产品满足用途和特定的功能要求。先列出几种分类的密封胶和相关技术要求。 1) 幕墙玻璃接缝密封胶 具有粘接密封幕墙玻璃接缝的密封胶，目前基本是硅酮型密封胶。外观为单组份支装可挤注的粘稠流体，挤出后不下垂、不变形，颜色以黑色为主。用于长期承受日光、雨雪和风压等环境条件的交变作用、承受较大接缝位移的幕墙玻璃-玻璃接缝的粘接密封，也可用于建筑玻璃的其他接缝密封。按位移能力及模量分为4个级别。 2) 建筑窗用密封胶 用于窗洞、窗框及窗玻璃密封镶装的密封胶。外观为单组份支装可挤注的粘稠流体，挤出后不下垂、不变形。颜色有透明、半透明、茶色、白色、黑色等。产品按模量及位移能力大小分为3个级别。该类密封胶主要用于接缝密封，不承受结构应力。适应要求的密封胶可以是硅酮、改性硅酮、聚氨酯、聚硫型等，洞口-窗框密封可以是硅化丙烯酸型或丙烯酸型。 3) 混凝土建筑接缝密封胶 定义：用于混凝土建筑屋面、墙体变形缝密封的密封胶。 外观为单组份支装可挤注粘稠流体。 由于构件材质、尺寸、使用温度、结构变形、基础沉降影响等使用条件范围宽，对密封胶接缝位移能力及耐久性要求差别较大，产品包括25级至7.5级的所有6个级别。按流动性分为N型--用于垂直接缝，挤出后不下垂、不变形；S 型—用于水平接缝能自流平。主要包括中性硅酮密封胶、改性硅酮、聚氨酯、聚
1.铺室外地石是石材板中火烧板 2.人行道便宜地砖是缶砖 3.消防吊顶设备古设施是喇叭自动喷淋头感烟报警器排烟 口和感温报警器 4.地面常用人造地砖是抛光砖柚石砖和玻化砖 5.晋江喜爱的常用室外天然石材品牌是英国棕 6.可作为厅隔断的门是折叠门 7.常用吊顶有石膏板，轻钢龙骨平顶，跌级顶，矿棉天花， T型龙骨顶，集成顶，还有一种常见的裸顶 8.楼梯踏标准尺寸是150*300 9.住宅商品楼梯踏尺寸是170*270或180*280 10.代替石材装饰的比石材漂亮便宜的石材是烤漆玻璃 11.石材贴住常见的形式有三种1.兔子咀2.平贴倒圆3.対肩 倒角 12.超市常用照明灯是广照灯 13.卖肉的往往为了叫人看到肉新鲜，在摊位上打一红伞 14.超市用暖光和冷光，使人看到商品真切是因为冷暖混合后 达到自然光 15.为了卫生方便，往往中间地面上安放插座是地插 16.商场常用基本光源是T4.T5管光灯和3U螺旋形节能灯 17.学校走廊用灯是LED声控灯 18.广告写真灯箱含T4.T5 灯片和胶片
19.商场照明的形式是间接照明和半直接照明及少量的直接 照明 20.广告灯箱即起到装饰广告作用又起到补充照明作用 21.超市的标志灯，通常安放在地上 22.商场柜台除了周边式外还有岛屿式 23.SM广场附近出现一种新装饰像帆一样叫拉蓬 24.SM广场周边商层建筑是箭筒结构 25.普通建筑的寿命是50年 26.标志性建筑寿命是80~100年 27.玻璃幕墙有三种，1.全隐2.明框3.全玻璃幕墙 28.木材防火墙是世界卫生组织提倡措施，1.刷防火涂料2. 贴防火板 29.地弹门用玻璃14~15MM钥匙 30.放室外木材制品是防火.防蚁.防水木 31.木材再生利用板材的标准规格是2440*1220 32.大方标准规格是40*60*4000 104根每立方米 33.小方标准规格是40*30*4000 208根每立方米 34.三合板不仅是装修中用材也是生产装饰板材基料 35.教室椅子木材是硬杂料 36.木材遇水变形，遇火变性，根据这一特性家具厂生产一种 家具曲木 37.板式家具常用板材是埃加坂
田长安等：固体氧化物燃料电池电解质材料的研究进展 · 151 · 第37卷第1期 碱激发胶凝材料及混凝土研究进展 孔德玉1，张俊芝1，倪彤元1，蒋靖2，方诚1 (1. 浙江工业大学建筑工程学院，杭州310014；2. 杭州建工建材有限公司，杭州 311107) 摘要：综合评述了碱激发胶凝材料及其混凝土的研究进展，总结了影响碱激发胶凝材料性能的主要因素，着重介绍了采用碱激发胶凝材料配制的混凝土性能最新研究进展，包括新拌混凝土拌合物和易性、硬化混凝土强度和抗化学侵蚀、碱集料反应、对钢筋的保护作用等耐久性问题以及硬化混凝土变形性能等，并提出当前研究存在的问题和今后研究的发展方向。 