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目录1

1 水泥1

1.1 水泥的发展简史1

1.2 水泥的生产3

1.2.1 生料的制备4

1.2.2 水泥熟料的煅烧6

1.2.3 水泥的粉磨9

1.2.4 水泥熟料煅烧过程中的物理、化学变化10

1.3 水泥的水化、凝结和硬化14

1.3.1 水泥熟料单矿物的水化15

1.3.2 水泥的水化25

1.3.3 水泥浆体的硬化32

1.3.4 高温下水泥的水化38

1.4 水泥中的石膏39

1.4.1 石膏的调凝作用40

1.4.2 石膏的质量41

1.5 水泥品种及性能测试42

1.5.1 ASTM标准42

1.5.2 国家标准46

1.5.3 水泥性能测定52

2 特种水泥54

2.1 铝酸盐水泥54

2.1.1 铝酸盐水泥的相组成及水化57

2.1.2 铝酸盐水泥的应用60

2.2 油井水泥67

2.3 装饰水泥72

2.4 化学水泥76

2.4.1 氯氧镁水泥76

2.4.3 氯氧锌水泥77

2.4.2 硫氧镁水泥77

2.4.4 氯氧铝水泥78

2.4.5 磷硅酸水泥78

2.4.6 磷酸钠水泥78

2.4.7 磷酸钙水泥78

2.4.8 磷酸锌水泥79

2.4.9 磷酸镁水泥79

2.4.10 磷酸氨镁水泥79

2.4.13 离子聚合物水泥80

2.4.11 镁水泥80

2.4.12 铝硅水泥80

2.4.14 非水化水泥81

2.5 其他特种水泥81

2.5.1 无钙和无硅硅酸盐型水泥81

2.5.2 无石膏水泥82

2.5.3 阿利里特水泥和贝利里特水泥83

2.5.4 贝利特水泥83

2.5.5 高早强水泥83

2.5.6 细微粉水泥84

2.5.7 膨胀水泥84

2.5.8 水榴石型水泥85

2.5.9 憎水水泥85

2.5.10 铁铝酸盐水泥85

2.5.11 热塑水泥86

2.5.12 硫铝酸盐水泥86

3 矿物外加剂87

3.1.1 火山灰的种类和性质88

3.1 火山灰88

3.1.2 石灰-火山灰混合物93

3.1.3 火山灰水泥95

3.1.4 火山灰水泥砂浆101

3.1.5 火山灰水泥混凝土102

3.2 硅灰108

3.2.1 硅灰的物理作用109

3.2.2 硅灰的化学作用109

3.2.3 硅灰水泥混凝土111

3.3 偏高岭土114

3.4 矿渣118

3.4.1 矿渣的技术标准及组成119

3.4.2 石灰-矿渣混合物和超硫水泥122

3.4.3 矿渣水泥124

3.4.4 矿渣水泥混凝土126

4 集料130

4.1 集料的分类130

4.2 集料的性质132

4.2.1 集料的物理性质134

4.2.2 集料的力学性质144

4.2.3 集料的化学性质145

4.2.4 集料的颗粒性质147

4.3 人造集料159

4.4 集料的岩相检测160

4.4.1 集料岩相检测的目的160

4.4.2 集料岩相检测的一般过程161

4.4.3 硬化混凝土中集料的岩相检测164

4.4.4 天然集料的岩相检测164

4.4.5 破碎集料的岩相检测168

4.4.6 轻质集料的岩相检测169

5 外加剂172

5.1 促凝剂174

5.1.1 氯化钙对水-水泥系统的影响174

5.1.2 氯化钙对水泥浆体和混凝土性能的影响181

5.1.3 氯化钙的性质及其应用技术要求186

5.1.4 非氯化钙促凝剂189

5.2 减水剂／缓凝剂192

5.2.1 减水剂化学及分类192

5.2.2 减水剂／缓凝剂对水-水泥系统的影响200

5.2.3 减水剂／缓凝剂对混凝土性能的影响209

5.2.4 减水剂／缓凝剂的应用技术要求216

5.3 高效减水剂219

5.3.1 高效减水剂化学及分类220

5.3.2 高效减水剂对水-水泥系统的影响222

5.3.3 高效减水剂对混凝土性能的影响226

5.4 引气剂236

5.4.1 引气剂化学及分类236

5.4.2 引气剂对水-水泥系统的影响238

5.4.3 引气剂对混凝土性能的影响240

5.5 其他外加剂246

5.5.1 碱-集料反应抑制剂246

5.5.2 防冻剂249

5.5.3 抗冲蚀剂250

5.5.4 防锈剂252

5.5.5 硫铝酸盐膨胀剂255

5.5.6 聚合物外加剂257

5.5.7 回收使用外加剂259

5.5.8 喷射剂260

5.5.9 收缩减小外加剂263

