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第1章 土木工程材料的基本性质 1

1.1 材料的物理性质 2

1.1.1 材料的密度、表观密度和堆积密度 2

1.1.2 材料的密实度与孔隙率 3

1.1.3 材料的填充率与空隙率 4

1.2 材料的力学性质 5

1.2.1 材料受力状态 5

1.2.2 材料的强度 5

1.3 材料与水有关的性质 7

1.3.1 亲水性与憎水性 7

1.3.2 吸湿性 8

1.3.3 吸水性 8

1.3.4 耐水性 9

1.3.5 抗渗性 10

1.3.6 抗冻性 10

1.4 材料的热工性质 11

1.4.1 热容量和比热容 11

1.4.2 导热性 11

1.4.3 耐火性 12

1.4.4 耐燃性 13

1.4.5 温度变形 13

1.5 材料的耐久性 13

1.6 材料的组成、结构与内部孔隙 14

1.6.1 材料的组成 14

1.6.2 材料的结构 15

1.6.3 材料的内部孔隙 17

本章小结 19

思考题 19

第2章 天然石材 21

2.1 岩石的形成与分类 22

2.1.1 岩石的定义 22

2.1.2 岩石的形成 23

2.1.3 岩石的分类 23

2.2 石材的技术性质 24

2.2.1 物理性质 24

2.2.2 力学性质 26

2.2.3 工艺性质 27

2.3 石材在土木工程中的应用 27

2.4 建筑石材的选用 31

本章小结 33

思考题 33

第3章 气硬性胶凝材料 35

3.1 石膏 36

3.1.1 石膏的种类 36

3.1.2 建筑石膏的原材料和生产 37

3.1.3 建筑石膏的水化与凝结硬化 38

3.1.4 建筑石膏的特性及其制品的质量标准 39

3.1.5 建筑石膏的应用 40

3.2 石灰 41

3.2.1 石灰的种类 41

3.2.2 建筑石灰的原材料和生产 42

3.2.3 建筑石灰的熟化与凝结硬化 42

3.2.4 建筑石灰及其制品的技术要求 43

3.2.5 建筑石灰的应用 45

3.2.6 建筑石灰的储运 47

3.3 水玻璃 47

3.3.1 水玻璃的种类与生产 47

3.3.2 水玻璃的模数 47

3.3.3 水玻璃的硬化与特性 48

3.3.4 水玻璃的应用 48

本章小结 49

思考题 49

第4章 水泥 51

4.1 硅酸盐水泥 52

4.1.1 硅酸盐水泥的定义及分类 52

4.1.2 硅酸盐水泥熟料的组成 53

4.1.3 硅酸盐水泥的原料及生产工艺 53

4.1.4 硅酸盐水泥的水化与硬化及影响因素 54

4.1.5 硅酸盐水泥的技术性质 58

4.1.6 水泥石的腐蚀与防止 61

4.1.7 硅酸盐水泥和普通水泥的特性与应用 64

4.2 掺混合材料的硅酸盐系水泥 64

4.2.1 混合材料的分类 64

4.2.2 掺混合材料硅酸盐水泥的水化与硬化 65

4.2.3 矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥 66

4.2.4 复合硅酸盐水泥 68

4.3 铝酸盐水泥 70

4.3.1 铝酸盐水泥的原料与组成 70

4.3.2 铝酸盐水泥的水化与硬化 70

4.3.3 铝酸盐水泥的性能及应用 71

4.3.4 其他铝酸盐水泥 72

4.4 特种水泥 73

4.4.1 白色与彩色硅酸盐水泥 73

4.4.2 快硬硅酸盐水泥 74

4.4.3 膨胀水泥与自应力水泥 74

4.4.4 道路硅酸盐水泥 75

4.4.5 低水化热硅酸盐水泥 75

4.4.6 抗硫酸盐水泥 76

4.4.7 油井水泥 76

4.4.8 砌筑水泥 77

本章小结 77

思考题 77

第5章 混凝土 79

5.1 混凝土概述 80

5.1.1 混凝土的定义 80

5.1.2 混凝土的分类 80

5.1.3 普通混凝土的优缺点 81

