① 土木工程材料，種類有哪些
2.按使用功能分類根據土木工程材料在建築物中的部位或使用性能，大體可分為建築結構材料、牆體材料、建築功能材料三大類。 3.按材料來源分類根據材料來源，可分為天然材料與人造材料。而人造材料又可按冶金、窯業（水泥、玻璃、陶瓷等）、石油化工等材料製造部門來分類。一般把各種分類方法經適當組合後對材料種類進行劃分。如裝飾砂漿、瀝青防水材料等。
② 土木工程材料有哪些
土木工程是建造各類工程設施的科學技術的統稱。既指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、保養維修等技術活動；也指工程建設的對象，即建造在地上、地下、水中等，直接或間接的為人類生活、生產、軍事、科研服務的工程設施。
土木工程是一門范圍廣闊的綜合性學科。隨著科技的進步和工程實踐的發展，土木工程這個學科也已發展成為內涵廣泛、門類眾多、結構復雜的綜合體系。
土木工程是伴隨著人類社會的發展而發展起來的。它所建造的工程設施反映出各個歷史時期社會經濟、文化、科學、技術發展的面貌，因而土木工程也就成為社會歷史發展的見證之一
專業名稱：土木工程
業務培養目標：本專業培養掌握工程力學、流體力學、岩土力學和市政工程學科的基本理論和基本知識，具備從事土木工程的項目規劃、設計、研究開發、施工及管理的能力，能在房屋建築、地下建築、隧道、道路、橋梁、礦井等的設計、研究、施工、教育、管理、投資、開發部門從事技術或管理工作的高級工程技術人才。
業務培養要求：本專業學生主要學習工程力學、流體力學、岩土力學和市政工程學科的基本理論，受到課程設計、試驗儀器操作和現場實習等方面的基本訓練，具有從事土木工程的規劃、設計、研究、施工、管理的基本能力。
畢業生應獲得以下幾方面的知識和能力：
1．具有較扎實的自然科學基礎，了解當代科學技術的主要方面和應用前景；
2．掌握工程力學、流體力學、岩土力學的基本理論，掌握工程規劃與選型、工程材料、結構分析與設計、地基處理方面的基本知識，掌握有關建築機械、電工、工程測量與試驗、施工技術與組織等方面的基本技術；
3．具有工程制圖、計算機應用、主要測試和試驗儀器使用的基本能力，具有綜合應用各種手段(包括外語工具)查詢資料、獲取信息的初步能力；
4．了解土木工程主要法規；
5．具有進行工程設計、試驗、施工、管理和研究的初步能力。
主幹學科：力學、土木工程、水利工程。
主要課程：材料力學、結構力學、流體力學、土力學、建築材料、混凝土結構與鋼結構、房屋結構、橋梁結構、地下結構、道路勘測設計與路基路面結構、施工技術與管理。
主要實踐性教學環節：包括認識實習、測量實習、工程地質實習、專業實習或生產實習、結構課程設計、畢業設計或畢業論文等，一般安排40周左右。
修業年限：四年
授予學位：工學學士
③ 為什麼要學習土木工程材料
土木工程材料教材主要介紹土木工程中常用的土木工程材料的基本組成、材料性能、質量要求、檢測方法，內容包括無機氣硬性膠凝材料、水泥、砂漿、混凝土、砌築材料和屋面材料、鋼材、合成高分子材料、瀝青材料、木材、絕熱材料、吸聲材料與隔聲材料、裝飾材料、新型防水材料、防火材料等。這對從事施工和設計有重要實際指導意義。
