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1 绪论1

1.1 土木工程材料的定义、分类和作用1

1.1.1 土木工程材料的定义1

1.1.2 土木工程材料的分类1

1.1.3 土木工程材料的作用2

1.2 土木工程材料的历史、应用现状和发展趋势3

1.2.1 土木工程材料的历史3

1.2.2 土木工程材料的应用现状4

1.2.3 土木工程材料的发展趋势4

1.3 土木工程材料的技术标准与质量控制5

1.3.1 土木工程材料的技术标准5

1.3.2 土木工程材料的质量控制5

1.4 土木工程材料课程的性质与教学目的6

1.4.1 土木工程材料课程的性质6

1.4.2 土木工程材料课程的教学目的6

1.5 土木工程材料课程的学习方法与要求6

2 土木工程材料的基本性质8

2.1 材料的基本物理性质8

2.1.1 材料的体积8

2.1.2 材料的密度、表观密度与堆积密度9

2.1.3 材料的孔隙率与空隙率10

2.1.4 材料与水有关的性质11

2.1.5 材料与热有关的性质13

2.1.6 材料的吸声性能16

2.2 材料的力学性质16

2.2.1 材料的强度、强度等级与比强度16

2.2.2 材料的弹性与塑性18

2.2.3 材料的脆性与韧性20

2.2.4 材料的硬度与耐磨性20

2.3 材料的耐久性21

2.4 材料的组成、结构与构造22

2.4.1 材料的组成22

2.4.2 材料的结构与构造23

练习题25

3 无机气硬性胶凝材料26

3.1 建筑石灰26

3.1.1 石灰的生产26

3.1.2 石灰的消化和硬化27

3.1.3 石灰的技术性质、分类和性能要求28

3.1.4 石灰的应用与贮存30

3.2 建筑石膏31

3.2.1 石膏的分类31

3.2.2 石膏的生产32

3.2.3 建筑石膏的凝结与硬化33

3.2.4 建筑石膏的技术特性33

3.2.5 石膏胶凝材料的技术要求34

3.2.6 建筑石膏的应用35

3.3 水玻璃39

3.3.1 水玻璃的生产39

3.3.2 水玻璃的硬化39

3.3.3 水玻璃的技术性质和应用40

3.4 镁质胶凝材料41

3.4.1 镁质胶凝材料的原料41

3.4.2 镁质胶凝材料的硬化42

3.4.3 镁质胶凝材料的技术性质和应用42

练习题43

4 水泥44

4.1 通用硅酸盐水泥44

4.1.1 通用硅酸盐水泥的种类及其生产44

4.1.2 通用硅酸盐水泥的组成材料45

4.1.3 通用硅酸盐水泥的技术要求47

4.1.4 通用硅酸盐水泥的水化与凝结硬化49

4.1.5 通用硅酸盐水泥石的腐蚀与预防53

4.1.6 通用硅酸盐水泥的包装、标志、运输与贮存56

4.1.7 通用硅酸盐水泥的性能特点及选用56

4.2 其他品种硅酸盐水泥59

4.2.1 快硬硅酸盐水泥60

4.2.2 白色硅酸盐水泥60

4.2.3 彩色硅酸盐水泥61

4.2.4 道路硅酸盐水泥61

4.2.5 明矾石膨胀水泥62

4.2.6 抗硫酸盐硅酸盐水泥62

4.2.7 中热水泥、低热水泥和低热矿渣水泥62

4.3 铝酸盐系水泥63

4.4 其他系列水泥简介64

4.4.1 硫铝酸盐水泥64

4.4.2 铁铝酸盐水泥65

4.5 新型胶凝材料及其在土木工程中的应用66

4.5.1 碱激发胶凝材料66

4.5.2 地聚合物68

4.5.3 磷酸盐水泥70

练习题70

5 普通水泥混凝土72

5.1 概述72

5.1.1 水泥混凝土的发展概况72

5.1.2 混凝土的分类73

5.1.3 普通混凝土的特点73

5.2 普通混凝土的组成材料74

5.2.1 水泥74

5.2.2 细集料（砂）74

5.2.3 粗集料（碎石、卵石）79

5.2.4 水82

5.2.5 混凝土外加剂83

5.2.6 矿物掺和料88

5.3 新拌混凝土的技术性质94

5.3.1 和易性的概念94

5.3.2 和易性的测定方法及评定95

5.3.3 新拌混凝土和易性的选择97

5.3.4 影响和易性的主要因素97

5.4 硬化混凝土的技术性质100