关键词：碱激发胶凝材料；混凝土；力学性能；耐久性 中图分类号：TQ172 文献标志码：A 文章编号：0454–5648(2009)01–0151–09 RESEARCH PROGRESS ON ALKALI-ACTIV ATED BINDERS AND CONCRETE KONG Deyu1，ZHANG Junzhi1，NI Tongyuan1，JIANG Jing2，F ANG Cheng1 (1. College of Civil Engineering & Architecture, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310014; 2. Hangzhou Construction & Building Materials Co. Ltd., Hangzhou 311107, China) Abstract: Research on alkali-activated binders and concrete made with alkali-activated binders are reviewed. Factors affecting the properties of the alkali-activated cement are summarized and emphasis is placed on the properties of concrete made with al-kali-activated binders, including the workability of the fresh concrete, the strength, deformation and durability such as chemical attack resistance, alkali-aggregate reaction and protection of the steel bar in reinforced concrete. Some suggestions for future investigations are also made. Key words: alkali-activated binder; concrete; mechanical property; duration 20世纪30年代，Purdon等[1]研究发现，少量NaOH在水泥硬化过程中可起催化作用，使水泥中铝硅酸盐易溶而形成硅酸钠和偏铝酸钠，进一步与氢氧化钙(CH)反应形成水化硅、铝酸钙，使水泥硬化并重新生成NaOH，催化下一轮反应，由此提出“碱激发”理论。此后，前苏联开展大量相关研究，开发新型碱矿渣水泥，我国于20世纪80年代也开展了相关研究，取得大量研究成果。[2–3] 研究发现，与硅酸盐水泥相比，碱矿渣水泥具有需水量小，水化热低，强度高，耐久性好等优点，[4] 但也存在凝结硬化速度快，[4–5] 硬化混凝土干缩大等致命缺点，[6–9] 限制了其大范围推广应用。 20世纪70年代，受“碱激发”理论启发，法国科学家Davidovits[10]以偏高岭土为主要原料，开发新型碱激发偏高岭土胶凝材料，并将其命名为地聚合物(geopolymer)。研究发现，地聚合物具有许多硅酸盐系列水泥难以达到的优异性能，在土木工程、固核固废、高强、密封及高温材料等方面均显示出很好的开发应用前景。[11–12] 由于偏高岭土价格较高，近年来采用各种工业废渣，如：粉煤灰、矿渣、炉渣、尾矿等铝硅酸盐材料部分或全部取代偏高岭土制备碱激发复合胶凝材料再次成为国内外的研究热点。目前，国内外在碱激发胶凝材料组成、水化产物及机理、碱激发水泥混凝土拌合物和易性、水泥石–集料界面结构、硬化混凝土物理力学性能及耐久性等方面已取得大量研究成果。综述了国内外在碱激发胶凝材料及混凝土的研究进展，希望为实现碱激发胶凝材料在我国作为一种新型胶凝材料应用 收稿日期：2008–04–25。修改稿收到日期：2008–08–03。 基金项目：浙江省科技计划项目(2007C23058)；杭州市科技计划项目(20070733B20)。 第一作者：孔德玉(1972—)，男，博士，副教授。Received date:2008–04–25. Approved date: 2008–08–03. First author: KONG Deyu (1972–), male, Ph.D., associate professor. E-mail: kongdeyu@https://www.doczj.com/doc/f311570274.html, 第37卷第1期2009年1月 硅酸盐学报 JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY Vol. 37，No. 1 January，2009
