❶ 土木工程論文題目參考
學術堂整理了二十個土木工程論文題目,供大家參考:
1、基於現代理念下的土木工程施工管理策略
2、土木工程施工管理中存在的問題分析
3、土木工程施工中的質量控制分析
4、土木工程結構設計中對抗震問題的分析
5、土木工程管理施工過程中質量控制措施研究
6、土木工程施工管理中存在的問題及對策分析
7、項目管理在土木工程建築施工中的應用分析
8、土木工程項目施工進度管理和施工質量管理
9、土木工程施工中節能環保技術探析
10、土木工程的現場施工技術管理應用探討
11、土木工程施工中邊坡支護技術的應用分析
12、土木工程項目施工進度管理和施工質量管理探析
13、土木工程建築施工過程中項目管理的應用研究
14、邊坡支護技術在土木工程中的應用
15、土木工程施工技術中存在的問題與創新探討
16、論土木工程建築施工過程中項目管理的應用
17、土木工程項目的施工進度與質量管理策略探討
18、土木工程施工技術和現場施工管理
19、試論土木工程施工管理問題及對策
20、項目管理在土木工程建築施工中的有效應用
❷ 土木工程材料
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normalconcrete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。
❸ 混凝土出現麻面應該如何處理
一,混凝土麻面如何處理
1、加強澆築期間混凝土振搗。
2、及時清理模板,為模板上油。
3、模板封堵嚴實,防止出現跑漿漏漿。
二,混凝土常見的問題:
(一)商品混凝土和易性不好
1.原因分析
水泥用量選用不當,出現混合料鬆散及成團現象;砂率選擇不當,表現為粘聚性不夠或不易搗密實;水灰比選擇不當,出現分層離析;水泥品種選擇不當,較易造成泌水,離析;混合料配合比不準,計量不精確,攪拌時間不足,管理不嚴格都會對混合料的均勻性、和易牲產生直接的影響。
2.防範措施
(1)正確進行路面商品混凝土的配合比設計與試驗,嚴格按《水泥路面施工及驗收規范》要求執行。商品混凝土的水灰比及坍落度應根據道路的性質、使用要求及施工條件來合理選用。
(2)合理選用混合料砂率,當砂粗時,宜選用較大砂率,砂細時,可選用較小砂率。
(3)為改善商品混凝土和易性必要時可摻減水劑,為延長作業時間可摻緩凝劑,但是摻前必須經過試驗,符合要求後方可使用。
(4)嚴格計量裝置的標定與使用,加強原材料和混合料的質量檢測與控制,保證混合料配比准,和易度良好。
(二)斷板
由縱向、橫向、斜向裂縫發展而產生的已完全折斷成兩塊以上的水泥商品混凝土路面板,稱為斷板。其特徵是裂縫貫通全厚和板面。但斜向裂縫雖垂直通底,而其從角隅到斷裂面斷板兩端的距離等於或小於板邊長度一半的稱為板角斷裂。商品混凝土路面板澆築完成後,未完全硬化和開放交通就出現的斷板稱為早期斷板或施工斷板。商品混凝土路面開放交通後出現的斷板稱為使用期斷板或後期斷板。
1.早期開裂斷板的原因
(1)原材料不合格;水泥安全性差,強度不足;集料(砂、碎石等)含泥量及有機質含量超標。
(2)基層標高失控和不平整,造成路面厚度不一致,使上層商品混凝土拌和物的水分或砂漿會下滲或被基層吸收,強度降低,導致開裂。
(3)施工工藝不當。如攪拌不足或過分,振搗不密實、水泥或集料溫度過高、商品混凝土澆築間斷或未按施工縫處理、養生不及時、切縫不及時和開放交通過早等。