④ 土木工程中新型材料有哪些
土木工程中新型材料有以下材料：
1 高性能混凝土（HPC）
要求具有高耐久性和高強度、優良的工作性，首先體現在較高的早期強度、高驗收強度、高彈性模量；其次是高耐久性。可保護鋼筋不被銹蝕，在其他惡劣條件下使用，同樣可保持混凝土堅固耐久；最後是高的和易性、可泵性、易修整性。可配製大坍落度的流態混凝土，而不發生離析；可降低泵送壓力，修整容易。冬天澆築時，混凝土凝結時間正常，強度增長快於普通混凝土，低溫環境下不冰凍，高溫環境下澆築混凝土保持正常的坍落度，並可控制水化熱。
1.1 低強混凝土
這種材料可用於基礎、樁基的填、墊、隔離及作路基或填充孔洞之用，也可用於地下構造。在一些特定情況下，可用低強混凝土調整混凝土的相對密度、工作度、抗壓強度、彈性模量等性能指標，而且不易產生收縮裂縫。
1.2 輕質混凝土
利用天然輕骨料(如浮石、凝灰岩等)、工業廢料輕骨料(如爐渣、粉煤灰陶粒、自燃煤矸石等)、人造輕骨料(頁岩陶粒、粘土陶粒、膨脹珍珠岩等)製成的輕質混凝土具有密度較小、相對強度高以及保溫、抗凍性能好等優點。利用工業廢渣，如廢棄鍋爐煤渣、煤礦的煤矸石、火力發電站的粉煤灰等制備輕質混凝土，可降低混凝土的生產成本，並變廢為寶，減少城市或廠區的污染，減少堆積廢料佔用的土地，對環境保護也是有利的。
1.3 自密實混凝土
自密實混凝土不需機械振搗，而是依靠自重使混凝土密實。該種混凝土的流動度雖然高，但仍可以防止離析。配製這種混凝土的方法有：(1)粗骨料的體積為固體混凝土體積的50％；(2)細骨料的體積為砂漿體積的40％；(3)水灰比為0.9~1.0；(4)進行流動性試驗，確定超塑化劑用量及最終的水灰比，使材料獲得最優的組成。這種混凝土的優點有：現場施工無振動噪音，可進行夜間施工，不擾民；對工人健康無害；混凝土質量均勻、耐久；鋼筋布置較密或構件體型復雜時也易於澆築；施工速度快，現場勞動量小。
2 高摻量粉煤灰混凝土
隨著人們對粉煤灰的顆粒形態效應、火山灰活性效應和微集料效應等內在潛能的認識日漸深入，以及混凝土外加劑技術的迅速發展，粉煤灰成為繼外加劑之後混凝土的又一必需組分的觀點正在被越來越多的人接受．粉煤灰的摻量也有不斷增大的趨勢。在混凝土技術方面較先進的美、英、加等國，自20世紀80年代中期就開始了高摻量粉煤灰混凝土f粉煤灰摻量占總膠凝材料用量的55％以上)的研究與應用。
大量使用粉煤灰的重要意義並不僅在於節約有限的工程材料費，還在於它的環境效益與社會效益．水泥是一種高能耗與高環境污染產品，盡可能地少用水泥，盡可能地多用各種工業廢渣，是使混凝土成為一種人類可持續發展材料的必然趨勢。在環保要求特別嚴格的西方lT業國家，尤其重視各種工業廢料的二次開發與充分利用。隨著我國經濟的快速發展與人民生活水平的迅速提高，環境與社會效益將日益受到重視，工業廢渣的充分開發利用將成為必然的選擇。
3 新型節能牆體材料
3.1 新型砌體材料
採用砌築結構的牆體，通常依靠選用導熱系數小、保溫隔熱性能好的砌體材料，以此來達到牆體傳熱量小的目的。這類材料主要有空心鑽土磚、加氣混凝土砌塊、普通混凝土以及粉煤灰、煤研石、浮石等混凝土空心小砌塊等砌體材料，採用保溫砂漿作為砌體膠凝材料。