5.5.10 着色剂264

5.5.11 防潮剂／抗渗剂266

5.5.12 泵送剂268

5.5.13 杀菌、杀虫外加剂269

5.5.14 絮凝剂270

6 混凝土的组成配比设计271

6.1 混凝土配比设计的规范要求及技术考虑272

6.2 混凝土配比设计过程及强度的选择278

6.3 混凝土配比设计方法283

6.4 混凝土配比设计实例290

7 新拌混凝土303

7.1 新拌混凝土的工作度及测定303

7.1.1 新拌混凝土的工作度304

7.1.2 工作度的测定306

7.2 新拌混凝土的凝结312

7.2.1 影响新拌混凝土凝结的因素313

7.2.2 凝结时间的测定及应用315

7.3 新拌混凝土的离析和泌水318

7.3.1 泌水机理及其影响因素319

7.3.2 泌水对混凝土性能的影响及泌水控制326

7.4 新拌混凝土的含气量、温度、单位质量、产量及测定330

7.5 新拌混凝土的水泥含量、含水量及测定332

7.6 混凝土试件的制备334

8 混凝土搅拌、输送和浇筑施工337

8.1 混凝土材料的准备337

8.1.1 混凝土材料的处理和储存338

8.1.2 混凝土材料的称量341

8.2 混凝土的搅拌和输送344

8.2.1 混凝土的搅拌345

8.2.2 泵送混凝土347

8.2.3 胶带输送混凝土356

8.3 混凝土的浇筑施工358

8.3.1 混凝土的密实360

8.3.2 混凝土面板的浇筑361

8.3.3 在硬化混凝土面上进行浇筑365

8.3.4 地面板及墙体上的接缝处理366

8.3.5 混凝土表面的修补367

8.3.6 混凝土浇筑后的养护369

8.4 特种混凝土及特殊条件下混凝土的浇筑施工373

8.4.1 轻质集料混凝土的浇筑施工373

8.4.2 重质集料混凝土的浇筑施工378

8.4.3 预置集料混凝土的浇筑施工381

8.4.4 水下混凝土的浇筑施工384

8.4.5 高温气候条件下混凝土的浇筑施工386

8.4.6 低温气候条件下混凝土的浇筑施工391

9.1 混凝土的强度性质398

9 混凝土的力学、热学、电学和声学性能398

9.1.1 混凝土强度的基本特性399

9.1.2 混凝土中集料的作用408

9.1.3 混凝土在各种应力下的破坏411

9.1.4 混凝土的各种强度417

9.1.5 水泥强度及其他性能变化的影响425

9.2 养护龄期、温度和湿度对混凝土性能的影响427

9.2.1 混凝土的成熟度429

9.2.2 混凝土的养护431

9.2.3 混凝土的热性质445

9.2.4 不同温度下混凝土的性能变化451

9.3 混凝土的弹性、收缩和徐变性质461

9.3.1 混凝土的弹性性质462

9.3.2 混凝土的收缩性质464

9.3.3 混凝土的徐变性质478

9.4 混凝土的电学和声学性质480

9.4.1 混凝土的电学性质480

9.4.2 混凝土的声学性质483

10.1 混凝土的孔结构和渗透性485

10 混凝土的耐久性能485

10.1.1 混凝土的孔结构486

10.1.2 混凝土的渗透性493

10.2 混凝土的酸性化学侵蚀496

10.2.1 酸侵蚀496

10.2.2 二氧化碳侵蚀499

10.2.3 硫酸盐侵蚀502

10.2.4 延迟性钙矾石形成508

10.3 混凝土的碱-集料反应512

10.4 混凝土的氯离子侵蚀520

10.5 混凝土中的钢筋锈蚀527

10.5.1 混凝土中钢筋锈蚀机理528

10.5.2 混凝土中钢筋锈蚀的预防535

10.5.3 混凝土中钢筋锈蚀的补救措施543

10.6 混凝土的冻融循环545

10.7 混凝土的高温损坏554

11 混凝土的性能测试559

11.1 混凝土测试取样的基本方法560

11.1.1 混凝土材料的取样及测试560

11.1.2 混凝土材料取样和测试中的统计分析563

11.2 硬化混凝土的性能测定567

11.2.1 强度测定及预测568

11.2.2 冻融循环测定585

11.2.3 磨蚀测定589

11.2.4 弹性特性和徐变测定591

11.2.5 热性能测定593

11.2.6 孔结构和渗透性测定594

11.2.7 体积变化及化学侵蚀测定596

11.3.1 表面硬度检测597

11.3 混凝土的无损检测597

11.3.2 穿透阻力检测602

11.3.3 拔拉检测607

11.3.4 折断检测612

11.3.5 共振频率检测614

