材料科學研究與工程技術係列：混凝土學（第2版） [Concrete Science] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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張巨鬆 編

圖書標籤:

• 混凝土
• 材料科學
• 土木工程
• 建築材料
• 水泥
• 結構工程
• 工程技術
• 混凝土技術
• 材料研究
• 第二版

齣版社： 哈爾濱工業大學齣版社

ISBN：9787560363646

版次：1

商品編碼：12154869

包裝：平裝

叢書名： 材料科學研究與工程技術係列

外文名稱：Concrete Science

開本：16開

齣版時間：2011-02-01

用紙：膠版紙

頁數：359

字數：571000

正文語種：中文

內容簡介

　　《材料科學研究與工程技術係列：混凝土學（第2版）》共10章，二個附錄在簡要介紹混凝土發展過程的基礎上，係統介紹瞭混凝土組成材料、混閤料(拌閤物)、硬化結構、力學性能、尺寸穩定性、耐久性、配閤比設計、常用混凝土、矽酸鹽混凝土和砂漿的基本概念和基本原理，以及混凝土組成、結構和性能之間的相互關係，介紹瞭混凝土材料的新進展和技術標準(規範)，在附錄中列舉瞭混凝土原材料及性能基本實驗、混凝土領域的常用標準。
　　《材料科學研究與工程技術係列：混凝土學（第2版）》既可作為高等院校無機非金屬材料工程專業教材，又可作為本行業工程技術入員的參考書。

目錄

目錄

緒論

第1章組成材料

第2章混凝土混閤料

第3章硬化混凝土結構

第4章混凝土力學性能

第5章混凝土的尺寸穩定性

第6章混凝土耐久性

第7章混凝土配閤比設計

第8章常用水泥混凝土

第9章矽酸鹽混凝土

第10章砂漿

附錄一混凝土原材料及性能基本實驗

附錄二水泥混凝土領域的常用技術標準（規範）

參考文獻

精彩書摘

　　《材料科學研究與工程技術係列：混凝土學（第2版）》：
　　在施工操作過程中，由於混閤料自身原因，或者在施工條件、環境狀況等因素作用下，混凝土混閤料的工作性可能齣現劣化，最為典型和普遍的就是離析與泌水現象的發生。混凝土混閤料是由砂、石、水泥和水等密度、形態各不相同的物質混閤在一起構成的，在運輸、澆築過程中難以維持其均一性，各種原材料發生分離，即發生混閤料的離析或泌水，結果可導緻混凝土的結構均勻性變差，硬化後混凝土的強度和耐久性也被明顯削弱。探討離析和泌水現象的産生原因，對於找齣防止混凝土混閤料齣現離析和泌水的有效措施是十分必要的。
　　1.離析
　　混凝土混閤料各組分分離，造成不均勻和失去連續性的現象，稱為離析。混凝土混閤料的離析通常有兩種方式，一種是粗骨料從混閤料中分離，因為它們比細骨料更易於沿斜麵下滑或在水泥漿內下沉；另一種是稀水泥漿從混閤料中淌齣，這主要發生在流動性大的混凝土混閤料中。
　　（1）離析現象的産生原因。
　　靜止狀態下，由於同水泥砂漿在密度上的差異，粗骨料産生沉降或上浮（輕骨料）運動，降低混凝土混閤料的均勻性和連續性。密度差越大，離析越嚴重。
　　……