近年來發展應用由保溫絕熱材料與傳統的牆體材料(例如實心黏土磚、混凝土等)或新型牆體材料(例如空心磚、空心砌塊等)復合而成的節能牆體。常用的絕熱材料有礦物棉、玻璃棉、泡沫塑料、膨脹珍珠岩、加氣混凝土等材料，與之復合的有黏土實心磚、混凝土類空心磚、空心砌塊等砌體材料。復合牆體有一層導熱系數很小的絕熱保溫材料，牆體的保溫隔熱性能比單一材料砌築的牆體更加優秀，節能效果更加顯著。但是，絕熱材料價格較高，同時需要與之相配套的建築主體結構形式，最好採用框架結構、牆體不承重的結構形式。
3.2 新型復合牆板
新型節能復合牆板是由高效絕熱保溫材料、外牆板、內牆板復合而成，按照標准尺寸或模數在工廠實現工業化生產，包括門、窗等構件均可和牆板一體化製造，運送到施工現場安裝在結構框架上，即形成房屋建築的外圍護結構，這是近年來發達國家採取的主要建築形式。用於這種建築物的復合牆板不承受外力，厚度一般在100～150mm，質量輕，保溫性能好，尺寸精確，施工效率高。
4 FRP復合材料
土木結構主要受兩大問題困擾，過早退化和結構功能不足。近些年來，纖維增強聚合物(FRP)已經成為解決這些結構問題的一種可行途徑。工程實踐表明，FRP復合材料能適應現代工程結構向大跨、高聳、重載、高強和輕質發展以及承受惡劣條件的需要，符合現代施工技術的工業化要求，因而正被越來越廣泛地應用於橋梁、各類民用建築、海洋和近海、地下工程等結構。應用的方式有兩種一是替換鋼筋或鋼管直接應用於新建結構中；二是用於舊有結構的維修加固，以取得良好的建築效果。
5 智能材料
大型土木工程結構和基礎設施的使用期都長達幾十年、甚至上百年。在其使用過程中，由於環境載荷作用、疲勞效應、腐蝕效應和材料老化等不利因素的影響，結構將不可避免地產生損傷積累、抗力衰減，甚至導致突發事故．為了有效地避免突發事件故的發生，就必須加強對此類結構和設施的健康監測。
一種稱為碳纖維機敏混凝土材料的智能材料，在大型土木工程健康監測中已得到應用。
它是以短切或連續的碳纖維作為填充相，以水泥漿、砂漿或混凝土為基體復合而成的纖維增強水泥基復合材料。此類材料的電阻率與其應變和損傷狀況具有一定的對應關系，因此，可以通過測試其電阻率的變化來監測碳纖維混凝土的應變和損傷狀況。碳纖維混凝土還具有施工工藝簡單、力學性能優良、與混凝土結構相容性好等特性，因此，它不僅可以用於道路的交通車輛流和載重監控，而且可較好地滿足大型土木工程結構和基礎設施的健康監測技術的要求。此外，碳纖維混凝土的電熱效應和電磁屏蔽特性在混凝土結構的溫度自適應以及抗電磁干擾方面也具有重要的應用價值。
納米材料由於超微的粒徑而具有常規物體所不具有的超高強、超塑性和一些特殊的電學性能。納米材料被應用於很多領域並取得了顯著的增強、增韌及智能化等效果。混凝土作為一種傳統材料，其性能越來越不能滿足社會發展對其提出的更高要求，智能混凝土已經成為一個新的發展方向。納米材料還賦予混凝土智能特性，水泥基納米復合材料其電阻率隨應變而線性變化，並且具有很高的靈敏度和重復性。水泥基納米復合材料作為一種本徵智能材料強度高，感測性好，具有廣闊的發展前景。
⑤ 常用土木工程材料有哪些
