土木工程材料向绿色生态建材的发展

土木工程材料向绿色生态建材的发展

摘要：本文简介了土木工程材料的研究现状，指出了土木工程材料在生产、质量方面存在的一些问题，提出了土木工程材料的发展趋势，并阐述了绿色建材的的意义和优势。

关键词：土木工程材料绿色建材环境节约

古往今来，土木工程与人类社会的发展息息相关。由于社会的进步和人们生活水平的上升，人们对各种建筑的利用和需求也有所提高。土木工程材料的发展也出现绿色、环保的趋势。土木工程材料为土木工程提供物质基础，对土木工程的质量和寿命有决定性的作用。土木工程材料是指在工程中所应用的各种制品。它包括有机材料、无机材料和复合材料。近几年来，随着人们对土木工程材料性能标准的提升，人们越来越关心其对健康和环境的影响。

人类只有一个地球。降低能耗，保护有限地球资源已成为维系人类社会持续发展的共识；低碳、节能减排、资源节约、再生能源利用已成为世界性重大课题。我们应在能源消耗、资源消耗最高的建筑领域，开创性的研制出系列低碳型新材料，有力推动能效建筑、生态建筑、智慧建筑的发展，并以成品化的型建材促进住宅产业化进程。

1 土木工程材料发展现状

作为传统的土木工程材料，木材、石灰、水泥、沥青、混凝土、砌筑材料、钢筋混凝土等构筑了工业和民用建筑的基础。随着材料科学与工程学的形成发展，土木工程材料性能和质量不断改善，品种不断增加，以有机材料为主的化学建材异军突起，一些具有特殊功能的新型土木工程材料，如绝热材料、吸声隔声材料、各种装饰材料、耐热防火材料、防水抗渗材料以及耐磨、耐腐蚀、防爆和防辐射材料等应运而生。

随着城市化、工业化进程的加快和生产力水平的大幅度提高，全球性资源匮乏和能源短缺现象日益严重，大量的建筑废弃物等待处理，废旧物品的再生利用成为亟待解决的问题。“环保、生态、绿色、健康”，已成为21世纪人类生活的主题。

因此，现阶段土木工程材料的使用，不仅要满足轻质、高强、耐用、多功能的优良技术性能和美观的美学功能，更要具备健康、安全、环保的基本特征。也

正是在这种需要的带动下，以生态建材、智能建材为代表的新型材料越来越得到人们的青睐，同时，人们建筑节能材料的需求也呼之欲出。

2 当前土木工程材料带来的问题

当今社会人口密度的不断增长，人类的生存环境承受着巨大的压力。随之而来的能源和资源的消耗以及环境的破坏，造成了资源的短缺。若仍然像以往那样大力发展土木工程材料，势必给人类生存带来危害。当前土木工程材料带来的问题是：(1)日益严重的城市环境污染。其中相当大的污染比例是由生产和使用建筑材料造成的，因此我们急切需要需找新型无污染的建筑材料来维持我们赖以生存和发展的空间。(2)造成大气环境的严重污染。在建筑材料比如水泥进行生产时，煤和石油的燃烧会产生大量的二氧化硫、二氧化碳等有害气体，同时还会产生危害人体的粉尘。其中水泥厂排放的二氧化碳是温室效应气体产生的主要原因。(3)建筑工程材料容易造成废水和废料污染。废旧建筑会产生大量的陶瓷废渣、废玻璃纤维等废料，装修中的塑料、油漆等都会严重污染环境。一些水泥厂向河内排放大量超标的污水造成水体污染。

由此看来，我国的建筑工业仍然存在高污染、低效益、高资源消耗的缺陷，对人类社会的可持续发展非常不利。因此，若想从根源上改善这种现象，提高人类的生存环境，维持发展和环境的协调性，我们应该采取污染最低型、资源节约型、质量效益型的发展模式，让建筑工业的发展和生态环境的保护结合起来，强力研发绿色建筑材料。这种模式才是我国土木工程材料能够实现可持续发展的关键所在。因此，新型的土木工程材料一绿色建材也就应运而生了。绿色建材既可以确保不断为建筑工程提供高质量的材料，同时也可以避免生产的新型材料对环境产生危害。

3 土木工程绿色建材的发展趋向

绿色建材就是强调装饰材料除具有实用功能、美观的外表之外，还要具有对人体、环境没有毒害、没有污染的特点，其突出性能是环保型和健康型的。

早些年代，一些工业发达国家的科技工作者就己开始对建筑材料在室内的空气质量对人体健康的危害性这个问题有所研究，并进行了全面实验性的研究。到了20 世纪90 年代，人们对绿色材料的研究开发愈加重视，不少国家制定相关法案，并规定对不符合绿色环保的产品不予以销售，与此同时，在建筑行业中，大

量的新型绿色环保节能的产业及房产也向市场推广和发展起来。尽管如此，国际上对于绿色材料的应用所取得的成就仍然不够，需要继续研究和发展。

最近正在开发的和已经开发的绿色建材和准绿色建材主要有以利用废渣类物质为原料生产的建材产品、利用化学石膏生产的建材产品、利用废弃的有机物生产的建材产品这三种。

建材可以利用废渣为原料生产砖、砌块、材板及胶凝材料，其优点是变废为宝，但仍然需要科技的支持，让生产技术更一步地研究和开发，使这变化了的建材无论是在成本上，还是在制作方面都能够真正地达到绿色建材的标准。工业废石膏也能代替化学石膏，通过成熟的生产工艺和技术可生产各种土木建筑材料产品。这些产品不仅具有石膏的许多优良性能，为石膏建材注入了新鲜的血液，而且解决了化工废石膏对环境的污染这个重大的问题，符合回归大自然的趋势，既高雅又朴实，符合可持续发展战略。以废塑料、废橡胶及废沥青等可新开发出的多种合成材料，如壁纸、涂料、地毯、复合地板等。这些材料消除了有机物对环境的污染，还节约了石油等不可再生性资源，符合在资源可持续发展方面的基本要求。

4 常用绿色建材大的分类

目前我国主要开发和已开发出的绿色建材主要有以下几种：

(1)以废渣类物质作为原料来生产的建筑材料，这类建筑材料主要是依靠废渣为原料来生产材板、砖块和胶凝材料。这种材料的优点是，充分利用废旧原料，节约能源。但这种材料仍然需要继续研究和开发，从而使生产技术更加成熟，最终使这种产品在成本和性能上达到绿色建材的标准。

(2)对于用化学石膏来生产的建筑材料，应该用工业上的废弃石膏来取代天然石膏，通过先进的工艺生产技术来生产一系列的建筑工程材料。这些材料具有石膏的良好性能，这样既可以拓展石膏建筑材料的原料来源，同时也可以降低废弃石膏对环境造成的危害，遵循了可持续发展战略。

(3)应用废弃的有机物来生产土木工程材料，如用废弃塑料、废沥青、橡废弃胶等来生产保温材料、防水材料等室外工程材料。这种材料的优点在于可以降低有机物对环境造成的污染，还可以节约石油等不可再生资源。这种土木工程材料也是满足资源的可持续发展战略的基本要求。

