《土木工程材料》（第3版）根据教育部高等学校土木工程专业教学指导分委员会编制的2023版《高等学校土木工程本科专业指南》（TML-TMGC-081001-2023）和最新标准规范进行编写。本书主要介绍土木工程材料的基本性质、无机胶凝材料、水泥混凝土与砂浆、钢材、砌筑材料、木材、沥青及沥青混合材料、合成高分子材料、前沿智能材料和其他工程材料。主要内容包括常用土木工程材料的基本组成、结构、性能、技术要求和工程应用，以及土木工程材料试验等内容。 本书为高等学校土木类专业教材，也可作为工程管理、工程造价和其他相近专业的教材，还可供土木工程行业的工程技术人员参考。

廖宜顺，武汉科技大学副教授，主要研究方向：新型水泥材料、混凝土结构材料、固废资源化利用。主持国家自然科学基金项目、湖北省重点研发计划青年科技人才项目、湖北省自然科学基金项目和企业委托项目等10余项。发表学术论文70余篇。其中，SCI、EI期刊论文20余篇，北大核心期刊论文50余篇。授权专利5件。,廖国胜，1971年生，武汉科技大学副教授,主持和参与国家自然科学基金2项、863攻关1项、973项目1项、水利部基金1项、长江科学院开放基金1项、湖北省教育厅基金2项和湖北省科技厅基金2项。获得国家发明专利4个。2项科研成果通过湖北省科技厅组织的项目鉴定。,王迎斌，湖北工业大学副教授。

目录 绪论 8 Ａ 土木工程材料的分类 8 Ｂ 土木工程材料在建设工程的地位 9 Ｃ 土木工程材料的技术标准 10 Ｄ 未来的土木工程材料 12 1 土木工程材料的基本性质 16 1.1 材料的物理性质 16 1.1.1 材料的基本物理性质 16 1.1.2 材料与水有关的性质 19 1.1.3 材料的热物理性质 23 1.2 材料的力学性质 25 1.2.1 材料的强度和比强度 25 1.2.2 材料的变形 27 1.2.3 材料的脆性和韧性 27 1.2.4 材料的硬度和耐磨性 28 1.3 材料的耐久性 28 1.4 材料的安全性 29 【背景知识】 30 练习题 31 2 无机胶凝材料 35 2.1 石灰 35 2.1.1 石灰的生产 35 2.1.2 石灰的熟化与硬化 36 2.1.3 石灰的技术性质与质量要求 37 2.1.4 石灰的应用 38 2.2 建筑石膏 39 2.2.1 石膏的生产 39 2.2.2 建筑石膏的凝结硬化 40 2.2.3 建筑石膏的技术要求和技术性质 41 2.2.4 建筑石膏的应用 42 2.3 水玻璃 43 2.3.1 水玻璃的生产 43 2.3.2 水玻璃的性质 44 2.3.3 水玻璃的应用 44 2.4 镁质胶凝材料 45 2.5 水泥 48 2.5.1 硅酸盐水泥的生产、矿物组成 49 2.5.2 硅酸盐水泥的水化与凝结硬化 53 2.5.3 硅酸盐水泥的技术要求 58 2.5.4 硅酸盐水泥石的腐蚀与防止 62 2.5.5 硅酸盐水泥的特性、应用与储存 66 2.5.6 其他通用硅酸盐水泥 71 2.5.7 特种水泥 75 【背景知识】 90 练习题 93 3 水泥混凝土与砂浆 97 3.1 概述 97 3.2 普通混凝土的基本组成材料、分类和性能要求 98 3.2.1水泥 99 3.2.2拌合与养护用水 100 3.2.3细骨料-砂 101 3.2.4粗骨料-石子 107 3.3 混凝土拌合物的性能、测定和调整方法 112 3.3.1混凝土拌合物和易性 112 3.3.2拌合物和易性的测定 113 3.3.3拌合物性能的调整 114 3.4 硬化混凝土的力学、变形性能和耐久性 117 3.4.1混凝土的强度 118 3.4.2混凝土的变形性能 126 3.4.3混凝土的耐久性 130 3.5 普通水泥混凝土的配合比设计 134 3.5.1混凝土配合比的表示方法 134 