胶凝材料 在建筑工程中，凡以自身的物理化学作用，能从浆体变成坚硬的石状体，并将松散矿质材料胶结成一个整体的材料，统称为胶凝材料。 根据化学成分，可分为有机和无机两大类。 无机胶凝材料是由无机化合物组成的，又成矿物质胶凝材料。按硬化条件分为气硬性和水硬性两种。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续增长强度（如石灰、石膏等）。水硬性胶凝材料不仅能再空气中而且能更好的在水中硬化，保持并继续提高共强度（如各种水泥）。 石灰：以块状石灰岩或其它以碳酸钙为主要成分的岩石，经900℃-1300℃的温度煅烧，得到的块状材料称为石灰。它是人类最早使用的建筑材料之一。 石灰的应用： 1、拌制灰土及三合土 将熟石灰粉、粘土按体积比2:8（或3:7）的比例拌合均匀，并加入适量的水，分层夯实可制成灰土。熟石灰粉、粘土砂按1:2:3的比例，加水夯实制成三合土。 2、调整砂浆 3、调制石灰刷将 4、磨成磨细生石灰
混凝土强度是设计时候选定的，通过结构计算需要多大强度的混凝土就用多大强度的混凝土，水泥标号是配置所需混凝土配合比时候选用的，不是一个阶段。 一般来说混凝土用水泥应该是强度向匹配的，混凝土用水泥的强度等级应大于等于设计混凝土的强度等级，但作为高强混凝土，主要是掺外加剂已达到增强混凝土强度。比如说，设计混凝土强度等级为C30，一般用32.5级得水泥就够了，若涉及的为C40，则应该用42.5级得水泥，若设计为C45以上等级的混凝土，就应该用特种水泥或用较高强度等级的水泥，另掺永外加剂来补强，当然，必须先进行试配。 目前我国生产的水泥一般有225＃、325＃、425＃、525＃等几种标号。生产不同标号的水泥，是为了适应制做不同标号的混凝土的需要。 水泥标号表示水泥固化２７后所能达到的强度．标号越高，强度越高，低标号的水泥一般用于抹墙，砌墙．高标号的水泥一般用于混凝土，另外还有一些特殊水泥， 如何选择混凝土的强度等级 2010-1-9 10:24:56 混凝土强度等级是根据结构部位选择的 如基础垫层，可以选择C15；基础可以选择C20-C25；如果基础配有钢筋，可以选择C25-C30；如果基础在海水里，混凝土标号不能低于C30；如果是预应力钢筋混凝土，选择C40-C50；如果是很重要的部位，可以选择C60。 但一般对于杆或者柱来讲（因为受弯的程度不大），选择标号可以低点；对于梁选择标号可以高点。 还有不成文的规定： 素混凝土选择不高于C25 钢筋混凝土选择不低于C25 预应力混凝土选择不低于C40 混凝土强度等级选用范围 混凝土强度等级
胶凝材料习题 1孔隙学：研究孔结构和孔特征的理论。 2天然矿物材料：指可供作为材料直接使用的，由自然地质作用所形成的单矿物材料、单种矿物集合体材料、多种矿物集合体所构成的岩石材料。 3固相反应：在生产煅烧过程中，碳酸钙分解的组分与粘土分解的组分通过质点的相互扩散而进行的反应。4石灰饱和系数：熟料中二氧化硅被碳酸钙饱和成硅酸三钙的程度。 5耐火材料：用于热工设备中能够抵抗高温作用的结构部件和高温容器的无机非金属材料和制品，也包括天然矿物和岩石。 6镁质胶凝材料：由磨细的苛性苦土（MgO）和苛性白云石(MgO和CaCO3)为主要组成的一种气硬性胶凝材料。 7镁水泥：用MgCl2溶液调制成的镁质胶凝材料即为氯氧镁水泥，简称镁水泥。 8风化：岩石在大气、水、介质等共同联合作用下发生破坏和化学分解等现象。 9激发剂：能促使矿渣自身呈现其胶凝能力的外加物。 10碳酸钙分解温度：分解压力大于0.1MPa时温度达到898°C，该温度称~~ 11硅率ＳＭ：表示熟料中SiO2含量与Al2O3与Fe2O3含量之和的质量比值。 12铝率IM：表示熟料中Al2O3与Fe2O3含量的质量比。 13形态学：研究材料组成相的几何形状及其变化，进一步研究他们与生产工艺及材料性能间关系的科学。14触变性：指某些胶体体系在外力作用下，流动性暂时增加，外力除去后，具有缓慢的可逆复原的性能。15水化速率：单位时间内水泥的水化程度和水化深度。 16宾汉姆体：在研究弹-塑-粘性物体变形过程中，当所施加的外力较小，它所产生的剪应力小于极限剪应力或屈服应力时，物体将保持原状不发生流动，而当剪应力超过屈服应力时，物体就产生流动，这类物体叫宾汉姆体。 