土木工程材料之砌筑材料

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砌筑材料在土木工程中扮演着重要角色，它们用于构建墙体、拱券等结构部分。从300至500字的总结来看，可以从砌筑材料的基本概念、常用类型以及其应用特性等方面进行概述。

基本概念

砌筑材料是指用于砖石结构或其他类似形式的建筑材料，主要用于建筑物或构筑物的墙体和柱子等承重部分。这些材料通过粘结剂（如水泥砂浆）互相连接成整体，从而形成稳定的结构体系。

常用类型及其应用特性

1.黏土砖：天然材料，耐火性能好青龙酒店施工组织设计，吸水性较强，适用于干燥环境下的墙体建设。

2.空心砖和多孔砖：比实心砖轻，具有良好的保温隔热效果，在节能建筑中广泛应用。但强度略低，使用时需注意。

3.石材（如花岗岩、大理石）：硬度高，耐久性强，适用于外墙装饰及某些特殊承重结构。

4.混凝土砌块：结合了砖石与混凝土的优势，具有较高的强度和良好的保温性能。广泛应用于住宅、工业建筑等领域。

5.加气混凝土砌块：轻质多孔，吸水性较低，适合于非承重墙或内部隔断的建设。

选择原则

在选用砌筑材料时，需综合考虑建筑物的功能需求（如承重要求、保温隔热性能）、经济成本以及环境影响等因素。不同类型的砌筑材料因其物理化学性质差异，在使用中可能会有不同的施工工艺和维护要求。

综上所述，砌筑材料的选择与应用是一个复杂但重要的过程，需要根据具体工程的实际情况进行合理选择，并确保满足建筑安全性和环保性要求。

注：粉煤灰掺入量（体积比）小于30％时，抗风化性能指标按粘土砖规定。

2.烧结多孔砖和空心砖（1）烧结多孔砖烧结多孔砖通常指砖内孔径不大于22ｍｍ，孔洞率不小于15％的烧结砖。外型尺寸可为长度（L）290、240、190㎜，宽度（B）240、190、180、175、140、115㎜,高度（H）90㎜的不同组合而成。烧结多孔砖内的孔洞尺寸小而数量多，孔洞分布在大面尚且均匀合理，非孔部分砖体较密实，所以强度较高。工程中使用时常以孔洞垂直于承压面，以充分利用砖的抗压强度。烧结多孔砖根据10块的抗压强度分为ＭＵ30、ＭＵ25、ＭＵ20、ＭＵ15、ＭＵ10五个强度等级。

（2）烧结空心砖烧结空心砖是指孔洞率大于１５％，孔尺寸大而孔数量少的砖。烧结空心砖的尺寸一般较大，空洞通常平行于承压面，抗压强度较低。依据抗压强度可划分为ＭＵ5.0、ＭＵ3.0和ＭＵ2.0三种强度等级。根据空心砖（含空洞）的表观密度划分为800、900、1100㎏/m3三个等级空心砖。级别根据外观质量、强度等级、尺寸偏差和物理性能，又分为优等品（Ａ）、一等品（Ｂ）与合格品（Ｃ）三个等级。

第二节天然石材岩石是在地质作用下产生的、由一种或多种矿物按一定的规律组成的自然集合体。天然石材是指从天然岩石中采得的毛石，或经加工制成的石块、石板及其定型制品等。天然石材具有抗压强度高、耐久性好、生产成本低等优点，是古今土木建筑工程的主要建筑材料。

2.1工程砌筑石材工程对砌筑石材的要求有：（１）石材尺寸规格常用的砌筑石材有毛石和料石。毛石为不规则形，但毛石的中间厚度不小于15ｃｍ，至少有一个方向的长度不小于30㎝，平毛石应有两个大致平行的面。料石的宽度和厚度均不宜小于20ｃｍ，长度不宜大于厚度的４倍，形状应大致呈六面体。

（２）石材抗压强度根据边长70ｍｍ立方体试件的抗压强度，砌筑石材的强度等级分为ＭＵ10、ＭＵ15、ＭＵ20、ＭＵ30、ＭＵ40、ＭＵ50、ＭＵ60、ＭＵ80、ＭＵ100共九个等级。

