图书简介：

      本书介绍了近年来建筑材料科学技术领域的新进展，及其对结构设计和施工工艺进步的促进作用，其内容与我国现行教学体系比较接近，包括许多背景知识，可让学生开阔眼界。

       全书共分为１５章，介绍了常用土木工程材料的基本理论、基本知识和新型土木工程材料的基本组成、生产与配制原理、性质与应用。为配合教学，各章后均附有思考题。

      本书采用了最新的技术标准，有代表性地介绍了土木工程材料的新技术和发展方向，应用性强，适用面宽，可以作为大学本科土木工程、水利工程、环境工程、工程管理和建筑学等专业的专业基础课程“土木工程材料”或继续教育的教科书，也可作为建筑工程类设计、科研及施工技术人员的参考书。

前　　言
        “土木工程材料”课程是土木建筑类各专业（如土木工程、建筑学和工程管理等专业）必修的一门专业技术基础课，在各专业课程设置中具有承上启下的作用，在实现各专业的人才培养目标方面具有重要的基础作用。
       土木工程材料是指建筑工程中所使用的各类材料及其制成品的总称，它是一切土木工开展的物质基础。通过认真学习本书，读者将能掌握主要土木工程材料的性质、用途、制备和使用方法以及检测和质量控制方法，并了解工程材料性质与材料结构的关系，以及性能改善的途径，能针对不同工程合理选用材料，了解材料与设计参数及施工措施选择的相互关系。
        本书主要介绍土木工程中常用的土木工程材料的基本组成、材料性能、质量要求、检
测方法，具体内容如下。
        第１章为概述部分，从物理、力学、热工等方面进行阐述，介绍了土木工程材料的基本性质。
        第２～１４章为本书的核心部分。
        第２～９章分别介绍了土木工程最常用的基本材料，如石材、气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、建筑砂浆、金属材料、墙体材料、沥青及沥青混合料等。

        第１０～１４章分别介绍了各种高新材料，如防水材料、木材、高分子建筑材料、装饰材料、绝热材料和吸声材料，揭示了土木工程广阔的发展前景。在各章节中以丰富而深入的案例展现了土木工程材料在现实生活中的应用，以及在面对一些具体问题时所使用的处理方法。
        第１５章是土木工程材料的各种试验，针对前面所介绍的工程材料，进行深入的分析和研究，设计了详细的试验方法和试验流程，供读者参考学习。本书按材料的科学体系编排章节，注重材料性质与材料组成、结构的关系，并将土木工程材料与工程应用紧密联系在一起，有利于加深读者对土木工程材料基本理论与基本知识的理解与掌握。全书内容均采用最新标准或规范。
        本书由河北联合大学的陈海彬、徐国强共同编著，其中第１～９章由陈海彬编写，第１０～１５章由徐国强编写，陈海彬负责全书统稿工作。参与本书整理及校对工作的还有吴涛、阚连合、张航、李伟、封超、刘博等，在此一并表示感谢。
 

目　　录
第１章　土木工程材料的基本性质……… １
１．１　材料的物理性质……………………… ２
１．１．１　材料的密度、表观密度和堆积密度……………………… ２

１．１．２　材料的密实度与孔隙率……… ３
１．１．３　材料的填充率与空隙率……… ４
１．２　材料的力学性质……………………… ５
１．２．１　材料受力状态………………… ５
１．２．２　材料的强度…………………… ５
１．３　材料与水有关的性质………………… ７
１．３．１　亲水性与憎水性……………… ７
１．３．２　吸湿性………………………… ８
１．３．３　吸水性………………………… ８
１．３．４　耐水性………………………… ９
１．３．５　抗渗性………………………… １０
１．３．６　抗冻性………………………… １０
１．４　材料的热工性质……………………… １１
１．４．１　热容量和比热容……………… １１
１．４．２　导热性………………………… １１
１．４．３　耐火性………………………… １２
１．４．４　耐燃性………………………… １３
１．４．５　温度变形……………………… １３
１．５　材料的耐久性………………………… １３
