土木工程材料復習題及參考答案

1、一、填空：1. 對于開口微孔材料,當其孔隙率增大時，材料的密度 ，吸水性, 抗凍性 , 導熱性 , 強度。2. 與硅酸鹽水泥相比,火山灰水泥的水化熱,耐軟水能力, 干縮 。3保溫隔熱材料應選擇導熱系數(shù), 比熱容和熱容的材料。4. 硅酸鹽水泥的水化產物中膠體為 和。5. 普通混凝土用砂含泥量增大時,混凝土的干縮 , 抗凍性。6. 普通混凝土配合比設計中要確定的三個參數(shù)為 、和。7. 鋼材中元素S主要會使鋼的 增大，元素P主要會使鋼的 增大。8. 含水率為1%的濕砂202克，其中含水為 克,干砂克。9. 與建筑石灰相比，建筑石膏凝結硬化速度 ，硬化后體積 _10. 石油瀝青中油分的含量越大，則瀝青

2、的溫度,大氣穩(wěn)定性。11. 普通混凝土強度的大小主要決定于水泥強度和。12. 木材的強度中，在理論上最大的是 強度。13. 按國家標準的規(guī)定，硅酸鹽水泥的初凝時間應滿足 。14. 相同條件下，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強度可用 或 表示。16. 常溫下，低碳鋼中的晶體組織為 和。17. 據 特點不同，塑料可分成熱塑性塑料和熱固性塑料。18. 有無及 是否發(fā)達是區(qū)分闊葉樹和針葉樹的重要特征。19. 與石油瀝青相比，煤瀝青的溫度感應性更 ，與礦質材料的粘結性更 。20. 石灰的陳伏處理主要是為了消除 的危害。21. 木材防腐處理的措施一般有 和 。22.

3、材料確定后，決定普通混凝土流動性的最重要因素是 。23. 普通混凝土的強度等級是根據 。24. 鋼的牌號 Q235-AF中A表示。25. 結構設計時，硬鋼的強度按 取值。26. 硅酸鹽水泥強度等級確定時標準試件的尺寸為 。27. 鋼筋進行冷加工時效處理后屈強比 。28. 石油瀝青的牌號越大，則瀝青的大氣穩(wěn)定性 。29. 在瀝青中摻入填料的主要目的是提高瀝青的黏結性、耐熱性和。30. 用于瀝青改性的材料主要有礦質材料、樹脂和 。31. 塑料的主要組成成分是 。32. 是現(xiàn)代瀝青牌號劃分的主要依據.33. 承受動載或沖擊荷載的結構選材時必須考慮材料的 。34. 表示石油瀝青溫度感應性大小的指標是

4、。35. 水玻璃的化學組成式是 。36. 煤瀝青中游離碳的含量增加，其粘度和溫度穩(wěn)定性 。37. 弓I起木材腐朽的真菌是 。38. 沸煮法檢驗硅酸鹽水泥的安定性，是為了檢驗水泥中 是否過量.39. 煤瀝青的溫度穩(wěn)定性比石油瀝青 。40. 鋼材產生時效的難易程度稱為 。41. 煤瀝青與礦質材料的粘結力 。42. 材料確定后，決定普通混凝土流動性的最重要因素是 。43. 對普通混凝土的基本要求是 和經濟性。44. 從結構上看，聚合物大分子鏈的幾何形狀有 三種。45. 采用輸送泵，將攪拌好的混凝土沿管道輸送和澆筑的混凝土，稱為。第1頁共7頁一、填空： （共10 分）1. 不變；增強；降低；降低；降低

5、2. 低；好 （或強） ；大3. 小；大4. 水化硅酸鈣；水化鐵酸鈣 （ 不分先后 ）5. 增大 , 降低6. 水灰比 , 砂率和單位用水量 （ 不分先后 ）7. 熱脆性 , 冷脆性8.2 ； 200.9. 快, 膨脹10. 越大；越好 .11. 水灰比 （ 或 W/C）12. 順紋抗拉強度13. 不早于 45min14. 差15. 壓碎指標或巖石立方體強度16. 鐵素體和珠光體17. 受熱時18. 導管 , 髓線 .19. 大；好20. 過火石灰21. 氫氧化鈣和水化鋁酸三鈣22. 單位用水量23. 立方體抗壓強度標準值24. 質量等級為A級25. 條件屈服點26.40mmX 40mm 2.

