文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 土木工程材料习题集作业(0、1、2、3、4)

土木工程材料习题集作业(0、1、2、3、4)

土木工程材料习题集作业(0、1、2、3、4)
土木工程材料习题集作业(0、1、2、3、4)

夏平20111070146 生物技术

《土木工程材料习题集0/1/2/3/4》

绪论

0.1概要

0.2习题

1)是非题

0-1B 随着加入WTO,国际标准ISO也已经成为我国的一级技术标准。(错)

0-2B企业标准只能适用于本企业。(对)

2)填空题

0-1C按照化学成分分类,材料可以分为__ 无机材料___、__ 有机材料__、和_ 复合材料__。

0-2C在我国,技术标准分为四级:__ 国际标准_、_ 国家标准__、__ 行业标准___和__企业标准。0-3C国家标准的代号为___GB ____。

3)选择题

0-1D 材料按其化学组成可以分为哪几种:( D )

A.无机材料、有机材料

B.金属材料、非金属材料

C.植物质材料、高分子材料、沥青材料、金属材料

D.无机材料、有机材料、复合材料

0-2D 某栋普通楼房建筑造价1000万元,据此估计建筑材料费用大约为下列哪一项?(D )

A.250万元

B.350万元

C.450万元

D.500万元至600万元

4)问答题

0-1E简述土木工程建设中控制材料质量的方法与过程。

答:1、材料厂家信息的了解

2、对材料进行进场验收,需要复试的材料:见证取样,送试验室检验;检查材料的合格证、材

质证明、检测报告等资料,根据检查结果签署材料报验单

3、工程建设进行中的材料使用的部位、环境、数量等进行检查验收,看是否与图纸或规范相一

致。

0-2E简述土木工程材料课程学习的基本方法与要求,实验课学习的意义。

答:1、首先明确土木工程材料在土木工程中的重要作用。

2、和其他课程相同,在学习土木工程材料的过程中,我们应该做到课前预习,上课认真听讲,

与老师交流疑问,课后做好复习。

3、在学习过程中,要注意我们要结合数学,化学,物理等课程对课本中的相关知识的理解。

4、掌握课本中重要章节,了解各种材料的特性和用途。

5、实验课过程中,我们应该学会和搭档合作,按照实验要求认真完成相关步骤,总结实验结果,体会实验的目的。

0-3E综述土木工程材料的发展趋势。

答:随着科学技术的进步和建筑工业发展的需要,一大批新型土木工程材料应运而生,而社会的进步、

环境保护和节能降耗及建筑业的发展,又对土木工程材料提出了更高的要求。因而,今后一段时间内,土木工程材料将向以下几个方向发展。(1)复合化。单一的材料往往难以满足要求,复合材料应运而生。所谓复合技术是将有机和有机、有机和无机、无机和无机材料在一定的条件下,按适当的比例复合。然后经过一定的工艺条件有效地将几种材料的优良性结合起来,从而得到性能优良的复合材料。(2)多功能化。随着人们生活水平的提高,对材料的功能的要求越来越高,要求新型材料从单一功能向多功能方向发展。即要求材料不仅要满足一般的使用要求,还要求兼具呼吸、电磁屏蔽、防菌、灭菌、抗静电、防射线、防水、防霉、防火、自洁智能等功能。(3)节能化、绿色化。现代人们要求材料不但有良好的使用功能,还要求材料无毒、对人体健康无害、对环境不会产生不良影响,即绿色土木工程材料。所谓绿色土木工程材料主要是指这些材料资源能源消耗低,,大量利用地方资源和废弃资源;对环境对人体友好,能维持生态环境的平衡;同时,可以循环利用。(4)轻质高强化。轻质主要指材料多孔、体积密度小。高强主要指材料强度不小于60MPa。(5)工业化生产。工业化生产主要是指应用先进施工技术,采用工业化生产方式,产品规范化、系列化。这样,材料才能具有巨大市场潜力和良好发展前景。6土木工程材料发展的设想随着社会的进步和科学技术的不断提高,上海世博会各国世博馆展示给大家的不再遥不可及,土木工程材料一定会多功能化,智能化,节能化。如中国馆的60米观景平台四周采用特制的透光型“双玻组件”太阳能电池板,用这种“双玻组件”建成的玻璃幕墙,既具有传统幕墙的功能,又能够将阳光转换成清洁电力,一举两得。日本馆选择了透光、轻质高强、可回收利用的夹层薄膜乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)作为建筑表皮系统,夹层中埋设有曲面太阳能电池为建筑

提供绿色辅助能源。据悉,日本馆在建造过程中通过使用“发电膜”和“循环呼吸柱”,实现了将钢筋的使用量削减至普通建筑物的60%。同时,设在建筑表皮上的喷雾系统可降温而不湿衣。呼吸孔与排热塔用于室内外空气的交换,强化冷暖空气流通,同时具有采光、收集雨水、散水降温的“呼吸”功能,可减少空调能耗和照明用电。

1土木工程材料的基本性质

1.1概要

1.2习题

1)名词解释

1-1A 密度:材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。

1-2A 表观密度:材料在自然状态下,单位体积的质量。

1-3A 堆积密度:材料为散粒或粉状,在堆积状态下,单位体积的质量。

1-4A 密实度:材料体积内被固体物质充实的程度。

1-5A 孔隙率:材料体积内,空隙体积所占的比例。

1-6A 空隙率:散粒材料堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占比例。

1-7A亲水性材料:材料与水接触时被水湿润的性质称为亲水性。

1-8A 憎水性材料:材料与水接触时不能被水湿润的性质成为憎水性。

1-9A 吸水性:材料在水中通过毛细空隙吸收并保持水分的性质。

1-10A 吸水率:指在一定温度下把物质在水中浸泡一定时间所增加的重量百分率。

1-11A 含水率:规定条件下测得的纺织材料中水的量,以试样的烘前质量与烘干质量的差数对烘干质量的百分率表示。

1-12A 耐水性:材料长期在饱和水作用下而不受破坏其强度也不显著降低的性质

1-13A 软化系数:是表示岩石吸水前后机械强度变化的物理量。指岩石饱含水后的极限抗压强度(一般指饱和单轴抗压强度)与干燥时的极限抗压强度(单轴抗压强度)之比,是评价天然建筑石材耐水性的一项重要参数,反映了岩石或岩体的工程地质特性,一般将KR>0.75认为软化性弱,工程性质较好。

1-14A 抗渗性:材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗性。

1-15A 抗冻性:材料在溪水饱和状态下,能经受多次冻融循环作用而不破坏,同时也不严重降低强度的性质称为抗冻性。

1-16A 弹性:弹性是指物体在外力作用下发生形变,当外力撤消后能恢复原来大小和形状的性质

1-17A 塑性; 如果施加的应力小于实际的结果,材料便呈现塑性,不能恢复到初始状态。也就是说屈服之后的形变是永久性的。

1-18A 脆性:材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即断裂破坏的性质

1-19A 韧性:表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力;。

2)是非题

1-1B 软化系数越大的材料,其耐水性能越差。( 错)

1-2B 吸水率小的材料,其孔隙率一定小。( 错)

1-3B 材料受潮或冰冻后,其导热系数都降低。( 错)

1-4B 具有粗大孔隙的材料,其吸水率较大;具有细微且连通孔隙的材料,其吸水率较小。( 错)

1-5B 材料的孔隙率越大,其抗冻性越差。( 对)

1-6B 材料的抗冻性仅与材料的孔隙率有关,与孔隙中的水饱和程度无关。( 错)

1-7B 相同种类的材料,其孔隙率越大,强度越低。( 对)

1-8B 在材料抗压试验时,小试件较大试件的试验结果偏大。( 对)

1-9B 材料进行强度试验时,加荷速度快者较加荷速度慢者的试验结果值偏大。( 对)

1-10B 把某种有孔的材料,置于不同湿度的环境中,分别测得其密度,其中以干燥条件下的密度最小。( 对)

1-11B 某些材料虽然在受力初期表现为弹性,达到一定程度后表现出塑性特征,这类材料称为塑性材料。( 错)

1-12B 材料在气干状态下的表观密度,为干表观密度。(对)

1-13B 在空气中吸收水分的性质称为材料的吸水性。( 对)

1-14B 材料的导热系数越大,其保持隔热性能越好。( 错)

1-15B 混凝土及砂浆等材料的抗渗性用渗透系数表示,(对)

1-16B 含粗大孔隙的材料,吸水率较低。(错)

1-17B 材料在干燥状态下的表观密度最小。(对)

1-18B 材料吸水饱和状态时水占的体积可视为开口孔隙体积。( 对)

1-19B 软化系数≯1。(对)

1-20B 材料的孔隙率越小,密度越大。(错)

3)填空题

1-1C 材料的密度是指材料在____绝对密实___状态下单位体积的质量;材料的表观密度是指材料在__自然___ 状态下单位体积的质量。

1-2C 材料的吸水性大小用___吸水率___ 表示,吸湿性大小用___含水率___ 表示。

1-3C 材料的耐水性是指材料在长期___潮湿____ 作用下,__ 强度__ 不显著降低的性质。

1-4C 材料的耐水性可以用__软化系数___ 系数表示,其值=__ f w/f _。该值越大,表示材料的耐水性____强___。

1-5C 同种材料的孔隙率越__小__,其强度越高。当材料的孔隙一定时,__ 联通且微小__ 孔隙越多,材料的保温性能越好。

1-6C 材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的抗冻等级来表示。

1-7C 水可以在材料表面展开,即材料表面可以被水浸润,这种性质称为亲水性。

1-8C 按尺度范围分,材料结构可分以下三种:块体、板或壳和杆。

4)选择题

1-1D 亲水性材料的润湿边角θ≤( C )

A.45°B.75°C.90°D.115°

1-2D 受水浸泡或处于潮湿环境中的重要建筑物所选用的材料,其软化系数应:(C )A.>0.5 B.>0.75 C.>0.85 D.<1

1-3D 对于同一材料,各种密度参数的大小排列为:(D )

A.密度>堆积密度>表观密度;B.密度>表观密度>堆积密度;

C.堆积密度>密度>表观密度;D.表观密度>堆积密度>密度。

1-4D 下列有关材料强度和硬度的内容,哪一项是错误的:(D )

A 材料的抗弯强度与试件的受力情况、截面形状及支承条件等有关

B 比强度是衡量材料轻质高强的性能指标

C 石料可用刻痕法或磨耗来测定其硬度

D 金属、木材、混凝土及石英矿物可用压痕法测其硬度

1-5D 材料在吸水后,将使材料的何种性能增强:( C )

Ⅰ.耐久性Ⅱ.密度Ⅲ.体积密度Ⅳ.导热系数Ⅴ.强度

A.1、ⅣB.Ⅱ、Ⅲ、ⅤC.Ⅲ、ⅣD.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ

1-6D 材料的密度指的是:(C )

A.在自然状态下.单位体积的质量

B.在堆积状态下,单位体积的质量

C.在绝对密实状态下,单位体积的质量

D.在材料的体积不考虑开口孔在内时.单位体积的质量

1-7D 材料在空气中能吸收空气中水分的能力称为:(B )

A吸水性B.吸湿性C.耐水性D.渗透性

ρ=1500kg/m3,ρ=1800kg/m3,则其孔隙率为:(B )

1-8D 已知某固体材料的

A.14.3% B.16.7% C.88.0% D.12.5%

1-9D 增大材料的孔隙率,则其抗冻性能怎样:( C )

A.不变B.提高C.降低D.不一定

1-10D 选择承受动荷载作用的结构材料时,要选择下述哪一类材料:( B )

A.具有良好塑性的材料B.具有良好韧性的材料

C.具有良好弹性的材料D.具有良好硬度的材料

5)问答题

1-1E 石灰岩的密度和石灰岩碎石的表观密度有何不同?天然含水量的大小对碎石的表观密度是否有影响?为什么?

答:密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量,而表观密度是指材料在自然状态下,单位体积的质量。天然含水量对碎石的表观密度有影响,天然含水量越大表观密度越大。

1-2E 材料的强度与强度等级的关系如何?影响材料强度测试结果的试验条件有哪些?怎样影响?

答:材料的强度与组成,结构和构造有关。不同组成的材料具有不同的抵抗外力的特点。相同组成的材料也因结构和构造的不同,而强度有较大差异。大部分土木工程材料根据强度的大小,将材料划分为若干不同的等级,按强度等级及性质合理选用材料,正确进行设计,施工和控制工程质量等。

影响材料强度测试结果的条件有:环境温度、测试速度、试样数量。

1-3E 评价材料热工性能的常用参数有哪几个?要保持建筑物室内温度的稳定性并减少热损失,应选用什么样的建筑材料?

答:导热性,热容量与比热容。因选择导热性差,热容量与比热容大的材料减少损失。

1-4E 亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的,举例说明怎样改变材料的亲水性与憎水性?

答:材料与水接触时能被水湿润的性质成为亲水性,材料与水接触时不能被水湿润的性质称为憎水性;固体粉尘1.亲水性物质粉粒的料浆中加入石蜡乳液,充分混合,使石蜡在粉料表面形成憎水包裹层

有机物2.以辛酸亚锡作为催化剂的条件下,通过开环聚合合成了PLA2PEG2PLA 的三嵌段共聚物。这类嵌段共聚物具有亲水的PEG链段和疏水的PLA 链段,通过改变共聚物组成,可大幅度调节材料的亲疏水性能和降解融蚀速率。纤维3.涤纶和锦纶等合纤织物同棉织物相比,其吸水性、吸湿性很差,亲油性很强,表面易带静电,且易吸附灰尘和易沾污,并易发生洗涤后再沾污现象。为了克服这种缺点,须对这类织物进行防污整理,以增强纤维的亲水性,减少其憎水性,减少污垢的静电吸附,并且在洗涤时可防止污垢的再附着。

6)计算题

1-1F 普通粘土砖进行抗压实验,浸水饱和后的破坏荷载为183kN,干燥状态的破坏荷载为207kN(受压面积为115mm3120mm),问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位?

解:因为K p=f w/f

那么:K p=183/270

≈0.68

K p<0.85则不能用在与水接触部位。

1-2F 某岩石的密度为2.75g/cm3,孔隙率为1.5%;今将该岩石破碎为碎石,测得碎石的堆密度为1560kg/m3。试求此岩石的表观密度和碎石的空隙率。

解:P=(1/1.56-1/2.75)/(1/1.56)

≈0.43

1-3F 某材料的极限抗压强度为21MPa,弹性模量为3.03104MPa,利用该材料制成的柱子横断面尺寸为400mm3500mm,长度为12000mm。若在该柱子的轴向上施加1800kN压力,在只考虑弹性变形的情况下,试计算分析该柱子受力后的尺寸变化,此荷载作用下该柱子是否已达到破坏状态?要使该柱子达到受压破坏,须施加多大的压力荷载?