１．６　材料的组成、结构与内部孔隙……… １４
１．６．１　材料的组成…………………… １４
１．６．２　材料的结构…………………… １５
１．６．３　材料的内部孔隙……………… １７
本章小结…………………………………… １９
思考题……………………………………… １９
第２章　天然石材……………………… ２１
２．１　岩石的形成与分类…………………… ２２
２．１．１　岩石的定义…………………… ２２
２．１．２　岩石的形成…………………… ２３
２．１．３　岩石的分类…………………… ２３
２．２　石材的技术性质……………………… ２４
２．２．１　物理性质……………………… ２４
２．２．２　力学性质……………………… ２６
２．２．３　工艺性质……………………… ２７
２．３　石材在土木工程中的应用…………… ２７
２．４　建筑石材的选用……………………… ３１
本章小结…………………………………… ３３
思考题……………………………………… ３３
第３章　气硬性胶凝材料……………… ３５
３．１　石膏…………………………………… ３６
３．１．１　石膏的种类…………………… ３６
３．１．２　建筑石膏的原材料和生产…… ３７
３．１．３　建筑石膏的水化与凝结硬化…… ３８
３．１．４　建筑石膏的特性及其制品的质量标准……………………… ３９
３．１．５　建筑石膏的应用……………… ４０
３．２　石灰…………………………………… ４１
３．２．１　石灰的种类…………………… ４１
３．２．２　建筑石灰的原材料和生产…… ４２
３．２．３　建筑石灰的熟化与凝结硬化… ４２
３．２．４　建筑石灰及其制品的技术要求……………………… ４３
３．２．５　建筑石灰的应用……………… ４５
３．２．６　建筑石灰的储运……………… ４７
３．３　水玻璃………………………………… ４７
３．３．１　水玻璃的种类与生产………… ４７
３．３．２　水玻璃的模数………………… ４７
３．３．３　水玻璃的硬化与特性………… ４８
３．３．４　水玻璃的应用………………… ４８
本章小结…………………………………… ４９
思考题……………………………………… ４９
第４章　水泥…………………………… ５１
４．１　硅酸盐水泥…………………………… ５２
４．１．１　硅酸盐水泥的定义及分类…… ５２
４．１．２　硅酸盐水泥熟料的组成……… ５３
４．１．３　硅酸盐水泥的原料及生产工艺…………………………… ５３
４．１．４　硅酸盐水泥的水化与硬化及影响因素……………………… ５４
４．１．５　硅酸盐水泥的技术性质……… ５８
４．１．６　水泥石的腐蚀与防止………… ６１
４．１．７　硅酸盐水泥和普通水泥的特性与应用………………………… ６４
４．２　掺混合材料的硅酸盐系水泥………… ６４
４．２．１　混合材料的分类……………… ６４
４．２．２　掺混合材料硅酸盐水泥的水化与硬化…………………… ６５
４．２．３　矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥…………………… ６６

４．２．４　复合硅酸盐水泥……………… ６８
４．３　铝酸盐水泥…………………………… ７０
４．３．１　铝酸盐水泥的原料与组成…… ７０
４．３．２　铝酸盐水泥的水化与硬化…… ７０
４．３．３　铝酸盐水泥的性能及应用…… ７１
４．３．４　其他铝酸盐水泥……………… ７２
４．４　特种水泥……………………………… ７３
４．４．１　白色与彩色硅酸盐水泥……… ７３
４．４．２　快硬硅酸盐水泥……………… ７４
４．４．３　膨胀水泥与自应力水泥……… ７４
４．４．４　道路硅酸盐水泥……………… ７５
４．４．５　低水化热硅酸盐水泥………… ７５
４．４．６　抗硫酸盐水泥………………… ７６
４．４．７　油井水泥……………………… ７６
４．４．８　砌筑水泥…………………… ７７
本章小结…………………………… ７７
思考题……………………………… ７７
第５章　混凝土………………………… ７９
５．１　混凝土概述…………………………… ８０