前言/序言

　　本書自2011年作為“十二五”國傢重點圖書首次齣版後，至今已曆經瞭五年。五年來我國經濟社會取得瞭長足的發展，尤其是基本建設領域取得瞭突飛猛進的發展，作為基本建設的第一大材料混凝土首當其衝，新技術、新産品不斷湧現，新技術法規不斷更新，為適應形勢發展，滿足教學的需要，本次對原教材進行瞭必要的修訂。
　　（1）本次修訂仍保持原教材的內容體係和編寫特點。
　　（2）為便於初學者復習和總結，每章增加瞭復習思考題，供學習時參考。
　　（3）在緒論中根據最新國傢標準主要修訂瞭混凝土技術標準簡介，使學生對混凝土的技術標準有瞭更全麵的瞭解和把握。
　　（4）原材料部分根據水泥的最新標準進行瞭調整，外加劑部分增加瞭引氣劑。
　　（5）混閤料部分根據更新的《混凝土質量控製標準》（GB50164-2011）對有關內容進行瞭修訂。
　　（6）混凝土結構部分，宏觀堆聚結構增加瞭超細粉填充水泥顆粒間隙結構。
　　（7）對混凝土和砂漿的配閤比設計按《普通混凝土配閤比設計規程》（JGJ55-2011）和《砌築砂漿配閤比設計規程》（JGJT98-2010）新規程進行瞭修訂，按《泡沫混凝土應用技術規程》（JGJ/T341-2014）和《透水水泥混凝土路麵技術規程》（CJJ/T135-2009）增加瞭泡沫混凝土和透水混凝土的配閤比設計。
　　（8）增加瞭混凝土原材料及性能基本實驗，主要參照GB/T14684、GB/T14685、JGJ52、GB/T50080、GB/T50081、GB/T50082的實驗方法。
　　參加本次修訂的人員及分工如下：瀋陽建築大學張巨鬆（緒論、第5章、附錄），瀋陽建築大學佟鈺（第1、2章），吉林建築大學蓋廣清（第3、4章），青島理工大學高嵩（第6、7章），瀋陽建築大學戴民（第8、9、10章），哈爾濱工業大學馬新偉（實驗），全書由張巨鬆統稿，哈爾濱工業大學高小建主審。
　　由於時間倉促，編寫修訂人員缺乏經驗以及水平有限，書中難免有缺點和不妥之處，懇請讀者及同行專傢給予指正並提齣寶貴意見。

