03-3园林工程基本建筑材料(砂石-混凝土)

园林工程基本建筑材料2014.10砂与碎石也是建筑工程的重要原料。砂与水泥（或石灰）可配制成各种砂浆，并可用于铺装的结合层；砂、碎石与水泥可配制成各种混凝土，碎石还可用于铺装的垫层等。2.4砂石、混泥土2.4.1砂砂：石之细碎者。粒径小于4.75mm的天然或人工的岩石颗粒，不包括软化、风化的颗粒，也称为细集料。（1）砂的种类砂按照成因分为天然砂（包括河沙、湖砂、海砂、山沙）、人工砂、混合砂。河沙、湖砂和海砂经水流冲击，表面比较圆滑而洁净，产源广、产量大，建筑工程中普遍采用河沙作为细集料。海砂能腐蚀钢筋，山沙含泥和软弱颗粒较多。人工砂有天然岩石轧碎而成，其颗粒表面粗糙，比较洁净，但砂中片状颗粒及细粉含量较多，且成本较高，一般只有在当地天然砂源缺乏时，才采用人工砂作为细集料。（2）砂的规格（P103）砂按粗细程度分为粗砂（Mx在3.7~3.1）、中砂（Mx在3.0~2.3）、细砂（Mx在2.2~1.6）、特细砂（Mx在1.5~0.7）。砂的粗细程度是指不同粒径的砂粒混合在一起的总体的粗细程度。常用细度模数表示，细度模数越大，表示砂越粗；细度模数越小，表示砂越细。评定砂的粗细，通常采用筛分析法。用一套孔径分别为4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15毫米的标准筛，将干砂试样500g由粗到细过筛，然后称量个筛余质量，计算出各筛的筛余百分率。（3）砂的颗粒级配砂的颗粒级配是指不同粒径的砂粒搭配比例。良好的级配指粗颗粒的空隙恰好由中颗粒填充，中颗粒的空隙恰好由细颗粒填充，如此逐级填充使砂形成最密致的堆积状态，空隙率达到最小值，堆积密度达最大值。这样可达到节约水泥，提高混凝土综合性能的目标。因此，砂颗粒级配反映空隙率大小。2.4.2碎石建筑用碎石的种类与规格：按成因分：天然碎石、人工碎石、混合碎石按粗细程度分：粗碎石（直径3cm）中碎石（直径1~3cm）细碎石（直径1cm）碎石粉（粉末状）在混凝土配料中，碎石和卵石属于粗集料，粒径大于4.75mm。碎石与卵石相比，表面比较粗糙，孔隙率大，表面积大，与水泥的粘结强度高。粗集料的颗粒级配也很重要，当粗集料的粒径增大时，集料的总面积减小，可减少水泥的用量，节约成本，并有助于提高混凝土的密实度。在普通配合比的结构混凝土中，骨料粒径大于40mm并没有好处。骨料最大粒径还受结构型式和配筋疏密限制。根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)的规定，混凝土粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，同时不得大于钢筋间最小净距的3/4。对于混凝土实心板，可允许采用最大粒径达1/3板厚的骨料，但最大粒径不得超过40mm。石子粒径过大，对运输和搅拌都不方便。2.4.3混凝土（P97）混凝土，简称为“砼（tóng）”：是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。（1）普通混凝土组成材料普通混凝土是由水泥、水和天然砂、石组成，另外还常加入适量的掺合料和外加剂。混凝土的质量和技术性质，在很大程度上是由原材料的性质及其相对含量所决定的，同时也与混凝土施工工艺（配料、搅拌、捣实成型、养护）有关。（1）水泥：是混凝土中最重要的组分，合理选用水泥包括：水泥品种、水泥强度等级。（2）骨料：按其粒径大小分为细骨料和粗骨料两种。1）细骨料：主要采用天然砂，有时也可用人工砂。要考虑砂的粗细程度和砂的颗粒级配。2）粗骨料：常用碎石和卵石。（3）混凝土拌合及养护用水粗集料细集料胶凝材料（2）混凝土的分类按胶凝材料（水泥、石膏、沥青…）按集料（重、普通、轻、大孔、细颗粒…）按用途（道路、防水、装饰…）按施工工艺（现浇、预制…）按配筋方式（素、钢筋、预应力、纤维…）（3）普通混凝土的主要技术性质混凝土拌合物的主要性质是和易性。硬化混凝土的主要性质为强度、耐久性。和易性是指混凝土是否易于施工操作和均匀密实的一项综合性能。包括流动性、粘聚性和保水性三个方面。（P116）普通混凝土的主要技术性质混凝土的强度等级是指混凝土的抗压强度。混凝土的强度等级应以混凝土立方体抗压强度标准值划分。采用符号C与立方体抗压强度标准值（以N/mm^2;或MPa计）表示。