(4)以具有广泛来源的地方材料作为原料，通过先进的科学和技术来生产成本低廉的健康土木工程材料。不同种类的材料在不同地域下可能会有丰富的来源，根据每个地方的特点和性质，结合现代技术，从而生产出具有多种优质性能的健康土木工程材料。例如一些水性涂料、人造石材等都是以绿色建材为发展方向的。

(5)应用各种代替木材的材料。利用各种废弃材料来代替木质材料，这样在使用中才能不会危害人的健康，同时降低了成本和能耗。这是今后绿色建筑材料发展的主要方向。

5 结语

地球的资源毕竟是有限的，人们不可能无止境地使用能源，现在多用一点，我们的后代就会少用一点，这是毋庸置疑的。同时由于人口的快速增长，带来了更多的环境的问题，我们人类的生存已经受到了很大的威胁，所以我们土木工程的发展更应该要顺应时代的潮流———绿色发展，响应世界的号召，实施可持续发展。虽然可持续发展早在二十世纪八十年代就提出来了，可是在二十一世纪仍然是人们关注的焦点，我们中国更是把“可持续发展”作为了基本国策，并且进行了大力宣传，由此可见它在现代发展中占据着重要的位置。当然土木工程也该有责任认真地贯彻这一原则，为绿色发展，健康生活做出贡献。

参考文献：

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土木工程材料的发展

土木工程材料的发展 摘要：这篇文章概要的描述了20世纪末运用在土木工程中建筑材料的一些问题同时展望了建筑材料的未来前景。对19世纪至20世纪基本建筑材料如钢和混凝土的一些改进做了分析。它描述了新材料如碳纤维增强复合材料，高强混凝土，高性能混凝土如何为材料的进一步发展创造了可能性。同时也介绍了现代胶合木结构的新机遇。指出了玻璃和塑料作为建筑材料运用在土木工程中的一些局限性。 重要词汇：钢，混凝土，高强混凝土，高性能混凝土，碳纤维增强复合材料，高层建筑，水中建筑 1.引言 土木工程——一门关于各式各样建筑的艺术——早在文明发展的初期就存在于人类的领域中了。这些建筑除了住宅还有公共建筑，工业建筑，桥梁，高架桥，隧道，公路和火车道，高速公路和飞机场，水库和仓库，水堰，大坝，水中建筑，电视塔，以及大量的构成我们生活环境的其他建筑。 土木工程领域中的人类活动可以追溯到很早以前，当人类观察他周围的自然环境并开始模仿改进它们以创造出更安全更好的生存环境。此外，比较早之前，他注意到了他的建筑“艺术品”除了具备安全性，耐久性和实用性外还应该具备和谐性美观性。Socrates曾经发表过相同的观点，他说，人类的一切创造均需要具备实用性，耐久性和美观性。 土木工程千百年的发展进程代表着与可利用材料，距离，高度，活载以及自然力量——水，火，风和地震的不断抗争。这些元素有些具有重要的意义，其他的一些具有次要的意义。首先提到的这些，对建筑材料发展的影响扮演着重要的角色。 首先，古代的人类群体使用的是天然材料如石头和木材。在时间的进程里，他们学会了如何用黏土来做成砖，一种人工石头，即首先先在阳光下晒干然后在烘干。在主要的文明中心（中东，近东和地中海地区）炎热的气候和短浅的经济思想导致了，在一个短的时间内，木材被淘汰出作为建筑材料的范畴。这在植被

第1章 土木工程材料_基本性质

第一章土木工程材料的基本性质 本章导学 学习目的：土木工程材料有无机材料、有机材料及复合材料，它具有结构或功能的作用。而土木工程包括建筑工程、道路工程、桥梁工程、地下工程、岩土工程等，土木工程材料为这些工程服务，通过学习其基本性质，了解土木工程基本性质与工程特性的关系。 教学要求：通过工程实例说明土木工程材料的分类；通过各种土木工程特点的分析，说明土木工程材料的物理、力学性质及耐久性；重点讲解土木工程材料的密度、与水有关的性质、强度、弹性、粘性与塑性。 1.1土木工程材料的分类 土木工程材料是指在土木工程中所使用的各种材料及其制品的总称。它是一切土木工程的物质基础。由于组成、结构和构造不同，土木工程材料品种繁多、性能各不相同、在土木工程中的功能各异，而且价格相差悬殊，在土木工程中的用量很大，因此，正确选择和合理使用土木工程材料，对土木工程结构物安全、实用、美观、耐久及造价有着重大的意义。

由于土木工程材料种类繁多，为了研究、使用和论述方便，常从不同角度对它进行分类。最通常的是按材料的化学成分及其使用功能分类。 1.1.1按化学成分分类 根据材料的化学成分，可分为有机材料、无机材料以及复合材料三大类，如表1－1所示。

1.1.2按使用功能分类 根据材料在土木工程中的部位或使用性能，大体上可分为二大类，即土木工程结构材料（如钢筋混凝土、预应力混凝土、沥青混凝土、水泥混凝土、墙体材料、路面基层及底基层材料等）和土木工程功能材料（如吸声材料、耐火材料、排水材料等）。 1．土木工程结构材料 土木工程结构材料主要指构成土木工程受力构件和结构所用的材料。如梁、板、柱、基础、框架、墙体、拱圈、沥青混凝土路面、无机结合料稳定基层及底基层和其它受力构件、结构等所用的材料都属于这一类。对这类材料主要技术性能的要求是强度和耐久性。目前所用的土木工程结构材料主要有砖、石、水泥、水泥混凝土、钢材、钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土、沥青和沥青混凝土。在相当长的时期内，钢材、钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土仍是我国土木工程中主要结构材料；沥青、沥青混凝土、水泥混凝土、无机结合料稳定基层及底基层则是我国交通土建工程中主要路面材料。随着土建事业的发展，轻钢结构、铝合金结构、复合材料、合成材料所占的比例将会逐渐加大。

绿色建材的发展

绿色建材的发展前景 alex 一绿色建筑的概述 人类进入20世纪以来，随着科学技术、经济的迅猛发展，环境恶化和资源短缺问题便日益突出。面对这些现实的严峻问题，人们提出了可持续发展的思想。于是各个行业都提出了自己的绿色概念，以期能从根源上解决环境能源问题。建筑行业是影响到人们最基本的居住环境，与人们的生活息息相关的行业，所以更应当走在绿色生态可持续发展的前沿。 所谓绿色建筑就是在建筑的生命周期的各个阶段，以高效利用能源、资源并最低限度的排放废弃物的方式来营造健康、舒适、高效、环保以及低环境负荷的居住、工作和活动的空间，同时达到人、建筑与环境的健康协调发展。 建筑材料是建筑的基础，要实现建筑绿色化，必须积极研究和应用绿色建筑材料。 二绿色建筑材料的提出 早在1988年世界第一届国际材料科学研究会议首先提出了绿色建材的观念；在1994 年联合国增设了“可持续产品开发”的工作部门，国际标准机构ISO也讨论制定了对环境友善产品的标准，积极推动绿色建材的发展。就今天而言对绿色建材较为全面的定义是：采用清洁生产技术，不用或少用天然资源能源，大量使用工农业或城市固体废弃物生产，产品无毒害、无污染、无放射性，达到使用周期后可回收利用，有利于环境保护和人体健康的建筑材料。 绿色建材是生态环境材料在建筑材料领域的延伸，它不只是一种独立的建材产品，而是对建材“健康、环保、安全”等属性的一种要求，对原料加工、生产、施工使用及废弃物处理等环节贯彻环保意识并实施环保技术。 三绿色建筑材料与普通建筑材料的不同 一般来说，传统建材与绿色建材的主要不同为以下几个方面： 1.原材料的选用：绿色建材生产所用原材料尽可能多的使用工业废料、尾矿、废渣、以及城市垃圾等废弃物； 2.生产过程：绿色建材在产品生产过程中，不使用有毒有害的催化剂，产品不含重金属等有害物质，三废排放量最小化或使之得到有效净化处理； 3.生产技术：绿色建材生产采用低能耗制造工艺和不污染环境的生产技术；