(4)邊界原因。在雙幅路面施工中,已澆築一邊的縮縫在另一邊未開始澆築前已經裂通,氣溫下降一定幅度時,斷裂的縮縫兩邊商品混凝土板收縮,這樣後澆築還未切割的商品混凝土板受到較大的拉應力,而此時其商品混凝土強度還較低,當拉應力大於商品混凝土初期抗拉強度時,就會在先澆築板縮縫對應位置發生不規則裂縫。
2.使用期開裂斷板原因
(1)設計不當。如路面厚度偏薄、板塊平面尺寸不當、商品混凝土原材料的配合比不當、排水設計不當。
(2)大噸位及超重車輛逐年增多。
(3)路基不均勻沉降。如填挖相交斷面處,半填半挖結合處,新老路基交接處,土基密度不同部位;橋涵、構造物附近壓實機械難以施工的部位及路基不同填料的界面或層面和壓實度不足。
(4)基層失穩。如基層施工質量不好,強度不均勻或較低、面層接縫填封料失效,板的彎沉使空隙內的積水變成有壓水,侵蝕沖刷基層,並沿接縫縫隙噴出,即產生卿泥。
(5)初期微裂縫的擴展。初期商品混凝土收縮形成未反映到表面的微小裂縫,使用一段時間後,受行車荷載及溫度應力的雙重作用,部分裂縫將逐漸增長、變深,以至造成面板斷裂。
(6)排水不良。路基及基層排水不良,長期受水浸泡,引起路基失穩或強度不足,使路面產生不規則斷裂。
(7)橋(涵)面鋪裝損壞。鋼筋商品混凝土明蓋板橋涵上的水泥商品混凝土路面鋪裝層,由於厚度不足或與蓋板、涵台結合部處理不當,在行車作用和蓋板脹縮下,產生層間搓動和面板斷裂。
3.早期開裂斷板的預防
(1)嚴格控制原材料進場、基層標高、平整度、配合比及施工工藝。
(2)邊界影響的控制:盡早將後澆築的面板切縫;基層養生結束後,及時澆築水泥商品混凝土路面,以防止基層由暴露時間長產生干縮裂縫。若出現裂縫,澆築前應採取封閉裂縫處理,預防因基層裂縫反射到面板上來。
4.使用期開裂斷板的預防
(1)設計時應充分考慮交通發展狀況,准確調查交通量及運輸車輛的發展狀況並選用適合當地環境條件的原材料,完善排水系統,嚴格控制超重車輛通行。
(2)嚴格控制路基壓實質量及路面基層施工質量,滿足規范要求及質量檢驗評定標準的相關規定。
(3)加強養護工作,及時完善排水系統,橋涵施工過程中,應結合橋面鋪裝,處理好路橋結合部位,防止不均勻沉降。
5.斷板處理措施
(1)裂縫修補
對不影響質量的裂縫進行修補,可以採用聚胺樹脂灌縫料、聚硫環氧樹脂灌縫料、甲凝灌縫料、環氧樹脂灌縫料。其修補工藝可用直接灌入法、噴嘴灌入法、鑽孔灌漿法、注射器注射法。
(2)整塊板更換
對於嚴重斷裂,裂縫處有嚴重剝落,板被分割成3塊以上,有錯台或裂塊己開始活動的斷板,應採用整塊板更換的措施。
由於基層強度不足或滲水軟化,以及路基不均勻沉降,造成商品混凝土板斷裂成破碎板或嚴重錯台時,應將整塊板鑿除,在處治好基層以及路基後,重新澆築新的商品混凝土板,或採用商品混凝土預制塊或條塊石換補。對於路基穩定性差,沉降沒有完全結束的段落,建議採用預制塊換補斷板。對基層也要求採用水泥穩定結構層。修補塊的縫隙宜用水泥砂漿或瀝青橡膠填滿,以防滲水破壞。採用重新澆築新的商品混凝土板時,若採用常規材料修復或更換,則養護期長,影響交通,建議採用快凝材料。
(三)其他常見質量事故
1.露石
(1)原因分析。由於施工時混合料坍落度小,夏季施工時失水快,或摻入早強劑不當,在平板振搗後,商品混凝土就開始凝結,以至待輥筒滾壓和收水時,石子己壓不下去,抹平後,石子外露表面。另外商品混凝土的水灰比過大或水泥的耐磨性差,用量不足使商品混凝土表面砂漿層的強度和磨耗性差,在行車作用下很快磨損或剝落,形成露石。