5.4.1 硬化混凝土的强度100

5.4.2 混凝土的变形性能108

5.4.3 混凝土的耐久性111

5.5 混凝土的质量控制和评定116

5.5.1 混凝土质量（强度）的波动规律116

5.5.2 混凝土的配制强度118

5.5.3 混凝土强度的评定方法118

5.6 普通混凝土的配合比设计120

5.6.1 混凝土配合比设计中的三个基本参数120

5.6.2 混凝土配合比设计的基本资料121

5.6.3 混凝土配合比设计的步骤121

5.6.4 混凝土配合比设计实例126

5.7 轻集料混凝土132

5.7.1 轻集料132

5.7.2 轻集料混凝土配合比设计133

5.7.3 轻集料混凝土的特性及其应用136

5.8 现代混凝土技术进展137

5.8.1 高性能水泥混凝土137

5.8.2 智能混凝土138

5.8.3 泵送混凝土139

5.8.4 膨胀混凝土140

5.8.5 其他品种混凝土140

练习题142

6 砂浆146

6.1 砌筑砂浆146

6.1.1 砌筑砂浆的组成材料146

6.1.2 砌筑砂浆的技术性质147

6.1.3 砌筑砂浆配合比设计149

6.1.4 建筑用砌筑干混砂浆151

6.1.5 湿拌砌筑砂浆152

6.2 抹灰砂浆152

6.3 现代砂浆技术进展155

练习题157

7 建筑钢材158

7.1 钢的分类158

7.2 钢材的技术性质159

7.3 钢材的化学成分及其晶体组织对钢材性能的影响161

7.4 钢材的冷加工、热处理及焊接163

7.5 钢材的技术标准及选用165

7.6 钢材的锈蚀与防腐蚀171

7.7 新型高强钢筋及其在土木工程中的应用172

练习题176

8 围护结构材料178

8.1 墙体材料178

8.1.1 烧结普通砖181

8.1.2 烧结多孔砖和多孔砌块184

8.1.3 烧结空心砖和空心砌块186

8.1.4 烧结保温砖和保温砌块188

8.1.5 蒸压灰砂砖和多孔砖189

8.1.6 蒸压粉煤灰砖和多孔砖191

8.1.7 蒸压加气混凝土砌块192

8.1.8 混凝土砖195

8.1.9 混凝土小型空心砌块196

8.1.10 自保温混凝土复合砌块198

8.1.11 装饰混凝土砌块199

8.1.12 蒸压加气混凝土板200

8.1.13 玻璃纤维增强水泥外墙板202

8.1.14 金属面绝热夹芯板202

8.1.15 钢丝网架模塑聚苯乙烯板202

8.1.16 隔墙板203

8.1.17 隔断用板材204

8.2 屋面材料205

8.2.1 烧结瓦205

8.2.3 琉璃瓦206

8.2.3 混凝土瓦206

8.2.4 纤维水泥波瓦及其脊瓦207

8.2.5 玻璃纤维增强水泥波瓦及其脊瓦207

8.2.6 钢丝网石棉水泥小波瓦208

8.2.7 玻纤胎沥青瓦209

8.2.8 彩喷片状模塑料（SMC）瓦209

8.2.9 合成树脂装饰瓦209

8.2.10 玻璃纤维增强聚酯波纹板210

8.2.11 玻璃纤维建筑膜材210

8.2.12 金属板210

8.3 门窗材料212

8.3.1 木门窗214

8.3.2 钢门窗214

8.3.3 铝合金门窗215

8.3.4 塑料门窗215

8.4 隔热保温材料及其在围护结构制品中的应用216

8.4.1 聚苯乙烯泡沫塑料216

8.4.2 聚氨酯泡沫塑料217

8.4.3 酚醛泡沫塑料218

8.4.4 矿物棉218

8.4.5 泡沫玻璃220

8.4.6 膨胀珍珠岩221

8.4.7 膨胀玻化微珠221

8.4.8 膨胀蛭石221

练习题221

9 防水材料223

9.1 沥青及沥青基防水材料223

9.1.1 沥青概述224

9.1.2 石油沥青的组分与结构225

9.1.3 石油沥青的技术性质227

9.1.4 建筑石油沥青技术标准和选用229

9.1.5 防水材料基本性能要求230

9.1.6 沥青基防水材料231

9.2 新型柔性防水材料及其在土木工程中的应用238

9.2.1 合成高分子防水卷材238

9.2.2 合成高分子防水涂料242