5.2 普通混凝土的组成材料 82

5.2.1 水泥 82

5.2.2 骨料 83

5.2.3 水 90

5.2.4 外加剂 91

5.2.5 掺和料 100

5.3 混凝土拌和物的和易性 104

5.3.1 和易性的概念 104

5.3.2 和易性的测定 105

5.3.3 流动性（坍落度）的选择 106

5.3.4 影响和易性的主要因素 107

5.3.5 混凝土拌和物的凝结时间 110

5.4 混凝土的强度 110

5.4.1 混凝土的结构和受压破坏过程 110

5.4.2 混凝土强度和强度等级 112

5.4.3 影响混凝土强度的因素 115

5.5 混凝土的变形性能 118

5.5.1 化学收缩 118

5.5.2 干湿变形 119

5.5.3 温度变形 119

5.5.4 在荷载作用下的变形 120

5.6 混凝土的耐久性 121

5.6.1 混凝土的抗渗性 122

5.6.2 混凝土的抗冻性 122

5.6.3 混凝土的碳化 123

5.6.4 混凝土的抗侵蚀性 123

5.6.5 混凝土的碱—骨料反应 124

5.7 混凝土质量控制 124

5.7.1 混凝土质量控制过程 125

5.7.2 混凝土质量强度的波动规律——正态分布 125

5.7.3 混凝土质量强度的评定 125

5.8 普通混凝土配合比设计 128

5.8.1 配合比及表示方法 128

5.8.2 配合比设计的要求和基本参数 128

5.8.3 普通混凝土配合比设计方法和步骤 129

5.8.4 混凝土配合比的计算 129

5.9 其他品种混凝土 133

5.9.1 高强混凝土 133

5.9.2 高性能混凝土 134

5.9.3 泵送混凝土 134

5.9.4 聚合物混凝土 135

5.9.5 耐热混凝土 135

5.9.6 耐酸混凝土 135

本章小结 136

思考题 136

第6章 建筑砂浆 137

6.1 建筑砂浆简介 138

6.1.1 建筑砂浆的定义 138

6.1.2 建筑砂浆的分类 138

6.1.3 建筑砂浆的用途 139

6.2 建筑砂浆的组成材料 139

6.2.1 胶凝材料 139

6.2.2 细骨料（砂） 139

6.2.3 掺加料 140

6.2.4 水 140

6.2.5 外加剂 140

6.3 砂浆的技术性质 141

6.3.1 新拌砂浆的和易性 141

6.3.2 砂浆强度和强度等级 142

6.3.3 砂浆的黏结性 143

6.3.4 砂浆的变形性 143

6.3.5 砂浆的凝结时间 143

6.3.6 砂浆的抗冻性 144

6.4 砌筑砂浆 144

6.4.1 砌筑砂浆的技术要求 144

6.4.2 砌筑砂浆的配合比设计 145

6.4.3 砌筑砂浆配合比设计计算实例 147

6.5 砌筑抹面砂浆 148

6.5.1 抹面砂浆的组成材料 148

6.5.2 抹面砂浆的技术要求 148

6.5.3 抹面砂浆的选用 148

6.5.4 抹面砂浆的配合比设计 148

6.5.5 普通抹面砂浆 149

6.6 干粉砂浆 150

6.6.1 干粉砂浆的概念 150

6.6.2 干粉砂浆的组成材料 150

6.7 装饰砂浆 151

6.7.1 装饰砂浆的组成材料 151

6.7.2 装饰砂浆主要的饰面方式 151

6.8 防水砂浆 153

6.9 其他品种砂浆 153

6.9.1 绝热砂浆 153

6.9.2 吸声砂浆 153

6.9.3 耐酸砂浆 153

6.9.4 防辐射砂浆 154

本章小结 154

思考题 154

第7章 金属材料 155

7.1 钢的冶炼与分类 156

7.1.1 钢材的基本知识 156

7.1.2 钢的冶炼 156

7.1.3 钢的分类 158

7.2 钢材的力学性能与工艺性能 159

7.2.1 力学性能 159

7.2.2 工艺性能 163

7.3 钢的组织和化学成分对钢材性能的影响 167

