建筑材料第1章(石料与集料)
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第一章石料与集料1.1石料一.石料的岩石学特性岩石是由各种不通过地质作用所形成的天然矿物集合体。
1.造岩矿物石英长石云母角闪石方解石白云石2.岩石的分类岩浆岩花岗岩密度大抗压强度高孔隙率小吸水率低耐磨性强耐久性好沉积岩变质岩按照二氧化硅的含量分成:二.石料的物理性质1.密度真实密度:在规定条件下,烘干石料矿质实体单位体积的质量表观密度:规定条件下,烘干石料矿质实体包括闭口孔隙在内的单位体积质量毛体积密度:规定条件下,烘干石料矿质实体包括孔隙在内的单位体积质量2.孔隙率:石料孔隙体积占石料总体积的百分率孔隙率越低,强度越大3.吸水性:石料在规定条件下吸收水分的能力吸水率:石料在常温常压下,最大吸水质量占干燥式样质量的百分率饱水率:石料在常温及抽真空下,最大吸水质量占干燥分率占干燥试样质量的百分率饱水系数:吸水率与饱水率之比饱水系数越高,常温常压下石料开口孔隙被水填充的程度越高影响吸水性的因素:孔隙率的大小构造相同的石料,孔隙率越大,吸水率越大。
表观密度大的石料,孔隙率小,吸水率小。
孔隙构造特征吸水性影响:石料的强度,耐久性,导热性,抗冻性4.耐热性5.导热性三.石料的力学性质1.抗压强度按标准方法对试件进行饱水处理后施加荷载取决于矿物组成,结构及孔隙构造软化系数2.磨耗性粗集料抵抗撞击,边缘剪切,摩擦等联合作用的能力用洛杉矶磨耗试验测定四.石料的耐久性抗冻性:石料在饱水状态下能够经受反复冻融而不破坏,并不严重降低强度的能力直接冻融法坚固性试验法抗冻性影响:矿物成分,结构特征,吸水率。
主要取决于大开口孔隙的发育情况,亲水性和可溶性矿物的含量及矿物颗粒的连接力。
评价指标:冻融前后强度变化质量损失外形变化1.2集料集料:由不同粒径矿物颗粒组成的混合料。
骨架,填充作用。
天然砂:经自然风化,流水搬运和分选,堆积形成的粒径小于4.75的岩石颗粒,但不包括软质岩石,风化岩石的颗粒。
人工砂:经人为加工处理得到的符合规格要求的细集料卵石:自然风化,流水搬运和分选,堆积形成的粒径大于4.75的岩石颗粒。
第一篇基础篇第一章石料和集料石料和集料是道路与桥梁建设中用量最大的一种建筑材料,它们可以用作道路与桥梁工程的圬工材料,也是沥青混合料和水泥混凝土中最重要的基本原料。
因此,全面的认识、合理的选择以及正确的使用石料和集料,对于保证道路建筑工程质量有着重要的意义。
1.1 岩石与石料1.1.1岩石分类与鉴别1.岩石的组成及分类岩石是组成地壳及地幔的主要物质,是指在各种地质作用下按一定方式组合而成的矿物集合体。
由单一矿物组成的岩石称为单矿岩,如石灰岩等;由多种矿物组成的岩石称为复矿岩,如花岗岩等。
岩石按其成因可分为沉积岩、岩浆岩和变质岩三大类。
(1)岩浆岩岩浆岩是岩浆冷凝而成的岩石,它是所有岩石中最原始的岩石。
岩浆岩按冷却条件可分为深成岩(如花岗岩、正长岩等)、喷出岩(如玄武岩、安山岩等)和火山岩(如火山凝灰岩等)。
岩浆岩具有优良的工程性质,在道路工程中用途广泛。
深成岩具有密度大、抗压强度高、吸水性和抗冻性好的优点;火山岩多孔、质轻,是良好的保温建筑材料和水泥混合材料;喷出岩的物理力学性质介于岩浆岩与火山岩之间。
(2)沉积岩沉积岩是由母岩(岩浆岩、变质岩和已形成的沉积岩)在地表风化剥蚀,经过搬运、沉积和石化等作用而形成的岩石,它占地表的66%,是地表的主要岩类。
沉积岩可分为碎屑岩类(如凝灰岩、砾岩等)、粘土岩类(如页岩、泥岩等)和化学及生物化学岩类(如石灰岩、白云岩等)。
沉积岩的物理力学性质与矿物、岩屑的成分以及胶结物质的性能有很大关系,通常表现出各向异性的特点。
与深成岩相比,沉积岩密度小、孔隙率和吸水率大、强度低、耐久性差。
(3)变质岩变质岩是原生的岩浆岩或沉积岩经过地质上的变质作用而形成的岩石。
变质岩可分为片理状岩类(如片岩、千枚岩等)和块状岩类(如大理岩、石英岩等)。
变质岩的物理力学性质不仅与原岩性质有关,而且与变质作用条件及变质程度有关。
由沉积岩的得到的变质岩受高压和重结晶作用,比原岩更加坚固耐久;由深成岩得到的变质岩经变质作用后产生片状结构,耐久性降低。