（３）石材耐水性石材的耐水性用软化系数K表示。高耐水性石材，其软化系数为K＞0.90,中耐水性石材其软化系数为0.7～0.9,低耐水性石材其软化系数为Ｋ＝0.6~0.7。(４)石材抗冻性试件在规定的冻融循环次数内无（穿过试件两棱角的）贯穿裂纹，质量损失不超过５％，强度降低不大于２５％的石材方为合格。对于有特殊要求的工程，还可能要求石材的耐磨性、吸水性或抗冲击性。决定石材上述技术性质的因素有：矿物组成、结构特征、构造特点、受风化作用的程度等。常用砌筑石材有花岗岩、石灰岩、砂岩、片麻岩等。

2.2装饰石材（1）天然大理石天然大理石是石灰岩或白云岩在地壳内经过高温高压作用形成的变质岩，多为层状结构，有明显的结晶，纹理有斑纹、条纹之分，是一种富有装饰性的天然石材。天然大理石化学成分为碳酸盐（如碳酸钙或碳酸镁），矿物成分为方解石或白云石，纯大理石为白色，当含有部分其它深色矿物时，便产生多种色彩与花纹。从色彩上来说，有纯黑、纯白、纯灰、墨绿等数种。从纹理上说，有晚霞、云雾、山水、海浪等山水图案、自然景观。

大理石抗压强度较高，但硬度并不太高，易于加工雕刻与抛光。由于这些优点，使其在工程装饰中得以广泛应用。当大理石长期受雨水冲刷，特别是受酸性雨水冲刷时，可能使大理石表面的某些物质被侵蚀，从而失去原貌和光泽，影响装饰效果，因此大理石多用于室内装饰。

（2）天然花岗石建筑用天然花岗石是由天然花岗石加工成板材、块材用于建筑装饰工程中。花岗岩是典型的火成岩，是全晶质岩石，其主要成分是石英、长石和少量的暗色矿物和云母。按结晶颗粒大小，分为细粒、中粒和斑状等。颜色呈灰色、黄色、蔷薇色、红花等。优质花岗岩石英含量多（２０～４０％），云母含量少，晶粒细而匀，结构紧密，不含其他杂质，抛光后光泽明亮，不易风化，色调鲜明，花色丰富，庄重大方。花岗岩比大理石密度大，密度为2300～2800㎏／ｍ3，抗压强度高达120～250MPa。孔隙率吸水率极低，材质硬度高，其耐磨、耐久、耐腐蚀性能均优于其他石材。经抛光后，是室内外地面、墙面、踏步、柱石、勒脚等处首选装饰材料。

第三节砌块砌块是用于砌筑工程的人造块材，砌块与砖的主要区别是，砌块的长度大于365ｍｍ或宽度大于240ｍｍ或高度大于115ｍｍ。工程中常用的砌块有：水泥混凝土砌块、轻集料混凝土砌块、炉渣砌块、粉煤灰砌块及其它硅酸盐砌块、水泥混凝土铺地砖等。

（1）混凝土空心砌块工程中常用的混凝土空心砌块尺寸一般为３９０×１９０×１９０ｍｍ、２９０×１９０×１９０ｍｍ和１９０×１９０×１９０ｍｍ，孔洞率一般为３５％～６０％。强度等级分别为ＭＵ3.5、ＭＵ5.0、ＭＵ7.5、ＭＵ10、ＭＵ15.0和ＭＵ20.0六个等级。按其尺寸偏差和外观质量分为优等品（Ａ）、一等品（Ｂ）及合格品（Ｃ）三个等级。

混凝土砌块使用前，应首先检验外观质量和尺寸偏差，合格后再检验其抗压强度及相对含水率。必要时检验其抗渗性和抗冻性。其中相对含水率是指砌块的实际含水率与其最大吸水率之比。当混凝土砌块使用轻集料时，空心砌块的重量大为减轻，按其表观密度（含孔洞）有500～1000kg／ｍ3不等。常用的轻集科有陶粒、煤渣、自燃煤矸石和膨胀珍珠岩等。