解:△l=(FL)/(EA)

得△l=0.0036mm

P=F/S

那么,柱子恰好破坏时荷载为

F=21000*0.2

=4200KN

因此要使柱子遭到破坏,所加荷载至少为4200KN

1-4F 一块烧结普通砖的外形尺寸为240mm3115mm353mm,吸水饱和后重为2940g,烘干至恒重为2580g。今将该砖磨细并烘干后去取50g,用李氏瓶测得其体积为18.58cm3。试求该砖的密度、表观密度、孔隙率、质量吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。

解:

ρ=m/v

=50/18.58

≈2.69 g/cm3

ρO=m o/v o

=2580/(24*11.5*5.3)

≈1.764g/cm3

P=(1-(ρO/ρ))

≈34.4%

W=(m1-m)/m

=(2940-2580)/2580

=13.95%

P k=w

=13.95%

P b=p-p k

=20.45%

1-5F 称河砂500g,烘干至恒重是质量为494g,求此河砂的含水率。

解:

W含=(m含-m)/m

≈1.21%

1-6F 某材料的体积吸水率为10%,密度为3.0g/cm3,绝干时的表观密度为1500kg/m3。试求该材料的质量吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率,并估计该材料的抗冻性如何?

解:

W m=(0.1×1)/(1×3+0.1×1)

=0.025g/cm3

P k=w

=10%

P b=p-p k

=(1-p o/p)--p k

=40%

1-7F 已测的陶粒混凝土的λ=0.35W/(m.K),而普通混凝土的λ=1.40W/(m.K)。若在传热面积为0.4m2、温差为20℃、传热时间为1h的情况下,问要使普通混凝土墙与厚20cm的陶粒混凝土墙所传导的热量相等,则普通混凝土墙需要多厚?

解:

Q=(λAt(T2-T1))/a

那么,

0.35×0.4×1×20/20=1.4×0.4×1×20/a

得a=0.0125cm

1-8F 质量为3.4kg,容积为10L的容量筒装满绝干石子后的总质量为18.4kg。若向筒内注入水,待石子吸水饱和后,为注满此筒功注入水4.27kg。将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为18.6kg(含筒重)。求该石子的吸水率,表观密度,堆积密度,开口孔隙率。

解:

W=(m1-m)/m

=(18.6-18.4)/(18.4-3.4)

=1.3%

ρo==m o/v

=15/5.73

=2.62g/cm3

P k=w

=1.3%

2天然石材

2.1概要

2.2习题

1)名称解释

2-1A 石材的“耐磨性”

2)是非题

2-1B 沉积岩是由于地壳内部熔融岩浆上升冷却而成的岩石。(错)

2-2B 花岗岩属于火成岩。(对)

2-3B 软化系数大于0.70的石材都可用于工程的结构承重。(错)

2-4B 石材属于典型的脆性材料。(对)

2-5B 石材的抗压强度测试必须在干燥条件下测试。(错)

2-6B石材是各向同性材料。(错)

2-7B 大理石不能用于地面装饰材料。(错)

3)填空题

2-1C 岩石由于形成条件不同,可分为岩浆岩,沉积岩,变质岩三大类。

2-2C 软化系数大于___0.90_____的石材为高耐水性材料,软化系数在__0.70~0.90______之间的石材,为中耐水性材料,工程中使用的石材,软化系数应大于__0.80____。

2-3C 测定岩石抗压强度的试件尺寸为___50×50×50mm_____的立方体。

4)选择题

5)问答题

2-1E 岩石按成因可分为哪几类?举例说明。

答:岩浆岩,如:花岗岩,玄武岩,火山岩;沉积岩,如:页岩,石膏,石灰岩;变质岩,如:大理石,

石英;

2-2E 什么是矿物?什么是岩石/

答:矿物指由地质作用所形成的天然单质或化合物。它们具有相对固定的化学组成,呈固态者还具有确定的内部结构;它们在一定的物理化学条件范围内稳定,是组成岩石和矿石的基本单元。绝对的纯净物是不存在的,所以这里的纯净物是指物质化学成分相对单一的物质。岩石,是固态矿物或矿物的混合物,其中海面下的岩石称为礁、暗礁及暗沙,由一种或多种矿物组成的,具有一定结构构造的集合体,也有少数包含有生物的遗骸或遗迹(即化石)。岩石有三态:固态、气态(如天然气)、液态(如石油),但主要是固态物质,是组成地壳的物质之一,是构成地球岩石圈的主要成分。

2-3E 什么是岩石的结构?什么是岩石的构造?、

答:组成岩石的矿物的结晶程度、大小、形态以及晶粒之间或晶粒与玻璃质之间的相互关系。有等粒、斑状、似斑状等名称。有时因在某种岩石中较为典型,结构的名称就以岩石名称命名,如花岗结构、粗面结构等。岩石结构是研究岩石形成条件和岩石分类、命名的重要依据;岩石中不同矿物集合体之间、岩石的各个组成部分之间或矿物集合体与岩石其他组成部分之间的相互关系,称为岩石构造。也有人认为岩石的构造应是组成岩石的矿物集合体的形状、大小和空间的相互关系及充填方式,即这些矿物集合体的组合的几何学的特征。例如,片麻构造、块状构造、流纹构造、枕状构造、气孔状构造、晶洞构造等

2-4E 为什么多数大理石不可以用于室外?哪些大理石可用于室外?

答:天然大理石按成份分两种,碳酸岩类和花岗岩类,用于室外的是花岗岩类,比如印度红,中国红,灰麻,蓝麻等,SIO2的化学性质稳定。而碳酸岩类主要成份是CaCo3,化学性质怕酸,他与酸雨发生反应。不适合用在室外,比如金线米黄、啡网,汉白玉等!要用于室外必须做保护层,比如打蜡等!

2-5E 选择天然石材应考虑哪些原则?为什么?

答:适用性主要考虑石材的技术性能是否满足使用要求。可根据石材在建筑物中的用途和部位,选择其主要技术性质能满足要求的岩石。例如,承重用的石材主要应考虑其强度等级,乃酒席ing,抗冻性等技术性能;维护结构用的石材应考虑是否具有良好的绝热性能;用作地面,台阶等的石材应坚硬耐磨;装饰用的构件应当考虑石材本身的色彩与环境的协调及可加工性等;对处在高温,高湿,严寒等特殊条件下的构件,还应考虑所用石材的耐久性,耐水性,抗冻性及耐化学侵蚀性等;经济性主要天然石材的密度大,不以长途运输,应综合考虑地方资源,尽可能做到就地取材。安全性主要是考虑建筑石材同其他建筑材料一样,也可能存在影响人体健康的成分,主要是一些放射性元素;在《建筑材料放射性核素限量》(GB/T6566-2001)中,分别用外照射指数和内照射指数来限制建筑材料中核素的放射性污染,并将材料分为A,B,C三类。Alei安全性较高,产销与适用范围不受限制;B类不可用于I类民用建筑(如住宅,老年公寓,托儿所,医院和学校等)的内饰面,可用于I 类民用建筑的外饰面及其他一切建筑物的内外饰面;C只可用于建筑物的外饰面及室外其他用途。

3气硬性胶凝材料

3.1概要

3.2习题

1)名称解释

3-1A 胶凝材料:胶凝材料,又称胶结料。在物理、化学作用下,能从浆体变成坚固的石状体,并能胶结其他物料,制成有一定机械强度的复合固体的物质。胶凝材料的发展有着悠久的历史,人们使用最早的胶凝材料——粘土来抹砌简易的建筑物。接着出现的水泥等建筑材料都与胶凝材料有着很大的关系。而且胶凝材料具有一些优异的性能,在日常生活中应用较为广泛。

3-2A 气硬性胶凝材料:非水硬性胶凝材料的一种。只能在空气中硬化,也只能在空气中保持和发展其强度的称气硬性胶凝材料,如石灰、石膏、菱苫土和水玻璃等;气硬性胶凝材料一般只适用于干燥环境中,而

不宜用于潮湿环境,更不可用于水中。

3-3A 水硬性胶凝材料:水硬性胶凝材料不仅能在空气中,而且能更好地在水中硬化,保持并继续发展其强度,如各种水泥

3-4A 建筑石膏:建筑石膏又称熟石膏是由天然石膏或工业复产石膏经脱水处理制得的,,以β型半水硫酸钙为主要成分,不预加任何外加剂或添加剂的粉状胶凝材料。

3-5A 高强石膏:高强石膏是将天然二水石膏蒸炼脱水而得的α型半水石膏经磨细制的的白色粉末,其密度为2.60~2.80g/cm3,松堆积密度为1000~1200kg/m3。

3-6A 过火石灰将主要成分为碳酸钙的天然岩石,在适当温度下煅烧,排除分解出的二氧化碳后,所得的以氧化钙(CaO)为主要成分的产品即为石灰,又称生石灰。过火石灰结构密实,表面常包覆一层熔融物,熟化很慢

3-7A 石灰的“陈伏:”因为生石灰中含有欠火石灰和过火石灰,欠火石灰降低石灰的利用率.过火石灰密度较大,表面常被杂质融化形成的玻璃釉状物包裹,熟化很慢.当石灰已经硬化后,其中的过火颗粒才开始熟化,体积膨胀,引起隆起和开裂.为了消除过火石灰的危害,石灰浆应在储灰坑中保存两星期以上,称为”陈伏”,”陈伏”期间,石灰表面应保有一层水分,与空气隔绝,以免碳化。

3-8A 水玻璃模数:水玻璃模数是水玻璃的重要参数,一般在1.5-3.5之间。水玻璃模数越大,固体水玻璃越难溶于水,n为1时常温水即能溶解,n加大时需热水才能溶解,n大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。水玻璃模数越大,氧化硅含量越多,水玻璃粘度增大,易于分解硬化,粘结力增大。

2)是非题

3-1B 气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,水硬性胶凝材料只能在水中硬化。( 错)

3-2B 建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化快,且在硬化时体积略有膨胀。( 对)

3-3B 石灰“陈伏”是为了降低熟化时的放热量。( 错)

3-4B 石灰是气硬性胶凝材料,因此所有加入了石灰的材料都只能在空气中硬化并保持和发展强度。( 错) 3-5B 水玻璃的模数n值越大,则其在水中的溶解度越大。( 错)

3-6B 石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。( 错)

3-7B 水玻璃的模数越高,则其密度和粘度越大,硬化速度越快,硬化后的粘结力与强度、耐热性耐酸性越高。( 对)

3-8B 建筑石膏为β型半水石膏,高强石膏为α型半水石膏。( 对)

3-9B 水玻璃只能用于气硬性胶凝材料。(对)

3-10B 水玻璃是碱性材料,因此不能用于配制耐酸混凝土。(错)

3-11B 在液体水玻璃中加入尿素,在不改变其粘度的情况下可提高粘结力。(对)

3-12B 与石灰一样,建筑石膏硬化后体积也要收缩。(错)

3-13B 石灰是气硬性胶凝材料,而用其制备的石灰土生成了水硬性水化产物。(对)

3-14B 水玻璃可用于涂刷或浸渍石膏制品,以提高其抗风化性能。(对)

3)填空题

3-1C 石灰熟化时放出大量_____热_______,体积发生显著____增大_____;石灰硬化时放出大量____水______,体积产生明显__ 减小_ 。

3-2C 建筑石膏凝结硬化速度___快___ ,硬化时体积_____膨胀____,硬化后孔隙率_ 升高___,表观密度__ 减小__,强度______增大_____,保温性____减小______ ,吸声性能_____增大_____,防火性能好等。

3-3C 水玻璃的模数是指_____氧化硅_____和____碱金属氧化物___的分子比。

3-4C 石灰的特性有:可塑性好、硬化快、硬化时体积减小和耐水性差等。3-5C 建筑石膏的技术要求包括强度、细度和凝结时间。

3-6C 建筑生石灰的技术要求包括良好的可塑性和保水性、凝结硬化慢,强度低、耐水性差和硬化时体积收缩大四项。

4)选择题

3-1D 生石灰和消石灰的化学式分别为:(C )

A.Ca(OH)2和CaCO3;B.CaO和CaCO3;

C.CaO和Ca(OH)2;D.Ca(OH)2和CaO。

3-2D 在下列几种无机胶凝材料中,哪几种属于气硬性的无机胶凝材料? ( C )

A 石灰、水泥、建筑石膏

B 水玻璃、水泥、菱苦土

C 石灰、建筑石膏、菱苦土

D 沥青、石灰、建筑石膏

3-3D 生石灰消解反应的特点是:( A )

A.放出大量热且体积大大膨胀;B.吸收大量热且体积大大膨胀;

C.放出大量热且体积收缩;D.吸收大量热且体积收缩。

3-4D 石膏制品具有较好的防火性能,其原因是:( B )

Ⅰ火灾时CaSO422H2O脱水,表面形成水膜;

Ⅱ石膏制品孔隙率大;

Ⅲ石膏硬化时约有l%的膨胀率;

Ⅳ石膏吸水率大;

Ⅴ石膏制品导热率低。

A.Ⅰ、Ⅱ、ⅢB.Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ

C.Ⅰ、Ⅱ、ⅤD.Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ

3-5D 下列关于石膏的叙述哪一个有错:(C )

A.建筑石膏是β型半水石膏,高强石膏是α型半水石膏;

B.建筑石膏需水量大,高强石膏需水量小;

C.建筑石膏晶粒粗大,高强石膏晶粒细小;

D.建筑石膏晶粒细小,高强石膏晶粒粗大。

3-6D 石膏制品不宜用于:( D )

A.吊顶材料;

B.影剧院穿孔贴面板;

C.非承重隔墙板;

D.冷库内的墙贴面。

3-7D 有关建筑石膏的性质,下列哪一项的叙述是不正确的(A )

A 加水后凝结硬化快,且凝结时像石灰一样,出现明显的体积收缩

B 加水硬化后有很强的吸湿性,耐水性与抗冻性均较差

C 制品具有较好的抗火性能,但不宜长期用于靠近65C以上的高温部位

D 适用于室内装饰、绝热、保温、吸声等

3-8D 消石灰粉使用前应进行陈伏处理是为了:( B )

A.有利于硬化;B.消除过火石灰的危害;

C.提高浆体的可塑性;D.使用方便

3-9D 水玻璃不能用于涂刷:( D )

A.粘土砖;

B.硅酸盐制品;

C.水泥混凝土;

D.石膏制品。

3-10D 随着水玻璃模数增大,其:(B )

A.粘结性增大,溶解性增大,耐酸性降低

B.粘结性增大,溶解性减小,耐酸性增强

C.粘结性增大,溶解性减小,耐酸性降低

D.粘结性减小,溶解性减小,耐酸性增强

5)问答题

3-1E 什么是胶凝材料?气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料有何区别?如何正确使用这两类胶凝材料?