無機氣硬性膠凝材料、水泥、混凝土、砂漿、鋼材、砌築材料、木材、合成高分子材料、防水材料、裝飾材料。
一、無機氣硬性膠凝材料
1、石灰
生石灰是將以含碳酸鈣為主的天然岩石，在高溫下煅燒而得，其主要成分為氧化鈣（CaO）。在煅燒時由於火候或溫度控制不均，常會含有欠火石灰或過火石灰。欠火石灰產漿量小，質量較差，利用率降低，不會帶來危害。過火石灰的水化速度大大減慢，在硬化後才與水發生水化反應，產生較大的體積膨脹，致使硬化後的石灰表面局部產生鼓包、崩裂等現象，工程上稱為「爆灰」。「爆灰」是建築工程質量通病之一。
生石灰與水作用生成熟石灰（Ca(OH)2）的過程，稱為熟化。工程上，將生石灰加大量的水（生石灰質量的2～3倍）熟化成石灰乳，然後經篩網流入儲灰池並「陳伏」至少兩周，以消除過火石灰的危害，經沉澱除去多餘的水分得到的膏狀物即為石灰膏。也可將每半米高的生石灰塊，淋上適當的水（生石灰量的60%～80%），經熟化得到的粉狀物稱為消石灰粉。加水量以消石灰粉略濕、但不成團為宜。
2、石膏
利用建築石膏生產的建築製品主要有：
① 紙面石膏板。在建築石膏中加入少量膠粘劑、纖維、泡沫劑等與水拌和後連續澆注在兩層護面紙之間，再經輥壓、凝固、切割、乾燥而成。板厚9～25毫米，干容重750～850公斤/米3，板材韌性好，不燃，尺寸穩定，表面平整，可以鋸割，便於施工。主要用於內隔牆、內牆貼面、天花板、吸聲板等，但耐水性差，不宜用於潮濕環境中。
② 纖維石膏板。將摻有纖維和其他外加劑的建築石膏料漿，用纏繞、壓濾或輥壓等方法成型後，經切割、凝固、乾燥而成。厚度一般為8～12毫米，與紙面石膏板比，其抗彎強度較高，不用護面紙和膠粘劑，但容重較大，用途與紙面石膏板相同。
③ 裝飾石膏板。將配製的建築石膏料漿，澆注在底模帶有花紋的模框中，經抹平、凝固、脫模、乾燥而成，板厚為10毫米左右。為了提高其吸聲效果，還可製成帶穿孔和盲孔的板材，常用作天花板和裝飾牆面。
④ 石膏空心條板和石膏砌塊。將建築石膏料漿澆注入模，經振動成型和凝固後脫模、乾燥而成。空心條板的厚度一般為60～100毫米，孔洞率30～40%；砌塊尺寸一般為600×600毫米，厚度60～100毫米，周邊有企口，有時也可做成帶圓孔的空心砌塊。空心條板和砌塊均用專用的石膏砌築，施工方便，常用作非承重內隔牆。
3、水玻璃
在建築行業中用於製造快乾水泥、耐酸水泥防水油、土壤固化劑、耐火材料等；
4、鎂質膠凝材料
鎂質膠結料中摻加適量的混合材料（如磚粉、粉煤灰等），再與砂和石子按比例配合，可製成菱苦土混凝土製品，其抗壓強度可達30兆帕以上。但這類產品抗水性較差，不宜在潮濕環境中使用。與這類產品接觸的鐵件易銹蝕，使用前應作防銹處理。
二、水泥
1、通用硅酸鹽水泥
通用硅酸鹽水泥 是以硅酸鹽水泥熟料和適量的石膏、及規定的混合材料製成的水硬性膠凝材料。
2、普通硅酸鹽水泥
普通硅酸鹽水泥，由硅酸鹽水泥熟料、5%-20%的混合材料及適量石膏磨細製成的水硬性膠凝材料。具有強度高、水化熱大，抗凍性好、干縮小，耐磨性較好、抗碳化性較好、耐腐蝕性差、不耐高溫的特性。
3、參大量混合材料的硅酸鹽水泥
三、混凝土
1、普通混凝土