7.3.1 钢的组织及其对钢材性能的影响 167

7.3.2 钢的化学成分及其对钢材性能的影响 168

7.4 钢的各种处理方式 169

7.4.1 钢材的冷加工强化与时效处理 169

7.4.2 钢材的热处理与焊接 170

7.5 建筑钢材的锈蚀与防护 171

7.5.1 钢材锈蚀机理 171

7.5.2 钢筋混凝土中的钢筋锈蚀 171

7.5.3 防止钢材锈蚀的措施 172

7.5.4 钢的防火 173

7.6 建筑钢材的品种与选用 174

7.6.1 碳素结构钢（非合金结构钢） 174

7.6.2 低合金高强度结构钢 178

7.6.3 优质碳素结构钢 179

7.7 常用建筑钢材 180

7.7.1 钢筋 180

7.7.2 型钢 184

7.8 铝合金及制品 185

7.8.1 铝合金 185

7.8.2 常用的装饰用铝合金制品 186

本章小结 187

思考题 187

第8章 墙体材料 189

8.1 烧结砖 190

8.1.1 烧结普通砖 190

8.1.2 烧结多孔砖和烧结空心砖 194

8.2 非烧结砖 196

8.2.1 蒸压灰砂砖 196

8.2.2 蒸压（养）粉煤灰砖 197

8.2.3 煤渣砖 198

8.3 砌块 199

8.3.1 普通混凝土小型空心砌块 199

8.3.2 轻骨料混凝土小型空心砌块 200

8.3.3 蒸压加气混凝土砌块 202

本章小结 204

思考题 204

第9章 沥青及沥青混合料 205

9.1 沥青材料 206

9.1.1 石油沥青 206

9.1.2 天然沥青 212

9.1.3 页岩沥青 212

9.1.4 煤沥青 212

9.1.5 沥青的掺配、改性及主要沥青制品 213

9.2 沥青混合料的组成与性质 214

9.2.1 沥青混合料的组成材料 214

9.2.2 沥青混合料的结构 214

9.2.3 沥青混合料的技术性质 215

9.3 沥青防水材料 216

9.3.1 沥青防水卷材 216

9.3.2 沥青溶液和沥青乳液 217

9.3.3 沥青胶和沥青嵌缝油膏 218

本章小结 219

思考题 219

第10章 防水材料 221

10.1 防水材料简介 222

10.1.1 防水材料的定义 222

10.1.2 防水材料的性能 222

10.1.3 防水材料的分类 222

10.2 防水卷材 223

10.2.1 防水卷材的分类 223

10.2.2 防水卷材的性能 223

10.2.3 沥青基防水卷材 224

10.2.4 合成高分子防水卷材 228

10.3 防水涂料 231

10.3.1 沥青类防水涂料 231

10.3.2 其他品种防水涂料 233

10.4 防水密封材料 235

10.4.1 防水密封材料的分类 235

10.4.2 非定形防水密封材料 236

10.4.3 定形防水密封材料 237

本章小结 238

思考题 238

第11章 木材 239

11.1 木材的特点 240

11.2 木材的分类与构造 240

11.2.1 木材的分类 240

11.2.2 木材的构造 241

11.3 木材的主要性能 243

11.3.1 化学组成 243

11.3.2 物理性质 244

11.3.3 力学性质 245

11.4 土木工程中常用木材及应用 248

11.4.1 常用木材 248

11.4.2 木材的综合利用 248

11.5 木材的防护 249

11.5.1 木材的干燥 250

11.5.2 木材的腐朽与防腐 250

11.5.3 木材的燃烧与防火 252

本章小结 253

思考题 253

第12章 高分子建筑材料 255

12.1 高分子化合物基本知识 256

12.1.1 高分子化合物的结构 257

12.1.2 高分子化合物的性能 258

12.2 高分子建筑材料的特性及制品 263

12.2.1 高分子建筑材料的特性 263