答:胶凝材料,又称胶结料。在物理、化学作用下,能从浆体变成坚固的石状体,并能胶结其他物料,制成有一定机械强度的复合固体的物质。气硬性胶凝材料:只能在空气中(干燥条件下)硬化并保持和发展其强度的胶凝材料,如石灰、石膏、水玻璃和菱苦土;水硬性胶凝材料:既能在空气中(干燥条件下)硬化,又能在水中继续硬化并保持和发展其强度的胶凝材料,如水泥。因此在选用材料时,我们一定要弄清楚材料的基本性能和适用条件做到才尽其能,物尽其用。

3-2E 从建筑石膏凝结硬化形成的结构,说明石膏为什么强度较低、耐水性差,而绝热性和吸声性较好?

答(1)建筑石膏水化时,理论需水量为石膏重量的186%,为了使石膏浆体具有必要的可塑性,往往要加入水。这些多余的水蒸发后留下许多孔隙,使石膏制品的重量减轻,但是抗压强度也因此而下降。

(2)由于石膏硬化后的强度主要来自于石膏晶体粒子间的结合力,遇水后粒子间连接点的结合力可能被削弱,部分二水石膏因溶解而产生局部溃散,所以建筑石膏硬化体的耐水性差。

(3)由于石膏制品的吸水率大,在严寒的冬季,水在石膏制品孔隙内冻结成冰,水因体积膨胀所产生的冻胀压力会造成石膏制品的冻裂,所以导致石膏制品的抗冻性差。

(4)由于石膏硬化过程中形成大量微孔,使其传热性显著下降,导热系数很低,因此具有良好的绝热能力。另外,石膏制品的大量微孔多为内部互相贯通的开口孔,能够吸收由空气传递的声波的能量,使大部分声能转化为热能而被吸收掉,因而具有较强的吸声能力。

3-4E 建筑石膏的特性有哪些?土木工程对建筑石膏的主要技术要求是什么?

答;凝结硬化快,硬化后孔隙率达,强度低,体积稳定,具有一定的调湿作用,防火性能好,耐水性差,抗冻性差;建筑石膏的技术要求包括强度、细度和凝结时间。

3-5E 在现场使用建筑石膏时为什么要加缓凝剂?常用缓凝剂有哪些?

答:建筑石膏凝结硬化快,在使用石膏浆体时,需要延长凝结时间,可掺加适量缓凝剂。常用缓凝剂有0.1%~0.5%硼砂、0.1%~0.2%的动物胶(经石灰处理过)、1%亚硫酸盐酒精废液等。

3-6E 如何提高建筑石膏制品的抗拉强度?如何提高建筑石膏的耐水性?

答:由于硬化后孔隙率大使得强度较低,为提高强度,可掺入适当纤维或其他增强材料。

为提高强度与耐水性,可加入适量的水硬性材料(如水泥)、活性混合材料(如粉煤灰、磨细矿渣等)及有机防水材料等。

3-7E 何为欠火石灰、过火石灰?各有何特点?

答:欠火石灰:温度过低/时间不够/石灰石不能充分烧透,存在硬心(含有未分解的CaCO3 )

过火石灰:温度过高/时间过长/ CaO形成粗大晶体甚至熔融,使CaO活性大幅度下降/颜色深(褐、黑)过火石灰密度较大,表面常被杂质融化形成的玻璃釉状物包裹,熟化很慢.欠火石灰中的碳酸钙未完全分解,使用时缺乏粘结力,降低石灰的利用率。

3-8E 石灰熟化成石灰浆使用时,一般应在储灰坑中“陈伏”两星期以上,为什么?

答:因为生石灰中含有欠火石灰和过火石灰,欠火石灰降低石灰的利用率.过火石灰密度较大,表面常被杂质融化形成的玻璃釉状物包裹,熟化很慢.当石灰已经硬化后,其中的过火颗粒才开始熟化,体积膨胀,引起隆起和开裂.为了消除过火石灰的危害,石灰浆应在储灰坑中保存两星期以上,称为”陈伏”,”陈伏”期间,石灰表面应保有一层水分,与空气隔绝,以免碳化。

3-9E 石灰的主要技术性能有哪些?其主要用途有哪些?

答:(1)保水性好。在水泥砂浆中掺入石灰膏,配成混合砂浆,可显著提高砂浆的和易性。

(2)硬化较慢、强度低。1:3的石灰砂浆28d抗压强度通常只有0.2~0.5MPa.

(3)耐水性差。石灰不宜在潮湿的环境中使用,也不宜单独用于建筑物基础。

(4)硬化时体积收缩大。除调成石灰乳作粉刷外,不宜单独使用,工程上通常要掺入砂、纸筋、麻刀等材料以减小收缩,并节约石灰。

(5)生石灰吸湿性强。储存生石灰不仅要防止受潮,而且也不宜储存过久。

用途:(1)石灰乳和砂浆消石灰粉或石灰膏掺加大量粉刷。用石灰膏或消石灰粉可配制石灰砂浆或水泥石灰混合砂浆,用于砌筑或抹灰工程。

(2)石灰稳定土将消石灰粉或生石灰粉掺人各种粉碎或原来松散的土中,经拌合、压实及养护后得到的混合料,称为石灰稳定土。它包括石灰土、石灰稳定砂砾土、石灰碎石土等。石灰稳定土具有一定的强度和耐水性。广泛用作建筑物的基础、地面的垫层及道路的路面基层。

(3)硅酸盐制品以石灰(消石灰粉或生石灰粉)与硅质材料(砂、粉煤灰、火山灰、矿渣等)为主要原料,经过配料、拌合、成型和养护后可制得砖、砌块等各种制品。因内部的胶凝物质主要是水化硅酸钙,所以称为硅酸盐制品,常用的有灰砂砖、粉煤灰砖等。(4)石灰的临床应用。

3-10E 过火石灰的膨胀对石灰的使用及工程质量十分不利,而建筑石膏体积膨胀却是石膏的一大优点,这是为什么?

答:过火石灰结构较致密,其表面常被粘土杂质熔融成玻璃釉状物所覆盖而带有玻璃状外壳或产生裂纹,它与水反应时速度很慢,往往需要很长时间才能产生明显的水化效果。建筑石膏体积稳定,凝结硬化时体积略有膨胀,不仅避免了干缩开裂,还可以消除浆体内部的应力集中,使其硬化体具有良好的可加工性,可采用锯、订、刨、钻、粘等施工工艺。其微膨胀性还可以使其硬化后具有良好外观,并使制品表面光滑饱满、尺寸准确,从而可制成图案花型复杂的装饰构件、形状各异的模型或雕塑。

3-11E 某多层住宅楼室内抹灰采用的是石灰砂浆,交付使用后逐渐出现墙面普遍鼓包开裂,试分析起原因。欲避免这种事故发生,应采取什么措施?

答:主要原因还是砂浆配合比的问题特别是砂的比例太少或石灰的比例太多就会出现:施工

数月后墙面上出现许多不规则的网状裂纹。甚至还有放射状裂纹。凸出的放射状裂纹可能是石灰没有熟透,但还没有产生暴灰而出现的状况。还有基底层的原因: 1.如在底层砂浆凝固收缩完成前进行了表层的抹灰,也会产生如你所述的裂缝。一般都会隔一周左右再进行面层抹灰。 2.如果抹灰前没有将基底充分浇水湿润,找平层由于失水过多,导致找平层过早干缩,空隙加大,砂浆中的水泥没有充分水化,形成的结晶体较多,也会引起表层的失水过快而开裂。当抹灰时,为减少其开裂,常加入麻丝、纸筋或玻璃纤维等纤维增强材料。

3-12E 在没有检验仪器的条件下,欲初步鉴别一批生石灰的质量优劣,问可采取什么简易方法?

3-13E 何谓水玻璃的模数?水玻璃的模数和密度对水玻璃的粘结力有何影响?

答:水玻璃的模数是指氧化硅和碱金属氧化物的分子比。水玻璃模数是水玻璃的重要参数,一般在 1.5-3.5之间。水玻璃模数越大,固体水玻璃越难溶于水,n为1时常温水即能溶解,n加大时需热水才能溶解,n 大于3时需4个大气压以上的蒸汽才能溶解。水玻璃模数越大,氧化硅含量越多,水玻璃粘度增大,易于分解硬化,粘结力增大。

3-14E 硬化后的水玻璃具有哪些性质?水玻璃在工程中有何用途?

答:水玻璃有良好的黏结能力,硬化时析出的硅酸凝胶有堵塞毛细孔隙而防止水渗透的作用,硬化后具有较高的黏结能力。水玻璃不燃烧,在高温下硅酸凝胶干燥的更快,形成二氧化硅空间网状骨架,强度并不降低,甚至有所增加,具有良好的耐热性能。水玻璃具有高度的耐酸性能,由于硬化后的水玻璃的主要成分为二氧化硅,在强氧化性酸中具有较高的稳定性,因此能抵抗大多数无机酸和有机酸的作用。用途:(1)涂刷建筑材料表面,提高材料的密实度,强度和抵抗奉化能力,增强材料的耐久性;(2)配置防水剂(3)加固土壤

4水泥

4.1概要

4.2习题

1)名称解释

4-1A活性混合材:活性混合材料是矿物质材料(天然或人工),经粉磨加水后,本身不硬化或硬化很慢,但与其它胶凝材料(石灰、水泥)搅成胶泥状态后,不但能在空气中硬化,而且能在水中继续硬化,并且有一定的强度,这类物质即称为活性混合材料

4-2A非活性混合材:该材料不与或几乎不与水泥成分产生化学作用,假如水泥的目的仅是降低水泥强度等级,提高产量,降低成本,减小水化热的这一类矿物材料,称为非活性混合材料。

4-3A初凝时间:自加入水起至水泥浆开始失去塑形所需时间称为初凝时期。

4-4A终凝时间:自加水起至水泥浆完全失去塑形,开始有一定结构强度所需的时间,称为终凝时期。

4-5A体积安定性不良:体积变化不均匀,即称为体积安定性不良。

4-6A标准稠度需水量:标准稠度用水量是指水泥加水调制到某一规定稠度净浆时所需拌合用水量占水泥质量的百分数。

4-7A硅酸盐水泥:硅酸盐水泥是通用硅酸盐水泥的基本品种,分为两个类型:未掺混和材料的为I型硅酸盐水泥,代号P●I;掺入不超过水泥质量5%的混合材料的称为Ⅱ型硅酸盐水泥,代号P●Ⅱ。

4-8A假凝:水泥用水调和几分钟后发生的一种不正常的早期固化或过早变硬现象。假凝时没有明显的放热现象,且经剧烈搅拌后浆体又可恢复塑性,并达到正常凝结,对强度影响不大。一般认为假凝是由于水泥粉磨时过热,使二水石膏脱水成半水石膏,当水泥和水后,立即形成硫酸钙的过饱和溶液,使石膏析晶,形成假凝。

4-9A火山灰反应:在一些火山灰质的混合料中,存在着一定数量的活性二氧化硅、活性氧化铝等活性组分。

所谓火山灰反应就是指这些活性组分与氢氧化钙反应,生成水化硅酸钙、水化铝酸钙或水化硫铝酸钙等反应产物,其中,氢氧化钙可以来源于外掺的石灰,也可以来源于水泥水化时所放出的氢氧化钙。

2)是非题

4-1B硅酸盐水泥中C3A的早期强度低,后期强度高,而C3S正好相反。( 错)

4-2B用沸煮法可以全面检验硅酸盐水泥的体积安定性是否良好。( 错)

4-3B硅酸盐水泥的细度越细,标准稠度需水量越高。( 错)

4-4B硅酸盐水泥中含有CaO、MgO和过多的石膏都会造成水泥的体积安定性不良。( 错)

4-5B六大通用水泥中,矿渣硅酸盐水泥的耐热性最好。( 对)

4-6B在硅酸盐水泥生产时,不加任何混合材的,称为硅酸盐水泥。(对)

4-7B硅酸盐水泥熟料矿物组分中,水化速度最快的是铝酸三钙。(对)

4-8B水泥越细,比表面积越小,标准稠度需水量越小。(错)

4-9B体积安定性不良的水泥,重新加工后可以用于工程中。(错)

4-10B火山灰水泥不宜用于有抗冻、耐磨要求的工程。(对)

4-11B在大体积混凝土中,应优先选用硅酸盐水泥。(错)

4-12B普通硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于6h30min。(错)

4-13B硅酸盐水泥是水硬性胶凝材料,因此,只能在水中保持与发展强度。(错)

4-14B有抗渗要求的混凝土,不宜选用矿渣硅酸盐水泥。(对)

4-15B水泥越细,强度发展越快,对混凝土性能也越好。(错)

4-16B高铝水泥的耐高温性能好于硅酸盐水泥。(对)

3)填空题

4-1C 硅酸盐水泥熟料中的主要矿物组分包括__ 硅酸三钙_、___ 硅酸二钙__、___ 铝酸三钙___、和____铁铝酸四钙____。

4-2C 生产硅酸盐水泥时,必须掺入适量的石膏,其目的是__ 起到缓凝的作用___,当石膏掺量过多时会导致____ 水泥缓凝__,过少则会导致___ 急凝___。

4-3C 引起硅酸盐水泥体积安定性不良的是因素有___ 游离氧化钙__、___游离氧化镁__和___过多的石膏__。

4-4C 引起硅酸盐水泥腐蚀的内因是__ 水泥石中存在着已被腐蚀的成分___和___水泥石本身不密实_ 。

4-5C 粉煤灰水泥与硅酸盐水泥相比,其早期强度__ 低___,后期强度___增长快___,水化热__较低_ _,抗蚀性___好___,抗冻性____ 较差___。

4-6C 矿渣水泥比硅酸盐水泥的抗蚀性___好_____,其原因是矿渣水泥水化产物中含量少。

4-7C 活性混合材料中均含有___人工_ _和___ 天然____成分。它们能和水泥水化产生的_化学_ __作用,生成____ __和__ ___。

4-8C 国家标准规定:硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min ,终凝时间不得迟于390min 。4-9C 对硅酸盐水泥的技术要求主要有__ 细度__、__ 凝结时间__、__ _体积安定性___和___ 强度与标号__。

