土木工程材料的基本性質(zhì)(2)-資料下載頁
2024-09-20 21:07本頁面
【正文】 后的質(zhì)量（ g） A— 試件受磨面積（ cm2） 2. 耐磨性： 材料表面抵抗磨損的能力。 ? 通常用 耐磨硬度 或 磨損率 表示： Civil Engineering Materials 58 材料的耐久性 ? 耐久性：是指材料在長期使用過程中，抵抗周圍各種介質(zhì)的侵蝕而不破壞的性質(zhì)。 ? 材料的耐久性是材料的一項(xiàng) 綜合性質(zhì) ，一般包括抗?jié)B性、抗凍性、耐腐蝕性、抗老化性、抗碳化性、耐熱性、耐溶蝕性、耐磨性、耐光性等許多項(xiàng)。 Civil Engineering Materials 59 1. 耐水性 ? 是指材料長期在飽和水作用下不破壞，而且強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)。 ? 軟化系數(shù)： K軟 =f飽 /f干 ? 軟化系數(shù)值一般在 0~1之間。 K軟 越小，表示材料的耐水性越差。 ? 工程上，通常將 K軟 ≥材料。 Civil Engineering Materials 60 2. 抗?jié)B性（不透水性） ? 是指材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)?？捎脻B透系數(shù) K或抗?jié)B等級(jí) F表示。 （ 1）防滲、防水材料 A 試件 d 靜水壓力水頭 ? ?/WQdK c m hA t H?? ??滲透系數(shù) Civil Engineering Materials 61 （ 2）砂漿、混凝土等材料 抗?jié)B等級(jí)： P = 10H1 材料透水前所能承受的最大水壓力（ MPa） 材料抗?jié)B性的 影響因素 ： ? 材料的 孔隙率 和 孔隙特征 ? 親水性 與 憎水性 Civil Engineering Materials 62 3. 抗凍性 ? 是指材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞，同時(shí)也不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性質(zhì)。多以 抗凍等級(jí) F表示。 ? 抗凍等級(jí)用材料在吸水飽和狀態(tài)下（最不利狀態(tài)），經(jīng)凍融循環(huán)作用， 強(qiáng)度損失 和 質(zhì)量損失 均不超過規(guī)定值時(shí)，或動(dòng)彈性模量滿足要求時(shí)所能抵抗的最多凍融循環(huán)次數(shù)來表示。 ? F25：表示材料在經(jīng)受 25次的凍融循環(huán)后仍可滿足使用要求。 Civil Engineering Materials 63 ? 影響材料抗凍性的主要因素有： （ 1）孔隙率 一般情況下，材料的 P、 Pk 越大，特別是 Pk越大，則材料的抗凍性越差。 （ 2）孔隙的充水程度 充水程度以水飽和度 Ks來表示：對(duì)于受凍材料，吸水飽和狀態(tài)是最不利的狀態(tài)。 （ 3） 材料本身的強(qiáng)度 材料強(qiáng)度越高 ， 抵抗凍害的能力越強(qiáng) ， 即抗凍性越高 。 ? Civil Engineering Materials 64 ? 提高材料抗凍性的方法： 引入部分封閉的孔隙 ，如在混凝土中摻入引氣劑。 ? 原因： 這些引入的閉口孔隙可切斷材料內(nèi)部的毛細(xì)孔隙，當(dāng)開口的毛細(xì)孔隙中的水結(jié)冰時(shí)。所產(chǎn)生的壓力可將開口孔隙中尚未結(jié)冰的水?dāng)D入到無水的封閉孔隙中（由于毛細(xì)作用，微細(xì)孔隙中水的冰點(diǎn)低于 0℃ 。如半徑為 15197。的微細(xì)孔隙中，水的冰點(diǎn)約為 75℃ ），即這些封閉的孔隙可起到卸壓的作用。 Civil Engineering Materials 65 4. 耐候性 ? 暴露于大氣中的材料，常經(jīng)受陽光、風(fēng)、雨、露、溫度變化和腐蝕氣體等因素的侵蝕。材料對(duì)這些自然侵蝕的耐受能力稱為耐候性。 Civil Engineering Materials 66 5. 影響材料耐久性的主要因素 外因 化學(xué)作用 機(jī)械作用 物理作用 生物作用 內(nèi)因 材料的組成與結(jié)構(gòu) （ 孔隙率 及 孔隙特征 ） Civil Engineering Materials 67 材料的環(huán)境負(fù)荷性及其使用的健康安全性 1. 概述 50%、 40%、 40% 統(tǒng)籌考慮土木工程材料在全壽命周期內(nèi)，不僅具有滿意的使用性能，所用的資源和能源的消耗量最少，而且在生產(chǎn)與使用過程中對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響最小，再生循環(huán)率最高。 ? 綠色材料是 環(huán)境負(fù)荷最小 的一類土木工程材料。 綠色材料 Civil Engineering Materials 68 ? 綠色土木工程材料要滿足四個(gè)目標(biāo) ： 1）基本目標(biāo)：功能、質(zhì)量、壽命、經(jīng)濟(jì)性 2）環(huán)保目標(biāo)：從環(huán)境角度考核 3）健康目標(biāo)：對(duì)使用者健康無毒無害 4）安全目標(biāo)：燃燒性能及燃燒時(shí)釋放氣體的安全性 Civil Engineering Materials 69 2. 材料的環(huán)境負(fù)荷性及其使用的健康安全性 ? 滿足國家產(chǎn)業(yè) 政策 的要求 ? 就地取材 （例如：水泥廠建水泥粉磨站，將熟料生產(chǎn)與水泥生產(chǎn)分開） ? 選材時(shí)考慮 循環(huán)利用 性能 3R 原理（ Reduce、 Reuse、 Recycle） ? 采用廢棄物 生產(chǎn)的土木工程材料 Civil Engineering Materials 70 課后思考： ? 試分析孔隙率及孔隙特征對(duì)材料的強(qiáng)度、吸水性、抗?jié)B性、抗凍性、導(dǎo)熱性及吸聲性的影響。 ? 材料的耐久性應(yīng)包括哪些內(nèi)容？各性能的影響因素有哪些？如何改善？
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