土木工程材料(简答题含答案)讲课讲稿

简答题 1.简述土木工程材料的主要类型及发展方向。 (1).主要类型：①土木工程材料按使用功能可分为：承重材料、围护材料、保温隔热材料、防水材料和装饰材料等5种；②按化学成分可分为：有机材料、无机材料和复合材料等3种。 (2).发展方向：①从可持续发展出发；②研究和开发高性能材料；③在产品形式方面积极发展预制技术；④在生产工艺方面要大力引进现代技术。 2.简述发展绿色建筑材料的基本特征。 ①建材生产尽量少使用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物；②采用低能耗、无污染环境的生产技术；③在生产过程中不得使用甲醛、芳香族、碳氢化合物等，不得使用铅、镉、铬及其化合物制成的颜料、添加剂和制品；④产品不仅不损害人体健康，而且有益于人体健康；⑤产品具有多功能，如抗菌、灭菌、除霉、除臭、隔热、保温、防火、调温、消磁、防射线、抗静电等功能；⑥产品可循环和回收利用，废弃物无污染排放以防止二次污染。 3.简述石灰的主要特点及用途。 (1).特点：①可塑性和保水性好；②硬化速度慢，强度低；③耐水性差，硬化时体积收缩大。 (2).用途：①配制石灰砂浆和灰浆；②配制石灰土和三合土；③生产硅酸盐制品；④制造碳化制品； ⑤生产无熟料水泥。 4.简述建筑石膏的主要特性及应用。 (1).特性：①凝结硬化快；②硬化时体积微膨胀；③硬化后孔隙率较大，表观密度和强度较低；④防火性能好；⑤具有一定的调温、调湿作用；⑥耐水性、抗冻性和耐热性差。 (2).应用：①制作石膏抹面灰浆；②制作石膏装饰品；③制作各种石膏板制品。 5.简述水玻璃的主要特性及应用。 (1).特性：①黏结性能良好；②耐酸腐蚀性强；③耐热性良好；④抗压强度高。 (2).应用：①涂刷建筑物表面；②用于土壤加固；③配制速凝防水剂；④配制水玻璃矿渣砂浆；⑤配制耐酸、耐热砂浆及混凝土。 6.简述孔隙对材料性质的影响。 ①孔隙率越大材料强度越低、表观密度越小；②密实的材料且为闭口孔隙的材料是不吸水的，抗渗性、抗冻性好；③粗大的孔隙因水不易留存，吸水率常小于孔隙率；④细小且孔隙率大、开口连通的孔隙具有较大的吸水能力，抗渗性、抗冻性差。 7.土木工程材料的基本性质包括哪些？各性质之间有何内在联系及相互影响？ (1).基本性质：①材料的物理性质：密度、表观密度、毛体积密度、堆积密度、密实度、孔隙率、填充率、空隙率、间隙率；②材料的力学性质：强度、比强度、弹性变形和塑性变形、徐变、脆性、韧性、硬度、耐磨性；③材料与水有关的性质：亲水性、憎水性、吸水性、吸湿性耐水性、抗渗性、抗冻性；④材料的热物理性质：导热性、热容量、温度变形；⑤材料的耐久性；⑥材料的安全性。 (2).内在联系及相互影响：（空）