普通混凝土normal concrete 一般指以水泥為主要膠凝材料，與水、砂、石子，必要時摻入化學外加劑和礦物摻合料，按適當比例配合，經過均勻攪拌、密實成型及養護硬化而成的人造石材。 混凝土主要劃分為兩個階段與狀態：凝結硬化前的塑性狀態，即新拌混凝土或混凝土拌合物；硬化之後的堅硬狀態，即硬化混凝土或混凝土。混凝土強度等級是以立方體抗壓強度標准值劃分，目前中國普通混凝土強度等級劃分為14級：C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75及C80。
2、高強高性能混凝土
一般把強度等級為C60及其以上的混凝土稱為高強混凝土，C100強度等級以上的混凝土稱為超高強混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加減水劑或同時外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料，經常規工藝生產而獲得高強的混凝土。
3、粉煤灰混凝土
粉煤灰是一種火山灰質材料，本身並無膠凝性能，在常溫下有水存在時，粉煤灰可以與混凝土中的進行二次反應，生成難溶於水的水化硅酸鈣凝膠，這樣不僅降低了溶出的可能，也填充了混凝土內部的孔隙，對混凝土強度和抗滲性都有提高作用。粉煤灰的這種作用稱為火山灰效應。
除了火山灰效應外，粉煤灰對混凝土力學性能及耐久性的改善還有另外兩個原因：第一，形貌效應。粉煤灰的主要礦物組成是玻璃體，這些球形玻璃體表面光滑、粒度細、質地緻密、內比表面積小、對水的吸附力小，因此，粉煤灰的加入使混凝土製備需水量減小，降低了混凝土早期乾燥收縮，使混凝土密實性得到很大提高；第二，填充效應。粉煤灰中的微細顆粒均勻分布在水泥顆粒之中，不僅能填充水泥顆粒間的空隙，而且能改善膠凝材料的顆粒級配，並增加水泥膠體的密實度。因此，形貌效應、填充效應和火山灰效應並稱為粉煤灰改善混凝土性能的三大效應。
4、輕混凝土
由於自重輕，彈性模量低，因而抗震性能好。與普通燒結磚相比，不僅強度高、整體性好，而且保溫性能好。由於結構自重小，特別適合高層和大跨度結構。
5、特種混凝土
如防水混凝土，防水混凝土抗滲標號是根據其最大作用水頭與建築物最小壁厚的比值來確定的。防水混凝土的施工要求澆築均勻、避免離析、振搗充分、加強潮濕養護，並且嚴格控制水灰比。防水混凝土主要用於經常受壓力水作用的工程和構築物。
四、砂漿
砂漿：建築上砌磚使用的黏結物質，由一定比例的沙子和膠結材料（水泥、石灰膏、黏土等）加水和成，也叫灰漿，也作沙漿。砂漿是由膠凝材料（水泥、石灰、粘土等）和細骨料（砂）加水拌合而成。常用的有水泥砂漿、混合砂漿（或叫水泥石灰砂漿）、石灰砂漿和粘土砂漿。
五、鋼材
鋼材應用廣泛、品種繁多，根據斷面形狀的不同，鋼材一般分為型材、板材、管材和金屬製品四大類。鋼材是鋼錠、鋼坯或鋼材通過壓力加工製成的一定形狀、尺寸和性能的材料。大部分鋼材加工都是通過壓力加工，使被加工的鋼（坯、錠等）產生塑性變形。根據鋼材加工溫度不同，可以分為冷加工和熱加工兩種。
六、砌築材料