12.2.2 建筑塑料及制品 264

12.3 黏结剂 271

12.3.1 黏结剂的基本组成 271

12.3.2 黏结剂的特点 271

12.3.3 黏结机理 272

12.3.4 常用建筑黏结剂 273

12.4 建筑涂料 276

12.4.1 涂料的组成 276

12.4.2 常用建筑涂料 277

本章小结 279

思考题 279

第13章 装饰材料 281

13.1 装饰材料的基本要求 282

13.1.1 颜色、光泽、透明性 282

13.1.2 质感 283

13.1.3 形状和尺寸 283

13.1.4 立体造型 283

13.1.5 环保 283

13.1.6 其他 284

13.2 常用装饰材料 284

13.2.1 装饰石材 284

13.2.2 玻璃 287

13.2.3 陶瓷 289

13.2.4 塑料 290

13.2.5 金属材料 292

13.2.6 木材与竹材 293

13.2.7 涂料 294

本章小结 296

思考题 296

第14章 绝热材料和吸声材料 297

14.1 绝热材料 298

14.1.1 绝热材料的作用及影响因素 298

14.1.2 绝热材料的选用及基本要求 299

14.1.3 建筑常用绝热材料 300

14.1.4 常用绝热材料的技术性能 304

14.2 吸声材料 306

14.2.1 吸声材料的作用原理 306

14.2.2 吸声材料的类型及其结构形式 307

14.2.3 吸声材料的选用及安装注意事项 309

14.2.4 常用吸声材料及吸声系数 310

14.2.5 隔声材料 312

本章小结 312

思考题 313

第15章 土木工程材料试验 315

15.1 材料的基本物理性质试验 316

15.1.1 试验目的和原理 316

15.1.2 密度试验 316

15.1.3 表观密度试验 317

15.1.4 吸水率试验 318

15.2 水泥试验 319

15.2.1 水泥试验的一般规定 319

15.2.2 水泥细度测定 319

15.2.3 水泥标准稠度用水量测定 320

15.2.4 水泥凝结时间测定 321

15.2.5 水泥安定性测定 322

15.2.6 水泥胶砂强度检验 324

15.3 粗、细集料试验 326

15.3.1 试验目的和原理 326

15.3.2 样品的缩分 326

15.3.3 砂的筛分析试验 326

15.3.4 石子的筛分析试验 327

15.3.5 表观密度试验 328

15.3.6 堆积密度试验 329

15.4 普通混凝土试验 332

15.4.1 普通混凝土试验的目的及原理 332

15.4.2 普通混凝土拌和物试样制备 332

15.4.3 混凝土拌和物稠度试验 333

15.4.4 混凝土拌和物表观密度试验 335

15.4.5 混凝土拌和物抗压强度试验 336

15.5 砂浆试验 337

15.5.1 砂浆拌和物试样制备 337

15.5.2 砂浆稠度试验 338

15.5.3 砂浆分层度试验 339

15.5.4 砂浆立方体抗压强度试验 339

15.6 烧结普通砖试验 340

15.6.1 烧结普通砖的取样方法 341

15.6.2 烧结普通砖的抗压强度试验 341

15.6.3 烧结普通砖的抗折强度试验 342

15.7 钢筋试验 343

15.7.1 试验的目的和原理 343

15.7.2 钢筋拉伸试验 343

15.7.3 钢筋冷弯试验 345

15.8 沥青材料试验 346

15.8.1 沥青针入度试验 346

15.8.2 沥青延度试验 348

15.8.3 沥青软化点试验 350

15.9 沥青混合料试验 352

15.9.1 沥青混合料试件制作方法（击实法） 352

15.9.2 沥青混合料物理指标测定 355

15.9.3 沥青混合料马歇尔稳定度试验 356

本章小结 359

参考文献 360