浅谈我国新型绿色建材的发展与现状

近年来,在推进经济社会快速发展的同时,解决好资源利用和环境保护问题已成为社会各界的共识。因此,大力发展节地、节能、利废、环保和有助于改善建筑物居住环境和使用功能的绿色墙体材料,对于落实科学发展观和构建资源节约型社会具有重要的现实意义。 1 绿色建材是墙体材料的发展方向 长期以来,建材工业作为国民经济重要的基础性产业,起到了促进经济发展、提高人民生活质量的积极作用,但它也是天然资源和能源消耗高、破坏土地资源多、对大气污染较为严重的行业之一,继续按照粗放型的模式发展,将会给生态环境带来更大的影响。党的十六届三中全会提出了坚持以人为本、全面协调可持续的科学发展观,必然要求加快建筑材料的绿色化进程,鼓励和倡导生产、使用对地球环境负荷相对最小的“绿色建材”,实现经济效益、社会效益、生态效益的有机统一,推进国民经济和社会的可持续发展。 绿色建材是指采用清洁生产技术、少用天然资源和能源、大量使用工业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性、有利于环境保护和人体健康的建筑材料。绿色建材与传统建材相比可归纳以下五个方面的基本特征:一是生产所用原料尽可能少用天然资源,更多地使用工业、农业或其它渠道的废弃物;二是采用低能耗制造工艺和不污染环境的生产技术;三是在产品生产过程中,不使用有害身体健康的原料;四是产品以改善生产环境、提高生活质量为目标,具有综合性的功能;五是产品可循环或回收再利用,无污染环境的废弃物。纵观绿色建材的基本内涵,既满足了人们对健康、安全、舒适、美观的居住环境的需要,又没有损害子孙后代对环境和资源的更大需求,做到了发展与环境的统一,当前与长远的结合。 我国为了克服金融危机给我国带来的影响,国家对房地产业,铁路、公路和机场等重大基础设施进行了大量的投资。在这种形势下只有大力发展绿色建材,才能实现社会经济的可持续发展。随着社会经济的发展,我国建筑业达到了空前繁荣的时代,已经成为国民经济的支柱产业之一。而建筑材料是建筑业的基础,因此发展绿色建材对实现建筑业的健康发展的关键。建 材产业又是消耗大量自然资源和能源资源 最高,资源绿色工地最多、对大气污染最为 严重的行业之一。因此我国发展绿色建材 是非常必要的。 “绿色建材”的最基本功能在于维护人 体健康,成为对保护和治理环境最有益的 材料,做到了发展与环境的统一。当今与未 来的结合,既能满足当代人的需要,同时也 能够不损害后代人的利益。我们要以强烈 的社会责任感和主人公意识积极促进绿色 建材的发展,以“绿色建材”的健康—安全 —舒适—美观的建筑和室内环境,造福于 社会,造福于我国人民。 2 绿色建材的特征目前,家庭常用的建筑 装修材料分为板材类、涂料类、布艺类、石 材类等几个种类 普遍存在着甲醛、甲苯和二甲苯、芳香 烃等污染物,其毒性或轻或重,但只要长期 吸收,都会给人类健康带来影响。绿色建材 与传统建材相比可归纳为五个方面特征: (1)其生产所用的原料尽可能少用天然 资源,大量使用尾矿、矿渣、垃圾、废液等废 弃物。 (2)采用低能耗制造工艺和无污染环境 的生产技术。 (3)在产品的配置或生产过程中,不得 使用甲醛、氯化物溶剂或芳香族碳氢化合 物;产品中不得含有汞及其化合物;不得用 铅,镉、铬及其化合物的颜料和添)。 (4)产品的设计是以改善生产环境、提 高生活质量为宗旨,即产品不损害人体健 康,而应有益于人体健康,产品具有多功能 化,如抗菌、灭菌、防霉、除臭、隔热、阻燃、 防火、调温、调湿、消磁、放射线、抗静电等。 (5)产品可循环或回收利用,无污染环 境的废弃物。发展绿色建材是一项长期的战 略任务,是实现社会经济可持续发展的需 要,不仅关系到我国自身的发展,还关系到 我国是否能和国际市场接轨的问题,关系到 我国人民生活质量的大事,所以我们要将 “绿色建材”推向前进,造福人民,造福社会。 3 我国绿色建材的发展 3.1我国绿色建材的现状 我国于1993年公布了环保标志,但仍 处在一个实验性阶段。目前,实行环境标志 的建材产品包括“无石棉建筑制品”、“水性 涂料”等。水性涂料是我国建材行业第一批 首先实行环境标志的产品。由国家科委、国 家建材局等有关单位组织编写的“生态建 筑材料研究”已经被列入了“国家863计划 纲要”正在实施中。2000年10月在天津市举 办了“WTO与中国建材世界论坛会”和“中 国绿色建材产品推介会”。这些都促使上 海、北京、西安等城市相继建成专门销售绿 色建材的商城。当然我国绿色建材的发展 还处在初期发展阶段,存在着许多的问题。 目前,我国建材工业每年消耗原材料50亿 吨,消耗煤炭2．3亿多吨,约占全国能源总 消耗的15．8％,消耗良田15万亩以上,废弃 排放量1．096亿立方米,废水排放量335亿 吨。水泥、石灰与传统墙体材料等排放CO 约为6.6亿吨,占全国工业排放量CO的40％ 左右:每年生产1吨水泥熟料,排放CO1吨, S00．74千克,粉尘30千克;每年生产1吨石灰 窑排放1．18吨CO。 同时,在国外,人们普遍崇尚回归自然, 注重保护自然,“绿色消费”的消费总量也 在逐年提高,在购买商品时,人们首先考虑 商品的“绿色度”,并愿意为之多付30％～ 100％的费用。在国际贸易中,对无“绿色标 志”商品,在进口时进行限制,已经形成了 国际贸易中新兴的“贸易壁垒”。 3.2我国绿色建材发展存在的问题 我国绿色建材的发展还处在一个初级 阶段,存在的问题很多,例如制度不规范, 市场管理混乱,以假乱真的产品一直存在。 以及在科研的投入比较少,技术水平和发 达国家相比差距比较大。 (1)认证制度不规范,环保标志混乱。 (2)广大用户环境保护知识不足。 (3)生产企业和销售商家环境认识不 足,以假乱真现象较多。 (4)市场管理比较混乱。 (5)绿色建材开发、研制、检测、评价等 资金不足。 (6)绿色建材产品的质量和技术水平比 较低。但只要我们清醒的认识到这些问题, 在以后的发展中努力去解决这些问题,使 绿色产业实现良性循环,我国的绿色建材 肯定会成为一个朝阳产业。 4 对我国绿色建材发展的建议 4.1建立循环型建材企业扶持机制 浅谈我国新型绿色建材的发展与现状 杨汝来 (天津新型建筑材料公司研究所天津300450) 摘要:对新型绿色建材的概念、特征和国外新型绿色建材发展现状进行论述,阐述了我国发展新型绿色建材的必要性和紧迫性。 关键词:绿色建材新型建材发展需求可持续发展。 中图分类号:TU261文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)03(a)-096-02 (下转98页)

土木工程材料向绿色生态建材的发展

土木工程材料向绿色生态建材的发展 摘要：本文简介了土木工程材料的研究现状，指出了土木工程材料在生产、质量方面存在的一些问题，提出了土木工程材料的发展趋势，并阐述了绿色建材的的意义和优势。 关键词：土木工程材料绿色建材环境节约 古往今来，土木工程与人类社会的发展息息相关。由于社会的进步和人们生活水平的上升，人们对各种建筑的利用和需求也有所提高。土木工程材料的发展也出现绿色、环保的趋势。土木工程材料为土木工程提供物质基础，对土木工程的质量和寿命有决定性的作用。土木工程材料是指在工程中所应用的各种制品。它包括有机材料、无机材料和复合材料。近几年来，随着人们对土木工程材料性能标准的提升，人们越来越关心其对健康和环境的影响。 人类只有一个地球。降低能耗，保护有限地球资源已成为维系人类社会持续发展的共识；低碳、节能减排、资源节约、再生能源利用已成为世界性重大课题。我们应在能源消耗、资源消耗最高的建筑领域，开创性的研制出系列低碳型新材料，有力推动能效建筑、生态建筑、智慧建筑的发展，并以成品化的型建材促进住宅产业化进程。 1 土木工程材料发展现状 作为传统的土木工程材料，木材、石灰、水泥、沥青、混凝土、砌筑材料、钢筋混凝土等构筑了工业和民用建筑的基础。随着材料科学与工程学的形成发展，土木工程材料性能和质量不断改善，品种不断增加，以有机材料为主的化学建材异军突起，一些具有特殊功能的新型土木工程材料，如绝热材料、吸声隔声材料、各种装饰材料、耐热防火材料、防水抗渗材料以及耐磨、耐腐蚀、防爆和防辐射材料等应运而生。 随着城市化、工业化进程的加快和生产力水平的大幅度提高，全球性资源匮乏和能源短缺现象日益严重，大量的建筑废弃物等待处理，废旧物品的再生利用成为亟待解决的问题。“环保、生态、绿色、健康”，已成为21世纪人类生活的主题。 因此，现阶段土木工程材料的使用，不仅要满足轻质、高强、耐用、多功能的优良技术性能和美观的美学功能，更要具备健康、安全、环保的基本特征。也