17网络形成剂：单键强度＞335kＪ／mol的氧化物能单独形成玻璃称~~ 18网络调整剂：单键强度＜250ｋＪ／mol的氧化物不能单独形成玻璃，但能改变网络结构，处在网络之外，称网络调整剂。 19.耐火度：表示材料抵抗高温作用而不熔化的性能。 20.化学收缩：水泥浆体在水化过程中，水泥水体系的总体积发生缩小的现象。 21.自收缩：自由干燥引起的物理收缩。 22.水化程度：指某一时刻水泥发生水化作用的量和完全水化的量的比值，以百分率表示。 23.胶空比：水化水泥在水泥石体积中对孔隙填充的程度。 24.最可几孔径：水泥石中出现几率最大的孔径。 25.流变学：研究物体中的质点因相对运动而产生流动和变形的科学。 26.假凝：指水泥的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。 27.荷重软化温度：表示制品对高温和荷重的共同作用的抵抗能力。 28.玻晶比：玻璃和晶体含量的比值。 29.火山灰质混合材：凡是天然的或人工的以氧化铝、氧化硅为主要成分的矿物质材料，本身磨细加水拌和 并不硬化，但与气硬性石灰混合后再加水拌和，则不但能在空气中硬化，而且能在水中继续硬化者称为火山灰质混合材。 30.阿利特（A矿）：水泥中的硅酸三钙一般不是以纯C3S形势存在，而是含有氧化镁和氧化铝的固溶体 贝利特（Ｂ矿）：在水泥熟料烧成过程中形成硅酸二钙，常常含有少量杂质如氧化铁、氧化钛等， 才利特（Ｃ矿）：C4AF。 问答题 1. 石膏的相组成有哪些？石膏工艺理论基础是什么？
现今建筑胶的应用越来越广泛,但对胶的认识上既便是从事建筑多年的建筑人士也大多是一知半解,希望这篇文字能给各位同行做个参考,如有不妥的地方,也请大家多多指教。 谈到胶,要先说胶的分类，建筑用胶基本可以分为下面几大类： 1、建筑密封胶：用于简单的墙体嵌缝。 2、硅酮耐侯密封胶(中性胶)：用于防水密封。 3、硅酮结构密封胶：用于结构性粘结、固定。 4、放火密封胶：用于防火密封。 5、丁基胶：用于中空玻璃第一道密封。 6、发泡胶：用于塞缝，兼防水作用。 根据胶的分类，各生产厂家具体的型号也各个不同，下面简单介绍一下胶的基本知识。 1、硅酮玻璃胶从产品包装上可分为两类：单组份和双组份。单组份的硅酮胶，其固化是*接触空气中的水分而产生物理性质的改变;双组份则是指硅酮胶分成A、B两组，任何一组单独存在都不能形成固化，但两组胶浆一旦混合就产生固化。目前市场上常见的是单组份硅酮玻璃胶。 单组份硅酮玻璃胶按性质又分为酸性胶和中性胶两种。 酸性玻璃胶主要用于玻璃和其它建筑材料之间的一般性粘接。而中性胶克服了酸性胶腐蚀金属材料和与碱性材料发生反应的特点，因此适用范围更广，其市场价格比酸性胶稍高。 市场上比较特殊的一类玻璃胶是硅酮结构密封胶，因其直接用于玻璃幕墙的金属和玻璃结构或非结构性粘合装配，故质量要求和产品档次是玻璃胶中最高的，其市场价格也最高。 2、简述： 单组份硅酮玻璃胶是一种类似软膏，一旦接触空气中的水分就会固化成一种坚韧的橡胶类固体的材料。 硅酮玻璃胶的粘接力强，拉伸强度大，同时又具有耐候性、抗振性，和防潮、抗臭气和适应冷热变化大的特点。加之其较广泛的适用性，能实现大多数建材产品之间的粘合，因此应用价值非常大。 硅酮玻璃胶由其不会因自身的重量而流动，所以可以用于过顶或侧壁的接缝而不发生下陷，塌落或流走。它主要用于干洁的金属、玻璃，大多数不含油脂的木材、硅酮树脂、加硫硅橡胶、陶瓷、天然及合成纤维，以及许多油漆塑料表面的粘接。质量好的硅酮玻璃胶在摄氏零度以下使用不会发生挤压不出、物理特性改变等现象。充分固化的硅酮玻璃胶在温度到204℃(400oF)的情况下使用仍能保持持续有效，但温度高达218℃(428oF)时，有效时间会缩短。 硅酮玻璃胶有多种颜色，常用颜色有黑色、瓷白、透明、银灰、灰、古铜六种。其它颜色可根据客户要求订做。 3、胶的用途 (一)、酸性玻璃胶 1、适宜作密封、堵塞防漏及防风雨用途，室内室外两者皆宜(室内效果更佳)，防渗防漏效果显著。 2、粘接汽车的各种内部装饰，包括：金属、织物和有机织物及塑料。 3、接合加热和制冷设备上的垫片。 4、在金属表面加装无螺孔的筋条、铭牌以及漆加塑料材料。 5、对烘箱门上的窗口、气体用具上的烟道、管道接头、通道门进行封口。 6、为齿轮箱、压缩机、泵提供即时成形的防漏垫。 7、