3.5.2混凝土配合比设计的目的与任务 135 3.5.3混凝土配合比设计中的二个基准与三个基本参数 135 3.5.4混凝土配合比设计的步骤 135 3.6 水泥混凝土的外加剂和矿物掺合料 142 3.6.1减水剂 143 3.6.2早强剂 146 3.6.3引气剂 147 3.6.4缓凝剂 148 3.6.5泵送剂 148 3.6.6矿物掺合料 149 3.7 砂浆 156 3.7.1砌筑砂浆 157 3.7.2抹面砂浆 162 3.7.3特种砂浆 164 【背景知识】 167 练习题 168 4 钢材 172 4.1钢材的生产和分类 172 4.1.1钢材的生产 173 4.1.2 钢的分类 175 4.2 建筑钢材的技术性能 176 4.2.1 钢材的力学性能 176 4.2.2 钢材的工艺性能 182 4.2.3 钢材的化学成分对钢材性能的影响 192 4.3 常用建筑钢材 193 4.3.1 钢结构用钢 193 4.3.2 钢筋混凝土用建筑钢材 199 4.4 钢材的腐蚀与防止 205 4.4.1 钢材腐蚀类型 205 4.4.2 防止钢材锈蚀的措施 206 【背景知识】 209 练习题 210 5 砌体材料 215 5.１砌墙砖 215 5.1.1 烧结砖 215 5.1.2 非烧结砖 221 5.2 建筑砌块 223 5.2.1 蒸压加气混凝土砌块 223 5.2.2 普通混凝土小型砌块 225 5.2.3 轻集料混凝土小型空心砌块 227 5.2.4 石膏空心砌块 228 5.3 绿色与节能型墙体材料 228 5.3.1 固体废弃物生产绿色墙体材料 229 5.3.2 非黏土质新型墙体材料 230 5.3.3 高保温性复合墙体材料 230 【背景知识】 231 练习题 232 6 木材 234 6.1 木材的分类与构造 234 6.1.1 木材的分类 234 6.1.2 木材的结构 235 6.2 木材的基本性质 237 6.2.1 木材的密度和表观密度 237 6.2.2 木材与水有关的性质 239 6.2.3 木材的力学性质 242 6.3 木材的特点及应用 244 6.3.1 木材的特点 244 6.3.2 木材的综合应用 245 6.4 木材的防腐 251 6.4.1 木材腐蚀的原因 251 6.4.2 防腐措施 251 【背景知识】 253 练习题 254 7 沥青及沥青混合材料 257 7.1 石油沥青 257 7.1.1 石油沥青的组分 257 7.1.2 石油沥青的技术性质 258 7.1.3 石油沥青的技术标准及选用 261 7.2 煤沥青 265 7.3 改性石油沥青 266 7.3.1 矿物填料改性沥青 266 7.3.2 橡胶改性沥青 266 7.3.3 橡胶和树脂共混改性沥青 268 7.4 沥青混合料 268 7.4.1 分类 268 7.4.2 沥青混合料组成材料及结构 269 【背景知识】 273 练习题 274 8 合成高分子材料 277 8.1 合成高分子材料概述 277 8.1.1 高分子材料的基本知识 277 8.1.2 高分子材料的分类 277 8.1.3 高分子材料合成方法及命名 279 8.1.4 高分子材料的基本性质 280 8.2 建筑塑料 281 8.2.1 塑料的基本概念 281 8.2.2 塑料的基本组成 281 8.2.3 建筑塑料的特性 282 8.2.4 土木工程常用的塑料制品 284 8.3 建筑涂料 285 8.3.1 建筑涂料的基本概念 285 8.3.2 建筑涂料的组成 285 8.3.3 常用的建筑涂料 287 8.4 胶黏剂 289 8.4.1 胶黏剂的基本概念 289 8.4.2 胶黏剂的组成 290 8.4.3 土木工程常用的胶黏剂 291 8.5 土工合成材料 291 8.5.1 