５．１．１　混凝土的定义………………… ８０
５．１．２　混凝土的分类………………… ８０
５．１．３　普通混凝土的优缺点………… ８１
５．２　普通混凝土的组成材料……………… ８２
５．２．１　水泥…………………………… ８２
５．２．２　骨料…………………………… ８３
５．２．３　水……………………………… ９０
５．２．４　外加剂………………………… ９１
５．２．５　掺和料……………………… １００
５．３　混凝土拌和物的和易性…………… １０４
５．３．１　和易性的概念……………… １０４
５．３．２　和易性的测定……………… １０５
５．３．３　流动性（坍落度）的选择…… １０６
５．３．４　影响和易性的主要因素…… １０７
５．３．５　混凝土拌和物的凝结时间… １１０
５．４　混凝土的强度……………………… １１０
５．４．１　混凝土的结构和受压破坏过程………………………… １１０
５．４．２　混凝土强度和强度等级…… １１２
５．４．３　影响混凝土强度的因素…… １１５
５．５　混凝土的变形性能………………… １１８
５．５．１　化学收缩…………………… １１８
５．５．２　干湿变形…………………… １１９
５．５．３　温度变形…………………… １１９
５．５．４　在荷载作用下的变形……… １２０
５．６　混凝土的耐久性…………………… １２１
５．６．１　混凝土的抗渗性…………… １２２
５．６．２　混凝土的抗冻性…………… １２２
５．６．３　混凝土的碳化……………… １２３
５．６．４　混凝土的抗侵蚀性………… １２３
５．６．５　混凝土的碱―骨料反应…… １２４
５．７　混凝土质量控制…………………… １２４
５．７．１　混凝土质量控制过程……… １２５
５．７．２　混凝土质量强度的波动规律———正态分布…………………… １２５
５．７．３　混凝土质量强度的评定…… １２５
５．８　普通混凝土配合比设计…………… １２８
５．８．１　配合比及表示方法………… １２８
５．８．２　配合比设计的要求和基本参数………………………… １２８
５．８．３　普通混凝土配合比设计方法和步骤………………………… １２９
５．８．４　混凝土配合比的计算……… １２９
５．９　其他品种混凝土…………………… １３３
５．９．１　高强混凝土………………… １３３
５．９．２　高性能混凝土……………… １３４
５．９．３　泵送混凝土………………… １３４
５．９．４　聚合物混凝土……………… １３５
５．９．５　耐热混凝土………………… １３５
５．９．６　耐酸混凝土………………… １３５
本章小结…………………………………… １３６
思考题……………………………………… １３６
第６章　建筑砂浆……………………… １３７
６．１　建筑砂浆简介……………………… １３８
６．１．１　建筑砂浆的定义…………… １３８
６．１．２　建筑砂浆的分类…………… １３８
６．１．３　建筑砂浆的用途…………… １３９
６．２　建筑砂浆的组成材料……………… １３９
６．２．１　胶凝材料…………………… １３９
６．２．２　细骨料（砂） ………………… １３９
６．２．３　掺加料……………………… １４０
６．２．４　水…………………………… １４０
６．２．５　外加剂……………………… １４０
６．３　砂浆的技术性质…………………… １４１
６．３．１　新拌砂浆的和易性………… １４１
６．３．２　砂浆强度和强度等级……… １４２
６．３．３　砂浆的黏结性……………… １４３
６．３．４　砂浆的变形性……………… １４３
６．３．５　砂浆的凝结时间…………… １４３
６．３．６　砂浆的抗冻性……………… １４４
６．４　砌筑砂浆…………………………… １４４
６．４．１　砌筑砂浆的技术要求……… １４４
６．４．２　砌筑砂浆的配合比设计…… １４５
６．４．３　砌筑砂浆配合比设计计算实例………………………… １４７
６．５　砌筑抹面砂浆……………………… １４８
６．５．１　抹面砂浆的组成材料……… １４８
６．５．２　抹面砂浆的技术要求……… １４８
