土木工程材料的组成

材料的组成涵盖化学组成、矿物组成与相组成，这不仅关乎材料的化学特性，更是左右其物理及力学性能的关键要素。

1、化学组成
化学组成是指构成材料的化学元素及其化合物的类别与含量。当材料与自然环境或其他物质接触时，会遵循化学规律发生反应。像钢材及其他金属材料的锈蚀、材料的可燃与耐火特性，还有混凝土遭受酸、碱、盐侵蚀等现象，均源于化学作用，而这些性质本质上都由材料的化学组成决定。

2、矿物组成
矿物是无机非金属材料中具备特定晶体结构和物理力学性能的组织形态。矿物组成则是指材料中所含矿物的种类与数量。以石材为例，大理石主要由白云石、方解石及少量石英构成，因而不耐酸，酸雨会使方解石转变为石膏，导致石材表面失光；花岗岩以长石、石英和少量云母为主要矿物，因其酸性矿物占比高，所以耐酸性佳，但耐火性欠佳。硅酸盐水泥的主要矿物为铝酸钙、硅酸钙和铁铝酸钙等，这使得水泥易水化形成碱性凝胶体，并具备凝结硬化能力。石英砂若含有蛋白石、玉髓，会降低水泥混凝土的耐久性。

3、相组成
材料中结构相似、性质均一的部分称作相，物质在自然界以气相、液相、固相三种形态存在，同一物质在不同温压条件下会改变存在状态。由两种或两种以上物质组成的材料即为复合材料，建筑领域的材料大多属于此类，比如钢筋混凝土、沥青混合料、塑料泡沫夹心压型钢板等。这些复合材料因配比和构造形式的差异，其性能表现也会大相径庭。