土木工程材料实例分析

工程实例分析 1、石膏饰条粘贴失效 现象：某工人用建筑石膏粉拌水为一桶石膏浆，用以在光滑的天花板上直接粘贴，石膏饰条前后半小时完工。几天后最后粘贴的两条石膏饰条突然坠落，请分析原因。 原因分析： ①建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结，后来粘贴石膏饰条的石膏浆已初凝，粘结性能差。可掺入缓凝剂，延长凝结时间；或者分多次配制石膏浆，即配即用。 ②在光滑的天花板上直接贴石膏条，粘贴难以牢固，宜对表面予以打刮，以利粘贴。或者，在粘结的石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂。 2、石膏制品发霉变形 现象：某住户喜爱石膏制品，全宅均用普通石膏浮雕板作装饰。使用一段时间后，客厅、卧室效果相当好，但厨房、厕所、浴室的石膏制品出现发霉变形。请分析原因。 原因分析： 厨房、厕所、浴室等处一般较潮湿，普通石膏制品具有强的吸湿性和吸水性，在潮湿的环境中，晶体间的粘结力削弱，强度下降、变形，且还会发霉。 建筑石膏一般不宜在潮湿和温度过高的环境中使用。欲提高其耐水性，可于建筑石膏中掺入一定量的水泥或其它含活性SiO2、Al2O3及CaO的材料。如粉煤灰、石灰。掺入有机防水剂亦可改善石膏制品的耐水性。 3、水玻璃表面处理 现象：把水玻璃涂在粘土砖表面，可以提高抗风化能力；但涂在石膏制品表面则会使石膏制品破坏，请讨论其原因。 原因分析： 水玻璃浸入粘土砖表面，可使材料更致密，提高风化能力；但浸入石膏制品，水玻璃与石膏反应生成硫酸钠晶体，在制品孔隙内产生体积膨胀，使石膏制品破坏。 4、挡墙开裂与水泥的选用 现象：某大体积的混凝土工程，浇注两周后拆模，发现挡墙有多道贯穿型的纵向裂缝。该工程使用某立窑水泥厂生产42.5Ⅱ型硅酸盐水泥，其熟料矿物组成如下： C3S 61％；C2S 14％；C3A 14％；C4AF 11％ 原因分析： 由于该工程所使用的水泥C3A和C3S含量高，导致该水泥的水化热高，且在浇注混凝土中，混凝土的整体温度高，以后混凝土温度随环境温度下降，混凝土产生冷缩，造成混凝土贯穿型的纵向裂缝。 防止措施： 首先，对大体积的混凝土工程宜选用低水化热，即C3A和C3S的含量较低的水泥。其次，水泥用量及水灰比也需适当控制。 4、某机场道肩混凝土破坏 现象：某机场道肩混凝土于1995年7-11月施工，当年10月就发现网状裂缝，次年6月表面层开始剥落。该混凝土使用某立窑水泥厂生产的普通硅酸盐水泥。该厂当时生产的熟料呈暗红色，还有一些白色物质。钻取破坏与未破坏的混凝土各加工成试件，未被破坏混凝土强度可满足设计要求、密实、颜色为正常的青灰色。而已破坏的混凝土强度大大下降，低于设计值，劈开可见砂浆层与集料之间粘结疏松。经X射线衍射分析可知，已破坏混凝土试样有大量Ca(OH)2和大量CaCO3。 原因分析: 经有关单位研究认为，该混凝土破坏主要是由于水泥质量不稳定所致，水泥中有一定

浅谈土木工程材料的发展趋势

浅谈土木工程材料的发展趋势 发表时间：2018-12-27T15:46:57.457Z 来源：《防护工程》2018年第29期作者：徐梅 [导读] 土木工程材料是我国经济发展和社会进步的重要基础原材料之一。土木工程材料是一切土木工程的物质基础。 摘要：土木工程材料是我国经济发展和社会进步的重要基础原材料之一。土木工程材料是一切土木工程的物质基础。无论在性能、质量还是经济方面，土木工程材料的使用对建筑物都有着重要影响。随着人类文明及科学技术的发展，土木工程材料也在不断进步与改善。因此了解土木工程材料的的发展状况、把握土木工程材料的发展趋势显得尤为重要。本文主要针对国内外土木工程材料的发展以及土木工程材料的发展趋势与设想展开讨论。 关键词：土木工程材料；发展；新型材料；绿色 1 近代的土木工程材料 1.1水泥 水泥作为一种无机胶凝材料，是混凝土重要的原料之一，水泥的性质对混凝土的物理性能和力学性能都有重要影响。水泥以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再将熟料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成墙体材料。发达国家由于工业和技术水平的优势以及对墙体材料产品的性能与使用要求较高，墙体材料的发展起步较早，且在短期内迅速的发展起来。纵观发达国家墙体材料的发展，总的特点是：产品结构合理化；生产技术高层化；生产设备大型化、规模化；生产过程机械化、自动化。 水泥的发明带动了整个建筑行业的发展和革新，使人类能够造出更高更好的建筑，时至今日，水泥在整个建筑领域都占据重要位置。但是水泥生产的能耗很大，对环境和能源都是严峻的考验。尤其是在目前能源危机和环境问题日益严重的今天，对水泥生产工艺的改革创新对建筑行业的发展具有深远意义。 1.2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。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水（可含外加剂和掺合料）按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。 混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。混凝土结构主要包括素混凝土、钢筋混凝土和预应力混凝土，具有整体性好，可灌筑成为一个整体；可模性好，可灌筑成各种形状和尺寸的结构；耐久性和耐火性好，工程造价和维护费用低等优点。其中预应力混凝土在原有基础上具有更好的强度，进一步拓宽了混凝土结构的适用范围。例如，预应力混凝土梁的受拉区不易产生裂缝，相应地提高了其耐久性和跨度。 1.3钢材 钢，是对含碳量质量百分比介于0.02%至2.04%之间的铁合金的统称目前钢的冶炼方法主要有氧气转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种，其中氧气转炉炼钢为现代炼钢的主要方法。按化学成分分类，钢可分为碳素钢和合金钢，其中碳素钢在建筑工程中应用最多；按冶炼时脱氧程度分类，钢分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢四种。 2 现代土木工程材料 现代土木工程材料主要有沥青，沥青制品，玻璃，新型复合材料以及绿色建材。这些材料使土木工程的功能和外观发生根本的改变。高速公路不如说是沥青路，城市以建筑繁荣昌盛，而玻璃使建筑光彩照人。与其余的新型材料一起使人民的生活更加完美。 3 我国土木工程材料工业与世界先进水平的主要差距 3.1总体水平分析 我国土木工程材料就产量来说，可以称为世界大国。但无论是产品结构、产品品种、档次、质量、性能、配套水平，还是工艺，技术装备，管理水平等均与世界先进水品相差甚远，是一个“大而不强”，甚至是“大而落后”的典型产业。 土木工程装饰装修材料虽然起步较晚，但起点较高，因此，相对与其他几类材料而言，水平较高，与世界先进水平差距不很突出。 在防水材料方面，虽然国际市场上现有的主要产品国内都有生产，但先进产品的量并不大，而且生产技术和装备水平都十分落后。 在保温材料方面，无论就其产品结构还是技术水平等方面的差距都很大。 3.2土木工程材料工业与世界先进年水平的差距 我国是墙体材料的生产大国，但又是粘土砖的生产王国，就整体而言，与世界先进水平差距很大。主要表现在：产品落后，结构很不合理。装备陈旧落后、机械化程度低、劳动生产率低、产品强度低、质量差。 4 土木工程材料的发展趋势 随着科学技术的进步和建筑工业发展的需要，一大批新型土木工程材料应运而生，，而社会的进步、环境保护和节能降耗及建筑业的发展，又对土木工程材料提出了更高的要求。因而，今后一段时间内，土木工程材料将向以下几个方向发展。 （1）高性能化。将研制轻质、高强、高耐久性、高抗震性、高保温性、高吸声性、优异装饰性及优异防水性的材料，实现结构―功能（智能）一体化。这对提高建筑物的安全性、适用性、艺术性、经济性及使用寿命等有着非常重要的作用。例如，现今钢筋混凝土结构材料自重大（每立方米重约2500kg），限制了建筑物向高层、大跨度方向进一步发展。通过减轻材料自重，及尽量减轻结构物自重，可提高经济效益。目前，世界各国都在大力发展高强混凝土、加气混凝土、轻骨料混凝土、空心砖、石膏板等材料，以适应土木工程发展的需要。 （2）智能化。所谓智能化材料，是指材料本身具有自感知、自调节、自清洁、自修复，实现构筑物自我监控的功能，以及可重复利用性。土木工程材料向智能化方向发展，是人类社会向智能化发展过程中降低成本的需要。 （3）复合化、多功能化。利用复合技术生产多功能材料、特殊性能材料及高性能材料，这对提高建筑物的使用功能、经济性及加快施工速度等有着十分重要的作用。