4)选择题

4-1D 下列各项中,哪项不是影响硅酸盐水泥凝结硬化的因素( C )

A 熟料矿物成分含量、水泥细度、用水量

B 环境温湿度、硬化时间

C 水泥的用量与体积

D 石膏掺量

4-2D 不宜用于大体积混凝土工程的水泥是:(A )

A.硅酸盐水泥;B.矿渣硅酸盐水泥;

C.粉煤灰水泥;D.火山灰质水泥

4-3D 配制有抗渗要求的混凝土时,不宜使用:(C )

A.硅酸盐水泥;B.普通硅酸盐水泥;

C.矿渣水泥;D.火山灰水泥

4-4D 硅酸盐水泥中,对强度贡献最大的熟料矿物是:( A )

A. C3S

B. C2S

C. C3A

D. C4AF

4-5D 在硅酸盐水泥的主要成分中,水化速度最快的熟料矿物是:( A )

A. C3S

B. C2S

C. C3A

D. C4AF

4-6D 硅酸盐水泥某些性质不符合国家标准规定,应作为废品,下列哪项除外( C )

A MgO含量(超过5.0%)、SO3含量(超过3.5%)

B 强度不符合规定

C 安定性(用沸煮法检验)不合格

D 初凝时间不符合规定(初凝时间早于45m/n)

4-7D 矿渣水泥比硅酸盐水泥抗硫酸盐腐蚀能力强的原因是由于矿渣水泥: (D )

A.水化产物中氢氧化钙较少

B.水化反应速度较慢

C.水化热较低

D.熟料相对含量减少,矿渣活性成分的反应,因而其水化产物中氢氧化钙和水化铝酸钙都较少

4-8D 白色硅酸盐水泥加入颜料可制成彩色水泥,对所加颜料的基本要求是:( C )

A.耐酸颜料B.耐水颜料

C.耐碱颜料D.有机颜料

4-9D 高层建筑基础工程的混凝土宜优先选用下列哪一种水泥( A )

A 硅酸盐水泥

B 普通硅酸盐水泥

C 矿渣硅酸盐水泥

D 火山灰质硅酸盐水泥

4-10D 铝酸盐水泥与硅酸盐水泥相比,具有如下特性,正确的是:(B )

Ⅰ强度增长快,并能持续长期增长,故宜用于抢修工程;

Ⅱ水化热高,且集中在早期放出;

Ⅲ不宜采用蒸气养护;

Ⅳ抗硫酸盐腐蚀的能力强;

Ⅴ铝酸盐水泥在超过30℃的条件下水化时强度降低,故不宜用来配制耐火混凝土

A.Ⅰ、Ⅱ、ⅢB.Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ

C.Ⅲ、Ⅳ、ⅤD.Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ

4-11D 水泥安定性是指:( C )

A.温度变化时,胀缩能力的大小B.冰冻时,抗冻能力的大小

C.硬化过程中,体积变化是否均匀D.拌合物中保水能力的大小

4-12D 下列四种水泥,在采用蒸汽养护制作混凝土制品时,应选用:( B )

A.普通水泥

B.矿渣水泥

C.硅酸盐水泥

D. 矾土水泥

4-13D 由硅酸盐水泥熟料加入6%~15%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶结材料,称为:( A )A.普通硅酸盐水泥B.矿渣硅酸盐水泥

C.硅酸盐水泥D.粉煤灰硅酸盐水泥

4-14D 对出厂日期超过三个月的过期水泥的处理办法是:(C )

A.按原强度等级使用B.降级使用C.重新鉴定强度等级D.判为废品

4-15D 水泥强度试体养护的标准环境是:( D )

A.20℃+3℃,95%相对湿度的空气;

B.20℃+1℃,95%相对湿度的空气;

C.20℃+3℃的水中;

D.20℃±1℃的水中。

4-16D 硅酸盐水泥初凝时间不得早于:( A )

A.45tnin B. 30min C.60min D.90min

4-17D 在配制机场跑道混凝土时,不宜采用:( A )

A.普通硅酸盐水泥;B.矿渣硅酸盐水泥;

C.硅酸盐水泥;D.粉煤灰水泥。

5)问答题

4-1E 硅酸盐水泥的主要矿物成分是什么?这些矿物的特性如何?硅酸盐水泥的水化产物有哪些?

答:常加入的活性混合材料有:粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料、硅粉及粉煤灰。

定义及代号入下:

硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥,分P.I和P.II,即国外通称的波特兰水泥。

普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、6%~15%混合材料,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通

硅酸盐水泥(简称普通水泥),代号:P.O。

矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、粒化高炉矿渣和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料, 称为矿渣硅酸盐水泥,代号:P.S。

火山灰质硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、火山灰质混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料。称为火山灰质硅酸盐水泥,代号:P.P。

粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、粉煤灰和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为粉煤灰硅酸盐水泥,代号:P.F。

复合硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为复合硅酸盐水泥(简称复合水泥),代号P.C。

4-2E 试说明以下各条的原因:(1)制造硅酸盐水泥时必须掺入适量的石膏;(2)水泥粉磨必须具有一定的细度;

(3)水泥体积安定性必须合格;(4)测定水泥强度等级、凝结时间和体积安定性时,均必须采用规定加水量。4-3E 现有甲、乙两个品种的硅酸盐水泥熟料,其矿物组成如下表所示。若用它们分别制成硅酸盐水泥,试

4-4E 硅酸盐水泥腐蚀的类型有哪几种?各自的腐蚀机理如何?指出防止水泥石腐蚀的措施。

答:1)软水侵蚀

软水是指重碳酸盐含量较小的水。硅酸盐水泥属于水硬性胶凝材料,应有足够的抗水能力。但是硬化后,如果不断受到淡水的浸袭时,水泥的水化产物就将按照溶解度的大小,依次逐渐被水溶解,产生溶出性侵蚀,最终导致水泥石破坏。

在各种水化产物中,Ca(OH):的溶解度最大,所以首先被溶解。如果水量不多,水中的Ca(OH):浓度很快就达到饱和而停止溶出。但是在流动水中,特别在有水压作用且混凝土的渗透性又较大的情况下,Ca(OH):就会不断地被溶出带走,这不仅增加了混凝土的孔隙率,使水更易渗透,而且液相中Ca(OH):的浓度降低,还会使其他水化产物发生分解。

对于长期处于淡水环境(雨水、雪水、冰川水和河水等)的混凝土,表面将会产生一定的破坏。但对抗渗性良好的水泥石,淡水的溶出过程一般发展很慢,几乎可以忽略不计。

2)酸和酸性水侵蚀

当水中溶有一些无机酸或有机酸时,硬化水泥石就受到溶析和化学溶解双重的作用。酸类离解出来的H+离子和酸根R一离子,分别与水泥石中Ca(OH):的OH一和Ca2+结合成水和钙盐。其反应式如下:

2H++2OH-一2H20

Ca2++2R一一CaR2

在大多数天然水及工业污水中,由于大气中的CO2的溶人,常会产生碳酸侵蚀。首先,碳酸与水泥石中的Ca(OH):作用,生成不溶于水的碳酸钙;然后,水中的碳酸还要与碳酸钙进一步作用,生成易溶性的碳酸氢钙。其反应式如下:

Ca(OH):+CO:一CaCO3+H20

CaCO3+CO2+H20-}Ca(HCO3):

3)盐类侵蚀

绝大部分硫酸盐对水泥石都有明显的侵蚀作用。S以一离子主要存在于海水、地下水及某些工业污水中。

当溶液中S以一离子大于一定浓度时,碱性硫酸盐就能与水泥石中的Ca(OH):发生反应,生成硫酸钙CaSO422H20,并能结晶析出。硫酸钙进一步再与水化铝酸钙反应生成钙矾石,体积膨胀,使水泥石产生膨胀开裂以至毁坏。以硫酸钠为例,其

反应式如下:

Ca(OH):+Nat SO4·10 H2 O-}CaSO4·2H2O+2NaOH+8H20

3CaO2Ale吼26H20+3(CaSO422H20)+20H2 O}3CaO2Ale吼23CaSq232H20

镁盐也是一种盐类腐蚀形式,主要存在于海水及地下水中。镁盐主要是硫酸镁和氯化镁,与水泥石中的Ca(OH):发生置换反应。其反应式如下:

MgSO4+Ca(OH):+2 H2 O-CaSO4·2H2O+Mg(OH):

MgC12+Ca(OH):一CaC12+Mg(OH):

反应产物氢氧化镁的溶解度极小,极易从溶液中析出而使反应不断向右进行,氯化钙和硫酸钙易溶于水,尤其硫酸钙(CaSO422H20)会继续产生硫酸盐的腐蚀。因此,硫酸

镁对水泥石水泥垫块的破坏极大,起着双重腐蚀作用。

4)含碱溶液侵蚀

水泥石在一般情况下能够抵抗碱类的侵蚀,但若长期处于较高浓度的碱溶液中,也会受到腐蚀。而且温度升高,侵蚀作用加快。这类侵蚀主要包括化学侵蚀和物理析晶两类

作用。

化学侵蚀是指碱溶液与水泥石中水泥水化产物发生化学反应,生成的产物胶结力差,镁对水泥石的破坏极大,起着双重腐蚀作用。

4)含碱溶液侵蚀

水泥石在一般情况下能够抵抗碱类的侵蚀,但若长期处于较高浓度的碱溶液中,也会受到腐蚀。而且温度升高,侵蚀作用加快。这类侵蚀主要包括化学侵蚀和物理析晶两类

作用。

化学侵蚀是指碱溶液与水泥石中水泥水化产物发生化学反应,生成的产物胶结力差,且易为碱液溶析。其反应式如下:

2CaO2Si022nH2O+2NaOH-2Ca(OH):+Nat Si03+(n一1)H20

3CaO2Ale姚26H2O+2NaOH-), 3Ca(OH):+Nato2Ale姚+4H20

结晶侵蚀则是因碱液渗人水泥石孔隙,然后又在空气中干燥呈结晶析出,由结晶产生压力所引起的胀裂现象。其反应式如下:

2NaOH+CO2+9 H2 O--)--Na2 CO3·10H2O4-5E 为什么生产硅酸盐水泥掺适量的石膏对1.水泥品种:矿渣水泥康复使性能好于硅酸盐水泥;

2.加入防腐蚀外加剂;

3.加入减水剂,使混凝土密实,可提高混凝土抗腐蚀能力;

4.加I级粉煤灰或超细矿渣;

5.加防护层

6.控制铝酸三钙含量水泥不起破坏作用,而硬化的水泥石在有硫酸盐的环境介质中生成石膏时就有破坏作用;

4-6E 引起硅酸盐水泥安定性不良的原因有哪些?各如何检验?建筑工程使用安定性不良的水泥有何危害?水泥安定性不合格怎么办?

答:引起水泥安定性不良的原因是水泥熟料中含有过多的游离氧化钙和游离氧化镁以及石膏掺量过多。游离氧化钙可用沸煮法检验;游离氧化镁要用压蒸法才能检验出来,不便于快速检验,因此控制水泥中游离氧化镁的含量;石膏掺量过多造成的安定性不良,在常温下反应很慢,不便于检验,所以控制水泥中三氧化硫的含量。在建筑工程使用安定性不良的水泥会由于不均匀的体积变化,使水泥构件、混凝土结构产生膨胀性的裂缝,引起严重的工程事故。体积安定性不合格的水泥是废品,不得用于任何工程。水泥安定性不合格,会导致已经硬化的砼内部产生有害的内应力,这种内应力大到足以使水泥的强度明显降低,甚至出现裂纹而破坏。

首先,水泥安定性质量主要取决于熟料中的f-CaO的高低,经过高温煅烧未和其他成分化合而游离的氧化钙,一般包裹在水泥颗粒中,它的水化速度慢,在硬化后的砼构件中,f-CaO吸收水分子,生成六方板状的氢氧化钙晶-48-

中国科技信息2007年第17期CHINASCIENCEANDTECHNOLOGYINFORMATIONSep.2007

工程

物组成,不但造成安定性问题有的还会造成水泥其它品质的变化。②均化设施:均化过程这个工艺环节是水泥生产工艺管理的重要组成部分。均化设施的好坏直接影响入窑时生料中各种成分的稳定与否,它会给煅烧带来影响导致熟料中的成分不稳定。所以有些水泥厂过程产品和最终成品的质量波动都是均化环节出现了问题。③生料配料方案:配料方案必须合理。各水泥厂的原料成分和窑的条件均不相同,所以要制定符合自己的材料主要特点和窑的条件的方案。④煅烧:生料进入煅烧环节时要保证稳定的煅烧热工制度。首先要求设备运行要稳定,要有严格的作业指导书,加料、卸料、送风等要合理。⑤水泥制造:水泥磨内工艺不合理造成出磨水泥细度过粗或比表面积过低,减缓f-CaO和空气中水分的化合,也会造成水泥安定性不合格。⑥管理人性化:管理不善,前道工序的问题不能充分解决,不合格的产品流入下道工序,造成恶性循环。更重要的是管理者,尤其是工艺控制的领导者,他是一个企业产品质量的灵魂,培养和正确使用一个好的工艺管理者是水泥企业必须解决的问题。好的工艺管理者能够做到严格把关,什么样的材料进入了哪道工序,有什么问题需要解决,解决的结果怎样,使所有的问题明朗化,问题能够得以解决。2安定性不合格的危害分析

水泥安定性不合格,会导致已经硬化的砼内部产生有害的内应力,这种内应力大到足以使水泥的强度明显降低,甚至出现裂纹而破坏。

首先,水泥安定性质量主要取决于熟料中的f-CaO的高低,经过高温煅烧未和其他成分化合而游离的氧化钙,一般包裹在水泥颗粒中,它的水化速度慢,在硬化后的砼构件中,f-CaO吸收水分子,生成六方板状的氢氧化钙晶

水泥安定性不合格的

原因、危害分析及解决办法

彭剑锋易良键重庆市万州计量质量检测中心404000

摘要

水泥安定性不合格将对砼构件产生极大的危害,应加以解决,通过对水泥生产过程中质量控制使每个工序的产品合格后进入下道工序,才能保证水泥安定性合格。关键词

水泥;安定性;原因;危害分析;解决办法

水泥安定性(体积安定性)是指水泥在加水后,硬化过程中体积变化均匀,保持一定性状,不开裂、不变形、不溃散的性质,简称安定性。水泥安定性指标是水泥质量重要的指标之一,安定性不合格的水泥是废品水泥,不能出厂、更不能施工使用,否则将造成重大施工质量事故。但是通过一段时间的露天放置,影响水泥安定性的成分游离氧化钙(f-CaO)和空气中的水分化合后,水泥安定性就自然合格,成为合格水泥。以下就对水泥安定性不良的原因、危害及解决办法提出个人观点。