６．５．３　抹面砂浆的选用…………… １４８
６．５．４　抹面砂浆的配合比设计…… １４８
６．５．５　普通抹面砂浆……………… １４９
６．６　干粉砂浆…………………………… １５０
６．６．１　干粉砂浆的概念…………… １５０
６．６．２　干粉砂浆的组成材料……… １５０
６．７　装饰砂浆…………………………… １５１
６．７．１　装饰砂浆的组成材料……… １５１
６．７．２　装饰砂浆主要的饰面方式… １５１
６．８　防水砂浆…………………………… １５３
６．９　其他品种砂浆……………………… １５３
６．９．１　绝热砂浆…………………… １５３
６．９．２　吸声砂浆…………………… １５３
６．９．３　耐酸砂浆…………………… １５３
６．９．４　防辐射砂浆………………… １５４
本章小结…………………………………… １５４
思考题……………………………………… １５４
第７章　金属材料……………………… １５５
７．１　钢的冶炼与分类…………………… １５６
７．１．１　钢材的基本知识…………… １５６
７．１．２　钢的冶炼…………………… １５６
７．１．３　钢的分类…………………… １５８
７．２　钢材的力学性能与工艺性能……… １５９
７．２．１　力学性能…………………… １５９
７．２．２　工艺性能…………………… １６３
７．３　钢的组织和化学成分对钢材性能的影响………………………………… １６７
７．３．１　钢的组织及其对钢材性能的影响………………………… １６７
７．３．２　钢的化学成分及其对钢材性能的影响………………………… １６８
７．４　钢的各种处理方式………………… １６９
７．４．１　钢材的冷加工强化与时效处理………………………… １６９
７．４．２　钢材的热处理与焊接……… １７０
７．５　建筑钢材的锈蚀与防护…………… １７１
７．５．１　钢材锈蚀机理……………… １７１
７．５．２　钢筋混凝土中的钢筋锈蚀… １７１
７．５．３　防止钢材锈蚀的措施……… １７２
７．５．４　钢的防火…………………… １７３
７．６　建筑钢材的品种与选用…………… １７４
７．６．１　碳素结构钢（非合金结构钢）… １７４
７．６．２　低合金高强度结构钢……… １７８
７．６．３　优质碳素结构钢…………… １７９
７．７　常用建筑钢材……………………… １８０
７．７．１　钢筋………………………… １８０
７．７．２　型钢………………………… １８４
７．８　铝合金及制品……………………… １８５
７．８．１　铝合金……………………… １８５
７．８．２　常用的装饰用铝合金制品… １８６
本章小结…………………………………… １８７
思考题………………………………… １８７
第８章　墙体材料……………………… １８９
８．１　烧结砖……………………………… １９０
８．１．１　烧结普通砖………………… １９０
８．１．２　烧结多孔砖和烧结空心砖… １９４
８．２　非烧结砖…………………………… １９６
８．２．１　蒸压灰砂砖………………… １９６
８．２．２　蒸压（养）粉煤灰砖………… １９７
８．２．３　煤渣砖……………………… １９８
８．３　砌块………………………………… １９９
８．３．１　普通混凝土小型空心砌块… １９９
８．３．２　轻骨料混凝土小型空心砌块………………………… ２００
８．３．３　蒸压加气混凝土砌块……… ２０２
本章小结…………………………………… ２０４
思考题……………………………………… ２０４
第９章　沥青及沥青混合料…………… ２０５
９．１　沥青材料…………………………… ２０６
９．１．１　石油沥青…………………… ２０６
９．１．２　天然沥青…………………… ２１２
９．１．３　页岩沥青…………………… ２１２
９．１．４　煤沥青……………………… ２１２
９．１．５　沥青的掺配、改性及主要沥青制品……………… ２１３
９．２　沥青混合料的组成与性质………… ２１４
９．２．１　沥青混合料的组成材料…… ２１４
９．２．２　沥青混合料的结构………… ２１４
９．２．３　沥青混合料的技术性质…… ２１５