混凝土的基石：結構、性能與未來展望 混凝土，作為人類曆史上最重要的建築材料之一，其應用遍及古今，從宏偉的古代建築到現代摩天大樓，從跨越江河的橋梁到深入地下的隧道，無處不在。它承載著文明的重量，塑造著我們的生存空間。然而，混凝土並非一成不變的神秘物質，它的內在奧秘，它的無限潛能，以及它在不斷變化的社會需求中所扮演的角色，值得我們深入探究。本書，正是為瞭揭示混凝土的科學本質，展現其工程應用中的精妙技藝，並展望其在未來發展中的廣闊前景而精心編撰。 第一部分：混凝土的物質基礎——從微觀到宏觀的結構解析 混凝土的強大生命力，源於其精巧而復雜的內部結構。本書首先將帶領讀者深入微觀世界，剖析組成混凝土的四大基本要素：水泥、骨料、水和外加劑。 水泥：文明的粘閤劑。 我們將從化學的角度，詳細闡述波特蘭水泥的熟料礦物相組成，包括矽酸三鈣（C3S）、矽酸二鈣（C2S）、鋁酸三鈣（C3A）和鐵鋁酸四鈣（C4AF）等。理解這些礦物相的水化反應過程，對於預測水泥的早期強度、後期強度以及抗化學侵蝕能力至關重要。本書將詳細講解不同礦物相的水化動力學，它們在水化過程中如何發生復雜的化學反應，生成水化矽酸鈣（C-S-H凝膠）、氫氧化鈣（Ca(OH)2）以及其他水化産物。我們將探討C-S-H凝膠作為混凝土強度主要貢獻者的微觀結構特徵，例如其納米尺度的孔隙率、比錶麵積以及鏈狀結構，並分析這些特性如何影響混凝土的力學性能。此外，我們還將討論不同類型的水泥，如礦渣水泥、粉煤灰水泥、矽灰水泥等，它們在化學成分、水化行為以及最終性能上的差異，以及它們在可持續發展中的重要作用。 骨料：混凝土的骨骼。 骨料，包括粗骨料（石子）和細骨料（砂），構成瞭混凝土的主要體積，並對其強度、耐久性和體積穩定性起著決定性作用。本書將深入研究骨料的物理性質，如粒徑分布、顆粒形狀、錶麵紋理、密度以及吸水性。我們將詳細闡述這些性質如何影響混凝土的和易性、抗壓強度、抗摺強度以及收縮變形。例如，顆粒形狀的圓滑度會影響混凝土的流動性，而顆粒的錶麵粗糙度則有利於與水泥漿的粘結，從而提高強度。本書還將探討不同種類的骨料，如天然砂石、機製砂、重質骨料和輕質骨料，以及它們各自的優缺點和適用範圍。對骨料的膨脹性、收縮性以及對某些化學侵蝕的敏感性（如堿骨料反應）的深入理解，是保證混凝土結構長期穩定性的關鍵。 水：生命之源，強度之鑰。 水在混凝土中的作用至關重要，它不僅是水泥水化的必要介質，還影響著混凝土的和易性。本書將重點分析水灰比（w/c ratio）對混凝土性能的決定性影響。我們將通過詳細的理論分析和實驗數據，揭示過高的水灰比會導緻孔隙率增加，從而降低混凝土的強度、耐久性和抗滲透性。反之，較低的水灰比雖然有利於提高強度，但也可能增加施工難度。本書還將討論拌閤用水的水質要求，以及水中雜質對水泥水化和混凝土性能可能造成的負麵影響。 外加劑：性能的“魔法師”。 隨著混凝土技術的進步，外加劑的運用越來越廣泛，它們能夠顯著改善混凝土的性能，拓展其應用範圍。本書將係統介紹各類常見外加劑的作用機理、性能特點和應用指南。其中包括： 減水劑/高效減水劑： 如何在保持或改善和易性的前提下，顯著降低水灰比，從而提高混凝土的強度和耐久性。我們將探討其化學結構和作用機製，例如電荷斥力、空間位阻等。 引氣劑： 如何通過引入微細氣泡，提高混凝土的抗凍融性能和抗裂性能，同時也能改善和易性。我們將分析氣泡的大小、數量和分布對混凝土性能的影響。 早強劑/緩凝劑： 如何根據施工需求，調控混凝土的凝結時間，以適應不同的氣候條件和工程進度。 膨脹劑： 如何補償混凝土在硬化過程中的收縮，以防止開裂，並提高結構的整體性。 其他功能性外加劑： 如抗裂劑、防水劑、防凍劑、緩蝕劑等，以及它們在特殊工程環境下的應用。 第二部分：混凝土的工程實踐——性能的塑造與品質的保證 理解瞭混凝土的內在結構，我們便能更好地掌握其工程應用中的各項性能指標。本書將聚焦於混凝土的實際性能錶現，以及如何通過科學的設計和精細的施工來保證和提升其品質。 和易性：施工的基礎。 和易性是混凝土在未硬化狀態下錶現齣的工作性能，主要包括流動性、粘聚性和保水性。本書將詳細闡述影響和易性的因素，如水灰比、骨料的粒度分布和形狀、外加劑的使用等。我們將介紹常用的和易性測試方法，如坍落度試驗、斯萊因流動度試驗等，並分析測試結果在指導生産和施工中的意義。 力學性能：結構的支撐。 混凝土最核心的性能是其力學性能，包括抗壓強度、抗拉強度、抗摺強度、彈性模量和泊鬆比。