土木工程材料重点知识概括.docx

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土木工程材料重点知识概括

土木工程材料重点知识概括

土木工程材料

第一章

1.土木工程材料：

指土木工程中使用的各种材料及制品

2.土木工程材料的分类：

按来源：

天然材料及人造材料；

按部位：

屋面、墙体和地面材料等；

按功能：

结构材料和功能材料；

按组成物质：

无机材料、有机材料和复合材料

无机材料：

金属材料黑色金属、有色金属

非金属材料天然石材、烧土制品、胶凝材料、混凝土及砂浆

有机材料：

植物材料、沥青材料、合成高分子材料

复合材料：

无机非金属材料与有机材料复合、

金属材料与无机非金属材料复合

金属材料与有机材料复合

3.材料的组成

化学组成：

化学组成是指构成材料的化学成分（元素或化合物）。

物相组成：

物相是具有相同物理、化学性质，一定化学成分和结构特征的物质。

4.材料的结构和构造：

泛指材料各组成部分之间的结合方式及其在空间排列分布的规律。

材料的结构按尺度范围可分为:

宏观结构：

是指用肉眼或放大镜可分辨出的结构状况，其尺度范围在10-3m级以上。

介观结构（显微结构、纳米结构）：

是指用光学显微镜和一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构，是介于宏观和微观之间的结构。

尺度范围在10-3m~10-9m。

按尺度范围，还可分为显微结构和纳米结构。

显微结构是指用光学显微镜所能观察到的结构，其尺度范围在10-3m~10-7m。

纳米结构是指一般扫描透射电子显微镜所能观察到的结构。

其尺度范围在10-7m~10-9m。

微观结构指原子或分子层次的结构。

分为晶体和玻璃体。

晶体是质点（原子、分子、离子）按一定规律在空间重复排列的固体，具有一定的几何形状和物理性质。

晶体质点间结合键的特性决定晶体材料的特性。

玻璃体是熔融物在急冷时，质点来不及按一定规律排列而形成的内部质点无序排列的固体或固态液体。

材料的构造：

是指具有特定性质的材料结构单元的相互搭配情况。

5.密度：

指材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。

近似密度：

指材料在包含闭口孔隙条件下，单位体积的质量。

表观密度（容重）：

指材料在自然状态下，单位体积的质量。

堆积密度：

指散粒状或纤维状材料在堆积状态下，单位体积的质量。

6.密实度：

材料体积（自然状态）内固体物质的充实程度，称为材料的密实度（D）。

孔隙率：

材料内部孔隙体积占材料在自然状态下体积的百分率

，分为总孔隙率（简称孔隙率）、开口孔隙率和闭口孔隙率。

开口孔隙率：

材料内部开口孔隙的体积占材料在自然状态下体积的百分率，称为材料的开口孔隙率（Pk）。

闭口孔隙率：

材料内部闭口孔隙的体积占材料在自然状态下体积的百分率，称为材料的闭口孔隙率（Pb）。

7.填充率：

散粒材料在堆积状态下，颗粒填充的体积占堆积体积的百分率，称为填充率。

空隙率：

散粒材料在堆积状态下，颗粒固体物质间空隙体积（开口孔隙与间隙之和）占堆积体积的百分率，称为空隙率。

间隙率：

散粒材料在堆积状态下颗粒间空隙体积占堆积体积的百分率，称为间隙率。

8.亲水性与憎水性：

当材料与水接触时，如果材料表面可以被水所润湿，则称材料具有亲水性；这种材料称为亲水性材料。

若材料表面不能被水所润湿，则称材料具有憎水性。

此种材料称为憎水性材料。

9.含水率（质量）：

材料中所含的水分与材料干燥状态下的质量之比。

含水率（体积）：

材料中所含的水分的与材料自然状态下的体积之比。

吸水性：

材料在水中吸收水分的能力称为材料的吸水性，常用吸水率表示。

材料吸水饱和时的含水率称为吸水率。