９．３　沥青防水材料……………………… ２１６
９．３．１　沥青防水卷材……………… ２１６
９．３．２　沥青溶液和沥青乳液……… ２１７
９．３．３　沥青胶和沥青嵌缝油膏…… ２１８
本章小结…………………………………… ２１９
思考题………………………………… ２１９
第１０章　防水材料…………………… ２２１
１０．１　防水材料简介……………………… ２２２
１０．１．１　防水材料的定义…………… ２２２
１０．１．２　防水材料的性能…………… ２２２
１０．１．３　防水材料的分类…………… ２２２
１０．２　防水卷材…………………………… ２２３
１０．２．１　防水卷材的分类…………… ２２３
１０．２．２　防水卷材的性能…………… ２２３
１０．２．３　沥青基防水卷材…………… ２２４
１０．２．４　合成高分子防水卷材……… ２２８
１０．３　防水涂料…………………………… ２３１
１０．３．１　沥青类防水涂料…………… ２３１
１０．３．２　其他品种防水涂料………… ２３３
１０．４　防水密封材料……………………… ２３５
１０．４．１　防水密封材料的分类……… ２３５
１０．４．２　非定形防水密封材料……… ２３６
１０．４．３　定形防水密封材料………… ２３７
本章小结…………………………………… ２３８
思考题……………………………………… ２３８
第１１章　木材………………………… ２３９
１１．１　木材的特点………………………… ２４０
１１．２　木材的分类与构造………………… ２４０
１１．２．１　木材的分类………………… ２４０
１１．２．２　木材的构造………………… ２４１
１１．３　木材的主要性能…………………… ２４３
１１．３．１　化学组成…………………… ２４３
１１．３．２　物理性质…………………… ２４４
１１．３．３　力学性质…………………… ２４５
１１．４　土木工程中常用木材及应用……… ２４８
１１．４．１　常用木材…………………… ２４８
１１．４．２　木材的综合利用…………… ２４８
１１．５　木材的防护………………………… ２４９
１１．５．１　木材的干燥………………… ２５０
１１．５．２　木材的腐朽与防腐………… ２５０
１１．５．３　木材的燃烧与防火………… ２５２
本章小结…………………………………… ２５３
思考题……………………………………… ２５３
第１２章　高分子建筑材料…………… ２５５
１２．１　高分子化合物基本知识…………… ２５６
１２．１．１　高分子化合物的结构……… ２５７
１２．１．２　高分子化合物的性能……… ２５８
１２．２　高分子建筑材料的特性及制品…… ２６３
１２．２．１　高分子建筑材料的特性…… ２６３
１２．２．２　建筑塑料及制品…………… ２６４
１２．３　黏结剂……………………………… ２７１
１２．３．１　黏结剂的基本组成………… ２７１
１２．３．２　黏结剂的特点……………… ２７１
１２．３．３　黏结机理…………………… ２７２
１２．３．４　常用建筑黏结剂…………… ２７３
１２．４　建筑涂料…………………………… ２７６
１２．４．１　涂料的组成………………… ２７６
１２．４．２　常用建筑涂料……………… ２７７
本章小结…………………………………… ２７９
思考题………………………………… ２７９
第１３章　装饰材料…………………… ２８１
１３．１　装饰材料的基本要求……………… ２８２
１３．１．１　颜色、光泽、透明性……… ２８２
１３．１．２　质感………………………… ２８３
１３．１．３　形状和尺寸………………… ２８３
１３．１．４　立体造型…………………… ２８３
１３．１．５　环保………………………… ２８３
１３．１．６　其他………………………… ２８４
１３．２　常用装饰材料……………………… ２８４
１３．２．１　装饰石材…………………… ２８４
１３．２．２　玻璃………………………… ２８７
１３．２．３　陶瓷………………………… ２８９
１３．２．４　塑料………………………… ２９０
１３．２．５　金属材料…………………… ２９２
