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生物作用及其对土木材料的破坏性影响

2023-09-01 理论教育版权反馈

【摘要】：生物作用包括昆虫、菌类对材料的侵害作用，如木材因腐朽而破坏。表1.3影响材料耐久性的因素续表注：*表示可参考强度变化率、开裂情况、变形情况等评定。图1.5材料的含水状态①什么是材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度？⑤某工地所用卵石材料的密度为2.65 g/cm3，体积密度为2.61 g/cm3，堆积密度为1 680 kg/m3，试计算此石子的孔隙率与空隙率？取出岩石，擦干表面水分后称得质量为487 g。

生物作用包括昆虫、菌类对材料的侵害作用，如木材因腐朽而破坏。影响材料耐久性的因素如表1.3所示。

表1.3　影响材料耐久性的因素

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续表

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注：*表示可参考强度变化率、开裂情况、变形情况等评定。

总之，耐久性反映的是材料的一个复杂的综合性能。随着国内外大量工程经验和教训的总结积累，材料的耐久性问题也日益受到重视，工程界和科研人员正在逐步进行深入的研究与实践，而这对延长结构物的使用寿命、减少维修维护费具有重要意义。

【拓展与延伸】

亲水性材料的含水状态，一般可分为四种基本状态：

①干燥状态──材料经过干燥处理后，孔隙中绝对不含水的状态，见图1.5（a）。

②气干状态──材料在自然状态下吸收空气中水分子的含水状态，见图1.5（b）。

③饱和面干状态──材料充分吸水，常压下开口孔均吸满水而材料表面无水的状态，见图1.5（c）。

④表面湿润状态──材料不仅孔隙内吸水饱和，而且表面上被水湿润附有一层水膜的状态，见图1.5（d）。

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图1.5　材料的含水状态

【复习与思考】

①什么是材料的密度、表观密度、体积密度和堆积密度？这些结构参数之间的区别及其与孔隙率的关系是怎样的？

②材料的力学性能与组成结构之间存在怎样的关系？

③材料与水有关的性质包括哪些内容？性能指标如何计算？

④材料的耐久性包括哪些内容？引起材料耐久性破坏的因素有哪些？

⑤某工地所用卵石材料的密度为2.65 g/cm3，体积密度为2.61 g/cm3，堆积密度为1 680 kg/m3，试计算此石子的孔隙率与空隙率？

⑥某石材在气干、绝干、水饱和三种情况下测得的抗压强度分别为172 MPa、178 MPa、168 MPa，试求该石材的软化系数，并判断该石材可否用于水下工程。

⑦500 g 河砂烘干至恒重时的质量为486 g，求此河砂的含水率？

⑧某立方体岩石试件，外形尺寸为50 mm×50 mm×50 mm，测得其在绝干、自然状态及吸水饱和状态下的质量分别为325 g，325.3 g，326.1 g，并测得该岩石的密度为2.68 g/cm3。试求该岩石的体积吸水率、质量含水率、体积密度、孔隙率。

⑨岩石试件经完全干燥后，其质量为482 g，将其放入盛有水的量筒中，经一定时间岩石吸水饱和后，量筒的水面由原来的452 cm3上升至630 cm3。取出岩石，擦干表面水分后称得质量为487 g。试求该岩石的密度、表观密度及质量吸水率（假设岩石内无封闭孔隙）？

练习题

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