土工合成材料的基本概念 291 8.5.2 土工合成材料种类 292 8.5.3 土工合成材料的主要用途 293 练习题 294 9 前沿智能材料 295 9.1 概述 295 9.2 智能材料的性质 296 9.3 智能材料在土木工程中的应用 297 9.3.1 在混凝土固化监测中的应用 297 9.3.2 混凝土大坝上的应用 298 9.3.3 在房屋建筑中的应用 298 9.3.4 桥梁工程中的应用 299 9.3.5 智能混凝土材料的应用 300 9.4 智能材料的发展与瓶颈 302 9.4.1 智能材料的发展 302 9.4.2 智能材料的研究瓶颈 303 9.5 3D打印混凝土材料的基本性能 303 9.5.1 概述 303 9.5.2 3D打印混凝土技术的工程应用 304 9.5.3 3D打印混凝土材料的可打印性 306 9.5.4 3D打印混凝土材料的选用及配合比 308 9.5.5 3D打印混凝土硬化后的力学性能 310 9.5.6 3D打印混凝土的发展与展望 311 【背景知识】 312 练习题 313 10 其他工程材料 314 10.1 建筑装饰材料 314 10.1.1 装饰材料的功能与选择 314 10.1.2 常用装饰材料 317 10.2 建筑保温材料 332 10.2.1 无机保温隔热材料 332 10.2.2 有机保温绝热材料 335 10.2.3 反射性保温绝热材料 336 10.3 绝热材料 337 10.3.1 绝热材料的性能要求 337 10.3.2 绝热材料的种类及使用要点 337 10.4 吸声与隔声材料 339 10.4.1 吸声材料 339 10.4.2 隔声材料与隔声处理 343 练习题 344 11 土木工程材料试验 346 11.1 土木工程材料基本物理性质试验 346 11.1.1 密度试验 346 11.1.1.1 主要仪器设备 346 11.1.1.2 试验步骤 346 11.1.2 表观密度 348 11.1.3 吸水率试验 348 11.2 水泥试验 349 11.2.1 一般规定 349 11.2.3 水泥标准稠度用水量试验 352 11.2.4 水泥净浆凝结时间测定 355 11.2.5 安定性试验 356 11.2.6 水泥胶砂强度试验 358 11.3 混凝土用骨料试验 361 11.3.1 取样方法 361 11.3.2 砂的筛分析试验 362 11.3.4 砂的堆积密度试验 365 11.3.5 碎石和卵石的筛分析试验 366 11.3.6 碎石和卵石的表观密度试验（广口瓶法） 367 11.3.7 碎石和卵石的堆积密度试验 367 11.3.8 含水率试验 369 11.4 普通混凝土试验 369 11.4.1 混凝土拌合物试验室拌和方法 369 11.4.2 混凝土拌合物稠度试验 371 11.4.3 混凝土立方体抗压强度试验 374 11.4.4 混凝土劈裂抗拉强度试验 377 11.4.5混凝土抗折强度试验 379 11.5 砂浆试验 381 11.5.1 取样 381 11.5.2 试样制备 381 11.5.3砂浆的稠度试验 382 11.5.4砂浆的分层度试验 383 11.5.5砂浆保水性试验 384 11.5.6 砂浆立方体抗压强度试验 385 11.6 砌墙砖试验 387 11.6.1 抽样规定 387 11.6.2 尺寸检测 388 11.6.3 外观质量检查 388 11.6.4 抗压强度试验 389 11.7 钢筋试验 392 11.7.1 拉伸试验 392 11.7.2 冷弯试验 395 11.8 石油沥青试验 396 11.8.1 取样方法 396 11.8.2 针入度试验 397 11.8.3 延度试验 400 11.8.4 软化点试验 402 参考文献 406