（2）蒸压加气混凝土砌块（ＡＣＢ）蒸压加气混凝土砌块是用钙质材料（如水泥、石灰）和硅质材料（如砂子、粉煤灰、矿渣）的配料中加入铝粉作加气剂，经加水搅拌、浇注成型、发气膨胀、预养切割，再经高压蒸汽养护而成的多孔硅酸盐砌块。发气剂又称加气剂，是制造加气混凝土的关键材料。发气剂大多选用脱脂铝粉。铝粉极细上海市建筑施工机械租赁合同示范文本，产生的氢气形成许多小气泡，保留在很快凝固的混凝土中。这些大量的均匀分布的小气泡，使加气混凝土砌块具有许多优良特性。

例1试解释制成红砖与青砖的原理。焙烧是制砖最重要的环节。当砖坯在氧化气氛中烧成出窑，砖中的铁质形成了红色的Fe2O3，则制得红砖。若砖坯在氧化气氛中烧成后，再经浇水闷窑，使窑内形成还原气氛，促使砖内的红色高阶氧化铁（Fe2O3）还原成青灰色的低价氧化铁(FeO)，即制得青砖。粘土砖焙烧温度为950℃左右烧出的砖色泽多为红色。这是由于砖中的着色矿物，如在氧化气氛中保温、冷却时，铁形成了呈红色的Fe2O3之故。而为获得青色，则焙烧开始阶段在氧化气氛中，达到焙烧温度后，封闭火门，隔绝空气流入，并配合从窑顶洇水入窑，产生大量水蒸汽，转变成缺氧环境，使砖在还原气氛里保温、冷却。这时，砖中形成的是呈青灰色的氧化铁(FeO)，制得青砖。

例3如何识别欠火砖和过火砖？烧结砖的形成是砖坯经高温焙烧，使部分物质熔融，冷凝后将未经熔融的颗粒粘结在一起成为整体。当焙烧温度不足时，熔融物太少，难以充满砖体内部，粘结不牢，这种砖称为欠火砖。欠火砖，低温下焙烧，粘土颗粒间熔融物少，孔隙率大、强度低、吸水率大、耐久性差；过火砖由于烧成温度过高，产生软化变形，造成外形尺寸极不规整。欠火砖色浅、敲击时声哑，过火砖色较深、敲击时声清脆。

例4某烧结普通砖试验，10块砖样的抗压强度值分别为：14.2、21.1、9.5、22.9、13.3、18.8、18.2、18.2、19.8、19.8（MPa），试确定该砖的强度等级。解：计算10块试样的抗压强度平均值为：由表6—3，该砖的强度等级为MU10。

例5选用天然石材的原则是什么？为什么一般大理石板材不宜用于室外？选用天然石材时应满足以下几方面的要求：1．适用性。是指在选用建筑石材时，应针对建筑物不同部位，选用满足技术要求的石材。如对于结构用石材，主要要求指标是石材的强度、耐水性、抗冻性等；饰面用石材，主要技术要求是尺寸公差、表面平整度、光泽度和外观缺陷等；２．经济性。由于天然石材自重大，开采运输不方便，故应贯彻就地取材原则，以缩短运距，降低成本。同时，天然岩石雕琢加工困难，加工费工耗时，成本高。一些名贵石材，价格高昂，因此选材时必须予以慎重考虑。

３．色彩。石材装饰必须要与建筑环境相协调，其中色彩相融性尤其明显和重要。因此选用天然石材时，必须认真考虑所选石材的颜色与纹理，力争取得最佳装饰效果。天然大理石化学成分为碳酸盐。当大理石长期受雨水冲刷总局2011年第10号公告-最新预应力溷凝土铁路桥简支梁产品生产许可证实施细则，特别是受酸性雨水冲刷时，可能使大理石表面的某些物质被侵蚀，从而失去原貌和光泽，影响装饰效果，因此一般大理石板材不宜用于室外装饰。