本書將深入探討這些性能的測試方法、影響因素以及設計取值原則。我們將分析混凝土在不同受力狀態下的應力-應變關係，並講解如何通過優化配閤比和施工工藝來達到設計要求的強度等級。對徐變和收縮等時間依賴性力學性能的分析，對於大型、厚重結構的結構設計和長期性能預測至關重要。 耐久性：抵抗時間的考驗。 混凝土結構的生命周期，很大程度上取決於其耐久性。本書將係統闡述影響混凝土耐久性的主要因素，並介紹相應的防護和修復措施。 抗凍融性能： 嚴寒地區混凝土結構麵臨的嚴峻挑戰。我們將分析冰的膨脹機理，以及引氣劑等外加劑在提高抗凍融性能中的作用。 抗化學侵蝕： 混凝土在各種化學環境中可能遭受的侵蝕，如硫酸鹽侵蝕、酸性侵蝕、氯離子侵蝕等。本書將詳細介紹不同侵蝕機理，以及如何通過選用抗侵蝕水泥、提高混凝土密實度、使用防護塗層等方法來提高其抵抗能力。 碳化： CO2在混凝土中的擴散及其對鋼筋銹蝕的影響。我們將分析碳化深度預測模型，以及提高混凝土密實度來延緩碳化的重要性。 堿骨料反應（AAR）： 活性骨料與水泥中堿成分發生的反應，導緻混凝土膨脹開裂。本書將介紹AAR的成因、危害以及預防措施，例如選用低堿水泥、控製骨料的活性等。 施工技術與質量控製：從理論到實踐的橋梁。 理論性能的實現離不開精湛的施工技術。本書將詳細介紹混凝土的攪拌、運輸、澆築、振搗、養護等關鍵施工環節，並強調過程中應注意的細節和可能齣現的質量問題。我們將介紹現代化的混凝土施工設備和技術，如自密實混凝土、泵送混凝土、預拌混凝土等。同時，本書還將深入探討混凝土的質量控製體係，包括原材料的檢驗、生産過程的監控、成品（包括預製構件和現澆結構）的性能檢測等，確保混凝土工程的最終質量符閤設計要求和使用功能。 第三部分：混凝土的創新與未來——綠色、智能與可持續的發展 麵對日益嚴峻的資源環境挑戰，混凝土行業正迎來一場深刻的變革。本書的第三部分將聚焦於混凝土的創新發展，展望其在綠色、智能和可持續發展方麵的無限可能。 綠色混凝土：擁抱可持續發展。 混凝土生産過程中的能源消耗和碳排放是當前麵臨的主要環境問題。本書將介紹各種綠色混凝土技術，旨在降低其對環境的影響。 工業廢渣的利用： 如粉煤灰、礦渣、矽灰等作為水泥替代品，不僅能降低水泥用量，減少碳排放，還能改善混凝土的性能。 再生骨料的應用： 將廢棄混凝土破碎後作為骨料使用，有效節約天然骨料資源，並減少填埋。 低碳水泥體係： 研發和推廣基於非波特蘭水泥基體係的低碳膠凝材料，例如地質聚閤物。 低能耗生産工藝： 探討更節能的生産方式。 高性能混凝土（HPC）與超高性能混凝土（UHPC）：突破性能極限。 隨著科學技術的進步，混凝土的性能正在不斷被刷新。本書將介紹高性能混凝土（HPC）和超高性能混凝土（UHPC）的特點、組成及應用。HPC通常指具有高強度、高耐久性、高抗滲性等優異性能的混凝土，而UHPC則將強度和耐久性推嚮瞭更高的境界，通常具有極高的抗壓強度（超過150MPa）、良好的韌性以及極低的滲透性。我們將探討其特殊的配閤比設計（如高摻量粉煤灰、矽灰，以及縴維增強等）以及相應的施工技術。 智能混凝土：賦予混凝土“生命”。 混凝土正變得越來越“智能”。本書將探討智能混凝土的概念和技術，例如： 自感知混凝土： 內部嵌入傳感器，能夠實時監測結構的應力、應變、溫度、濕度等信息，為結構健康監測提供數據支持。 自修復混凝土： 內部含有特殊的修復材料（如微膠囊包裹的愈閤劑），能夠在裂縫産生時自動釋放，實現結構的自我修復。 形狀記憶混凝土： 能夠根據預設的形狀進行變形和恢復。 導電/導熱混凝土： 賦予混凝土新的功能，如用於智能路麵、除冰雪等。 混凝土的未來應用與挑戰。 展望未來，混凝土將在更多的領域發揮重要作用，如3D打印混凝土在建築行業的應用，為建造復雜結構提供瞭新的可能性。同時，我們將討論混凝土在應對氣候變化、城市化進程加速等全球性挑戰中的潛力，以及在極端環境下（如深海、太空）的應用前景。然而，我們也必須正視混凝土行業麵臨的挑戰，如如何進一步降低其碳足跡，如何提高其在全生命周期內的可持續性，以及如何應對不斷變化的法規和市場需求。 本書不僅為材料科學傢、土木工程師、建築師等專業人士提供瞭深入的理論指導和豐富的工程實踐經驗，也為對混凝土這門古老而又充滿活力的學科感興趣的讀者，打開瞭一扇探索其奧秘的窗口。通過對混凝土的結構、性能、應用和未來的全麵解析，我們希望能夠激發更多創新靈感，推動混凝土技術的持續進步，為構建更加安全、高效、可持續的未來世界貢獻力量。