胶凝材料对混凝土的影响 摘要：由于我国建设工程的快速发展，胶凝材料在施工中得到广泛应用。在混凝土中，胶凝材料作为辅助材料，通过不同的配比比例，得到混凝土不同的使用性能。胶凝材料的使用不仅可以提升混凝土的使用性能，更间接提高了工程质量及企业效益。为此，本文主要分析了，胶凝材料对施工混凝土的强度、耐久性的影响及未来发展趋势。进而总结胶凝材料在混凝土中的使用方法，以期对混凝土凝胶材料施工技术提供一定的理论依据，更好的指导生产实践活动。 关键字：混凝土；胶凝材料；影响分析；发展趋势 一、胶凝材料常见的种类 混凝土是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水（加或不加胶凝材料和掺合料）按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。混凝土材料是以“粗集料-细集料-胶凝材料-水”组成的复杂多相体系，所以混凝土的性质与这几种成分是分不开的，其中胶凝材料是其中的一项重要物质，其常见的主要种类有石灰石粉、天然火山灰、粉煤灰、硅灰、矿渣及磷渣粉等，不同辅助胶凝材料在混凝
土中的作用机理、特殊应用以及对混凝土性能的具体影响。 二、胶凝材料对混凝土的影响 1.胶凝材料对混凝土强度的影响 为使混凝土有较高的强度，就要减少硬化水泥浆体中的毛细孔隙，改善水化产物的结构，提高水泥石的结构强度，特别是骨料界面上的硬化浆体的结构强度。在水胶化较高的普通混凝土中，拌料内大量水份加大了水泥颗粒间的距离，硬化后留下大量毛细孔隙，拌料中过量的水份还有集结在粗骨料表面特别是底面的倾向，水泥石的结构强度因此也不可能很高，而硅酸盐水泥的主要水化产物是水化硅酸钙与氢氧化钙，氢氧化钙为强度较低的六角片状结晶，更使粗骨料界面成为混凝土中的薄弱环节，所以降低混凝土的水胶化和用水量是提高混凝土强度的重要环节。 改善胶凝材料粉体颗粒的级配也是减少混凝土中毛细孔隙的一种途径，目前混凝土工程中应用较多的细掺合料有：硅粉、矿粉、粉煤灰等，细掺合料能很好地填充水泥在凝结和硬化过程中形成的空隙，改善水泥的微孔结构，改善水泥石与骨料之间的界面结构，使混凝土更加密实。细掺合料在氢氧化钙的激发下具有一定的活性，能与水泥水化产物薄弱结晶氢氧化钙起反应，生成水化硅酸钙，并能使水泥水化产物氢氧化钙的结晶变得细小。从根本上改善混凝土的微观结构性能，与骨料界面性能，使混凝土的强度得到显著的
专升本辅导建筑材料 A卷 一、填空题(本大题共11小题，每空1分，共20分) 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 1.吸水率是反映材料___________的大小，含水率则是表示材料___________的大小。 2.石膏凝结硬化速度___________，硬化后体积___________。 3.硅酸盐水泥熟料矿物组成中，水化热最大的是___________，早期强度低、后期强度高的是___________。 4.水泥浆在混凝土中，硬化前起___________作用，硬化后起___________作用。 5.混凝土的徐变对钢筋混凝土结构的有利作用是___________，不利作用是___________。 6.烧结普通砖的标准尺寸为___________mm。 7.建筑塑料的主要组成是___________。 8.绝热材料通常孔隙率___________、孔隙特点是___________。 9.钢材随着含碳量的增加，其冲击韧性___________，冷弯性能___________。 10.反应沥青塑性的指标是___________，反应沥青温度稳定性的指标是___________。 11.冷底子油是由___________和___________配制而成，主要用于基层的涂刷。 二、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.当材料的润湿边角θ为_____时，为憎水性材料。【】 A.>90° B.≤90° C.＞45° D.0° 2.含水5%的湿砂100g，其中含水的重量是【】 A.5g B.4.76g C.5.26g D.4g 3.当材料的孔隙率增大时，材料的密度如何变化【】 A.不变 B.变小 C.变大 D.无法确定 4.进行石材抗压强度试验时，石材立方体试件的尺寸为【】 A.150mm B.100mm C.70mm D.50mm 5.石灰熟化时，其体积变化和热量变化情况，哪一条是正确的？【】 A.体积膨胀、吸收大量热量 B.体积收缩、吸收大量热量 C.体积膨胀、放出大量热量 D.体积收缩、放出大量热量