9.3 刚性防水材料244

9.3.1 防水混凝土245

9.3.2 防水砂浆247

9.4 建筑密封材料249

9.4.1 不定形密封材料249

9.4.2 定形密封材料251

练习题254

10 沥青混合料255

10.1 沥青混合料的组成材料256

10.1.1 沥青256

10.1.2 粗集料259

10.1.3 细集料261

10.1.4 填料（矿粉）263

10.1.5 纤维稳定剂264

10.2 沥青混合料技术性质265

10.2.1 沥青混合料结构265

10.2.2 沥青混合料的强度形成与破坏原理266

10.2.3 沥青混合料技术性质及技术标准269

10.3 沥青混合料的配合比设计276

10.3.1 沥青混合料配合比设计流程276

10.3.2 配合比设计第一阶段——目标配合比设计方法与步骤277

10.4 道路建筑材料技术进展288

10.4.1 沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）289

10.4.2 开级配沥青碎石混合料（OGFC）289

10.4.3 纤维混凝土290

10.4.4 工业废渣道路材料290

练习题291

11 建筑用工程塑料制品292

11.1 建筑塑料的基础知识292

11.1.1 合成高分子化合物292

11.1.2 添加剂293

11.1.3 增强填充材料293

11.1.4 建筑工程塑料的工程性质294

11.2 塑料门窗294

11.3 塑料管材297

11.4 胶粘剂302

练习题305

12 建筑装饰材料306

12.1 材料的装饰性306

12.2 石材装饰材料308

12.2.1 天然装饰石材308

12.2.2 人造石材313

12.3 木质装饰材料314

12.3.1 人造板材314

12.3.2 木质地板318

12.3.3 木线条321

12.4 水泥类装饰材料322

12.4.1 装饰混凝土322

12.4.2 装饰砂浆324

12.5 烧结类装饰材料325

12.5.1 装饰陶瓷325

12.5.2 装饰玻璃328

12.6 金属类装饰材料333

12.6.1 装饰用铝及铝合金制品333

12.6.2 装饰用钢材338

12.6.3 铜及铜合金装饰材料340

12.6.4 其他装饰金属材料与制品341

12.7 有机类装饰材料342

12.7.1 有机装饰涂料342

12.7.2 装饰塑料制品344

13 土木工程材料试验指导349

13.1 土木工程材料基本性质试验349

13.1.1 密度349

13.1.2 形状规则材料表观密度实验349

13.2 砂试验350

13.2.1 砂的筛分试验350

13.2.2 砂的表观密度试验351

13.2.3 砂的堆积密度试验352

13.3 水泥试验352

13.3.1 水泥试验的一般规定353

13.3.2 水泥细度实验353

13.3.3 水泥标准稠度用水量试验355

13.3.4 水泥凝结时间试验357

13.3.5 安定性试验358

13.3.6 水泥胶砂强度试验360

13.3.7 水泥胶砂流动度试验362

13.4 混凝土试验363

13.4.1 混凝土拌和物实验室拌和方法363

13.4.2 混凝土拌和物和易性试验363

13.4.3 混凝土拌和物表观密度试验364

13.4.4 混凝土抗压强度试验365

13.5 砂浆试验366

13.5.1 砂浆制备方法366

13.5.2 砂浆稠度试验367

13.5.3 砂浆分层度试验367

13.5.4 砂浆保水性试验368

13.5.5 砂浆立方体抗压强度试验368

13.6 钢筋试验370

13.6.1 钢筋的取样与检验规则370

13.6.2 钢筋拉伸试验370

13.6.3 钢筋弯曲试验372

13.7 沥青试验372

13.7.1 针入度试验372

13.7.2 延度试验373

13.7.3 软化点试验374

13.8 沥青混合料试验374

13.8.1 沥青混合料马歇尔试验374

13.8.2 沥青混合料车辙试验376

参考文献378