評分☆☆☆☆☆

我非常看重一本書在理論深度和實踐指導之間的權衡。我希望這本書不僅僅停留在理論概念的介紹，而是能夠深入剖析混凝土材料的微觀結構、性能形成機製，以及這些理論知識如何指導工程實踐。例如，書中是否能夠解釋不同骨料、膠凝材料、外加劑等組分如何影響混凝土的強度、耐久性、工作性等關鍵性能？是否能提供具體的配比設計方法、試驗檢測規程，以及在不同工程環境下的應用案例？我希望這本書能夠成為一本“工具書”，在我遇到實際工程問題時，能夠提供清晰的解決方案和理論依據，而不是僅僅停留在泛泛而談的層麵。對於工程技術人員來說，能夠將理論知識轉化為實際操作，解決工程中的難題，是衡量一本書價值的重要標準。

評分☆☆☆☆☆

我對於書中是否提供相關的標準規範和參考文獻的引用非常在意。在工程技術領域，遵循行業標準和規範是至關重要的。我希望書中能夠引用相關的國傢標準、行業標準，並對其進行必要的解釋和說明。同時，一本嚴謹的學術著作，應該有詳細的參考文獻列錶，方便讀者深入追溯研究的來源，進一步查閱相關的文獻。這不僅體現瞭書籍的學術嚴謹性，也為讀者提供瞭繼續深入學習的途徑。

評分☆☆☆☆☆

這本書的作者或者編者，他們的學術背景和在該領域的聲譽，對於我選擇是否深入閱讀至關重要。我通常會傾嚮於選擇那些在國際學術界有一定影響力、發錶過高質量研究成果的學者所著的書籍。雖然我暫時還不知道這本書的具體作者是誰，但“材料科學研究與工程技術係列”這個名稱，以及“混凝土學”這個細分領域，讓我對它背後可能擁有的學術權威性充滿期待。我希望這本書能夠匯聚該領域的頂尖智慧，提供最前沿的研究思路和最權威的技術指導。我在選擇專業書籍時，常常會關注作者的學術履曆，包括他們的教育背景、科研經曆、獲得的奬項以及在學術會議上的發言等。如果這本書能夠體現齣作者在混凝土材料科學和工程技術方麵的深厚積纍和獨到見解，那無疑會大大增加我的閱讀動力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計倒是挺吸引我的，封麵采用瞭比較沉穩的藍色調，配上燙金的標題“混凝土學”，整體感覺既專業又具有一定的收藏價值。拿到手的時候，紙張的質感也相當不錯，摸起來厚實而光滑，印刷清晰，即使是細小的圖錶和公式也能看得清清楚楚。我之前對混凝土這個領域瞭解不多，但看到這本書的排版如此精美，就忍不住想深入探究一番。雖然我還沒有開始閱讀內容，但僅僅是初步翻閱，就能感受到編者在書籍整體呈現上的用心。書的尺寸適中，拿在手裏不會覺得過於沉重，方便攜帶和閱讀。封底的介紹也簡潔扼要，點齣瞭這本書的定位是“材料科學研究與工程技術係列”中的一本，這讓我對接下來的內容有瞭初步的預期，認為它應該會在理論研究和實際工程應用之間找到一個比較好的平衡點。

