材料的基本性質工程造價01材料的基本物理性質03材料與水有關的性質02材料的力學性質04材料的耐久性一、親水性與憎水性三、吸濕性四、耐水性五、抗滲性六、抗凍性二、吸水性

當水與材料表面相接觸時，不同的材料被水所潤濕的情況各不相同，這種現象是由于材料與水和空氣三相接觸時的表面能不同而產生的(如圖所示)。材料、水和空氣三相接觸的交點處，沿水表面的切線與水和固體接觸面所成的夾角稱為潤濕角。當水分子間的內聚力小于材料與水分子間的分子親合力時，≤90°，這種材料能被水潤濕，表現為親水性。當水分子間的內聚力大于材料與水分子間的分子親合力時，>90°，這種材料不能被水潤濕，表現為憎水性。土木工程材料中石材、金屬、水泥制品、陶瓷等無機材料和部分木材為親水性材料；瀝青、塑料、橡膠和油漆等為憎水性材料，工程上多利用材料的憎水性來制造防水材料。親水性材料(b)憎水性材料

材料在水中吸收水分的性質稱為吸水性。吸水性的大小用吸水率表示，吸水率有兩種表示方法：質量吸水率和體積吸水率。1、質量吸水率材料在吸水飽和時，所吸收水分的質量占材料干質量的百分率。用公式表示如下：

（0-9）

式中——材料的質量吸水率，%；

——材料在飽和水狀態下的質量，g（或）kg；

——材料在干燥狀態下的質量g（或）kg。2、體積吸水率材料在吸水飽和時，所吸收水分的體積占干燥材料總體積的百分率。用公式表示如下：

（0-10）式中——材料的體積吸水率（%）；——干燥材料的總體積cm3（或）m3；——水的密度1000kg/m3（或）1g/cm3。【應用案例0-1】

燒結普通磚的尺寸為240mm×115mm×53mm，已知其孔隙率為37%，干燥質量為2487g，浸水飽和后質量為2984g。試求該磚的體積密度、密度、吸水率、開口孔隙率及閉口孔隙率。【案例解析】：體積密度為：因為

故

故密度為：吸水率：開口空隙率：閉口孔隙率：材料在潮濕空氣中吸收水分的性質稱為吸濕性。吸濕性的大小用含水率表示。式中——材料的含水率（%）；

——材料在吸濕狀態下的質量,（g或kg）；

——材料在干燥狀態下的質量,(g或kg）。材料長期在飽和水作用下不破壞，強度也不顯著降低的性質稱為耐水性。材料耐水性用軟化系數表示。式中——材料的軟化系數；

——材料在飽和水狀態下的抗壓強度（MPa）；

——材料在干燥狀態下的抗壓強度（MPa）。

材料抵抗壓力水滲透的性質稱為抗滲性。材料的抗滲性通常采用滲透系數表示。滲透系數是指一定厚度的材料，在單位壓力水頭作用下，單位時間內透過單位面積的水量。式中K——材料的滲透系數（cm/h）；W——透過材料試件的水量（cm3

）；d——材料試件的厚度（cm）；

A——透水面積（cm2）；t——透水時間（h）；

H——靜水壓力水頭（cm）。滲透系數反映了材料抵抗壓力水滲透的能力，滲透系數越大，則材料的抗滲性越差。

材料的抗滲性常采用抗滲等級（P）表示。抗滲等級是指在規定的試驗條件下，試件所能承受的最大水壓力來確定，以P表示，其中為該材料所能承受的最大水壓力（MPa）的10倍值。如表示混凝土承受水壓力時無滲水現象。混凝土的抗滲等級應以每組6個試件中4個未出現滲水時的最大水壓力乘以10來確定。混凝土的抗滲等級應按下式計算:式中P——抗滲等級；H——6個試件中3個滲水時的水壓力（MPa）。

材料在飽和水狀態下，能經受多次凍融循環作用而不破壞，且強度也不顯著降低的性質，稱為抗凍性。通常采用的溫度（水在微小的毛細管中低于才能凍結）凍結后，再在的水中融化，這樣的一個凍融過程稱為一次循環。對于不同要求的抗凍材料，主要經過規定的凍融次數后，質量損失不大于，強度降低不超過，認為該材料已達到某等級的抗凍要求。根據對材料的不同抗凍要求，將材料劃分為不同的抗凍標號，如F10、F15、F25、F50、F100