(2)防範處理措施。①嚴格控制商品混凝土的水灰比和施工坍落度;合理使用外加劑,使用前應進行試驗;組織好混合料的供應和施工,防止坍落度損失過快。夏季施工時,現場要設遮陽棚。②按規范要求,選擇好水泥、砂等原材料,根據使用要求及施工工藝,確定合理配比,掌握好用水量。③應用粘結性良好的結合料,如聚合物水泥砂漿或道路修補劑對商品混凝土路面露骨部分進行罩面修補。
2.蜂窩
(1)原因分析。施工振搗不足,甚至漏振,使商品混凝土顆粒間的空隙未能被砂漿填滿,特別是在模板處,顆粒移動阻力大,更易出現蜂窩。
(2)防治措施。
①嚴格控制混合料坍落度,並配以相應的搗實設備,保證有效的搗實。②沿模板邊的商品混凝土灌實,先用插入式振搗器仔細振搗,不得漏振,最後,再用平板式振搗器(路用商品商品混凝土可不用)振實。③模板要有足夠的剛度和穩定性,不得有空隙,如發現模板有空時,應予堵塞,防止漏漿。④模板拆除後,及時修補,為了使色澤統一,可用道路商品混凝土除去石子後的砂漿進行修補。
3.脹縫不貫通
(1)原因分析。①澆搗前倉商品混凝土時脹縫處封頭板底部漏漿,拆除填充頭板時又沒有將漏漿清除,造成前後倉商品混凝土聯結。②接縫板尺寸不足,兩側不緊靠邊模板;脹縫處上下接縫板,在施工過程中發生相對移位,造成商品混凝土連結。
(2)防範處理措施。①封頭板要與側面模板,底面基層接觸緊密,要有足夠的剛度和穩定性,在澆搗商品混凝土時不得有走動和漏漿現象;②在澆搗後一倉商品混凝土前,應將脹縫處清理干凈,確保基層平整,接縫板擺放時要貼緊模板和基層,不得有空隙,以免漏漿;③鋸縫後應檢查是否露出接縫板,否則繼續鋸直至露處接縫板為止;④接縫板質量應符合設計規范要求,發現脹縫不貫通,由人工整理貫通,並做好回填與封縫。
4.錯台
(1)現象。在商品混凝土路面接縫或裂縫處,兩邊的路面存在台階,車輛通過時發生車,影響行車舒適性和安全性。這種現象發生在通車一定時期以後。
(2)原因分析。①雨水沿接縫或裂縫滲入基層,使基層沖刷,形成很多粉細料。在行車荷載作用下發生唧泥,同時相鄰板塊之間產生抽吸作用,使細料向後方板移動、堆積、造成前板低,後板高的錯台現象。②基礎不均勻沉降,使相鄰板塊或斷裂塊產生相應的沉降,導致縫的兩側形成台階。③基層抗沖刷能力差;基層表面採用砂或石屑等鬆散細集料作整平層。
(3)防範措施。①填縫材料質量應符合要求以減少滲水和沖刷。②基層應採用耐沖刷材料如水泥穩定粒料,基層表面應平整,堅實,不得用鬆散細集料整平。③路面結構設計時,應增設結構層內部排水系統,減少水的侵蝕;採用硬路肩,防止細料從路肩滲入縫內,減少細料的移動,堆積。④易產生不均勻沉降地段,應進行加固;並宜採用較厚的半剛性基層和鋼筋商品混凝土板。
(4)處理方法。①錯台高差為0.5~1cm 時,採用切削法修補。使用帶扁頭的風鎬,均勻地將高處鑿除並與鄰板齊平。②當錯台高低落差大於1.0cm時,採用鑿低補平罩面法修補。③如錯台引起碎裂,則應安設傳力桿或校正傳力桿位置,重澆商品混凝土板塊。
❹ 混凝土常見的質量通病及防治措施
最經常發生的是混凝土裂縫,原因可能是溫度,受力等問題。溫度主要是季節性澆注,不同季節熱漲不一樣。
預防: 模板面清理干凈,不得粘有干硬水泥砂漿等雜物。木模板灌注砼前,用清水充分濕潤,清洗干凈,不留積水,使模板縫隙拼接嚴密,如有縫隙,填嚴,防止漏漿。鋼模板塗模劑要塗刷均勻,不得漏刷。砼必須按操作規程分層均勻振搗密實,嚴防漏搗,每層砼均勻振搗至氣泡排除為止。