石料与集料总结石料和集料的定义在工程建设中,石料和集料被广泛使用。
石料是指从矿山中开采出来的不需要经过加工的天然岩石或其碎块,而集料则是指经过加工处理后用于建筑材料的石料。
石料和集料在混凝土、沥青等建材中起到填充、支撑和强化作用。
石料的分类石料按照行业标准可以分为粗石料和细石料两类。
粗石料一般直径大于5毫米,通常用于混凝土的配料和建筑基础工程。
细石料的直径小于5毫米,用于砂浆、沥青混凝土等工程。
根据石料的来源,可以将其分为天然石料和人工石料。
天然石料是从自然矿石中开采出来的,如河砂、山石等;而人工石料则是通过破碎、筛分等方式加工而成的。
此外,石料还可以根据其物理性质进行分类,如硬度、抗压强度等。
集料的分类根据不同的用途和性质,集料可以分为粗集料和细集料。
粗集料一般指粒径大于5毫米的集料,细集料则为粒径小于5毫米的集料。
集料也可以按照来源进行分类,有天然集料和人造集料两类。
天然集料是指从大自然中获得的集料,如河砂、山石等。
人造集料则是通过加工天然矿石而成的,如砂石、灰砂等。
此外,集料还可以按照其密度和吸水性进行分类。
石料和集料的性能要求在工程建设中,石料和集料应满足一定的性能要求,以确保工程的质量和耐久性。
1.物理性能:石料和集料的物理性能包括颗粒形状、直径、密度等。
颗粒形状应均匀、规整,以便于混凝土的浇筑和流动性。
直径要符合建筑设计的要求。
密度则需要满足混凝土的强度和稳定性要求。
2.强度性能:石料和集料的强度性能通常通过抗压强度来评估。
高强度的石料和集料能够提供更好的工程支撑和抗压能力。
3.堆积性能:石料和集料的堆积性能主要考虑其排水性、稳定性等,以确保在工程中的应用稳定性和可靠性。
石料和集料的应用石料和集料在工程建设中有广泛的应用,其主要包括:1.混凝土工程:石料和集料是混凝土的主要原料之一,用于调整混凝土的强度、密实度和耐久性。
不同种类和规格的石料和集料可以根据需要进行选择和配比。
2.路面工程:石料和集料是常见的路面铺设材料,可以提供路面的强度和稳定性。
道路建筑材料第四版PDF版道路建筑材料的重要性承载交通荷载01影响道路性能02环境保护与可持续发展03按材料性质分类按使用部位分类按功能分类030201道路建筑材料的分类01020304高性能材料研发具有更高强度、耐久性、抗磨损等性能的道路建筑材料,提高道路使用寿命。
环保材料推广使用环保型道路建筑材料,减少对环境的污染和破坏。
智能化材料研发具有自感知、自适应、自修复等智能特性的道路建筑材料,提高道路的维护和管理水平。
复合材料利用不同材料的优点,研发出具有多种优良性能的复合材料,满足道路建设的多样化需求。
道路建筑材料的发展趋势沉积岩岩浆岩变质岩碎石卵石砂石料与集料的技术要求压碎值磨耗值量损失的百分率表示。
磨耗值越小,针片状颗粒含量含泥量硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥生石灰熟石灰粉煤灰粉煤灰是煤燃烧后烟气中收捕下来的细灰,是燃煤电厂排出的主要固体废物。
具有活性好、需水量小、抗裂性强等特点,可用于混凝土掺合料、水泥混合材等。
粉煤灰按细度可分为粗灰和细灰,粗灰的细度较大,活性较差;细灰的细度较小,活性较好。
粉煤灰的活性与其成分和细度有关,一般来说,SiO2和Al2O3含量越高,活性越好;细度越小,活性越好。
石膏是一种以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。
具有凝结硬化快、硬化后体积微膨胀、孔隙率大等特点,可用于室内抹灰、粉刷等。
水玻璃俗称泡花碱,是一种无机胶凝材料。
具有粘结力强、耐酸性强等特点,可用于耐酸工程、防水工程等。
菱镁胶凝材料以氧化镁为主要成分的气硬性胶凝材料。
具有质轻、强度高、防火性能好等特点,可用于建筑模板、隔墙板等。
其他胶凝材料普通混凝土原材料配合比设计施工工艺砂浆原材料主要包括水、砂、水泥和外加剂等。
配合比设计根据砂浆的用途和性能要求,设计合理的配合比,确保砂浆的和易性、粘结力等性能。
施工工艺包括搅拌、运输、涂抹等过程,对砂浆的粘结效果有重要影响。
纤维增强混凝土在混凝土中掺入纤维材料,提高混凝土的韧性和抗裂性能,适用于路面、机场跑道等工程。