土木工程材料教学大纲

《土木工程材料》课程教学大纲 一、课程的性质和学习目的 1、本课程的性质和任务 《土木工程材料》是土木工程专业的一门重要专业技术基础课, 是直接为土木工程实际问题服务的一门重要的学科。 《土木工程材料》是研究土木工程用材料结构、性能、标准及相互关系的一门科学，并且研究如何选用和组配复合材料。通过本课程的学习，使学生掌握各种材料内部组成、结构、技术性能、技术标准及其相互关系。培养学生合理选用和组配新型复合材料的能力。 2、课程的基本要求： （1）掌握砂石材料、水泥、水泥混凝土、沥青混合料的组成结构、技术性质及其关系；掌握矿质混合料、水泥混凝土、沥青混合料配合比设计； （2）熟悉石灰、沥青及钢材的组成结构、技术性质及技术要求； （3）了解各种外加剂的性能；了解部分新建筑材料的技术性能及发展趋向； （4）了解石灰、水泥凝结硬化原理；沥青混凝土强度理论；集料的级配理论；沥青乳化机理。 （5）了解土木工程中合成高分子材料的主要制品及应用、了解建筑功能材料的主要类型及特点。 3、本课程与其他课程的关系 在学习本课程之前, 应学完《数学》、《物理》、《化学》、《材料力学》、《工程地质》等课程，以便同学在学习本课程的过程中充分运用过去学过的知识。它是后续专业课的基础。二、本课程学习和考核的内容 绪论（2学时） 教学内容：土木工程材料发展概况，土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济发展中的意义；课程研究的对象和内容、要求和学习方法。 教学目标：了解土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，以及在经济发展中的意义；明确本课程在本专业中的地位，了解本课程研究的对象和内容、要求和学习方法。 重点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用，土木工程材料的发展概况。 难点：土木工程材料在土木工程建筑结构物中的作用 （一）土木工程材料的基本性质（2学时） 教学内容：材料学的基本理论，材料的物理性质、力学性质、材料的耐久性。 教学目标：了解材料学的基本理论，掌握材料的物理性质、力学性质，掌握材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用，掌握材料耐久性的基本概念。 重点：材料的物理—力学性质相互间的关系及在土木工程中的应用。 难点：材料的物理性质。 （二）天然石料（2学时） 教学内容：岩石的组成与分类、岩石的力学性能与测试方法、常用石料品种

土木工程材料知识点)

1、孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？ 对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。而且材料的孔隙在自然状态下可能含水，随着含水量的不同，材料的质量和体积均会发生变化，则表观密度会发生变化。 对强度的影响：孔隙减小了材料承受荷载的有效面积，降低了材料的强度，且应力在孔隙处的分布会发生变化，如：孔隙处的应力集中。 对吸水性的影响：开口大孔，水容易进入但是难以充满；封闭分散的孔隙，水无法进入。当孔隙率大，且孔隙多为开口、细小、连通时，材料吸水多。 对抗渗性的影响：材料的孔隙率大且孔隙尺寸大，并连通开口时，材料具有较高的渗透性；如果孔隙率小，孔隙封闭不连通，则材料不易被水渗透。 对抗冻性的影响：连通的孔隙多，孔隙容易被水充满时，抗冻性差。 对导热性的影响：如果材料内微小、封闭、均匀分布的孔隙多，则导热系数就小，导热性差，保温隔热性能就好。如果材料内孔隙较大，其内空气会发生对流，则导热系数就大，导热性好。 2、建筑钢材的品种与选用 建筑钢材的主要钢种 1）碳素结构钢:牌号的表示方法： Q 屈服点数值—质量等级代号脱氧程度代号Q235—BZ Q235——强度适中，有良好的承载性，又具有较好的塑性和韧性，可焊性和可加工性也较好，是钢结构常用的牌号，大量制作成钢筋、型钢和钢板用于建造房屋和桥梁等。Q235良好的塑性可保证钢结构在超载、冲击、焊接、温度应力等不利因素作用下的安全性，因而Q235能满足一般钢结构用钢的要求 Q235-A一般用于只承受静荷载作用的钢结构。含C0.14~0.22% Q235-B适用于承受动荷载焊接的普通钢结构，含C0.12~0.20% Q235-C适用于承受动荷载焊接的重要钢结构，含C≤0.18% Q235-D适用于低温环境使用的承受动荷载焊接的重要钢结构。含C≤0.17% 2)低合金高强度结构钢:牌号的表示方法：Q 屈服点数值质量等级代号 由于合金元素的强化作用，使低合金结构钢不但具有较高的强度，且具有较好的塑性、韧性和可焊性。低合金高强度结构钢广泛应用于钢结构和钢筋混凝土结构中，特别是大型结构、重型结构、大跨度结构、高层建筑、桥梁工程、承受动力荷载和冲击荷载的结构。 3、常用建筑钢材 1)低碳钢热轧圆盘条:强度较低，但塑性好，便于弯折成形，容易焊接。主要用做箍筋，以及作为冷加工的原料，也可作为中、小型钢筋混凝土结构的受力钢筋。 2)钢筋混凝土用热轧钢筋:钢筋混凝土用热轧钢筋共分为四级钢筋，根据其表面状态分为光圆钢筋和带肋钢筋。I级钢筋为光圆钢筋，其余三级为带肋钢筋。I级钢筋不带肋，与混凝土的握裹力不好，其末端需做180?弯钩。 I级钢筋由碳素结构钢轧制，其余均由低合金钢轧制。I级钢筋的强度较低，但塑性及焊接性能很好，便于各种冷加工，因而广泛用作普通钢筋混凝土构件的受力筋及各种钢筋混凝土结构的构造筋。 HRB335级和HRB400级钢筋的强度较高，塑性和焊接性能也较好，故广泛用作大、中型钢筋混凝土结构的受力钢筋。 HRB500级钢筋强度高，但塑性和可焊性较差，可用作预应力钢筋。