11.3.6 超声脉冲速率检测618

11.3.7 磁电检测623

11.3.8 辐射／核子检测630

12.1 混凝土损坏的原因分析635

12 混凝土的修补635

12.1.1 混凝土设计施工的缺陷636

12.1.2 环境因素引起的混凝土的损坏638

12.1.3 混凝土在服役过程中的损坏640

12.2 混凝土的修补材料及修补方法642

12.2.1 混凝土修补的普通方法642

12.2.2 混凝土修补的特殊方法646

12.3 混凝土水工结构的损坏及修补651

12.3.1 混凝土水工结构的损坏652

12.3.2 混凝土水工结构损坏的控制656

12.3.3 混凝土水工结构损坏的检测和修补662

12.3.4 混凝土水工结构损坏的修补实例664

12.4 混凝土道路结构的损坏及修补667

12.4.1 混凝土道路结构的损坏668

12.4.2 混凝土道路结构损坏的分析671

12.4.3 混凝土道路结构损坏的修补674

12.5 混凝土桥梁结构的损坏及修补677

12.5.1 混凝土桥梁结构损坏的评估及修补方法的选择677

12.5.2 混凝土桥梁结构损坏的修补679

12.6.1 普通混凝土裂纹产生的原因及控制680

12.6 普通混凝土的裂纹损坏及修补680

12.6.2 普通混凝土裂纹的检测及修补684

13 具有特种性能的混凝土689

13.1 高强混凝土689

13.1.1 高强混凝土原材料的选择690

13.1.2 高强混凝土的配比694

13.1.3 高强混凝土的性能701

13.1.4 高强混凝土的施工、质量控制及应用705

13.2 轻质混凝土708

13.2.1 低密度混凝土709

13.2.2 结构轻质混凝土713

13.3 纤维增强混凝土722

13.3.1 钢纤维增强混凝土724

13.3.2 玻璃纤维增强混凝土731

13.3.3 合成纤维增强混凝土738

13.3.4 天然纤维增强混凝土742

13.4 收缩补偿混凝土748

13.4.1 收缩补偿混凝土的原材料748

13.4.2 收缩补偿混凝土的配比750

13.4.3 收缩补偿混凝土的性能753

13.4.4 收缩补偿混凝土结构设计的一般原则754

13.4.5 收缩补偿混凝土结构设计及计算实例757

13.4.6 收缩补偿混凝土的浇筑施工761

13.5 耐火混凝土和耐火黏结料763

13.5.1 耐火混凝土的组成、配比及性能767

13.5.2 耐火混凝土的浇筑施工及修补770

13.5.3 耐火黏结料的组成、配比及性能773

13.5.4 耐火黏结料的浇筑施工及修补782

13.6.1 聚合浸渍混凝土783

13.6 聚合混凝土783

13.6.2 纯聚合混凝土787

13.6.3 聚合改性混凝土789

13.7 掺有矿物外加剂的混凝土790

13.7.1 掺有粉煤灰的混凝土790

13.7.2 掺有矿渣的混凝土799

13.7.3 掺有硅灰的混凝土805

14 其他混凝土材料813

14.1 碾压大坝混凝土813

14.1.1 碾压大坝混凝土的原材料及配比814

14.1.2 碾压大坝混凝土的性能820

14.1.3 碾压大坝混凝土的施工及质量控制824

14.2 喷射混凝土832

14.2.1 喷射混凝土的原材料及配比833

14.2.2 喷射混凝土的性能835

14.2.3 喷射混凝土的应用836

14.2.4 喷射混凝土的施工及质量控制837

14.3 灌浆混凝土841

14.3.1 灌浆混凝土的原材料及配比841

14.3.2 灌浆混凝土的性能及测试842

14.3.3 灌浆混凝土的施工及质量控制845

14.4 水泥灰浆846

14.4.1 水泥灰浆的原材料、配比及混合846

14.4.2 水泥灰浆的性能要求848

14.4.3 水泥灰浆的施工及质量控制849

14.5 碾压道路混凝土851

14.5.1 碾压道路混凝土的原材料及配比852

14.5.2 碾压道路混凝土的性能853

14.5.3 碾压道路混凝土的施工及质量控制857

14.6 水泥土859

14.6.1 水泥土的原材料及配比860

14.6.2 水泥土的性能862

14.6.3 水泥土的施工及质量控制865

14.7 可控低强度胶凝材料867

14.7.1 可控低强度材料的原材料及配比868

14.7.2 可控低强度材料的性能869

14.7.3 可控低强度材料的应用871

14.7.4 可控低强度材料的施工及质量控制872

主要参考文献874