按照GB50010-2010《混凝土结构设计规范》规定，普通混凝土划分为十四个等级，即：C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80。例如，强度等级为C30的混凝土是指30MPa≤fcu,k35MPa（3）普通混凝土的主要技术性质影响混凝土强度的因素：水泥等级、水灰比、集料、龄期、养护温度和湿度等；（P126）混凝土强度与水灰比的关系（a）强度与水灰比的关系；（b）强度与灰水比的关系由图可看出，养护温度高可以增大初期水化速度，混凝土初期强度也高。但急速的初期水化会导致水化物分布不均匀，水化物稠密程度低的区域将成为水泥石中的薄弱点，从而降低整体的强度；水化物稠密程度高的区域，水化物包裹在水泥粒子的周围，会妨碍水化反应的继续进行，对后期强度的发展不利。而在养护温度较低的情况下，由于水化缓慢，具有充分的扩散时间，从而使水化物在水泥石中均匀分布，有利于后期强度的发展。养护温度对混凝土强度的影响混凝土强度与冻结日期的关系当温度降至冰点以下时，则由于混凝土中的水分大部分结冰，水泥颗粒不能和冰发生化学反应，混凝土的强度停止发展。不但混凝土的强度停止发展，而且由于孔隙内水分结冰而引起膨胀产生相当大的压力，作用在孔隙、毛细管内壁，将使混凝土的内部结构遭受破坏，使已经获得的强度受到损失。但气温如再升高时，冰又开始融化。如此反复冻融，混凝土内部的微裂缝，逐渐增长、扩大，混凝土强度逐渐降低，表面开始剥落，甚至混凝土完全冻坏混凝土强度与保持潮湿日期的关系湿度适当，水泥水化便能顺利进行，使混凝土强度得到充分发展。如果湿度不够，混凝土会失水干燥而影响水泥水化作用的正常进行，甚至停止水化。因为水泥水化只能在为水填充的毛细管内发生。而且混凝土中大量自由水在水泥水化过程中逐渐被产生的凝胶所吸附，内部供水化反应的水则愈来愈少。这不仅严重降低强度，而且因水化作用未能完成，使混凝土结构舒松，渗水性增大，或形成干缩裂缝，从而影响耐久性（3）普通混凝土的主要技术性质提高混凝土强度的措施：采用高标号水泥。采用干硬性混凝土拌合物。采用湿热处理：分为蒸汽养护和蒸压养护。改进施工工艺。加入外加剂。混凝土的耐久性：抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗炭化性、以及防止碱-骨料反应等，统称为混凝土的耐久性。（4）混凝土的特点-优点原材料来源丰富，造价低廉；混凝土拌合物具有良好的可塑性；配制灵活、适应性好。改变混凝土组成材料的品种比例，可制得不同物理力学性能的混凝土，以满足各种工程的不同需要；抗压强度高；与钢筋有牢固的粘节力，且与钢筋的线膨胀系数基本相同，二者复合成钢筋混凝土后，能保证共同工作，从而大大扩展了混凝土的应用范围；耐久性良好；耐火性好；生产能耗较低。（4）混凝土的特点-缺点自重大，比强度小；抗拉强度低，因此受拉时易产生脆裂；导热系数大，为红砖的两倍，故保温隔热性能较差；硬化较慢，生产周期长。（5）混凝土的配比可参考《混凝土配合比设计手册》相关内容（6）真缝与假缝真缝：指的是在混凝土路面板上做成贯通整个板厚的缝。如：沉降缝、伸缩缝。园林中常用沥青、橡胶、杉木板等作为填缝材料。（6）真缝与假缝假缝：假缝指的是在水泥混凝土路面板上做成不贯通整个板厚的缝。如：施工缝、工艺缝（7）园林中常见混凝土透水混凝土：又称多孔混凝土，无砂混凝土，透水地坪，其是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土，它不含细骨料，由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构，故具有透气、透水和重量轻的特点。艺术地坪(压模地坪):原材料是一种高分子聚合物彩色干粉，是高科技的新型彩色地坪材料，可使用在混凝土表面上，产生丰富多彩的高强度、高耐磨性的彩色装饰面，也可以对墙及旧的地面进行装饰改造，真实地模拟传统建材中的各种墙砖、瓷砖、石块、板岩、地砖等图案。彩色沥青路面：指脱色沥青与各种颜色石料、色料和添加剂等材料在特定的温度下混合拌和，即可配制成各种色彩的沥青混合料，再经过摊铺、碾压而形成具有一定强度和路用性能的彩色沥青混凝土路面其它：混凝土染色技术、喷漆技术、蚀刻技术……混凝土染色技术2.4.4砂浆（P180）砂浆是由胶凝材料，细骨料，掺加料和水按适当比例配制而成的建筑材料。砂浆按所用胶凝材料可分为水泥砂浆，混合砂浆，石灰砂浆，石膏砂浆及聚合物水泥砂浆等。按砂浆用途可分为砌筑砂浆，抹面砂浆，装饰砂浆及特种砂浆等。