我國傳統的砌築材料主要是燒結普通磚(實心黏土磚)和石塊，燒結普通磚在我國砌牆材料產品構成中曾占「絕對統治」地位，是世界上燒結普通磚的「王國」。由於燒結普通磚不論從對土地的破壞、資源與能源的耗費以及對環境的污染的任何一個角度來分析，都不符合可持續發展的要求，因此，近年來，我國大力開發了節土、節能、利渣、利廢、多功能、有利於環保的各類砌塊、蒸養磚等砌築材料。
七、木材
木材是傳統的建築材料，在古建築和現代建築中都得到了廣泛應用。在結構上，木材主要用於構架和屋頂，如梁、柱、櫞、望板、斗拱等。我國許多建築物均為木結構，它們在建築技術和藝術上均有很高的水平，並具獨特的風格。
另外，木材在建築工程中還常用作混凝土模板及木樁等。
八、合成高分子材料
高分子材料可稱為聚合物材料，按照其來源可劃分為合成高分子材料和天然高分子材料兩大類。主要有塑料、橡膠、纖維。
九、防水材料
防水材料品種繁多，按其主要原料分為4類：①瀝青類防水材料。以天然瀝青、石油瀝青和煤瀝青為主要原材料，製成的瀝青油氈、紙胎瀝青油氈、溶劑型和水乳型瀝青類或瀝青橡膠類塗料、油膏，具有良好的粘結性、塑性、抗水性、防腐性和耐久性。②橡膠塑料類防水材料。以氯丁橡膠、丁基橡膠、三元乙丙橡膠、聚氯乙烯、聚異丁烯和聚氨酯等原材料，可製成彈性無胎防水卷材、防水薄膜、防水塗料、塗膜材料及油膏、膠泥、止水帶等密封材料，具有抗拉強度高，彈性和延伸率大，粘結性、抗水性和耐氣候性好等特點，可以冷用，使用年限較長。③水泥類防水材料。對水泥有促凝密實作用的外加劑，如防水劑、加氣劑和膨脹劑等，可增強水泥砂漿和混凝土的憎水性和抗滲性；以水泥和硅酸鈉為基料配置的促凝灰漿，可用於地下工程的堵漏防水。④金屬類防水材料。薄鋼板、鍍鋅鋼板、壓型鋼板、塗層鋼板等可直接作為屋面板，用以防水。薄鋼板用於地下室或地下構築物的金屬防水層。薄銅板、薄鋁板、不銹鋼板可製成建築物變形縫的止水帶。金屬防水層的連接處要焊接，並塗刷防銹保護漆。
防水塗料分四大類：硬性灰漿、柔性灰漿、丙烯酸酯、單組分聚氨酯。
按照材料性狀劃分，防水材料主要有三類：
1、防水卷材，主要用於工程施工，如屋頂、外牆、地下室等；
2、911聚氨酯防水材料，
防水卷材
含有揮發性毒氣，施工要求嚴格，且造價昂貴；
3、新型聚合物水泥基防水材料，材料由有機高分子液料和無機粉料復合而成，融合了有機材料彈性高和無機材料耐久性好的特點，塗覆後形成高強堅韌的防水塗膜，這種新型材料能與水泥基面完美的結為一體，經久不脫層，是家庭防水的常見選擇材料。
十、裝飾材料
1、天然石材
常用的是大理石、花崗岩。所謂大理石是指沉積的或變質的碳酸鹽岩類的岩石，有大理岩、白雲岩、灰岩、砂岩、頁岩和板岩等。如我國著名的漢白玉就是北京房山產的白雲岩，雲南大理石則是產於大理縣的大理岩，著名的丹東綠則為蛇紋石化硅卡岩。同樣，作為石材開採的各類岩漿岩，如花崗岩、安山岩、輝綠岩、綠長岩、片麻岩等稱之為花崗石。如北京白虎澗的白色花崗石是花崗岩，濟南青是輝長岩，而青島的黑色花崗石則是輝綠岩。
2、陶瓷
主要用於地面、衛浴。
3、金屬
五金零件、裝飾製品等。
⑥ 土木工程材料經歷了哪幾次飛躍
土木工程的材料經歷了四次飛躍，從石器時代，到鐵器時代再到木器。最後再到現在的建築材料。