吸湿性：

材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性，常用含水率表示。

材料吸收的水分与释放的水分达到平衡时的含水率称为平衡含水率。

耐水性：

材料抵抗水的破坏作用的能力称为材料的耐水性。

结构材料的耐水性用软化系数来表示：

抗渗性：

抗渗性是指材料抵抗压力水或其它液体渗透的性质。

抗渗性可用渗透系数和抗渗等级表示。

根据达西定律，渗透系数K为：

渗透系数越小，材料的抗渗性越好。

10.材料的理论强度：

指材料在理想状态（无缺陷）下应具有的强度。

材料在理想状态下受力破坏的原因：

拉力造成结合健断裂

剪力造成质点间滑移

材料的理论抗拉强度：

材料的强度：

材料抵抗外力破坏的能力称为强度。

按外力施加的方式分为：

静力强度

动力强度

按外力作用的方式分为：

抗压强度

抗拉强度及抗弯强度

抗剪强度

影响材料强度的因素:

组成和结构

外力作用方式

测试条件

11.弹性与塑性：

材料在外力作用下产生变形，当外力除去后，能够完全恢复原来形状的性能称为弹性。

这种能完全恢复的变形称为弹性变形。

材料在外力作用下产生显著变形，但不断裂破坏，外力取消后，仍保持变形后的形状的性质称为塑性。

这种不可恢复的残余变形称为塑性变形。

12.脆性与韧性：

材料在外力作用下，在破坏前无明显的塑性变形而突然破坏的性质称为脆性。

材料在外力的作用下，能够吸收较大的能量，同时产生一定的变形而不致破坏的性能称为韧性。

材料在冲击、震动荷载作用下，能够吸收较大能量，产生一定的变形而不致破坏的性质称为冲击韧性。

13.脆性材料：

指塑性变形很小，且抗压强度与抗拉强度的比值较大（5~50倍）的材料，无机非金属材料多属于脆性材料。

韧性材料：

指变形大，特别是塑性变形大，抗拉强度与抗压强度接近的材料，木材、建筑钢材、橡胶等属于韧性材料。

14.材料的耐久性：

材料在使用过程中，抵抗其自身和环境的长期破坏作用，保持其原有性能，不破坏、不变质的性质称为耐久性。

土木工程材料在使用过程中，材料自身和环境的各种因素破坏作用可归纳为:

物理作用:

光、热、电、温度变化、干湿变化、冻融循环等

化学作用:

各种酸、碱、盐及其水溶液、各种腐蚀性气体的作用

生物作用:

菌类、昆虫等的侵害作用等

15.材料的安全性：

是指材料在生产和使用过程中是否对人类或环境造成危害的性能。

土木工程材料的安全性可划分为：

灾害安全性：

指在发生灾害时，材料是否对人或结构造成危害的性能

卫生安全性：

指材料在生产和使用的过程中，是否对人的健康造成危害的性能。

环境安全性：

指材料在生产和使用过程中，是否对环境造成危害的性能。

第二章

1.固体金属：

是晶体或晶粒的聚集体.

金属的晶体结构：

结合力为金属键.

按等径球体最紧密堆积的规律排列

晶格:

将原子抽象化成一个点，将相邻原子中心用假想的直线联接起来所形成的按一定规律排列的空间格子。

晶胞:

晶格中反应排列规律的基本几何单元。

金属晶体结构中的缺陷：

有点缺陷、线缺陷和面缺陷。

缺陷对金属性能的影响：

空位和位错使金属晶体在切应力下更易滑移，使金属的实际屈服强度远低于理论强度。

而间隙原子和晶界能阻抑实际金属中晶体的滑移，提高实际金属的强度。

2.细晶强化：

通过增加单位体积中的晶界面积以增加位错运动的阻力来提高金属屈服强度的方法。

固溶强化：

通过加入另一物质而形成固溶体，从而使位错运动的阻力增加，提高金属屈服强度的方法。

弥散强化：

通过散入第二类质点，从而使位错运动的阻力增加，提高金属屈服强度的方法。

变形强化：

使金属材料受力变形，晶体内部产生众多的滑移面，从而使缺陷密度增大，位错运动的阻力增加，提高金属屈服强度的方法。

这种强化只能在低于熔点40%的温度条件下产生，又称冷加工强化。

3.钢材的化学组成：

钢:

含碳量<2%的铁;

基本成份有铁、碳、合金元素、杂质元素。

按化学成分分为碳素钢和合金钢。

碳素钢:

低碳钢（C<0.25%）

中碳钢（C:

0.25%~0.6%）

高碳钢（C>0.6%）

合金钢:

低合金钢（合金元素<5%）

中合金钢（合金元素:

5%~10%）

高合金钢（合金元素>10%）

碳素钢的基本组织：

根据铁与碳之间的结合方式（固溶体、化合物和机械混合物），碳素钢的基本组织有：

铁素体、奥氏体、渗碳体和珠光体。

铁素体（Ferrite）：

碳在α-Fe中的间隙固溶体；它的溶碳量很小，最多只有0.0218%（727℃时），室温时几乎为0，因此，其性能与纯铁相似，其力学性能特点是塑性、韧性好，而强度、硬度低。

奥氏体（Austenite）：

碳在γ-Fe中的间隙固溶体，它的溶碳量较大，最多有2.11%（1148℃时），727℃时为0.77%。

在一般情况下，奥氏体是一种高温组织，稳定存在的温度范围为727~1394℃，故奥氏体的硬度低、塑性较高。

渗碳体（Cementite）：

是铁和碳形成的具有复杂结构的金属化合物（Fe3C）。

碳的质量分数为6.69％，熔点为1227℃，其质硬而脆，硬度很高（HB=800），塑性和韧性很差，δ、Ak接近于零，脆性很大。

珠光体（Pearlite）：

由铁素体和渗碳体以层片状结构组成的机械混合物，平均含碳量为0.77%，是钢中的重要组织。

珠光体的力学性能介于铁素体和渗碳体之间，其强度较高，硬度适中，塑性和韧性较好。

4.合金元素：

硅：

在钢中除少量呈非金属夹杂物外,大部分溶于铁素体,当含量较低（<1%）时,可提高强度，而对塑性和韧性影响不明显。

是我国低合金钢的主加合金元素，作用主要是提高强度。

锰：

锰溶于铁素体中。

它的作用主要是消减硫和氧引起的热脆性，使钢材的热加工性质改善，并能提高强度。

是我国低合金钢的主加合金元素，含锰量一般在1%～2%范围内，其作用主要是固溶强化，并细化珠光体，使强度提高。

钛：

是强脱氧剂，而且能细化晶粒。

因而能显著提高强度，并可改善韧性，但稍降低塑性。

钛还能减少时效倾向，改善可焊性。

钒：

是强的碳化物和氮化物形成元素。

能细化晶粒，提高强度，减少时效倾向，但会增加焊接时的淬硬倾向。

铌：

是强的碳化物和氮化物形成元素。

能细化晶粒，提高强度。

有害元素：

磷：

是碳钢中的有害元素。

主要溶于铁素体中起强化作用。

其含量提高，钢材的强度提高，塑性和韧性显著下降，特别是温度愈低，对韧性和塑性的影响愈大，磷在钢中的偏析作用强烈，使钢材冷脆性增大，并显著降低钢材的可焊性。

磷可提高钢的耐磨性和耐腐蚀性，在低合金钢中可配合其他元素作为合金元素使用。

硫：

是很有害的元素。

呈非金属硫化物夹杂物存在于钢中，具有强烈的偏析作用，降低各种机械性能。

硫化物造成的低熔点使钢在焊接时易于产生热裂纹，显著降低可焊性。

氧：

为有害元素。

主要存在于非金属夹杂物内，少量溶于铁素体中，非金属夹杂物会降低钢的力学性能，特别是韧性，氧有促进时效倾向的作用，氧化物造成的低熔点亦使钢的可焊性变差。

根据脱氧程度钢分为：

镇静钢、沸腾钢、半镇静钢。

氮：

氮对钢材性质的影响与碳、磷相似，使钢材的强度提高，塑性特别是韧性显著下降。

氮可加剧钢材的时效敏感性和冷脆性，降低可焊性。

5.钢材抗拉性能的主要技术指标:

屈服强度（ReL,Rτ0.2）　

抗拉强度（Rm）

强曲比（Rm/ReL）＞1.2

伸长率（A）:

冷弯性能：

是指钢材在常温下承受弯曲变形的能力.

冲击韧性：

指钢材抵抗冲击荷载的能力。

用钢材的冲击韧性值ak表示：

影响钢材冲击韧性的因素：

化学成份

内部组织状态

冶炼和轧制质量

温度（冷脆性）：

指钢材冲击韧性随温度的降低而下降，开始较平缓，当达到某一温度范围时，突然下降很多而呈脆性的现象。

这时的温度称为脆性临界温度。

时间（时效）：

随时间的延长而表现出的强度提高，塑性和冲击韧性下降的现象。

因时效而导致性能改变的程度称为时效敏感性。

硬度：

指钢材表面局部体积内抵抗外物压入产生塑性变形的能力。

测定的方法有：

布氏法、洛氏法、维氏法

常用布氏法和洛氏法。

材料的硬度是其弹性、塑性、变形强化率、强度和韧性的综合反映

耐疲劳性：

在交变应力作用下，钢材在远低于抗拉强度是发生断裂的现象称为钢材的疲劳破坏。

6.钢材的冷加工强化及时效强化：

在常温下，将钢材进行冷拉、冷拔或冷轧，产生塑性变形，从而提高屈服强度，称为冷加工强化。

将冷加工后的钢材于常温下存放15~20天，或在100~200。

C下保持一定时间，称为时效（自然时效和人工时效）处理。

7.钢材的热处理：

指将钢材按一定的规则加热、保温和冷却，以改变其组织，从而获得所需要的性能的一种工艺措施。

热处理的方法有退火、正火、淬火和回火。

退火：

是指将钢材加热至某一温度，保持相当时间后，在退火炉中缓慢冷却的过程；有低温退火和高温退火。

退火能消除钢材中的内应力，细化晶粒，均匀组织，使钢材硬度降低，塑性和韧性提高。

正火：

将钢材加热到723℃以上某一温度，并保持相当长时间，然后在空气中缓慢冷却的过程。

正火可得到均匀细小的显微组织。

钢材正火后强度和硬度提高，塑性较退火为小。

淬火:

将钢材加热至基本组织转变温度（723℃）以上某一温度，并保温使组织完全转变,即投入选定的冷却介质（如水或矿机油）中急冷的过程称钢材的淬火处理。

钢材经淬火后，保留了高温下的组织，强度和硬度提高，脆性增大，塑性和韧性明显降低。

回火：

将淬火后的钢材重新加热到基本组织转变温度以下某一温度范围（150~650℃），保温一定时间后再缓慢地或较快地冷却至室温，这一过程称为回火处理。

回火可消除钢材淬火时产生的内应力，使其硬度降低，恢复塑性和韧性。

回火温度愈高，钢材硬度下降愈多，塑性和韧性等性能均得以改善。

若钢材淬火后随即进行高温回火处理，则称调质处理，其目的是使钢材的强度、塑性、韧性等性能均得以改善。

8.钢材的焊接：

焊接连结是钢结构和钢筋的主要连结方式之一。

建筑钢材的焊接方法主要有：

电弧焊

电渣压力焊

焊接质量主要决定于：

焊接工艺

焊接材料

钢材的可焊性

9.钢材的防火：

高温对钢材性能的影响：

蠕变（应力松弛）显著增加

持久强度显著下降

防火措施：

钢结构：

包覆措施（防火板或涂料）

钢筋混凝土：

保护层厚度

钢材的腐蚀与防止：

钢材腐蚀的主要原因：

化学腐蚀

电化学腐蚀

应力腐蚀

防止钢材腐蚀的措施：

钢结构：

涂层和镀层

钢筋混凝土：

提高混凝土密实度、保证保护层厚度、限制Cl-含量和加入防锈剂。

第三章

1.胶凝材料：

有机胶凝材料

天然有机胶凝材料

合成有机胶凝材料

无机胶凝材料

气硬性胶凝材料

水硬性胶凝材料

2.气硬性胶凝材料：

指只能在空气中硬化,也只能在空气中保持或继续发展其强度的胶凝材料。

3.石膏：

以硫酸钙为主要成分的气硬性胶凝材料。

常用的有：

建筑石膏、高强石膏、无水石膏水泥

建筑石膏的凝结硬化：

建筑石膏与适量的水相混合，最初成为可塑的浆体，但很快就失去塑性并产生强度，并发展成为坚硬的固体。

这种现象称为凝结硬化。

凝结：

浆体稠度增大，失去可塑性，但不具有强度。

分为初凝和终凝。

硬化：

浆体产生强度，并不断增长。

初凝：

在以上过程中，浆体中的水分逐渐减少，浆体流动性逐渐下降，开始失去可塑性称为初凝。

终凝：

随着水分蒸发和水化的继续进行，浆体完全失去可塑性称为终凝。

硬化：

随着晶体颗粒不断长大、连生、交错，使浆体逐渐变硬产生强度，即为硬化。

建筑石膏的特性:

凝结硬化快，凝结硬化时体积有微膨胀

硬化制品的孔隙率大，体积密度小，保温、吸声性能好

具有一定的调温调湿性

有良好的装饰性和可加工性

防火性好，耐水性、抗冻性差

建筑石膏的应用：

室内抹灰及粉刷材料，石膏墙体材料

建筑石膏凝结快，用于抹灰、粉刷时需加缓凝剂及附加材料制成粉刷石膏。

石膏空心条板、纸面石膏板、石膏砌块、石膏装饰板、石膏浮雕花饰

4.石灰:

以氧化钙为主要成分的气硬性胶凝材料。

根据氧化镁的含量，分为钙质石灰（MgO≤5%）和镁质石灰（MgO>5%）。

工程中常用的石灰有：

磨细生石灰粉、消石灰粉、石灰膏

石灰的熟化和“陈伏”：

在使用石灰时，将生石灰加水，使之消解为消（熟）石灰（氢氧化钙）的过程称为石灰的“消化”，又称“熟化”；为了消除过烧石灰的消化速度慢，易引起墙面隆起、开裂的危害，消石灰在使用前需“陈伏”两星期以上。

石灰的硬化：

石灰水化后逐渐凝结硬化，包括干燥、结晶和碳化三个过程交错进行。

干燥——多余水分蒸发或被吸收而使粒子紧密接触，获得一定强度。

结晶——游离水减少，溶液饱和，氢氧化钙结晶析出，强度增大。

碳化——强度进一步提高，但进行缓慢。

石灰的技术性质和要求：

石灰的技术性质：

可塑性和保水性好，可改善砂浆的和易性。

体积收缩大

不宜单独使用，应掺入砂、各种纤维材料等减少收缩。

凝结硬化慢，强度低。

耐水性差：

吸湿性强：

是传统的干燥剂；不宜在潮湿的环境中使用，也不宜单独用于建筑物基础。

储存时注意防潮。

石灰在土木工程中的应用：

制作石灰乳涂料

配制砂浆（石灰砂浆和混合砂浆）

配制石灰土和三合土

生产碳化石灰板

生产硅酸盐制品

配制无熟料水泥

5.水玻璃：

水玻璃俗称泡花碱，由碱金属氧化物和二氧化硅组成，属可溶性的硅酸盐类。

根据碱金属氧化物的不同，水玻璃有:

硅酸钠水玻璃（Na2O·ｎSiO2）

硅酸钾水玻璃（Ｋ2Ｏ·ｎSiO2）

硅酸锂水玻璃（Ｌi2O·ｎSiO2）

通式为R2O.nSiO2，其中n称水玻璃的模数

水玻璃的硬化：

水玻璃在空气中吸收二氧化碳，析出二氧化硅凝胶，凝胶因干燥而逐渐硬化。

水玻璃的性质及应用：

水玻璃硬化体的性质：

水玻璃的粘结强度、抗拉和抗压强度较高。

耐热性好，耐酸性强，它能经受大多数无机酸与有机酸的作用。

水玻璃的应用

作为涂料，可提高密实性和抗风化的能力

作为灌浆材料，加固地基

用于堵漏抢险工程

作为耐酸材料（拌制耐酸砂浆和耐酸混凝土）

作为耐热材料（拌制耐热砂浆和耐热混凝土）

6.水泥：

水泥呈粉末状，与水混合后，能硬化成坚硬的石状体，并能将散粒状或块状材料胶结成整体；是不仅能在空气中，而且能在水中凝结硬化并保持和发展强度的水硬性胶凝材料。

硅酸盐水泥：

凡以硅酸盐水泥熟料、0～5％的石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥。

硅酸盐水泥熟料：

凡以适当生料烧至部分熔融，所得以硅酸钙为主的水泥熟料，称为硅酸盐水泥熟料。

水泥熟料的矿物组成：

原料中的CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3在高温下发生反应，生成硅酸盐熟料矿物：

硅酸三钙3CaO·SiO2，简写为C3S，含量约50%左右

硅酸二钙2CaO·SiO2，简写为C2S，含量约20%左右

铝酸三钙3CaO·Al2O3，简写为C3A，含量7%～15%

铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3,简写为C4AF,含量10%～18%

此外，还含有少量的游离氧化钙、游离氧化镁及少量的碱（氧化钠和氧化钾）。

水化硅酸钙：

凝胶体，简记为C–S–H，钙硅比（C/H）为1.5～2.0，具有高比表面积（100～700m2/g），高粘结力，是水泥强度的主要来源；在水化产物中占50%～60%。