１３．２．６　木材与竹材………………… ２９３
１３．２．７　涂料………………………… ２９４
本章小结…………………………………… ２９６
思考题……………………………………… ２９６
第１４章　绝热材料和吸声材料……… ２９７
１４．１　绝热材料…………………………… ２９８
１４．１．１　绝热材料的作用及影响因素………………………… ２９８
１４．１．２　绝热材料的选用及基本要求………………………… ２９９
１４．１．３　建筑常用绝热材料………… ３００
１４．１．４　常用绝热材料的技术性能………………………… ３０４
１４．２　吸声材料…………………………… ３０６
１４．２．１　吸声材料的作用原理……… ３０６
１４．２．２　吸声材料的类型及其结构形式………………………… ３０７
１４．２．３　吸声材料的选用及安装注意事项………………………… ３０９
１４．２．４　常用吸声材料及吸声系数………………………… ３１０
１４．２．５　隔声材料…………………… ３１２
本章小结…………………………………… ３１２
思考题……………………………………… ３１３
第１５章　土木工程材料试验………… ３１５
１５．１　材料的基本物理性质试验………… ３１６
１５．１．１　试验目的和原理…………… ３１６
１５．１．２　密度试验…………………… ３１６
１５．１．３　表观密度试验……………… ３１７
１５．１．４　吸水率试验………………… ３１８
１５．２　水泥试验…………………………… ３１９
１５．２．１　水泥试验的一般规定……… ３１９
１５．２．２　水泥细度测定……………… ３１９
１５．２．３　水泥标准稠度用水量测定… ３２０
１５．２．４　水泥凝结时间测定………… ３２１
１５．２．５　水泥安定性测定…………… ３２２
１５．２．６　水泥胶砂强度检验………… ３２４
１５．３　粗、细集料试验…………………… ３２６
１５．３．１　试验目的和原理…………… ３２６
１５．３．２　样品的缩分………………… ３２６
１５．３．３　砂的筛分析试验…………… ３２６
１５．３．４　石子的筛分析试验………… ３２７
１５．３．５　表观密度试验……………… ３２８
１５．３．６　堆积密度试验……………… ３２９
１５．４　普通混凝土试验…………………… ３３２
１５．４．１　普通混凝土试验的目的及原理………………………… ３３２
１５．４．２　普通混凝土拌和物试样制备………………………… ３３２
１５．４．３　混凝土拌和物稠度试验…… ３３３
１５．４．４　混凝土拌和物表观密度试验………………………… ３３５
１５．４．５　混凝土拌和物抗压强度试验………………………… ３３６
１５．５　砂浆试验…………………………… ３３７
１５．５．１　砂浆拌和物试样制备……… ３３７
１５．５．２　砂浆稠度试验……………… ３３８
１５．５．３　砂浆分层度试验…………… ３３９
１５．５．４　砂浆立方体抗压强度试验………………………… ３３９
１５．６　烧结普通砖试验…………………… ３４０
１５．６．１　烧结普通砖的取样方法…… ３４１
１５．６．２　烧结普通砖的抗压强度试验………………………… ３４１
１５．６．３　烧结普通砖的抗折强度试验………………………… ３４２
１５．７　钢筋试验…………………………… ３４３
１５．７．１　试验的目的和原理………… ３４３
１５．７．２　钢筋拉伸试验……………… ３４３
１５．７．３　钢筋冷弯试验……………… ３４５
１５．８　沥青材料试验……………………… ３４６
１５．８．１　沥青针入度试验…………… ３４６
１５．８．２　沥青延度试验……………… ３４８
１５．８．３　沥青软化点试验…………… ３５０
１５．９　沥青混合料试验………………… ３５２
１５．９．１?????　沥青混合料试件制作方法（击实法）………………… ３５２
１５．９．２　沥青混合料物理指标测定…………………………… ３５５
１５．９．３　沥青混合料马歇尔稳定度试验………………… ３５６
本章小结…………………………… ３５９
参考文献………………………………… ３６０