1影响水泥安定性的主要原因

在水泥生产过程中,尤其是工艺条件差的小水泥厂,由于原料的成分不稳定、均化条件差,生料配料方案

不合理,煅烧时热工制度不稳定,操作方法不当,都会造成熟料中的f-CaO、游历氧化镁、三氧化硫含量超标,用这种熟料作为主要材料制造出来的水泥很容易产生安定性不合格。

水泥制造工艺说起来就是两磨一窑,也就是生料磨、熟料煅烧、水泥磨制,安定性不合格的问题就出在过程中。①原材料:煤炭和矿化剂成分的稳定。进货的不统一,导致生料中的成分特别是微量元素变化非常大,给煅烧带来了巨大的潜在影响,甚至影响到熟料中的矿

体。产生体积膨胀约2倍以上,在砼构件内部产生不良的内应力使砼构件产生龟裂,造成砼构件强度降低甚至崩溃。

再次之是水泥中石膏(主要成分是三氧化硫)掺加量过多,致使三氧化硫含量过高。为了防止水泥快凝而加入的石膏,除去作为缓凝剂消耗一部分的石膏外,剩余的三氧化硫能够在已硬化的水泥中生成针状晶体水化硫铝酸钙(俗称水泥杆菌),体积也将增大1.92倍,同样在砼构件内部产生不良的内应力使砼构件产生龟裂,造成砼构件强度降低甚至崩溃产生不良的内应力使砼构件产生龟裂,造成砼构件强度降低甚至崩溃。

再次之是水泥中石膏(主要成分是三氧化硫)掺加量过多,致使三氧化硫含量过高。为了防止水泥快凝而加入的石膏,除去作为缓凝剂消耗一部分的石膏外,剩余的三氧化硫能够在已硬化的水泥中生成针状晶体水化硫铝酸钙(俗称水泥杆菌),体积也将增大1.92倍,同样在砼构件内部产生不良的内应力使砼构件产生龟裂,造成砼构件强度降低甚至崩溃量的监督和工程造价的监控;其次工程量清单是造价控制的核心内容。工程量清单的编制一定要符合招标文件的要求,表达要清楚,编制要完整,应做到不多算、不少算、不漏项、不留缺口并尽可能减少暂定项目,以防止结算时工程造价增加;某次在审查投标单位报价时,要把工程量、总价、单价结合起来看,总价低并不等于每一项报价低。投标单位通常在保持总造价不变的情况下,将认为以后工程量变更较小的项目的单价报低,将认为以后工程量变更较大的项目单价报高,这样在竣工结算时,可以成功地达到增加工程款的目的。还要核对投标企业每一项的报价,有的投标企业在保持总价不变的情况下,故意将个别项目报价算错,还有的投标企业为了中标故意将总报价算错,以达到获取最大利益的目的。

2、工程项目施工阶段。在这一阶段,应严格执行工程量清单计价的原则与内容,严把工程量签证及工程变更签证关,在签证前,应严格审核哪些该签,哪些不该签;哪些工作内容已在投标单价中包含,哪些没有包含;如果要签应该签多少等等。当签证引起工程量变化较大时,要认真分析是否有必要变更,必要时请示有关领导。

3、工程项目竣工结算阶段。在这一阶段,要根据竣工图纸认真核实实际完成的工程量以及各分项工程的综合单价。根据招标文件和合同的规定,材料价格是否需要调整,必要时调整综合单价。对变更增加部分及清单中的漏项部分,按合同约定的调整方法进行计算。在这一阶段里,可能会遇到施工单位追加工程造价的索赔,这在工程量清单计价模式里,是经常发生的现象。要审核其索赔事项是否正确,理由是否充分,当然作为业主,可以实施反索赔,这也是我们工程造价控制工作需要努力加强的

4-7E 为什么同是硅酸盐系列水泥的矿渣硅酸盐水泥耐腐蚀性好?

答:矿渣硅酸盐水泥因掺有大量(20%~70%)的粒化高炉矿渣,水泥熟料成分相应减少,水化生成的Ca(OH)2和3CaO2Al2O26H2O易腐蚀成分相应减少,并由于二次水化时Ca(OH)2与矿渣中的活性成分相结合生成水化硅酸钙和水化铝酸等新物质,故其抗软水侵蚀、抗硫酸盐侵蚀性增强。

4-8E 什么是活性混合材料?什么是非活性混合材料?它们在水泥中各自起什么作用?常用的水泥混合材料有哪几种?

答麼细的混合材料与石灰、石膏或硅酸盐水泥混合后,其混合物加水拌合后产生某些化学反应,生成有一定胶凝性的物质,且具有水硬性,这种混合材料称为活性混合材料;凡不具有活性或活性很低的人工或天然矿质材料粉磨而成的细粉,且掺入后对水泥无不利影响的材料称为非活性混合材料。

水泥中掺加非活性混合材料后可调节水泥的强度等级、降低水化热等,并增加水泥的产量;水泥中掺加活性混合材料还调整水泥的性能,扩大水泥的品种,满足不同的工程要求。

4-9E 活性混合材料产生硬化的条件是什么?

答:其硬化条件是:使用它们时必须加入碱性激发剂Ca(OH)2或硫酸盐激发剂CaSO422H2O。

火山灰性,是磨细的上述矿物料加水拌成浆体,单独不具水硬性,但在常温下加入少量石灰Ca(OH)2与之拌成浆体,能形成具有水硬性化合物的性能。如火山灰、粉煤灰等。

潜在水硬性,是磨细的上述矿物料,只需加入少量激发剂的激发条件下,即可利用自身溶出的化学成分,生成具有水硬性的化合物的性能,如粒化高炉矿渣。

4-10E 为什么普通硅酸盐水泥早期强度高、水化热较大、耐腐蚀性差,而矿渣硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥早期强度低、水化热小、但后期强度增长较快,且耐腐蚀性较强?

答:硅酸盐水泥主要矿物是C3A、C3S等,这些矿物在水化时,水化速度较快,因而早期强度较高,而且水化热大。熟料矿物组成中,早期强度和水化热由大到小的顺序是C3A>C3S>C4AF>C2S。由于硅酸盐水泥水化时产生Ca(OH)2,属于碱性环境,因此耐硫酸盐等的腐蚀性能较差。但是矿渣水泥、火山灰水泥中含有较多的C2S等矿物,这种矿物水化慢、水化热低、耐腐蚀强,因此对于有特殊要求等大型工程用矿渣水泥和粉煤灰水泥居多。

而对于大坝等大型工程,由于矿渣水泥或粉煤灰水泥中,C3S、C3A含量依然较大,所以必须采用中热和低热水泥,这种水泥要求碱含量小(因为碱会促进水泥的水化)、C3A含量要低于3%或5%,C3S也有一定的限制。

4-11E 与普通硅酸盐水泥相比,掺有大量混合材料的硅酸盐水泥有哪些共同技术特点?

答:1.凝结硬化慢,早期强度低和后期强度增长快。2.温度敏感性高,适宜

高温湿热养护。3.水化热低。4.耐腐蚀性强。5.抗冻性耐磨性差。6.抗碳化能力差。 11、水泥水化热大可导致混凝土产生裂缝,试解释混凝土产生裂缝的原因,并提出防止措施。

4-12E 为什么矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥不宜用于早期强度要求高或较低温度环境中施工的工程?

答:凡由硅酸盐水泥熟料、6%-15%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥,简称普通水泥。国家标准对普通硅酸盐水泥的技术要求有:(1)细度筛孔尺寸为80μm的方孔筛的筛余不得超过10%,否则为不合格。(2)凝结时间处凝时间不得早于45分钟,终凝时间不得迟于10小时。(3)标号根据抗压和抗折强度,将硅酸盐水泥划分为325、425、525、625四个标号。普通硅酸盐水泥由于混合材料掺量较少,其性质与硅酸盐水泥基本相同,略有差异,主要表现为:(1)早期强度略低(2)耐腐蚀性稍好(3)水化热略低(4)抗冻性和抗渗性好(5)抗炭化性略差(6)耐磨性略差矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥简称矿渣水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-70%的粒化高炉矿渣及适量石膏组成。火山灰质硅酸盐水泥简称火山灰水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-50%的火山灰质混合材料及适量石膏组成。粉煤灰硅酸盐水泥简称粉煤灰水泥。它由硅酸盐水泥熟料、20%-40%的粉煤灰及适量石膏组成。(一)矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥的性质与应用1、三种水泥的共性(1)早期强度低、后期强度发展高。这三种水泥不适合用于早期强度要求高的混凝土工程,如冬季施工、现浇工程等。(2)对温度敏感,适合高温养护。(3)耐腐蚀性好。适合用于有硫酸盐、镁盐、软水等腐蚀作用的环境,如水工、海港、码头等混凝土工程。(4)水化热少。适合用于大体积混凝土。(5)抗冻性差。(6)抗炭化性较差。不适合用于二氧化碳含量高的工业厂房,如铸造、翻砂车间。2、三种水泥的特性(1)矿渣硅酸盐水泥适合用于有耐热要求的混凝土工程,不适合用于有抗冻性要求的混凝土工程。(2)火山灰质硅酸盐水泥适合用于有抗渗性要求的混凝土工程,不适合用于干燥环境中的地上混凝土工程,也不宜用于有耐磨性要求的混凝土工程。(3)粉煤灰硅酸盐水泥适合用于承载较晚的混凝土工程,不宜用于有抗渗要求的混凝土工程,也不宜用于干燥环境中的混凝土工程及有耐磨性要求的混凝土工程。

4-13E 何谓六大品种的水泥?它们的定义各如何?

答:硅酸盐水泥:凡由硅酸盐水泥熟料、0-5%石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为硅酸盐水泥。

普通硅酸盐水泥:凡由硅酸盐水泥熟料、6%-15%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称

土木工程材料作业

作业1 一、单选题(共10 道试题,共40 分。) V 1. 砌筑砂浆的强度主要取决于() A. 水灰比与水泥标号 B. 水灰比与水泥用量 C. 用水量与水泥标号 D. 水泥用量与水泥标号 满分:4 分 2. 下列关于混凝土的叙述,哪一条不正确? A. 轻混凝土强度与其干表观密度关系密切,一般来说,干表观密度越高,强度越高 B. 干硬性混凝土和超干硬性混凝土目前的主要问题之一是强有力的施工手段,使其形成密实均匀 的混凝土 C. 同普通混凝土相比,钢纤维混凝土主要优势是具有更高的抗拉强度、抗裂性 D. 聚合物混凝土指用聚合物材料外包的混凝土 满分:4 分 3. 孔隙率增大,材料的()降低。 A. 密度 B. 表观密度 C. 憎水性 D. 抗冻性 满分:4 分 4. 有抗冻要求的混凝土工程,应优先选用__________。 A. 矿渣水泥 B. 普通水泥 C. 髙铝水泥 满分:4 分 5. ()是国内外内墙涂料中用量最大的一种

A. 多彩涂料 B. 丙烯酸酯系涂料 C. 聚乙烯醇水玻璃涂料 D. 聚氨酯系涂料 满分:4 分 6. 普通硅酸盐水泥的缩写符号是_______。 A. P.O B. P.F C. P.P D. P.C 满分:4 分 7. 有关木材平衡含水率的叙述,下列哪个是错误的? A. 木材平衡含水率不随周围空气的湿度变化而变化 B. 木材平衡含水率随周围空气的湿度变化而变化 C. 北方地区木材的平衡含水率比南方低 D. 木材在使用前,应干燥到平衡含水率 满分:4 分 8. 混凝土承受持续荷载时,随时间的延长而增加的变形称为() A. 弹性变形变 B. 徐变 C. 应变 D. 残余变形 满分:4 分 9. 钢材伸长率δ10表示__。 A. 直径为10mm钢材的伸长率 B. 10mm的伸长

土木工程材料复习试题样本

《土木工程材料》课程复习资料 一、填空题: 1.对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时, 材料的密度 , 吸水 性 ,抗冻性 ,导热性 ,强度。 2.与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热 ,耐软水能力 ,干 缩。 3.保温隔热材料应选择导热系数,比热容和热容 的材料。 4.硅酸盐水泥的水化产物中胶体为 和。 5.普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩,抗冻 性。 6.普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为、 和。 7.钢材中元素S主要会使钢的增大, 元素P主要会使钢的 增大。 8.含水率为1%的湿砂202克, 其中含水为克,干砂克。 9.与建筑石灰相比, 建筑石膏凝结硬化速度 , 硬化后体 积。 10.石油沥青中油分的含量越大, 则沥青的温度感应性 , 大气稳定性。 11.普通混凝土强度的大小主要决定于水泥强度和。 12.木材的强度中,在理论上最大的是强度。 13.按国家标准的规定, 硅酸盐水泥的初凝时间应满

足。 14.相同条件下, 碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性。 15.普通混凝土用石子的强度可用或表示。 16.常温下, 低碳钢中的晶体组织为和。 17.据特点不同, 塑料可分成热塑性塑料和热固性塑料。 18.有无及是否发达是区分阔叶树和针叶树的重要特征。 19.与石油沥青相比, 煤沥青的温度感应性更 , 与矿质材料的粘结性更。 20.石灰的陈伏处理主要是为了消除的危害。 21.木材防腐处理的措施一般有和。 22.材料确定后,决定普通混凝土流动性的最重要因素是。 23.普通混凝土的强度等级是根据。 24.钢的牌号Q235-AF中A表示。 25.结构设计时, 硬钢的强度按取值。 26.硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为。 27.钢筋进行冷加工时效处理后屈强比。 28.石油沥青的牌号越大, 则沥青的大气稳定性。 29.在沥青中掺入填料的主要目的是提高沥青的黏结性、耐热性和。