绪论 1胶凝材料：凡在物理化学作用下，从具有可塑性浆体逐渐变成坚固石状的过程中，能将其他物料胶结为整体，并具有一定的机械强度的物质。 一、石膏 1、CaSO4 H2O有几种石膏相及其生成条件（温度等） CaSO4 H2O系统中的石膏相有五种：二水石膏、α型与β型半水石膏、α与βⅢ型硬石膏、Ⅱ型硬石膏、Ⅰ型硬石膏。 半水石膏有α型与β型两个变种。当二水石膏在。>45°加压水蒸气条件下，在酸和盐的溶液中加热时，可以形成α型半水石膏。如果二水石膏的脱水过程是在45°干燥环境中进行的，则可以形成β型半水石膏。 Ⅲ型硬石膏也存在α型与β型两个变种，他们分别由α型与β型半水石膏加热脱水而成。前者是在100度加压水蒸气条件生成，后者是在107度干燥空气条件下生成。如果二水石膏脱水时，水蒸气分压过低，二水石膏也可以不经过半水石膏直接转变为Ⅲ型硬石膏。 Ⅱ型硬石膏是二水石膏、半水石膏和Ⅲ型硬石膏经高温（200度-1180度）脱水后在常温下稳定的最终产物。 Ⅰ型硬石膏只有在温度高于1180℃时才能存在，如果低于此温度，他会转化为Ⅱ型硬石膏。故Ⅰ型硬石膏在常温下是不存在的。 2、为什么α型半水石膏比β型的强度高？ 两者的差别主要表现在亚微观状态下晶体的形态大小以及分散度方面的不同。1.α型半水石膏是致密的完整的，粗大的原生颗粒，而β型半水石膏是片状的，不规则的，由细小的单个晶粒组成的次生颗粒。2.β型半水石膏分散度比α大得多。所以，β型半水石膏的水化速度快、水化热高、需水量大、硬化体强度低。 3、简述半水石膏水化机理。 半水石膏加水后进行的水化反应用下式表示：CaSO4.1/2H2O+3/2H2O=CaSO4.H2O=Q,关于半水石膏水化有两个理论：1，溶解
一、建筑密封胶的性状分类 依据性状我国建筑(yi1 ju4 xing4 zhuang4 wo3 guo2 jian4 zhu4)密封胶分别有嵌缝膏“Caulk” 、密封胶“Sealant”和结构密封胶“Construction Sealant”；它们按照功能和基础聚合物的不同进行名称命名，在各相关产品标准中分别有各自定义，现归纳如下供参考，具体的技术要求和试验方法另文介绍。 1 建筑嵌缝膏 嵌缝膏（Caulk）是由天然或合成的油脂、液体树脂、低熔点沥青、焦油或这些材料的复合共混物，加入改性胶同纤维、矿物填料共混制成的粘稠膏状物。基础材料一般有干性油、橡胶沥青、橡胶焦油、煤焦油、聚丁烯、聚异丁烯、聚氯乙烯及其复合物。嵌缝膏为塑性或弹塑性体，嵌缝后由于氧化、低分子物挥发或冷却，表面形成皮膜或随时间延长而硬化，但通常不发生化学固化。可承受接缝位移±3%以下，优质产品可达±5%或±7.5%。产品一般易粘灰、易受烃类油褥蜡，易随运用时间而失去塑性及弹性，运用寿命较短。产品价格廉价、施工方便，七十年代以前广泛用于建筑接缝密封处理，至今仍有一定市场。其中以聚丁烯、聚异丁烯为基础的产品成本较高，耐久性优，可制成自粘性条带用于嵌填接缝，也用于中空玻璃一道密封。 1) 油性嵌缝膏定义 产品是由天然或合成的油脂等为基础，同碳酸钙、滑石粉等矿物掺合，形成高黏度的塑性膏状物。一般在氧化后表面成膜并随时间延续氧化深入内部逐渐硬化。产品按含水率、下垂度及附着力高低分两类。外观为团块膏状物，具有明显塑性，可用手或刮刀嵌填腻缝。成本低，施工方便，主要用于建筑防水接缝填充、钢、木门窗玻璃镶装中接缝位移不明显、耐侯要求不高、对油脂渗透污染装饰面无要求的场合。 2) 玛碲脂 产品以石油沥青为基料同溶剂、复合填料改性制成的冷胶结密封料。外观为黑色团块状，加热可倾流，不燃、易施工、运输方便。 3) 建筑防水沥青嵌缝油膏（简称油膏） 产品以石油沥青为基料，加入橡胶（含废橡胶）、SBS树脂等改性材料，热熔共混制成。外观黑色粘稠膏状材料。可冷用嵌填，用于建筑接缝、孔洞、管口等部位防水防渗。 4) 聚氯乙烯防水接缝嵌缝膏 产品以聚氯乙烯（含PVC废料）和焦油为基础同增塑剂、稳定剂、填充剂等共混经塑化或热熔制成。分热塑型和热熔型，外观黑色粘稠膏状或块状。施工方便，价格低廉，用于建筑接缝、孔洞、管口等部(_guan kou deng bu)位防水防渗，此外还用于屋面涂膜防水。 5) 丁基及聚异丁烯嵌缝膏 产品以丁基、氯化丁基及聚异丁烯为基础同褥蜡剂、填充剂等混炼制成的材料。外观为塑性团块状膏状物，也可制成腻子条带。用于嵌填接缝，耐老化、粘结性稳定、透气率低，用于接缝、空洞密封。高性能产品可热挤压注，用于中空玻璃一道密封。 2 功能密封胶 产品以弹性(弹塑性)聚合(ju4 he2)物或其溶液、乳液为基础，添加改性剂、固化剂、补强剂、
