本书主要讲述水利工程建筑中常用建筑材料的组成成分、技术性能、质量检验、合理使用、运输和保管等，其中以材料的性能，影响性能的主要因素、改善性能的途径及质量检验为重点。全书分为材料的基本性质、砖石材料、无机胶凝材料、混凝土、砂浆、沥青及沥青防水材料、合成树脂、建筑钢材、木材等九章及建筑材料试验。本书为中等专业学校水利水电类专业的教材。书中的内容实践性较强，也可供水利水电工程施工、建筑材料质量检测等的技术人员参考。请读片断：第一章建筑材料的基本性质建筑材料在建筑物中，要承受各种外力及环境的物理、化学等因素的作用。如承重材料要受到力的作用；防水材料经常受水的侵蚀等等。这些都是促使材料破坏的因素。在选择和使用材料时，必须了解材料在建筑物中所处的条件，从而在性能上满足使用要求。因此，掌握各种材料的技术性质是非常重要的。建筑材料的技术性质是多种多样的。现从各种材料性能中选择一些带共性的基本性质，列述一些初步概念，为深入讨论各种材料的技术性质打好基础。第一节材料的组成、结构和构造一、材料的组成成分材料的性质取决于材料的成分。如在炼钢时，加入适量的铬和镍，钢材就不易生锈；在混凝土中掺入外加剂或混合材料，可改善混凝土的性能。由此可见，掌握成分对材料性质的影响，就可在制造或使用过程中调整材料的成分，以达到符合技术要求的性能。二、材料的结构材料的结构是指其微观组织而言，可分为晶体、玻璃体和胶体三种结构形式。（一）晶体结构晶体结构是由离子、原子或分子等质点在空间按照规则的几何形状排列而成的固体格子组成的，称为晶格。组成晶格的最基本单元叫晶胞。晶格具有各向异性的性质。而在晶体材料中由大量晶胞形成的晶粒是杂乱排列的，所以晶体材料又是各向同性的。材料的性质受晶粒的排列方式、晶格中质点密集程度和各质点的相互结合力的影响。晶格中质点密集程度很高的材料，其塑性变形能力很强（如钢材）呈现塑性。反之，则材料的变形能力很小，呈现脆性（如天然石料）。从晶体材料的整体看，晶粒越小，分布的越均匀，材料的强度越高。所以在使用钢材时常采用热处理的方法使晶粒细化，或对钢筋进行冷加工使晶体滑动和晶格扭曲，都能达到提高强度的目的。（二）玻璃体结构玻璃体结构是晶体物质经加热熔融后，使其骤然冷却到低于凝固点温度时，熔融体内部质点来不及有规则的排列，便凝固成固体，这种结构形态称为玻璃体。因玻璃体的质点排列没有一定规律性，无固定的几何形状，显示各向同性，没有固定的熔点，熔融时只出现软化现象。玻璃体形成时没有结晶放热过程，在其内部储存着大量的内能，因而呈现出化学不稳定性，故具有较高的化学活性。如硅酸盐水泥中掺用的粒化高炉矿渣、火山灰、粉煤灰、硅灰等都属于这类物质。（三）胶体结构胶体结构是指含有粒径为10－6～10－4mm的固体颗粒分散在介质中的分散体系组成的结构。分散介质为液体时的胶体称为溶胶。胶体的微小胶粒其总表面积很大，因此具有很大的表面能，吸附能力很强；胶粒之间也有相互吸引凝聚的能力；所以胶体有很大的粘结力。当胶粒凝聚后构成连续的网状结构，包围了全部液体，使分散体系失去流动性，成为半固体状态时，称为凝胶。一般凝胶体均有触变性，即在搅拌、振动力作用下凝胶变成溶胶而恢复其流动性。当外力除去后，则又缓慢恢复为凝胶。新拌的水泥浆、石灰浆等都具有触变性。三、材料的构造材料的构造是指材料的宏观组织状态。由于材料的质点排列不同，有层状、纤维状、致密状及多孔状等构造。材料的性质除受成分及结构的影响外，还与材料的构造有密切关系。材料构造越密实、越均匀，其表面密度越大、强度越高。如混凝土的孔隙率每增加1％，其强度降低3％～5％。具有层状或纤维状构造的材料，由于质点排列是有方向性的，常表现为各向异性。如木材顺纹与横纹的强度相差很大，云母很易分离成薄片等。第二节材料的物理性质一、与质量有关的性质（一）密度与视密度（1）密度（比重）密度是材料在绝对密实状态下单位体积的质量。按下式计算：ρ＝m/V（1－1）式中ρ——材料的密度，g/cm3或kg/m3；m—材料在干燥状态下的质量，g或kg；V————材料在绝对密实状态下的体积，称绝对体积，cm3或m3。（2）视密度（视比重）视密度是指散粒材料的密度。当测定散粒材料（砂子、石子等）的密度时，其计算体积是指颗粒的体积（包括颗粒内部所含的封闭孔隙），算得的密度称为视密度。计算公式与密度相同。（二）表现密度及堆密度表观密度（容重）是指材料在自然状态下单位体积的质量。按下式计算：mρ0＝V0（1－2）式中ρ0——材料的表观密度，g/cm3或kg/m3；V0——一材料在自然状态下的体积，cm3或m3；m——材料的质量，g或kg。本书前言本教材按照1990～1995年《中等专业学校水利水电类专业教材选题和编审出版规划》和水利电力部教育司1988年4月颁布的中等专业学校水利水电专业的4年制建筑材料教学大纲编写的。本教材是综合水利水电工程建筑，水利工程、农田水利工程、水利工程管理、水利工程管理与经济管理等专业建筑材料教学大纲内容编写的，教学时可按专业要求选用。编写过程中贯彻理论与实践相结合的原则，为加强学生基本理论、基本技能和基本知识的训练，促进学生分析问题，解决问题能力的提高，力争做到内容精炼、叙理清楚、特色鲜明、文字通俗流畅、插图形神兼备，涉及到标准和规范的内容均采用现行国标、部标和规范。为便于学习，各章均设有思考与练习。为达到学以致用，在材料试验部分除编写了试验方法外，还在某一种原材料试验后编写了材料质量评定报告。兼顾某些专业需要，在单项试验之后增加了综合试验指导。本教材由辽宁省水利学校张丕和主编，并编写绪论、第三、四、六章；郑州水利学校方秀凤编写第二、七、八章及建筑材料试验一、四、五；黄河水利学校李修亭编写第一、五、九章及建筑材料试验二、三、六。本教材是由建材课程组教学研讨会对编写大纲充分研究讨论修改后开始编写的，成稿后由编写组、课程组长、主审等汇稿讨论修改，并由黄河水利学校副教授王应鼎主审。在编写过程中，兄弟学校的同行在课程教研会上对编写大纲提出了很多宝贵意见，黄河水校崔长江还提供部分手写材料，建材课程组副组长柳家鼎同志参加主持了汇稿讨论，为编写教材尽了不少力，辽宁水校崔瑞也参加了汇稿讨论，在此一并表示衷心的感谢。由于编者的水平有限，教材中的缺点和不妥之处在所难免，敬请读者批评指正。编者1995年1月
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