土木工程材料(混凝土)作业

第4章混凝土(补充作业) 一.计算题 1.混凝土拌合物的坍落度要求为50mm,在进行和易性调整时,试拌材料用量为:水泥4.5kg,水 2.7kg,砂9.9kg,碎石18.9kg,经拌合均匀测得坍落度为35mm,然后加入0.45kg 水泥和0.27kg水,再次拌合均匀测得坍落度为50mm。如果该拌合物的强度满足要求并测得砼拌合物体积密度为2400kg/m3。 (1)试计算1m3混凝土各项材料用量为多少? (2)假定上述配合比,可以作为试验室配合比。如施工现场砂的含水率为4﹪,石子含水率为1﹪,求施工配合比。 (3)假如施工现场砂的含水率还是4﹪,石子含水率为1﹪,在施工现场没有作施工配合比计算,而是按实验室配合比称砼各项材料用量,结果如何?通过计算说明强度变化的原因? 2.用P·C32.5的水泥(测得28d抗压强度35.0MPa)、河砂(中砂)和碎石(最大粒径为20mm)配制C25混凝土,施工坍落度50mm。经初步配合比计算并在实验室调整后,砼拌合物满足要求,制备边长100mm的试块一组并在标准条件下养护7d;(1)假如测得的立方体抗压强度为18.5MPa,问该实验室配制的砼是否满足要求C25的强度要求?对结果进行讨论;(2)假如测得的立方体抗压强度为2 3.0MPa,对结果进行讨论。 3.粗细两种砂的筛分结果如下(砂样各500g): 砂别筛孔尺寸/mm 筛底 5.0 2.5 1.25 0.63 0.315 0.16 细砂分计 0 20 30 80 120 240 10 筛余量 (g) 粗砂分计 50 160 140 66 60 24 0 筛余量 (g) 这两种砂可否单独用于配制混凝土,或以什么比例混合才能使用? 二.问答题 1. 水泥混凝土材料的优缺点有哪些? 2. 砂、石集料各有哪些技术性能要求? 3. 简述减水剂的作用机理?木质素磺酸钙的主要作用和应用范围是什么? 4. 引气剂在混凝土中具有哪些特性? 5. 什么是混凝土拌合物的和易性,包括哪三方面内容?通常是如何调整混凝土拌合物

土木工程材料期末试题及答案

《土木工程材料》 一:名词解释(每小题3分,共15分) 1、亲水材料 2、混凝土拌合物的和易性 3、混凝土拌合物的流动性 4.合理砂率 二、填空题(每空1.5分,共25分) 1、水泥的水化反应和凝结硬化必须在()的条件下进行。 2、新拌砂浆的和易性包括()和()两方面。 3、Q235-A.Z牌号的钢中,符号Q表示()。 4、合理砂率实际上保持混凝土拌合物具有良好()和()的最小砂率。 5、钢材的热处理方法有()、()、()、()。 6、材料的耐水性用()来表示。 7、硅酸盐水泥适用于()的混凝土工程。 8、配制混凝土时,若水灰比()过大,则()。 9、砂浆的保水性用()表示。 10、普通碳素钢按屈服点、质量等级及脱氧方法分为若干牌号,随牌号提高,钢材 ()。 11、()含量过高使钢材产生热脆性。 12、材料的体积吸水率()与质量吸水率()存在如下关系:() 13、在100g含水率为3的湿砂中,水的质量为()。 14、普通混凝土破坏一般是()先破坏。 15、砂浆的强度主要取决于()。 16、有抗冻要求的混凝土工程,宜选用()水泥。 17、矿渣硅酸盐水泥与火山灰质硅酸盐水泥比较,二者()不同。 三,判断题(每小题1分,共15分) 1..常用的炼钢方法有转炉炼钢法,平炉炼钢法,电炉炼钢法三种。() 2.抗压性能是建筑钢材的重要性能。() 3.洛氏硬度一般用于较软材料。() 4、道路水泥、砌筑水泥、耐酸水泥、耐碱水泥都属于专用水泥。() 5、混凝土抗压强度试件以边长150㎜的正立方体为标准试件,其集料最大粒径为40㎜。() 6、混凝土外加剂是在砼拌制过程中掺入用以改善砼性质的物质,除特殊情况外,掺量 不大于水泥质量的5%() 7、在硅酸盐水泥熟料中含有少量游离氧化镁,它水化速度慢并产生体积膨胀,是引起 水泥安定性不良的重要原因() 8、凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中任一项不符合标准规定时,称为废品水泥() 9、砼配合比设计的三参数是指:水灰比,砂率,水泥用量。() 10、按现行标准,硅酸盐水泥的初凝时间不得超过45 min。() 四、问答题(每小题5分,共20分) 1、提高混凝土耐久性的主要措施有哪些? 2.在土木工程中普通混凝土有哪些主要优点?

土木工程材料作业 ()

一、问答题。 1.常见合成高分子防水卷材有哪些? 答:1)橡胶类有:三元乙丙卷材、丁基橡胶卷材、再生卷材等;2)塑料类有:聚氯乙烯卷材、氯化聚乙烯卷材、聚乙烯卷材等;3)橡塑类有:氯化聚乙烯、橡胶共混卷材。 2.钢材牌号与其强度质量等的关系? 答:钢的牌号由代表屈服点的字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分顺序组成。牌号越大,含碳量越大,抗拉强度越高,而伸长率则随着牌号的增大而降低。 3.各元素对钢材质量的影响? 答:钢材中除了主要化学成分铁以外,还含有少量的碳、硅、锰、磷、硫、氧、氮、钛、钒等元素:1)碳(C):a)所有碳素钢的性能主要取决于含C量,钢中含碳量增加,屈服点和抗拉强度升高,但塑性和冲击性降低,0。8%以下的碳钢抗拉强度与含碳量成正比增加,塑性及韧性则相反,含C量>0。8%的碳钢,强度及塑性均低,但硬度很高,但当含碳量在1。0%以上,随着含碳量的增加,钢材的强度反而下降。所以含C量不同的钢经处理后显示的性质就不同。含碳量越高,钢的硬度就越高,但是它的可塑性和韧性就越差。碳量高还会降低钢的耐大气腐蚀能力,在露天料场的高碳钢就易锈蚀。b)随着含碳量的增加,钢材的焊接性能变差(含碳量大于0。3%的钢材,可焊性显着下降),冷脆性和时效敏感性增大,耐大气锈蚀性下降。一般工程所用碳素钢均为低碳钢,即含碳量小于0。25%;工程所用低合金钢,其含碳量小于0。52%。2)、硅(Si):a)在炼钢过程中加硅作为还原剂和脱氧剂,是钢中的有益元素。所以镇静钢含有0。15-0。30%的硅。如果钢中含硅量超过0。50-0。60%,硅就算合金元素。硅含量较低(小于1。0%)时,能提高钢材的强度,而对塑性和韧性无明显影响。它可以提高钢的硬度,但是可塑性和韧性下降,电工用的钢中含有一定量的硅,能改善软磁性能。b)硅能显着提高钢的弹性极限,屈服点和抗拉强度,故广泛用于作弹簧钢。在调质结构钢中加入1。0-1。2%的硅,强度可提高15-20%。c)硅和钼、钨、铬等结合,有提高抗腐蚀性和抗氧化的作用,可制造耐热钢。d)含硅1-4%的低碳钢,具有极高的导磁率。e)硅量增加,会降低钢的焊接性能。3)锰(Mn):a)锰是炼钢时用来脱氧去硫而存在于钢中的,是钢中的有益元素。锰具有很强的脱氧去硫能力,能消除或减轻氧、硫所引起的热脆性,大大改善钢材的热加工性能,同时能提高钢材的强度和硬度。一般钢中含锰0。30-0。50%。在碳素钢中加入0。70%以上时就算“锰钢”,较一般钢量的钢不但有足够的韧性,且有较高的强度和硬度,提高钢的淬性,改善钢的热加工性能,如16Mn钢比A3屈服点高40%。b)锰量增高,减弱钢的抗腐蚀能力,降低焊接性能。锰是我国低合金结构钢中的主要合金元素。能提高钢的强度,能消弱和消除硫的不良影响,并能提高钢的淬透性,含锰量很高的高合金钢(高锰钢)具有良好的耐磨性和其它的物理性能。4)磷(P):a)在一般情况下,磷是钢中有害元素,随着磷含量的增加,钢材的强度、屈强比、硬度均提高,而塑性和韧性显着降低。特别是温度愈低,对塑性和韧性的影响愈大,显着加大钢材的冷脆性。磷也使钢材的可焊性显着降低。因此通常要求钢中含磷量小于0。045%,优质钢要求更低些。b)但磷可提高钢材的耐磨性和耐蚀性,故在低合金钢中可配合其他元素作为合金元素使用。能使钢的可塑性及韧性明显下降,特别的在低温下更为严重,这种现象叫做冷脆性。c)在优质钢中,硫和磷要严格控制,但另方面,在低碳钢中较高的硫和磷,能使其切削易断,对改善钢的可切削性有利。5)硫(S):a)硫是钢中很有害的元素。硫的存在会加大钢材的热脆性,降低钢材的各种机械性能,也使钢材的可焊性、冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等均降低。是钢中的有害杂物,含硫较高的钢在高温进行压力加工时,容易脆裂。通常叫作热脆性。b)硫对焊接性能不利,降低耐腐蚀性。6)氧:氧是碳素钢中的有害杂质。含氧量增加,使钢的机械强度降低、塑性和韧性降低,促进时效作用,还能使热脆性增加,焊接性能变差。 4.加气混凝土砌块的特点?

土木工程材料试题(考试卷)

1.对于开口微材料,当其隙率增大时,材料的密度不变,吸水性增强,抗冻性降低,导热性降低,强度降低。 2.与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热低,耐软水能力好,干缩大 . 3.保温隔热材料应选择导热系数小,比热容和热容大的材料. 4.硅酸盐水泥的水化产物中胶体水化硅酸钙和水化铁酸钙 .水化铝酸钙,水化硫铝酸钙晶体 5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩增大,抗冻性降 低 . 6.普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为水灰比、砂率和单位用水量 . 7.钢材中元素S主要会使钢的热脆性增大,元素P主要会使钢的冷脆性·8.含水率为1%的湿砂202克,其中含水为 2 克,干砂200 克. 9.与建筑灰相比,建筑膏凝结硬化速度快,硬化后体积膨胀 .膨胀率为1% 10.油沥青中油分的含量越大,则沥青的温度感应性越大,大气稳定性越好 . 11.普通混凝土强度的大小主要决定于水泥强度和水灰比 . 13.按标准的规定,硅酸盐水泥的初凝时间应满足不早于45min 。终凝不晚于6.5h(390min) 14.相同条件下,碎混凝土的和易性比卵混凝土的和易性差。 15.普通混凝土用子的强度可用压碎指标或岩立体强度表示。16.常温下,低碳钢中的晶体组织为铁素体和珠光体。

17.据受热时特点不同,塑料可分成热塑性塑料和热固性塑料。 19.与油沥青相比,煤沥青的温度感应性更大,与矿质材料的粘结性更 好。 20.灰的伏处理主要是为了消除过火灰的危害。储灰坑伏2个星期以上,表面有一层水分,隔绝空气,以免碳化 22.材料确定后,决定普通混凝土流动性的最重要因素是单位用水量。 23.普通混凝土的强度等级是根据立体抗压强度标准值。 24.钢的牌号Q235-AF中A表示质量等级为A级。Q235是结构钢中常用的牌号 25.结构设计时,硬钢的强度按条件屈服点取值。 26.硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为40mm×40mm× 160mm. . 27.钢筋进行冷加工时效处理后屈强比提高。强屈比愈大,可靠性愈大,结构的安全性愈高。一般强屈比大于1.2 28.油沥青的牌号越大,则沥青的大气稳定性越好。 29.在沥青中掺入填料的主要目的是提高沥青的黏结性、耐热性和大气稳定性。 30.用于沥青改性的材料主要有矿质材料、树脂和橡胶。

土木工程材料习题及答案

一、单选题 1. (4分)建筑材料可分为脆性材料和韧性材料,其中脆性材料具有的特征是() A. 破坏前没有明显变形 B. 抗压强度是抗拉强度的2倍以上 C. 抗冲击破坏时吸收的能量大 D. 破坏前不产生任何变形 得分: 0 知识点: 土木工程材料作业题展开解析 .答案A .解析脆性材料在外力作用下;直至断裂前只发生很小的弹性变形;不出现塑性变形而突然破坏。这是脆性材料的一个特征。而这类材料的抗压强度比抗拉强度大得多;可达几倍到几十倍。因此;其抗冲击和振动荷载的能力较差。大部分无机非金属材料如石材、砖、水泥、混凝土、砂浆、陶瓷及玻璃等属于这类材料。 .2. (4分)在一定范围内,钢材的屈强比小,表明钢材在超过屈服点工作时() A. 可靠性难以判断 B. 可靠性低,结构不安全 C. 可靠性较高,结构安全 D. 结构易破坏 得分: 0 知识点: 土木工程材料作业题展开解析 .答案B .解析 .3. (4分)生石灰消解反应的特点是()。 A. 放出大量热且体积大大膨胀 B. 吸收大量热且体积大大膨胀 C. 放出大量热且体积收缩 D. 吸收大量热且体积收缩

得分: 0 知识点: 土木工程材料作业题展开解析 .答案A .解析 .4. (4分)在钢结构中常用(),轧制成钢板、钢管、型钢来建造桥梁、高层建筑及大跨度钢结构建筑。 A. 碳素钢 B. 低合金钢 C. 热处理钢筋 D. 冷拔低碳钢丝 得分: 0 知识点: 土木工程材料作业题展开解析 .答案B .解析 .5. (4分)抹灰砂浆中掺入麻刀纤维材料是为了()。 A. 提高强度 B. 提高保温性 C. 节约水泥 D. 减少收缩开裂 得分: 0 知识点: 土木工程材料作业题展开解析 .答案D .解析抹灰砂浆中掺入纤维增强材料(如麻刀、纸筋等),主要是为了提高抹灰层的抗拉强度,防止抹灰层开裂。 .6. (4分)配制有抗渗要求的混凝土时,不宜使用()。 A. 硅酸盐水泥 B. 普通硅酸盐水泥 C. 矿渣水泥 D. 火山灰水泥 得分: 0 知识点:

土木工程材料复习题及答案

土木工程材料 一.填空 1.对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时,材料的密度,吸水性 , 抗冻性 ,导热性 ,强度。 2.与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热 ,耐软水能力 ,干缩 . 3.保温隔热材料应选择导热系数 ,比热容和热容的材料. 4.硅酸盐水泥的水化产物中胶体为和 . 5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩 ,抗冻性 . 6.普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为、和 . 7.钢材中元素S主要会使钢的增大,元素P主要会使钢的增大. 8.含水率为1%的湿砂202克,其中含水为克,干砂克. 9.与建筑石灰相比,建筑石膏凝结硬化速度,硬化后体积 . 10.石油沥青中油分的含量越大,则沥青的温度感应性,大气稳定性 . 11.普通混凝土强度的大小主要决定于水泥强度和 . 12.木材的强度中,在理论上最大的是强度. 13.按国家标准的规定,硅酸盐水泥的初凝时间应满足。14.相同条件下,碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性。 15.普通混凝土用石子的强度可用或表示。 16.常温下,低碳钢中的晶体组织为和。 17.据特点不同,塑料可分成热塑性塑料和热固性塑料。 18.有无及是否发达是区分阔叶树和针叶树的重要特征。 19.与石油沥青相比,煤沥青的温度感应性更,与矿质材料的粘结性更。20.石灰的陈伏处理主要是为了消除的危害。 21.木材防腐处理的措施一般有和。22.材料确定后,决定普通混凝土流动性的最重要因素是。 23.普通混凝土的强度等级是根据。 24.钢的牌号Q235-AF中A表示。 25.结构设计时,硬钢的强度按取值。 26.硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为 . 27.钢筋进行冷加工时效处理后屈强比。 28.石油沥青的牌号越大,则沥青的大气稳定性。 29.在沥青中掺入填料的主要目的是提高沥青的黏结性、耐热性和。30.用于沥青改性的材料主要有矿质材料、树脂和。 二.判断 1.塑料的刚度小,因此不宜作结构材料使用。…………………………………………( ) 2.随含碳量提高,碳素结构钢的强度、塑性均提高。…………………………………( )

土木工程材料第二次作业上课讲义

土木工程材料第二次 作业

第二题:试述硅酸盐水泥的主要矿物成分及其对水泥性质的影响。 答:主要矿物成分为硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、铝酸三钙 (C3A)、铁铝酸四钙(C4AF),以及少量有害的游离氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠与三氧化硫等成分;C3S的水化硬化快,早期强度高,水化热高凝结快;C2S水化和硬化慢,水化热低,后期强度高;C3A水化反应迅速,水化热大,对早期强度贡献大,低的C3A能抗硫酸盐的腐蚀。C4AF对强度几乎无贡献,降低烧结温度,控制水泥的颜色。 第三题:简述硅酸盐水泥的水化过程和它的主要水化产物。 答: 1.水泥熟料中的C3S和C2S与水反应,生成水化硅酸钙和氢氧化钙; 2.C3A和C4AF与水反应,生成水化铝酸钙; 3.水化铝酸钙与氢氧化钙还能进一步反应生成水化铝酸四钙; 4.水化铝酸钙与石膏反应,生成钙矾石; 5.二氧化碳与氢氧化钙的反应,碳化反应; 水化产物:水化硅铝酸钙、氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体等。第四题:水泥石的结构如何? 答:水泥石是水泥水化后的水泥浆体经过凝结硬化逐渐形成的具有一定强度的石状体。先是形成凝胶体膜层,然后膜层开始增厚,破裂,和修复,最后凝胶体填充剩余的毛细孔。水泥石的孔隙率减小,强度增强。 第五题:硅酸盐水泥有哪些主要技术指标?这些技术指标在工程应用上有何意义?

答:分别有细度,凝结时间,体积安定性,强度,碱的质量分数,碱的质量分数等。 1.细度:水泥的颗粒越细,与水起反应的表面积就越大,水化就越充分,早期和后期强度都较高,但在空气中硬化收缩大,使混凝土发生裂缝的可能性增加,成本也较高。 2.凝结时间:为使混凝土和砂浆有充分时间进行搅拌,运输,浇捣和砌筑,水泥的初凝时间不能过短,当施工完毕后,则要求尽快硬化,具有强度,因此终凝时间不能太长。 3.体积安定性:如果体积安定性不良,会产生不均匀的体积变化,会使结构构件产生膨胀性裂缝,降低建筑物质量,甚至引起严重事故。 4.强度:如果强度不够,就无法承重,会导致建筑物坍塌等事故。 5.碱的质量分数:碱的质量分数不得大于0.6%,如果过高,会降低水泥的强度,减少流动性,增加变形,发生碱硅酸反应等等。 6.水化热:对于大型基础,水坝,桥墩等大体积混凝土构筑物,水化热积聚在内部不容易散失,内外温度差会产生应力,可使混凝土产生裂缝。 第八题:硅酸盐水泥石腐蚀的类型主要有哪几种?产生腐蚀的主要原因是什么?防止腐蚀的措施有哪些? 答:1.软水的腐蚀:当水泥石长时间与软水接触,氢氧化钙会慢慢溶出,在静水无压的情况下,危害不大,在流水及压力水的作用下,氢氧化钙会不断的溶解流失,而且,由于石灰的浓度继续降低,还会引起其他水化物的分解溶蚀。 2.盐类腐蚀:

土木工程材料复习题及答案

《土木工程材料》复习题 一、填空题 1. 量取10l气干状态的卵石,称重为14.5kg;又取500g烘干的该卵石,放入装有500m l 水的量筒中,静置24h后,水面升高为685m l。则该卵石的堆积密度为1.45g/cm3__,表观密度为__ 2.7g/cm3_,空隙率为。 2.密度是指材料在_绝对密实___状态下单位体积的质量。 3.材料在外力(荷载)作用下,抵抗破坏的能力称为___强度____。 4. 石灰的陈伏处理主要是为了消除过火石灰的危害。 5. 硅酸盐水泥熟料矿物组成主要有__硅酸二钙(C2S)、硅酸三钙(C3S)、铝酸三钙(C3A)_及铁铝酸四钙(C4AF)_。 6. 水泥颗粒越细,水化速度越____快____,凝结硬化后收缩越____大____,早期强度越___高___。 7. 坍落度试验是用来测试新拌混凝土的__流动性___。 8. 在和易性要求一定的条件下,采用粗砂配制的混凝土水泥用量比采用细砂配制的混凝土水泥用量____少_ __。 9. 当混凝土拌合物出现粘聚性尚好、坍落度太小时,应在保持____水灰比____不变的情况下,适当地增加___水泥浆_(水泥和水)__用量。 10. 测定混凝土立方体抗压强度的标准试件尺寸是边长为____150____mm的立方体,试件的标准养护温度为___20±3_____℃,相对湿度为大于_____90______%,养护龄期为____28______天。 11. 混凝土抗冻等级F15表示混凝土能够承受反复冻融循环次数为___15次___而不破坏。 12. 钢筋进行冷加工强化后,其塑性及韧性将明显降低。 13. 砂浆和易性包括___流动性____和____保水性____两方面的含义。 14. 建筑钢材随着含碳量的增加,其强度____提高____,塑性___降低____。 钢材的冲击韧性__是指钢材抵抗冲击荷载的能力。 16. 钢材的疲劳强度比其屈服强度____低_____,焊接性能随含碳量增大而__ 降低___。 二、单项选择题 1. 含水率为5%的砂220kg,将其干燥后的质量是_____kg。( B ) 2. 颗粒材料的密度为ρ,表观密度为ρ0,堆积密度为ρ'0,则存在下列关系_____。( C ) A.ρ>ρ'0>ρ0 B.ρ0>ρ>ρ'0 C.ρ>ρ0>ρ'0ρ'>ρ>ρ0 3. 石膏在凝结硬化过程中,下列哪句话是正确的( D ) A.凝结硬化时间慢、硬化后体积微小收缩 B.凝结硬化时间慢,硬化后体积微小膨胀 C.凝结硬化时间快、硬化后体积微小收缩 D.凝结硬化时间快,硬化后体积微小膨胀 4. 硅酸盐水泥耐热性差,主要是因为水泥中含有较多的_____。( C ) A 水化铝酸钙 B 水化铁酸钙 C 氢氧化钙 D 水化硅酸钙

吉大秋学期《土木工程材料》在线作业二

1.塑料制品受外界条件影响,性能逐渐变坏,质量下降的过程称为( A.磨损 B.老化 C.降解 D.腐蚀 满分:4 分 2.硅酸盐水泥的主要成分中,水化速度最快的熟料矿物是( A.C3S B.C2S C.C3A D.C4AF 满分:4 分 3.木材的各种强度中,强度值最大的是(A)。 A.顺纹抗拉 B.顺纹抗压 C.顺纹抗弯 D.抗剪 满分:4 分 4.水泥中石膏最佳掺量与熟料的(B )含量有关。 A.硅酸二钙 B.铝酸三钙 C.二水石膏 D.无水石膏 满分:4 分 5.烧结普通砖的关键步骤是(B)。

A.制坯

B.焙烧 C.配料调制 D.干燥 满分:4 分 6.建筑石膏凝结硬化时,最主要的特点是(D )。 A.体积膨胀大 B.体积收缩大 C.大量放热 D.凝结硬化快 满分:4 分 4000HZ6 7.材料对不同频率的声波的吸声能力不同,通常把对125、250、500、1000、2000、 个频率的平均吸声系数大于(A)的材料,称为吸声材料。 A.0.2 B.0.5 C.0.8 D. 1 满分:4 分 8.水泥的强度是根据规定龄期的(C)划分的。 A.抗压强度 B.抗折强度 C.抗压强度和抗折强度 D.抗压强度和抗拉强度 满分:4 分 9.钢的含碳量应小于(C)。 A.1% B. 1.5%

C. 2.0%

D. 2.5% 满分:4 分 10.有抗冻要求的混凝土工程,宜选用(A )水泥 A.普通硅酸盐 B.矿渣硅酸盐 C.火山灰质硅酸盐 D.粉煤灰硅酸盐 满分:4 分 1.石灰使用前,一般先加水,这个过程称为石灰的( BC) A.炭化 B.熟化 C.消化 D.硬化 满分:4 分 2.室内装饰材料分为(ABD )。 A.内墙装饰材料 B.地面装饰材料 C.外墙涂料 D.吊顶装饰材料 满分:4 分 3.下列属于水泥活性混合材的是(ABC)。 A.粒化高炉矿渣 B.火山灰质混合材 C.粉煤灰 D.石英砂

土木工程材料试题

本科学生考试模拟试题二 一、选择题(每题1分,共27分) 1.含水率6﹪的砂100g,其中干砂质量为__________g。 A. 100×(1-6﹪)=94.0 B. (100-6)×(1-6﹪)=88.4 C. 100÷(1+6﹪)=94.3 D. (100-6)÷(1+6﹪)=88.7 2.材料的孔隙率增加,特别开口孔隙率增加时,会使材料的____________。 A.抗冻、抗渗、耐腐蚀性提高; B.抗冻、抗渗、耐腐蚀性降低; C.密度、导热系数、软化系数提高; D.密度、绝热性、耐水性降低。 3. 从钢材的脱氧程度看,含氧量最低的钢种为___________。 A. 沸腾钢 B. 镇静钢 C.半镇静钢 D.特殊镇静钢 4. 钢材中碳含量高时,则其__________。 A.强度高,塑性和韧性好; B.强度高,塑性和韧性差。 C.强度低,塑性和韧性好; D.强度低,塑性和韧性差。 5. 钢筋冷拉并时效后___________提高。 A.屈服强度 B.抗拉强度 C.屈服强度和抗拉强度。 6. 木材加工使用前应预先将木材干燥至__________。 A. 纤维饱和点 B. 标准含水率 C. 平衡含水率 D. 完全干燥 7. 木材的横纹抗拉强度__________。 A. 强度较大,推荐使用 B. 强度中等,可以使用; C. 强度很小,不许使用 8. 沉积岩具有以下特点_________。 A.强度低、孔隙率大和耐久性差; B.强度中等、孔隙率和耐久性一般; C.强度高、孔隙率小、抗冻、耐磨。 9. 烧结粘土砖中,只能用于非承重墙体的是___________。 A.普通砖; B.多孔砖; C.空心砖。 10. 石灰膏通常与砂或纤维材料共同使用,目的在于___________。 A.提高抗压强度; B.克服过火石灰危害; C.加快硬化速度; D.提高抗裂能力。 11. 对于建筑石膏,____________是不正确的。 A.干燥时不开裂; B.耐水性强; C.机械加工方便 D.抗火性能好, 12. ____________适用于炎热地区屋面的防水工程。 A.10号石油沥青; B.60号石油沥靑; C.100号石油沥青。 13. 有抗冻要求的混凝土工程,应优先选用__________。 A.矿渣水泥; B.普通水泥; C.髙铝水泥。 14.硅酸盐水泥适用于下列__________工程。 A.大体积混凝土 B.预应力钢筋混凝土 C.耐热混凝土; D.受海水侵蚀的混凝土。 15.混凝土拌合物和易性的好坏,不仅直接影响工人浇注混凝土的效率,而且会影响 _________。 A.混凝土硬化后的强度; B.混凝土耐久性; C.混凝土密实度; D.混凝土密实度、强度及耐久性。 16.普通混凝土棱柱体强度f pr与立方体强度f cu两者数值的关系是___________。 A. f p r=f cu B. f p r≈f cu C. f p r﹥f cu D. f p r﹤f cu

吉大学期《土木工程材料》在线作业一满分答案

吉大19春学期《土木工程材料》在线作业一 一,单选题 1. 混凝土在正常养护条件下,其强度随龄期的增加而()。 A. 增加 B. 不变 C. 降低 D. 不确定 ? 正确答案:A 2. 石子的密度为2.65g/cm3,表观密度为2.60g/cm3,则此石子的孔隙率为()。 A. 1.71% B. 1.81% C. 1.89% D. 2.58% ? 正确答案:C 3. 硅酸盐水泥生产过程中,掺入适量石膏的作用是()。 A. 促凝 B. 调节凝结时间 C. 硬化 D. 增加强度 ? 正确答案:B 4. 烧结普通砖的强度等级是按()来评定的。 A. 抗压强度及抗折强度 B. 大面及条面抗压强度 C. 抗压强度平均值及单块最小值 D. 抗压强度平均值及标准值 ? 正确答案:D 5. 当木材细胞壁中吸附水达到饱和,而细胞腔内尚无自由水时,这时木材的含水率称为()。 A. 平衡含水率 B. 纤维饱和点 C. 木材吸水率 D. 标准含水率 ? 正确答案:B

6. 混凝土配合比设计的三个主要参数是()。 A. 单位用水量、配制强度、砂率 B. 单位水泥量、配制强度、砂率 C. 单位用水量、水灰比、砂率 D. 单位水泥量、水灰比、砂率 ? 正确答案:C 7. 在下列几种无机胶凝材料中,()属于气硬性的无机胶凝材料。 A. 石灰、水泥、建筑石膏 B. 水玻璃、水泥、菱苦土 C. 石灰、建筑石膏、菱苦土 D. 沥青、石灰、建筑石膏 ? 正确答案:C 8. 能反映钢材安全可靠程度和利用率的指标是()。 A. 抗拉强度 B. 下屈服强度 C. 屈强比 D. 弹性极限 ? 正确答案:C 9. 下面关于沥青或沥青混合料的叙述不正确的是()。 A. 沥青混合料的高温稳定性可采用马歇尔稳定度试验和车辙试验来评价 B. 三组分分析法可将石油沥青分为油分、树脂、沥青质三个组分 C. 沥青中的含蜡量会影响沥青混合料的抗滑性 D. 沥青混合料的强度理论是要求其在常温时具备抗剪强度和抗变形的能力 ? 正确答案:D 10. 试配C35混凝土,容重为2450kg/m3,现已知单位水泥用量428kg,单位用水量182kg,则该混凝土1m3,所需的砂石总重量为()kg。 A. 1284 B. 1840 C. 1498 D. 1584 ? 正确答案:B 二,多选题 1. 混凝土的碱骨料反应包括()。