1. 胶凝材料的定义、特征、作用。 要点：定义：在物理、化学作用下，能从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其它散粒物料(如砂、石等)，制成有一定机械强度的复合固体的物质称为胶凝材料，又称为胶结料。 特征：能在常温下凝结硬化为固体；有较强的胶结能力；具有一定的使用性能。 作用：胶结、固化，机械强度 2. 按照硬化条件，胶凝材料可以分为哪两类，其意义是什么？ 要点：气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。 水硬性胶凝材料是指和水成浆后，既能在空气中硬化并保持强度，又能在水中硬化并长期保持和提高其强度的材料，这类材料常统称为水泥，如硅酸盐水泥、铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥等。 气硬性胶凝材料是指不能在水中硬化，只能在空气中硬化，保持或发展强度，如石膏、石灰、镁质胶凝材料，水玻璃等。 气硬性胶凝材料只适用于地上或干燥环境，而水硬性胶凝材料既适用于地上，也可用于地下潮湿环境或水中。 3．石膏胶凝材料的制备和石膏制品的制作本质上有何区别？ 要点：石膏胶凝材料的制备是将二水石膏加热使之部分或全部脱水，以制备不同的脱水石膏相（脱水）；石膏制品的制备是将脱水石膏再水化，使之再生成二水石膏并形成所需的硬化体（再水化）。 4．α型半水石膏和β型半水石膏各在什么条件下得到的？结构上各有什么特点？ 要点：α型半水石膏:蒸压釜在饱和水蒸汽的湿介质中蒸炼而成的，脱出的水是液体；β型半水石膏:处于缺少水蒸汽的干燥环境中进行的，脱出的水是蒸汽。α型半水石膏为菱形结晶体，晶体尺寸大而完整，晶形良好、密实(高强石膏)；β型半水石膏呈细鳞片状集合体，晶体表面有裂纹，结晶很细不规则 (建筑石膏)。 5．用吕·查德里的结晶理论，解释半水石膏水化、凝结、硬化的机理。 要点：半水石膏加水之后发生溶解，并生成不稳定的过饱和溶液，溶液中的半水石膏经过水化而成为二水石膏。由于二水石膏在常温下比半水石膏具有小得多的溶解度（如20℃时CaSO4·1/2H2O在水中的溶解度是10g/L左右，而CaSO4·2H2O的溶解度只为2g/L左右），所以溶液对二水石膏是高度过饱和的，因此很快沉淀析晶。由于二水石膏的析出，便破坏了原有半水石膏溶解的平衡状态，这时半水石膏会进一步溶解水化，以补偿二水石膏析晶而在液相中减少的硫酸钙含量。随着CaSO4·2H2O从过饱和溶液中不断沉淀出来，其结晶体随即增长，并进行排列和连生，互相交织，从而形成网络结构，使石膏浆体硬化且具有强度。如此不断进行的半水石膏的溶解和二水石膏的析晶，直到半水石膏完全水化为止。应该说整个水化过程是在溶解、水化、生
一、填空题 1．石膏板不能用作外墙板的主要原因是由于它的性差。 2．石膏制品应避免用于和较高的环境。 3．按消防要求我们尽可能用石膏板代替木质板材，是因为石膏板具有好的特性。 4．石灰熟化时放出大量的______，体积发生显著______；石灰硬化时放出大量的______，体积产生明显______。 5．石灰浆体的硬化包括______和_____两个交叉进行的过程，而且______过程是一个由_____及______的过程，其硬化速度_____。 6．在石灰应用中，常将石灰与纸筋、麻刀、砂石等混合应用，其混合的目的是______，否则会产生______。7．在水泥砂浆中掺入石灰膏制成混合砂浆，掺入石灰膏是利用了石灰膏具有______好的特性，从而提高了水泥砂浆的______。 8．生石灰按氧化镁的含量，分为__________和__________两类。 9．生石灰在使用前的陈伏处理：是使其在储灰池中存放______天以上，储存时要求水面应高出灰面，是为了防止石灰______。 10．菱苦土在使用时不能用水拌制，通常用_________水溶液拌制，由于菱苦土与各种_________粘结性好，且______较低，因此常用之与木屑等植物质材料拌制使用。 11．菱苦土耐水性差，吸湿后会产生______变形，表面___，强度______。为了改善其耐水性，可采用MgSO4 7H2O等来拌制。 12．常用水泥中，硅酸盐水泥代号为_______、________，普通水泥代号为_______，矿渣水泥代号为_______，火山灰水泥代号为________，粉煤灰水泥代号为________。 