6、5mmB. 2mmC. 2.5mmD.用粗砂66. 石灰不宜單獨使用 , 主要是因為（ D）A. 強度低B.硬化慢C.耐水性差D.硬化收縮大67. 評價建筑砂漿流動性大小的指標是（D )A. 坍落度B.維勃稠度C.針入度D.沉入度68. 硅酸鹽水泥中水化速度最快的是（C）A.C2SB.C3SC.C3AD.C4AF69. 下列水泥中，有高濃度硫酸鹽腐蝕時應優(yōu)先考慮的是（C ）A. 硅酸鹽水泥B.礦渣水泥C.鋁酸鹽水泥D.火山灰水泥70. 高強混凝土宜優(yōu)選（A)A.M 劑B.SM劑C.引氣劑D.速凝劑71. 當材料的含水率增大時,下列指標中變化的是（B )A. 吸水率B.表觀密度C.軟化系數(shù)D.密

7、度72. 冬季混凝土施工時應優(yōu)先選擇的外加劑是（B)A. 早強劑B.防凍劑C.速凝劑D.引氣劑四、問答題： （30 分 ）1. 礦渣水泥 , 普通水泥及快硬硅酸鹽水泥中石膏的作用分別是什么答: 礦渣水泥中石膏作用 :調節(jié)凝結時間 ; 激發(fā)活性混合材水化 .普通水泥中 : 調節(jié)凝結時間 .快硬硅酸鹽水泥 :調節(jié)凝結時間 ;促進硬化 ,提高早期強度 .2. 影響硅酸鹽水泥凝結硬化(或凝結時間)的因素有哪些 ?答 (1) 水泥的礦物成分及水泥細度 ;(2) 水泥混合材和水泥外加劑 ;(3) 拌合用水量 ;(4) 養(yǎng)護條件和時間 .3. 為什么生產硅酸鹽水泥時摻入的適量石膏不會引起水泥的體積安定性不良

8、，而硅酸鹽水泥石處在硫酸鹽 溶液中時則會造成腐蝕？答: 主要是生成膨脹性產物鈣礬石的條件不同 .生產水泥時摻入的適量石膏,在水泥漿有塑性時生成鈣礬石, 漿體硬化后 , 石膏基本已消耗完。硅酸鹽水泥石處于硫酸鹽溶液中時 , 漿體已硬化 ,無塑性變形能力 ,此時生成鈣礬石 , 則會造成水泥石被 脹裂。4. 什么是混凝土的堿骨料反應？對混凝土有什么危害？答:水泥中的強堿 (氧化鈉和氧化鉀 )在有水的條件下與骨料中的活性氧化硅反應 , 在骨料表面生成堿硅 酸凝膠 , 產物吸水膨脹 , 導致混凝土的強度降低 ,甚至開裂 ,破壞。5. 對普通砼的要求有哪些？答:和易性,強度,耐久性 ,經濟性。6. 什么是

9、砼的和易性，其影響因素有哪些？答:和易性指混凝土在一定施工條件下 ,便于各種施工操作 , 并能獲得均勻密實的混凝土的性能 .包含流 動性, 粘聚性和保水性三個方面含義。影響因素 :(1) 水泥品種和水泥細度 ;(2) 單位用水量 ;(3) 水泥漿量 ;(4) 水灰比 ;(5) 骨料的品種 ,粒徑 ,級配 ,含泥量等 ;(6) 砂率 ;(7) 摻合料和外加劑 ;(8) 攪拌 ;(9) 溫度和時間 .7. 什么是混凝土的恒用水量法則？答: 指在骨料的品種和用量確定情況下 , 即使水泥的用量有適當變化 ,只要單位用水量不變 , 混凝土拌合 物的坍落度可以保持基本不變 .8. 改善砼粘聚性、保水性的措

10、施有哪些？ 答:適當增大砂率 ; 選用摻合料 ;選用引氣劑等 .9. 什么是混凝土的立方體抗壓強度標準值？答：按標準方法制作和養(yǎng)護的，邊長為150mnX 150mnX 150mm勺立方體試件,在規(guī)定28d齡期時,按標準方 法測得的具有 95%保證率的立方體抗壓強度 .10. 普通水泥混凝土為什么有著廣泛的應用？答： 因為普通混凝土的優(yōu)點 ：(1) 原材料來源廣 , 成本低 ;(2) 性能可調 , 適應性強 ;(3) 可塑性良好 ;(4) 耐久性良好 ;(5) 可用鋼筋增強 ;(6) 可綜合利用工業(yè)廢渣和廢料 , 利于環(huán)保 .11. 試述普通混凝土四種組成材料的作用。答: 水泥漿作用 : 填充砂