特點
混凝土具有原料豐富,價格低廉,生產工藝簡單的特點,因而使其用量越來越大。同時混凝土還具有抗壓強度高,耐久性好,強度等級范圍寬等特點。這些特點使其使用范圍十分廣泛,不僅在各種土木工程中使用,就是造船業,機械工業,海洋的開發,地熱工程等,混凝土也是重要的材料。
以上內容參考:網路-混凝土
❺ 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。
❻ 混凝土中常見的事故
和易性
混凝土
混凝土現場
拌合物最重要的性能。主要包括流動性、粘聚性和保水性三個方面。它綜合表示拌合物的稠度、流動性、可塑性、抗分層離析泌水的性能及易抹面性等。測定和表示拌合物和易性的方法和指標很多,中國主要採用截錐坍落筒測定的坍落度(毫米)及用維勃儀測定的維勃時間(秒),作為稠度的主要指標。
強度
混凝土硬化後的最重要的力學性能,是指混凝土抵抗壓、拉、彎、剪等應力的能力。水灰比、水泥品種和用量、集料的品種和用量以及攪拌、成型、養護,都直接影響混凝土的強度。混凝土按標准抗壓強度(以邊長為150mm的立方體為標准試件,在標准養護條件下養護28天,按照標准試驗方法測得的具有95%保證率的立方體抗壓強度)劃分的強度等級,稱為標號,分為C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80、C85、C90、C95、C100共19個等級。混凝土的抗拉強度僅為其抗壓強度的1/10~1/20。提高混凝土抗拉、抗壓強度的比值是混凝土改性的重要方面。
變形
混凝土在荷載或溫濕度作用下會產生變形,主要包括彈性變形、塑性變形、收縮和溫度變形等。混凝土在短期荷載作用下的彈性變形主要用彈性模量表示。在長期荷載作用下,應力不變,應變持續增加的現象為徐變,應變不變,應力持續減少的現象為鬆弛。由於水泥水化、水泥石的碳化和失水等原因產生的體積變形,稱為收縮。
硬化混凝土的變形來自兩方面:環境因素(溫、濕度變化)和外加荷載因素,因此有:
1).荷載作用下的變形
1.彈性變形
2.非彈性變形
2).非荷載作用下的變形
1.收縮變形(干縮、自收縮)
2.膨脹變形(濕脹)
3).復合作用下的變形
1.徐變
耐久性
混凝土在使用過程中抵抗各種破壞因素作用的能力。混凝土耐久性的好壞,決定混凝土工程的壽命。它是混凝土的一個重要性能,因此長期以來受到人們的高度重視。
在一般情況下,混凝土具有良好的耐久性。但在寒冷地區,特別是在水位變化的工程部位以及在飽水狀態下受到頻繁的凍融交替作用時,混凝土易於損壞。為此對混凝土要有一定的抗凍性要求。用於不透水的工程時,要求混凝土具有良好的抗滲性和耐蝕性。抗滲性 、抗凍性 、抗侵蝕性 為混凝土耐久性。
影響混凝土耐久性的破壞作用主要有6種:
冰凍-融解循環作用:是最常見的破壞作用,以致有時人們用抗凍性來代表混凝土的耐久性。凍融循環在混凝土中產生內應力,促使裂縫發展、結構疏鬆,直至表層剝落或整體崩潰。
環境水的作用:包括淡水的浸溶作用、含鹽水和酸性水的侵蝕作用等。其中硫酸鹽、氯鹽、鎂鹽和酸類溶液在一定條件下可產生劇烈的腐蝕作用,導致混凝土的迅速破壞。環境水作用的破壞過程可概括成為兩種變化:一是減少組分,即混凝土中的某些組分直接溶解或經過分解後溶解;二是增加組分,即溶液中的某些物質進入混凝土中產生化學、物理或物理化學變化,生成新的產物。上述組分的增減導致混凝土體積的不穩定。