土木工程材料习题集及答案

目录 0 绪论…………………………………………………………………………1土木工程材料的基本性质…………………………………………………2气硬性胶凝材料……………………………………………………………3水泥…………………………………………………………………………4混凝土………………………………………………………………………5建筑砂浆……………………………………………………………………6墙体材料……………………………………………………………………7天然石材……………………………………………………………………8金属材料……………………………………………………………………9合成高分子材料……………………………………………………………10木材…………………………………………………………………………11沥青与防水材料……………………………………………………………12绝热材料、吸声与隔声材料………………………………………………13建筑装饰材料………………………………………………………………习题解答 0 绪论习题解答………………………………………………………………1土木工程材料的基本性质习题解答………………………………………2气硬性胶凝材料习题解答…………………………………………………3水泥习题解答………………………………………………………………4混凝土习题解答……………………………………………………………5建筑砂浆习题解答…………………………………………………………

6墙体材料习题解答………………………………………………………… 7天然石材习题解答………………………………………………………… 8金属材料习题解答………………………………………………………… 9合成高分子材料习题解答………………………………………………… 10木材习题解答………………………………………………………………11沥青与防水材料习题解答…………………………………………………12绝热材料、吸声与隔声材料习题解答……………………………………13建筑装饰材料习题解答…………………………………………………… 0 绪论 0.1学习指导 一、内容提要 本章主要介绍土木工程材料的定义、分类、作用、发展趋势与技术标准以及本课程的学习目的与任务。 二、基本要求 了解土木工程材料的定义、分类、与发展趋势,领会土木工程材料标准化的意义及表示方法。 三、重、难点提示 1、重点提示:土木工程材料的分类。 2、难点提示:土木工程材料的产品及应用的技术标准。 0.2习题 一、名词解释 1、产品标准 2、工程建设标准 二、填空题 1、按照化学成分,土木工程材料可以分为、和三类。 2、我国的技术标准分为、和三级。 三、问答题 1、土木工程材料如何分类? 2、现代土木工程材料的发展趋势是什么? 3、实行标准化的意义有哪些? 4、土木工程建设中控制材料质量的方法主要有哪些? 5、简述土木工程材料课程学习的基本方法与要求以及实验课学习的意义。 1土木工程材料的基本性质

土木工程材料作业

第一阶段在线作业 单选题(共20道题) 收起 1.( 2.5分)土木工程材料的防火性能包括()。①燃烧性能②耐火性能③燃烧时的毒性④发烟性⑤临界屈服温度。 ?A、①②④⑤ ?B、①②③④ ?C、②③④⑤ ?D、①②③④⑤ 我的答案:B 此题得分:2.5分 2.(2.5分)建筑结构中,主要起吸声作用且吸声系数不小于()的材料称为吸声材料。 ?A、0.1 ?B、0.2 ?C、0.3 ?D、0.4 我的答案:B 此题得分:2.5分 3.(2.5分)配制混凝土时,限制最大水灰比和最小水泥用量时为了满足()的要求。 ?A、强度 ?B、变形 ?C、耐久性 ?D、和易性 我的答案:C 此题得分:2.5分 4.(2.5分)两只钢种,若甲钢δ5=乙钢δ10,则甲钢的塑性与乙钢的塑性的关系是()。 ?A、等于

?B、大于 ?C、小于 ?D、不确定 我的答案:C 此题得分:2.5分 5.(2.5分)坍落度所表示的混凝土的性质为()。 ?A、强度 ?B、流动性 ?C、保水性 ?D、粘聚性 我的答案:B 此题得分:2.5分 6.(2.5分)理论上,木材强度最高的是()。 ?A、顺纹抗拉强度 ?B、顺纹抗压强度 ?C、横纹抗压强度 ?D、横纹抗拉强度 我的答案:A 此题得分:2.5分 7.(2.5分)下列材料中只能用于室内装修的是()。 ?A、花岗石 ?B、墙地砖 ?C、釉面瓷砖 ?D、马赛克 我的答案:C 此题得分:2.5分 8.(2.5分)下列四种材料中属于憎水材料的是()。 ?A、花岗岩

?B、钢材 ?C、石油沥青 ?D、混凝土 我的答案:C 此题得分:2.5分 9.(2.5分)石油沥青的牌号越大,则其()。 ?A、针入度越小 ?B、延度越小 ?C、软化点越低 ?D、软化点越高 我的答案:C 此题得分:2.5分 10.(2.5分)大体积混凝土工程应优先选用()。 ?A、硅酸盐水泥 ?B、普通硅酸盐水泥 ?C、高铝水泥 ?D、矿渣水泥 我的答案:D 此题得分:2.5分 11.(2.5分)孔隙率增大,材料的()降低。 ?A、密度 ?B、表观密度 ?C、憎水性 ?D、抗冻性 我的答案:B 此题得分:2.5分

土木工程材料考试试题

土木工程材料考试试题 第一单元 比热:单位质量的材料吸引或释放热量的能力。 表观密度:单位体积(包括实体体积和闭口孔体积)的质量。 体积密度:单位体积(包括材料内部所有孔隙体积)的质量。 含水率:是指材料中所含水的质量与干燥状态下材料的质量之比. 软化系数:饱和吸水状态下的抗压强度与干燥状态下的抗压强度之比。 耐热性:是指材料长期在高温作用下,不失去使用功能的性质。 耐燃性:是指在发生火灾时,材料抵抗和延缓燃烧的性质,又称防火性。 硬度:是指材料表面抵抗其它物体压入或刻划的能力。 第二单元 2 1胶凝材料:是指土木工程材料中,经过一系列物理作用、化学作用,能将散粒状或块状材料粘结城整体。 水硬性胶凝材料:是既能在空气中硬化,还能更好地在水中硬化、保持并发展其强度的无机胶材料。 过火石灰:是指石灰生产时局部煅烧温度过高,在表面有熔融物的石灰。 欠火石灰:是指由于生产石灰的原料尺寸过大、煅烧温度偏低或煅烧时间不充足,石灰石中的碳酸钙未完全分解的石灰。 安定性:是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。 活性混合材料:混合材料磨成细粉,与石灰或与石灰和石膏拌合,加水后在常温下能生成具有水硬性的产物,这种混合材料就叫 非活性混合材料:是指在水泥中主要起填充作用而又不损害水泥性能的矿物质材料。 2 12石灰的技术性质有那些?为何水泥砂浆中掺入石灰膏会提高可塑性? 答:技术性质::1)可塑性好、2)硬化较慢、强度低、3)硬化时体积收缩大4)耐水性差 5)生石灰吸湿性强 提高可塑性:由于石灰膏和消石灰分中氢氧化钙颗粒非常小,调水后具有较好的可塑性土木工程材料考试试题含答案土木工程材料考试试题含答案。 2 16简述硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分单独水化的产物及其特性.p40 2---19j简述硅酸盐水泥的凝结硬化过程与特点? 过程:水泥加水拌合后,成为塑性的水泥浆,水泥颗粒表面的矿物开始与水发生水化反应。随着化学反应的进行,水泥浆逐渐变稠失去塑性。随着水化的进一步进行,浆体开始产生明显的强度并逐渐发展成为坚硬的水泥石。 特点:水泥的水化和凝结硬化是从水泥颗粒表面开始,逐渐往水泥颗粒的内核深入进行的。开始时水化速度快,水泥的强度增长也较快;但随着水化不断进行,堆积在水泥颗粒周围的水化物不断增多,阻碍水和水泥未水化部分的接触,水化减慢,强度增长也逐渐减慢,但无论时间多久,有些水泥颗粒的内核很难完全水化。因此,在硬化后的水泥石中,包含了水泥熟料的水化产物、末水化的水泥颗粒、水(自由水和吸附水)和孔隙(毛细孔和凝胶孔),它们在不同时期相对数量的变化,使水泥石的性质随之改变。 2 20影响硅酸盐水泥凝结硬化的因素有哪些?如何影响?

土木工程材料模拟试题及答案5

土木工程材料模拟试题(5) 一、填空题(本大题共10小题,每空1分,共20分) 1.以普通混凝土组成材料为基材,加入各种纤维而形成的复合材料称为纤维混凝土。其中掺加纤维的目的是提高混凝土的______ 性和______性,以防止或减少开裂。 2.钢材中____ 元素含量较高时,易导致钢材在__________温度范围以下呈脆性,这称为钢材的低温冷脆性。 3.在实际工程中,对建筑钢材进行性能检验时,通常检验___________和___________两方面的性能。 4.混凝土工程中采用间断级配骨料时,其堆积空隙率较_________,用来配制砼时应选用较______砂率。 5.普通混凝土采用蒸汽养护时,可提高混凝土_________强度,但__________强度不一定提高。 6.石灰的耐水性__________,用石灰和粘土配制的灰土耐水性较___________。 7.进行砂浆抗压强度检验时,试件标准尺寸为______________;若测得某组砂浆试件的极限荷载值分别为55.0kN、52.0kN、42.0kN,则该组砂浆的强度评定值为__________MPa。 8.活性混合材料中含有活性_______和_______成分。 9. 木材易受_______ 和_______侵害而腐朽变质。 10.大体积混凝土工程应选用_____________水泥,在允许条件下,选用的粗集料公称粒径应尽可能______。 二、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.下列哪种材料保温性能最好?() A.大孔混凝土 B.全轻混凝土 C.加气混凝土 D.砂轻混凝土 2.在碳素钢中掺入少量合金元素的主要目的是()。 A.改善塑性、韧性 B.提高强度、硬度 C.改善性能、提高强度 D.延长使用寿命 3.以下哪种钢筋材料不宜用于预应力钢筋混凝土结构中?() A.热处理钢筋 B.冷拉HRB400级钢筋 C.冷拔低碳钢丝 D.高强钢绞线 4.当混凝土拌合物流动性大于设计要求时,应采用的调整方法为()。 A.保持水灰比不变,减少水泥浆量 B.减少用水量 C.保持砂率不变,增加砂石用量 D.混凝土拌合物流动性越大越好,故不需调整 5.以下材料抗冻性最差的是()。 A.轻骨料混凝土 B.引气混凝土 C.加气混凝土 D.普通混凝土 6.普通混凝土的配制强度大小的确定,除与要求的强度等级有关外,主要与______有关。 A.强度保证率 B.强度保证率和强度标准差 C.强度标准差 D.施工管理水平 7.普通混凝土轴心抗压强度fcp和立方体抗压强度fcc之间的关系为()。 A.fcp=fcc B.fcp>fcc C.fcp

土木工程材料课后作业答案

11混凝土从伴制到使用可能会产生哪些变形?这些变形的原因是什么? ①化学收缩。原因是水化前后反应物和生成物的平均密度不同。②塑性收缩。原因主 要是是混凝土中水分蒸发速率过大,次要因素有水化温度升高,相对湿度低,风化快③自收缩。原因有水灰比,凝胶材料的品种、细度和活性温度等。④干燥收缩。 原因是当水泥暴露在低湿度的环境中,水泥浆体中的毛细孔的水分和凝胶孔中的物理吸附吸水因蒸发而产生体积收缩⑤碳化收缩。原因是二氧化碳溶于水产生碳酸与水化产物反应⑥温度变形。原因热胀冷缩⑦荷载作用下的变形。原因外力作用下弹性变形⑧徐变。原因在长期外力作用下凝胶体粘性流动,产生持续变形。混凝土内部微裂缝扩展导致应变增加。 15常见混凝土耐久性问题有哪些?是什么原因引起的这些耐久性问题?在使用混凝土 时是如何考虑耐久性问题的? 答:①抗渗性:水泥品种、骨料级配、水灰比、外加剂及施工振捣质量、养护条件有关。 ②抗冻性:水灰比影响混凝土的孔隙率,水灰比高孔隙率大,在冻结时孔中会产生压力, 同样在负温条件下毛细孔与凝胶孔形成渗透压。③耐磨性:混凝土的耐磨性受配合比、养护年龄期等影响,水灰比越小强度高耐磨性大,湿润养护充分会增大耐磨性,对混凝土表面进行抹面和修饰,可以提高耐磨性。④抗化学腐蚀:混凝土使用过程中与酸碱盐类化学物质接触,导致水泥石的腐蚀。⑤碳化:空气中的二氧化碳与混凝土中的氢氧化钙反应,反应消除了混凝土中钢筋的碱环境保护,使钢筋易腐蚀,另外碳化作用产生碳化收缩,有可能在混凝土表面产生裂缝。⑥碱骨料反应:混凝土中含有过量的碱,骨料中含有碱活性物质,混凝土在潮湿的环境中,混凝土中的碱与具有碱活性的骨料在合适的条件下发生膨胀性反应。 使用混凝土时:合理选择适当原材料;提高混凝土的密实度;改善混凝土的内部孔结构;控制最小用水量和最大水灰比。 17某实验室试拌混凝土,经调整后各材料用量为:普通水泥4.5kg,水2.7kg,砂9.9kg,碎石18.9kg,又测得拌合物表观密度为2.38kg/L。试求: (1)每立方米混凝土中各材料用量; (2)当施工现场砂子含水率为3.5%,石子含水率为1%时求施工配合比; (3)如果实验室配合比未换算成施工配合比就直接用于现场施工,则现场混凝土的实际配合比是怎样的?对混凝土强度将产生多大的影响? 答:㈠M总=36kg M水泥=2380×4.5/36=297.5kg M砂=2380×9.9/36=654.5kg M石=2380×18.9/36=1249.5kg M水=2380×2.7/36=178.5kg ㈡施工现场需水用量=2.7-9.9*0.035-18.9*0.01=2.2kg 水灰比为=2.2:4.5=0.49 配合比为水泥:砂:石=4.5:10.25:19.09=1:2.28:4.24 ㈢现场混凝土的实际配合比为水泥:砂:石=4.5:9.9:18.9=1:2.2:4.2,

相关文档
相关文档 最新文档