13．改变硅酸盐水泥的矿物组成可制得具有不同特性的水泥，提高含量，可制得高强水泥，提高_____和__的含量，可制得快硬早强水泥，降低_______和_______的含量，提高_______的含量，可制得中、低热水泥；提高_______含量、降低________含量可制得道路水泥。 14．常用的活性混合材为___________、___________、________，活性混合材的主要化学成分是________和________，这些活性成分能与水化产物________反应，生成________和________而参与水泥凝结硬化。15．引起硅酸盐水泥体积安定性不良的原因是________、________和_______；沸煮法能检验_______的危害；安定性不良的水泥应作______处理。 16．影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素有_______、________、________、_______、______和______等。17．活性混合材的激发剂分为________和________两类。 18．水泥熟料中掺加活性混合材可使水泥早期强度_______，后期强度_______，水化热________，耐酸及耐水性________。 19．水泥石腐蚀的类型主要有________、____、_____、_________。 20．硅酸盐水泥的细度用________表示，其他品种的通用水泥用________表示。细度越大，水泥活性________，但细度过细，水泥硬化过程中易引起________。 21．水泥初凝时间是指自________起，到水泥浆________为止所需的时间。初凝的作用是为了________________________________。终凝时间是指自______起，至水泥浆________开始产生为止所需的时间。终凝的作用是为了_______________________。 22．与硅酸盐水泥相比，掺混合材的硅酸盐水泥具有早期强度________，后期强度________，水化热________，耐软水和铝酸盐侵蚀性________，其蒸汽养护效果________，抗冻性________，抗碳化能力________的特性。其中矿渣水泥具有________好，火山灰水泥在干燥条件下________差，在潮湿条件下________好，粉煤灰水泥具有________小、________好的特性。 23．高铝水泥具有早期强度________，水化热________，耐蚀性________，耐热性________的特性，高铝水泥由于晶型转化，不宜用于长期_______的结构，同时高铝水不能与硅酸盐水泥等能析出________的材料混合使用，否则会出现________，无法施工，同时高铝水泥不适宜于________养护，也不宜用于________条件下施工。 24．在生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏后，石膏可与水泥熟料水化生成的__ ______反应，生成难溶于水的________，减少了溶液中的高价________，从而________水泥浆的凝聚速度，但如果石膏加入量过大会造成水泥___________不良的后果。 25．水泥是一种具有_______大且________强的粉体材料，在运输或贮存时，水泥会吸收空气中________和________与之发生化学反应，故水泥是一种随着时间的增长强度逐渐降低的材料。因此水泥必须在有效期内进行使用，有效期是指自__________起______个月，为了防止使用时水泥强度等级不符合标准，通常新出厂水泥28天抗压强度应比标准规定的强度最低值有所富裕。 26．我国南方水位变化区（淡水）的工程，宜选用________水泥；我国北方，冬季施工混凝土宜选用________水泥；抗淡水侵蚀强，抗渗性高的混凝土宜选用________水泥；要求早强高、抗冻性好的混凝土宜选用________水泥；填塞建筑物接缝的混凝土宜选用________水泥。 二、选择题 1．石膏适合制作雕塑和模型是由于它______。 A．凝结硬化速度快B．强度高C．硬化时体积微膨胀D．耐水性好 2．______水泥需水量大，干缩大，抗冻性差，抗渗性好。