11、石空隙 ,包裹砂石顆粒表面 , 在硬化前起潤滑作用 , 在硬化后起膠結作用 .12. 碳素結構鋼的含碳量 ,晶體組織與其性能間的關系 .答:含碳量在 0.02-0.77% 之間時,隨含碳量增大 ,鋼中鐵素體含量降低 ,珠光體含量增大 ;同時鋼的強度和 硬度增大 , 塑性和韌性降低 ;含碳量等于 0.77%時, 鋼中晶體組織全部為珠光體 .含碳量在 0.77%-2.11%間增大時 ,鋼中珠光體含量減少 , 滲碳體含量增加 ; 當含碳量大于 1%后, 隨含碳量增大 , 鋼的強度降低 .13. 影響木材強度的因素有哪些 ?規(guī)律怎樣 ?答: (1) 含水率 ;(2)溫度;(3)疵病;(4)荷載作用時間

12、(5)夏材率 .14. 石膏制品有哪些特點 ?答: (1) 凝結硬化快 ,強度低 ;(2) 硬化后體積微膨脹 ;(3) 孔隙率大 , 表觀密度小 , 保溫隔熱效果好 ;(4) 耐水性差 , 抗凍性差 ;(5) 吸聲效果好 ;(6) 具有調節(jié)室內濕度的功能 ;(7) 防火性能好 ;(8) 加工性能好 .15. 石灰具有哪些特點 ?答: (1) 凝結硬化慢 ,強度底 ;(2) 可塑性好 , 保水性好 ;(3) 硬化收縮答 ;(4) 耐水性差 .16. 生產水泥時摻石膏的目的是什么 ?其摻量大小受何因素影響 ? 答: 調節(jié)凝結時間 , 受水泥中鋁酸三鈣含量 ; 水泥細度和石膏中有效成分含量影響 .1

13、7. 簡述混凝土中摻減水劑的技術經濟效果 .答: (1) 保持混凝土配合比不變 , 可以顯著增大混凝土的流動性 ;(2) 保持混凝土流動性和水泥用量不變 , 可以減少用水量 , 提高強度 ;(3) 保持流動性和強度不變 , 可以減少水泥用量 ;(4) 保持混凝土流動性要求不變 ,可以減少用水量 , 提高混凝土的抗凍性和抗?jié)B性(5) 可以延緩水泥的水化放熱 , 降低大體積混凝土內的溫度應力 , 減少開裂的可能18. 影響混凝土強度測試值的因素。答 :(1) 水泥強度和水灰比 ;(2) 骨料 ;(3) 攪拌和成型方法 ;(4) 混凝土的養(yǎng)護條件 ;(5) 齡期 ;(6) 試驗條件 .19. 硅酸鹽

14、水泥石腐蝕的類型主要有哪些？如何防止腐蝕？答: 腐蝕類型：軟水腐蝕 / 酸的腐蝕 /鎂鹽腐蝕 /強堿腐蝕 /硫酸鹽腐蝕 防腐： 1)水質分析，選用合理水泥品種；2 )提高水泥石密實性；3 )加保護層。20. 影響建筑砂漿流動性的因素有哪些？答：膠凝材料種類 /用量；用水量 /攪拌時間和速度 /砂的粒形 /粒徑和級配；塑化劑的種類和用量等。21. 何謂砂率 ?混凝土配合比設計時選擇合理砂率有何意義?答: 砂率是指砂占砂石總質量的百分數(shù).選擇合理砂率 ,在保持混凝土流動性不變時 , 可使水泥用量最小 ;當水泥漿用量一定時 ,可使混凝土流動 性達最大 .22. 原材料確定條件下，如何提高普通混凝土的

15、強度 ? 答:盡可能降低水灰比 ,采用機械攪拌合振搗 ;加強養(yǎng)護 ,或采用濕熱養(yǎng)護 .23. 普通混凝土減水劑的作用機理是什么 ? 答：吸附 - 分散；潤滑 - 塑化；吸附變形24. 什么是石灰的消解(熟化)?伴隨著熟化過程有何現(xiàn)象？答：消解是指生石灰與水反應變成Ca(OH)2 的過程。消解中會放熱，體積膨脹。25. 簡述含碳量對鋼性能的影響 .答：隨含碳量增加，鋼的硬度增大，塑性和韌性降低；含碳量在 0.02-0.77% 之間時 , 隨含碳量增大 , 鋼的 強度；當含碳量大于 1%后,隨含碳量增大 , 鋼的強度降低。26. 木材在吸濕或干燥過程中尺寸變化有何規(guī)律？ 答：當木材的含水率低于纖維