氢氧化钙（Ca（OH）2）：

六方板状晶体，简记为CH，低粘结力，是导致水泥耐久性问题的主要根源，也是水泥石裂缝的发源地；在水化产物中占20%～25%。

水化硫铝酸钙：

先形成高硫型水化硫铝酸钙（钙矾石），后形成单硫型水化硫铝酸钙，钙矾石为针状晶体，单硫型水化硫铝酸钙为片状晶体。

硅酸盐水泥的水化：

硅酸盐水泥是多矿物、多组份的物质，与水拌和后，就立即发生水化反应。

一般认为：

铝酸三钙立即发生反应，硅酸三钙和铁铝酸四钙也很快发生反应，而硅酸二钙则水化较慢。

水化生成物主要是：

水化硅酸钙凝胶和水化铁酸钙凝胶

氢氧化钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙晶体

硅酸盐水泥的凝结硬化

凝结：

水泥加水拌合而成的浆体，经过一系列物理化学变化，浆体逐渐变稠失去可塑性而成为水泥石的过程；

硬化：

水泥石强度逐渐发展的过程称为硬化。

水泥的凝结过程和硬化过程是连续进行的。

凝结过程较短暂，一般几个小时即可完成；硬化过程是一个长期的过程，在一定温度和湿度下可持续几十年。

水化和凝结硬化过程：

诱导期：

水泥颗粒表面形成以水化硅酸钙凝胶为主体的凝胶薄膜，包有凝胶薄膜的水泥颗粒相互分离，浆体具有可塑性。

凝结期：

水泥颗粒进一步水化，水化物膜层增厚，包有凝胶薄膜的水泥颗粒逐渐接近并接触，凝结成多孔的空间网络，形成凝聚结构，开始凝结。

硬化期：

水化反应继续进行，水化产物之间互相交叉连生，不断密实，固体之间的空隙不断减小，网状结构不断加强，结构逐渐紧密，开始硬化，形成水泥石

硬化水泥石的组成：

水化产物（凝胶体和结晶体）

未水化的水泥颗粒

孔隙（毛细孔和凝胶孔）

水（自由水和吸附水）

硬化水泥石中组成的相对数量将随时间发生变化，水泥石的性质随之改变。

影响水泥凝结硬化的因素：

矿物成分、水泥细度、用水量、养护时间、温度和湿度、石膏掺量（假凝、瞬凝）

硅酸盐水泥的技术性质：

细度（选择性指标）：

是指水泥颗粒的粗细程度。

水泥颗粒的粗细，直接影响其水化反应速度、活性、强度和收缩等水泥的使用性能。

凝结时间：

水泥从加水开始到失去其流动性的过程称为水泥的凝结过程。

所经历的时间称为凝结时间。

凝结时间分初凝时间和终凝时间。

初凝时间为水泥加水拌和至标准稠度的净浆开始失去可塑性所需的时间。

终凝时间为水泥加水拌和至标准稠度的净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间。

体积安定性：

水泥浆体硬化后体积变化的均匀性称为水泥的体积安定性。

强度及强度等级：

强度是评价硅酸盐水泥质量的一个重要指标。

水泥的强度是按照GB/T17961-1999《水泥胶砂强度检验方法（ISO）法》制作的水泥胶砂试件，在20±1°C的水中，养护到规定龄期时检测的强度值。

按照测定结果，硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个强度等级。

并按照3d强度的大小分为普通型和早强型（用R表示）。

碱含量（选择性指标）：

水泥中含有较多的强碱物Na2O或K2O时，可能发生碱骨料反应，引起混凝土开裂，对结构造成危害。

因而，国家标准规定，若使用活性骨料，要求提供低碱水泥时，水泥中的含碱量（Na2O+0.658K2O）不得大于0.6%。

水化热：

指在水化过程中的放热量，单位为kJ/kg。

水化热与熟料矿物的含量有关。

C3A（1100）、C3S（510）的水化热高，C4AF（410）、C2S（260）较低。

降低水化热，可适当减少C3A和C3S的含量。

水化热对大体积混凝土工程有影响。

大体积混凝土工程，应选择水化热较低的水泥或采取措施降低水化热。

水泥石的腐蚀与防止：

水泥石腐蚀的方式

软水侵蚀（溶出性侵蚀）

盐类的腐蚀：

硫酸盐腐蚀（膨胀性化学腐蚀）、镁盐的腐蚀

酸的腐蚀（溶解性化学腐蚀）：

一般酸的腐蚀、碳酸水的腐蚀、强碱腐蚀

防止水泥石腐蚀的措施：

水泥石腐蚀的根本原因：

易腐蚀的组分（氢氧化钙、水化铝酸钙）、毛细孔通道、腐蚀与通道的相互作用

防止腐蚀的措施：

根据工程的特点，合理选择水泥品种。

提高混凝土的密实度。

在表面设置保护层。

硅酸盐水泥的应用与存放：

硅酸盐水泥的存放：

凝结硬化快，早期及后期强度均高，适用于有早强要求的工程。

抗冻性好，适合水工混凝土和抗冻性要求高的工程。

耐腐蚀性差，因水化后氢氧化钙和水化铝酸钙的含量较多。

水化热高，不宜用于大体积混凝土工程。

但有利于低温季节蓄热法施工。

抗碳化性好。

因水化后氢氧化钙含量较多，故水泥石的碱度不易降低，对钢筋的保护作用强。

适用于空气中二氧化碳浓度高的环境。

耐热性差。

因水化后氢氧化钙含量高。

不适用于承受高温作用的混凝土工程。

耐磨性好，适用于高速公路、道路和地面工程。

硅酸盐水泥的存放：