(完整版)土木工程材料必考简答题

土木工程材料复习资料 一、名词解释 密度：材料密度是材料在绝对密实状态下单位体积的质量。 密实度：指材料体积内被固体物质充实的程度。 孔隙率：指材料的体积内，空隙体积所占的比例。 含水率：材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比；吸水率为饱和状态下含水率。 吸水率：质量吸水率（吸水量占材料干燥下的质量比）、体积吸水率（吸水体积占自然体积之比） 耐水性：材料长期在饱和水的作用下不破坏、强度也显著降低的性质。 软化系数：反映材料饱水后强度的程度。软化系数小的材料耐水性差，大于0.85为耐水性材料； 镇静钢：炼钢时采用锰铁、硅铁和铝锭等作脱氧剂。脱氧完全，其组织致密、成分均匀、性能稳定。 强屈比：抗拉强度与屈服强度之比；屈强比愈小，结构安全性越高。 伸长率：表征钢材的塑性变形的能力。 冲击韧性：指钢材抵抗冲击荷载的能力。 冷加工与时效：时效是随时间的延长而表现出强度提高、塑性和冲击韧性下降的现象；冷加工变形可促进时效迅速发展。时效处理使屈服点进一步提高。 电化学腐蚀：指钢材与电解质溶液接触而产生电流，形成微电池而引起锈蚀。 钢号：屈服点—Q；屈服点数值；质量等级，A、B、C、D四级；脱氧程度代号；如：Q235—BZ。 气硬性胶凝材料：石灰、石膏和水玻璃只能在空气中硬化、保持或发展强度的无机胶凝材料；水硬性胶凝材料（如：水泥）则不仅能在空气，还能在水中硬化保持或发展强度。 陈伏：为了消除过火石灰的危害，生石灰熟化形成的石灰浆在储灰坑中放置两周以上。 体积安定性：水泥浆体硬化后体积变化的均匀性；主要指水泥硬化后浆体能保持一定形状。 水泥活性混合材料：粒化高炉矿渣、火山灰混合材料、粉煤灰混合材料、硅灰 碱—骨料反应：混凝土中所含的碱与骨料中的活性成分反应生成复杂的硅酸凝胶，其吸水膨胀，破坏混凝土。 最大粒径：石子各粒级公称上限为该粒级的最大粒径。 和易性：指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇灌、捣实）并能获得质量均匀、成型密实的性质。包括流动性、黏聚性、保水性三方面。 砂率与合理砂率：沙的质量占沙、石总重量的比例；合理砂率指用水量、水泥用量一定时，拌合料保证具有良好的粘聚性和保水性的条件下，使拌合料具有最大流动性的砂率。或是，坍落度一定时，使拌合料具有最小水泥用量的砂率。 耐久性：混凝土抵抗环境介质作用并长期保持良好的使用性能的能力。 混凝土立方体抗压强度：按国标制成变长为150mm的立方体试件，在标准养护条件下（温度20±3℃，相对湿度90%以上），养护

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土木工程材料考试题 班级：0902 学号：010******* 姓名：陈佼佼 一、填空题（每空0.5分，共10分） 1、在已知岩石类别时，评定石料等级的依据是抗压强度和磨耗率。 2、当粗骨料最大粒径为50mm时，水泥混凝土抗压强度试件尺寸应为200x200x200mm的立方体。 3、为保证混凝土的耐久性，在混凝土配合比设计中要控制最大水灰比和最小胶凝材料用量。 4、在混凝土配合比设计中，单位用水量是根据坍落度、石子最大粒径、粒形和级配查表确定。 5、沥青的针入度、延度、软化点依次表示沥青的粘滞性、塑性和温度敏感性。 6、沥青混凝土混合料和沥青碎（砾）石混合料统称为沥青混合料。 7、在水泥混凝土配合比设计中，砂率是依据粗骨料品种、最大粒径、砂的细度模数和水灰比来确定的。 8、就试验条件而言，影响混凝土强度的因素主要有组成材料的特性与配合比、浇灌与养护条件和生产工艺与条件。 9、水泥混凝土试验室调整的内容包括工作性、密度和强度复核。 二、单项选择题（每小题1分，共10分） 1、石油沥青老化后，其软化点较原沥青将（②）。

①保持不变；②升高；③降低；④先升高后降低 2、饱和度是用来评价沥青混合料的（③）。 ①高温稳定性；②低温抗裂性；③耐久性；④抗滑性 3、在蜡质量与含蜡量关系图上，若三个点恰好在一斜率为正的直线上，已知蜡质量为0.05g和0.10g时，含蜡量依次为1.5%和2.5%，该沥青含蜡量为（②）。 ①1.5%；②2.0%；③2.5%；④无法确定 4、在设计混凝土配合比时，配制强度要比设计要求的强度等级高，提高幅度的多少，取决于（④） ①设计要求的强度保证率；②对坍落度的要求；③施工水平的高低； ④设计要求的强度保证率和施工水平的高低 5、沥青混合料中，掺加矿粉的目的是为了（②） ①提高密实度；②提高稳定度；③增加流值；④改善工艺性 6、当配制水泥混凝土用砂由粗砂改为中砂时，其砂率（①） ①应适当减小；②不变；③应适当增加；④无法判定 7、通常情况下，进行沥青混合料矿料合成设计时，合成级配曲线宜尽量接近设计要求的级配中值线，尤其应使（④）mm筛孔的通过量接近设计要求的级配范围的中值。 ①0.075；②2.36；③4.75；④①、②和③ 8、规范将细度模数为1.6～3.7的普通混凝土用砂，按（②）划分为3个级配区。 ①细度模数；②0.63mm筛孔的累计筛余百分率；③1.25mm筛孔的累计

土木工程材料的发展趋势

土木工程材料是指土木工程中使用的 各种材料及制品，它是土木工程的奠基石。 在我国现代化建设中，土木工程占有极为重 要的地位。由于组分、结构和构造的不同， 土木工程材料品种繁多、性能各不相同、价 格相差悬殊，同时在土木工程中用量巨大， 因此，正确选择和合理使用土木工程材料， 对整个土木工程的安全、实用、美观、耐久 及造价有着重大意义。 一般的来说，各类土木工程设施都会对它所采用的材料提出种种要求，譬如“坚固、耐久”是对所有材料的共同要求；不同的土木工程设施还会对材料提出“耐火、防水、耐磨、隔热、绝缘、抗冲击”等多种要求；甚至是抗辐射这样的特殊需要。归纳起来，土木工程材料的基本要求是：必须要有足够的强度，能够安全的承受荷载；材料自身的重量以轻为宜（即表观密度较小），以减少下部结构和低级的负载;具有与使用环境相适应的耐久性，以减少维修费用；用于装饰的材料，应能美化建筑，产生一定的艺术效果；用于特殊部位的材料，应具备相应的特殊功能，例如屋面材料能隔热、防水，楼板和内墙材料能隔声。 材料是一切土木工程的物质基础。在材料的选择、生产、储存、保管和检验评定等各个环节中，任何环节的失误都有可能造成土木工程的质量缺陷，甚至造成重大质量事故。所以我们通过物理性质等方面衡量土木工程材料的好坏。这些基本性质是： 1、材料的力学性质： A强度与比强度B材料的弹性与塑性 C脆性和韧性D硬度和耐磨性； 2、材料与水有关的性质： A材料的亲水性与憎水性B材料的含 水状态C材料的吸湿性和吸水性D 耐水性E抗渗性F抗冻性； 3、材料的热性质： A热容性B导热性C热变形性； 4、材料的耐久性，是指用于构筑物的材料在环境的各种因素影响下， 能长久的保持其性能的性质。 土木工程材料是随着人类社会生产力和科学技术水平的提高而逐步发展起 来的。人们最早穴居巢处，后来进入能够制造 简单的石器时代、铁器时代，才开始挖土、凿 石为洞，伐木搭竹为棚，利用天然建材--石块 木材。公元前12~~4世纪前后先后创制了砖和 瓦。人类才有了用人造材料制成的房屋。土木 工程材料有天然材料进入人工生产阶段，围剿 大规模的建造房屋创造了条件。17世纪有了