16、飽和點時，木材吸濕(干燥) ，體積膨脹(收縮) ；當木材的含水率高于纖 維飽和點時，則不論木材吸濕或干燥，體積不變。五、計算題：3 3 31. 已知某材料的密度為2.50g/cm 3, 視密度為 2.20g/cm 3, 表觀密度為 2.00g/cm 3 。試求該材料的孔隙率、開口孔隙率和閉口孔隙率。1. 解：孔隙率 P=(1-2/2.5) X 100%=20%開口孔隙率 P 開=(1-2/2.2)X 100%閉口孔隙率P閉=P-P開2. 已知砼的施工配合比為 1：2.40：4.40：0.45 ，且實測混凝土拌合物的表觀密度為2400kg/m3. 現(xiàn)場砂的含水率為2.5%,石子的含水率為1%試計

17、算其實驗室配合比。(以1m3混凝土中各材料的用量表示，準至1kg)2. 解:mc=1 X 2400/(1+2.4+4.4+0.45)ms=2.4mc/(1+2.5%)mg=4.4mc/(1+1%)mw=0.45mc+2.5%ms+1%mg3. 欲配制C30混凝土，要求強度保證率95%則混凝土的配制強度為多少？若采用普通水泥 ,卵石來配制 , 試求混凝土的水灰比 .已知 : 水泥實際強度為 48MPa,A=0.46,B=0.073. 解:fcu,0=30+1.645 X 5.0=38.2 MPafcu=Afce(C/W-B)即 38.2=0.46 X 48(C/W-0.07) W/C=0.564

18、. 某材料的密度為 2.68g/cm 3，表觀密度為 2.34 g/cm3，720 克絕干的該材料浸水飽和后擦干表面并測得質 量為 740 克。求該材料的孔隙率、質量吸水率、體積吸水率、開口孔隙率、閉口孔隙率和視密度(近似 密度)。 (假定開口孔全可充滿水 )4. 解: 孔隙率 P=(1-2.34/2.68) X 100%=12.7%質量吸水率 3 =(740-720)/720=2.8%體積吸水率 3 =2.8% X 2.34=6.6%開孔孔隙率 P 開=3 =6.6%閉口孔隙率 P 閉=P-P 開=12.7%-6.6%=6.1%視密度 p =m/(V+V 閉)=p o/(1-P+P 閉) =

19、2.34/(1-12.7%+6.1%)3=2.50 g/cm5. 已知混凝土的實驗室配合比為 1:2.10:4.20:0.60, 且水泥用量為 300Kg/m3 混凝土。若施工現(xiàn)場砂的含水 率為 3%,石子的含水率為 1%,攪拌機的出料容量為 800 升.求混凝土的表觀密度及每次攪拌的投料量。5. 解 : 每次投料量 :mC=30(X 0.8=240 kg mS=30(X 2.1(1+3%) x 0.8=519 kgmG=30Q fcu=33.2 MPa 達到了設計要求 .又 fcu=Afce(C/W-B)即 34.2=0.48 x 43x (C/W-0.33) W/C=0.50 8. 已知混

20、凝土試拌調整合格后各材料用量為：水泥 5.72kg ，砂子 9.0kg ，石子為 18.4kg ，水為 4.3kg 。并33測得拌合物表觀密度為2400kg/m ,試求其基準配合比(以1m混凝土中各材料用量表示)。若采用實測強度為 45MPa的普通水泥，河砂,卵石來配制，試估算該混凝土的28天強度(A=0.46 , B=0.07)。8. 解 ： 基準配合比為mC=5.72 x 2400/(5.72+9+18.4+4.3)=367 kgmS=9 x2400/(5.72+9+18.4+4.3)=577 kgmG=18.4 x 2400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180 kgmW=4.3

21、x 2400/(5.72+9+18.4+4.3)=275 kgfcu=0.46 x 45x (367/275-0.07)=26.2 MPa9. 混凝土的初步配合比為 1：2.10：4.20：0.60， 在試拌調整時增加了 10%的水泥漿后和易性合格， 求其基準配合比 .9. 解 ： 基準配合比為1:2.1/(1+10%):4.2/(1+10%):0.6=10.已知某材料的密度為 2.70g/cm 3,含水率為 3%時的表觀密度是 2.40g/cm 3,質量吸水率為 5.1% 。試求該材 料的干燥表觀密度、體積吸水率和孔隙率。10. 解: 干表觀密度 =2.4/(1+3%)=2.33%體積吸水率=5.1%X 2.33=11.9%孔隙率=(1-2.33/2.70) X 100%=13.7%11.以42.5普通水泥配制混凝土 ，若水灰比為0.55,試估計該混凝土的