風化作用:包括干濕、冷熱的循環作用。在溫度、濕度變幅大、變化快的地區以及兼有其他破壞因素(例如鹽、鹼、海水、凍融等)作用時,常能加速混凝土的崩潰。
中性化作用:在空氣中的某些酸性氣體,如Cl2、H2S和CO2在適當溫、濕度條件下使混凝土中液相的鹼度降低,引起某些組分的分解,並使體積發生變化。
鋼筋銹蝕作用:在鋼筋混凝土中,鋼筋因電化學作用生銹,體積增加,脹壞混凝土保護層,結果又加速了鋼筋的銹蝕,這種惡性循環使鋼筋與混凝土同時受到嚴重的破壞,成為毀壞鋼筋混凝土結構的一個最主要原因。
鹼-集料反應:最常見的是水泥或水中的(鹼分Na2O、K2O) 和某些活性集料(如蛋白石、燧石、安山岩、方石英)中的SiO2起反應,在界面區生成鹼的硅酸鹽凝膠,使體積膨脹,最後能使整個混凝土建築物崩解。這種反應又名鹼-硅酸反應。此外還有鹼-硅酸鹽反應與鹼-碳酸鹽反應。
此外,有人將抵抗磨損、氣蝕、沖擊以至高溫等作用的能力也納入耐久性的范圍。
上述各種破壞作用還常因其具有循環交替和共存疊加而加劇。前者導致混凝土材料的疲勞;後者則使破壞過程加劇並復雜化而難於防治。
要提高混凝土的耐久性,必須從抵抗力和作用力兩個方面入手。增加抵抗力就能抑制或延緩作用力的破壞。因此提高混凝土的強度和密實性常常有利於耐久性的改善,其中密實性尤為重要,因為孔縫常是破壞因素進入混凝土內部的途徑,所以混凝土的抗滲性和抗凍性密切相關。另一方面通過改善環境以削弱作用力,也能提高混凝土的耐久性。此外,還可採用外加劑(例如引氣劑之對於抗凍性等),謹慎選擇水泥和集料,摻加聚合物,使用塗層材料等,來有效地改善混凝土的耐久性,延長混凝土工程的安全使用期。
耐久性是一項長期性能,而破壞過程又十分復雜。因此,要較准確地進行測試及評價,還存在著不少困難。只是採用快速模擬試驗,對在一個或少數幾個破壞因素作用下的一種或幾種性能變化,進行對比並加以測試的方法還不夠理想,評價標准也不統一,對於破壞機理及相似規律更缺少深入的研究,因此到目前為止,混凝土的耐久性還難於預測。除了試驗室快速試驗以外,進行長期暴露試驗和工程實物的觀測,從而積累長期數據,將有助於耐久性的正確評定。
組成材料與結構
普通混凝土是由水泥、粗骨料(碎石或卵石)、細骨料(砂)、外加劑和水拌合,經硬化而成的一種人造石材。砂、石在混凝土中起骨架作用,並抑制水泥的收縮;水泥和水形成水泥漿,包裹在粗細骨料表面並填充骨料間的空隙。水泥漿體在硬化前起潤滑作用,使混凝土拌合物具有良好工作性能,硬化後將骨料膠結在一起,形成堅強的整體。
主要技術性質
混凝土的性質包括混凝土拌合物的和易性、混凝土強度、變形及耐久性等。
和易性又稱工作性,是指混凝土拌合物在一定的施工條件下,便於各種施工工序的操作,以保證獲得均勻密實的混凝土的性能。和易性是一項綜合技術指標,包括流動性(稠度)、粘聚性和保水性三個主要方面。
強度是混凝土硬化後的主要力學性能,反映混凝土抵抗荷載的量化能力。混凝土強度包括抗壓、抗拉、抗剪、抗彎、抗折及握裹強度。其中以抗壓強度最大,抗拉強度最小。
混凝土的變形包括非荷載作用下的變形和荷載作用下的變形。非荷載作用下的變形有化學收縮、干濕變形及溫度變形等。水泥用量過多,在混凝土的內部易產生化學收縮而引起微細裂縫。
混凝土耐久性是指混凝土在實際使用條件下抵抗各種破壞因素作用,長期保持強度和外觀完整性的能力。包括混凝土的抗凍性、抗滲性、抗蝕性及抗碳化能力等。