評分☆☆☆☆☆

我希望這本書能夠在我學習或工作中遇到的具體問題時，提供有針對性的指導。比如，在進行混凝土耐久性設計時，我希望書中能夠詳細介紹各種環境因素（如凍融、氯離子侵蝕、硫酸鹽侵蝕等）對混凝土的影響機理，並提供相應的防護措施和設計建議。在進行混凝土施工質量控製時，我希望書中能夠詳細闡述各種常見的質量問題及其成因，以及相應的預防和處理方法。總而言之，我期望這本書是一本能夠解決實際問題，提升工作技能的得力助手。

評分☆☆☆☆☆

這本書的定價和市場普及程度，也是我考量是否購買和深入閱讀的一個因素。一本高質量的專業書籍，如果定價閤理，並且在學術界或工程界有較高的認可度，能夠被廣泛引用和推薦，那麼它很可能是一本值得投入時間和精力去學習的優秀著作。我通常會通過專業論壇、學術期刊的評論、同行推薦等渠道來瞭解一本圖書的市場評價和口碑，這有助於我做齣更明智的選擇。如果這本書能夠被許多專傢和從業者認為是必讀或參考的經典，那將大大增強我對它的信心。

評分☆☆☆☆☆

關於這本書的圖文結閤程度，我有著很高的期望。在混凝土科學這樣一門涉及材料、結構、工藝的學科中，清晰的圖片、錶格、圖示和工程案例的呈現，能夠極大地幫助理解。我希望書中能夠包含大量的示意圖，來解釋微觀結構和宏觀性能之間的關係；有詳細的性能測試麯綫和數據錶格，來量化分析材料的性能；有高質量的工程實例圖片，來展示混凝土在實際工程中的應用。文字描述固然重要，但恰當的視覺輔助能夠讓枯燥的理論變得生動形象，更容易被我所吸收和記憶。

評分☆☆☆☆☆

我對於書中是否包含最新的研究進展和技術創新特彆感興趣。混凝土科學是一個不斷發展的領域，新的材料、新的工藝、新的檢測方法層齣不窮。例如，我非常想瞭解關於綠色混凝土、高性能混凝土、自修復混凝土等方麵的最新研究成果。書中是否能夠介紹這些新型混凝土的組成、性能特點、製備技術以及應用前景？是否能夠探討如何利用大數據、人工智能等技術來優化混凝土的設計和生産？我希望這本書能夠緊跟學術前沿，為我提供瞭解行業最新動態和未來發展趨勢的窗口，而不是僅僅停留在一些陳舊的知識體係中。

評分☆☆☆☆☆

我對這本書在語言風格上的要求是專業、準確且易於理解。專業性體現在術語的規範使用和概念的精確錶達上；準確性則要求書中提供的信息是經過科學驗證的，避免含糊不清的描述；而易於理解則要求作者能夠用清晰簡潔的語言，將復雜的科學原理和技術知識傳達給讀者，即使是對該領域尚不十分熟悉的人，也能通過閱讀逐步掌握。我希望避免那些過於晦澀難懂、行文冗長的內容，而是能夠快速抓住重點，有效地獲取知識。

評分☆☆☆☆☆

我非常看重一本書在結構上的邏輯性和清晰性。一本好的專業書籍，應該能夠循序漸進地引導讀者理解復雜的概念，從基礎理論到高級應用，層層遞進。我希望這本書的章節安排能夠閤理，每個章節的主題明確，內容組織有序。例如，從混凝土的基本組成和性能介紹開始，逐步深入到各種影響因素的分析，再到具體的工程應用和質量控製。同時，我希望書中能夠有清晰的索引和目錄，方便我快速查找需要的信息。一個良好的結構設計，能夠大大提升閱讀效率，讓我更容易抓住核心要點，理解其中的關聯性。