绿色建材的应用及其发展趋势

绿色建材的应用及其发展趋势 工程管理C083 李明凯087292 20世纪后半期,人居环境与可持续发展已经成为全世界关注的焦点。“绿色”标识已成为建材产品进入重大建设工程的入场券。但在我国,人们至今对绿色建材的认识还存在着一些误区,也没有建立起对绿色建材专业化、规范化的评价指标和体系。综合了各方面的观点,并总结了绿色建材领域当前研究的现状,指出了今后发展的趋势和方向以应该加强研究和发展的工作。 1. 绿色建材的概念 绿色材料的概念是在1988年第一届国际材料科学研究会上首次提出。1992年国际学术界给绿色材料定义为：在原料采取、产品制造、应用过程和使用以后的再生循环利用等环节中对地球环境负荷最小和对人类身体健康无害的材料。我国在1999年召开的首届全国绿色建材发展与应用研讨会上明确提出了绿色建材(Green BuildingMaterials)的定义。绿色建材是指:采用清洁生产技术,不用或少用天然资源和能源,大量使用工农业或城市固态废弃物生产 的无毒害、无污染、无放射性,达到使用周期后可回收利用,有利于环境保护和人体健康的建筑材料。 2．绿色建材常见的分类 2.1基本型。 满足使用性能要求和对人体无害的材料，这是建材的最基本的要求。在其生产及配制程中不得超标使用对人体有害的化学物质，产品中也不能含有过量的有害物质如甲醛、氨气、VOC 等。 2.2节能型。 采用低能耗的制造工艺，如采用免烧低温合成以及降低热损失，提高热效率，充分利用原料等新工艺新技术和新设备，产品能够大幅度节约能源。如节能20%以上的保温材料等。 2.3循环型。 制造和使用过程中利用新工艺新技术，大量使用尾矿废渣污泥垃圾等废弃物以达到循环利用的目的。如日本用下水道污泥制造生态水泥、用垃圾焚烧渣灰生产陶质绿色建材等，产品可循环或回收利用率达90%以上，真正做到变废为宝，降低了对环境的污染。 2.4健康型。 产品的设计是以改善生活环境提高生活质量为宗旨，产品为对人体健康有利的非接触性物质，具有抗菌防霉除臭隔热调温调湿消磁防射线抗静电产生负离子等功能。 3. 常见的绿色建材在土木工程中的应用 本文按照土木工程材料功能分类，从结构材料和功能材料两方面来介绍绿色建材在其领域的应用。 3.1. 结构材料 传统的结构用建筑材料有木材、石材、粘土砖、钢材和混凝土，现代结构用材料主要是

土木工程的发展现状与未来发展趋势

土木工程的发展现状与未来发展趋势 [摘要]现代土木工程发展现状可以从以下几个方面论述：土木工程材料，功能要求多样化，城市建设立体化，交通工程快速化，工程设施大型化，随着科技的迅猛发展，土木也面临着各种挑战与机遇，因此，为了跟上时代的步伐，土木工程未来发展趋势也将从几个方面进行：重大工程项目奖陆续兴起；土木工程将向太空、海洋、荒漠开拓；工程材料向轻质，高强，多功能化发展；设计方法精确化，设计工作自动化；信息和智能化技术全面引入土木工程，还有土木工程的可持续发展等等。 [关键词]土木工程材料发展趋势多功能可持续发展智能化立体化 一、目前土木工程的发展现状 1、在土木工程材料方面，从早期使用的砖、瓦、砂、石、灰、木材到近代使用钢材，水泥，混凝土，直到现代的高强度混凝土（高强度就是增加混凝土的密实性，最常用的方法就是用极细的活性颗粒渗入混凝土，使它们在水泥浆中的细微孔隙中水化，减少和填充混凝土的毛细孔，达到增密和增强的作用。）、高性能混凝土（超高的强度、低渗透性、良好的结构性能、优越的耐久性、可观的经济效益、环保性，有关常规的混凝土物理，力学性能指标亦要根据不同的使用要求而有所提高或改善。）、纤维混凝土（在混凝土加入合成材料纤维丝成钢纤维，是由纤维和水泥基料，如水泥石，砂浆成混凝土，组合的复合材料的统称），纤维混凝土能增强塑性混凝土的抗拉能力，显著降低其塑性流动和收缩微裂纹。这种减少或消除塑性裂纹使混凝土获得其最佳的长期整体性。这些纤维呈各向均匀地分布于整个混凝土，使混凝土得到辅助的加强，以防止收缩裂缝。在随处都有纤维的混凝土中，亦可最大限度地减少在受力状态下混凝土可能出现裂缝的宽度和长度。 绿色建材（绿色建材指在原料采取、产品制造、使用或者再循环以及废料处理等环节中对地球环境负荷最少和有利于人类健康的材料。绿色建材的基本特征是：建材生产尽量少用天然资源，大量使用尾矿、废渣、垃圾等废弃物；采用低能耗，无污染环境的生产技术。）其成果有以粉煤灰、空心砖、以磷石膏，脱硫石膏等等。

浅谈土木工程材料的发展趋势

浅谈土木工程材料的发展趋势 论文导读：随着人类文明及科学技术的发展，土木工程材料的不断进步与改善。 关键词：土木工程材料，发展趋势 0引言 随着人类文明及科学技术的发展，土木工程材料的不断进步与改善。现代土木工程中，尽管传统的土、石等材料的主导地位已逐渐被新型材料所取代。目前，水泥混凝土、钢材、钢筋混凝土已是不可替代的结构材料;新型合金、陶瓷、玻璃、有机材料及其他人工合成材料各种复合材料等在土木工程折中占有愈来愈重要的位置。 1 土木工程材料现状及要求 与以往相比，当代土木工程材料的物理力学性能也已获得明显改善，随着现代陶瓷与玻璃的性能改进，其应用范围也有明显的变化。例如水泥和混凝土的强度、耐久性及其他功能均有所改善。随着现代陶瓷与玻璃的性能改进，其应用范围与使用功能已经大大拓宽。此外，随着技术的进步，传统的应用方式也发生了较大变化现代施工技术与设备的应用也使得材料在工程中的性能表现比以往好为现代土木工 程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步，但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差

距。首先工程中的性能表现比以往好为现代土木工程的发展奠定了良好的物质基础。尽管目前土木工程材料在品种与性能上已有很大的进步，但与人们对于其性能要求的期望值还有较大差距。 1.1 从土木工程材料的来源来看 鉴于土木工程材料的用量巨大，尤其在应用方面，经过长期使用的不断累积，单一品种或数个品种的原材料来源已不能满足其持续不断的发展的需求。尤其是历史发展到今天，以往大量采用的粘土砖瓦和木材等已经给社会的可持续发展带来了沉重的负担。论文参考网。从另一方面来看，由于人们对于各种建筑物性能的要求不断提高，传统建筑材料的性能也越来越不能满足社会发展的需求。为此，以天然材料为主要材料的时代即将结束，取而代之的将是各种人工材料，这些人工材料将会向着再生化、利废化、节能化和绿色化等方向发展。 1.2 从土木工程对材料技术性能要求的方面来看 技术性能的要求也越来越多，各种物理性能指标的要求也越来越高，从而表现为未来建筑材料的发展具有多功能和高性能的特点。具体来说就是材料向着轻质高强、多功能、良好的工艺性和优良耐久性的方向发展。 1.3 从土木工程材料应用的发展趋势来看