土木工程材料課后習(xí)題和答案

...wd......wd......wd...土木工程材料習(xí)題集與參考答案土木工程材料的基本性質(zhì)1.試述材料成分、構(gòu)造和構(gòu)造對材料性質(zhì)的影響參考答案：材料的成分對性質(zhì)的影響：材料的組成及其相對含量的變化，不僅會影響材料的化學(xué)性質(zhì)，還會影響材料的物理力學(xué)性質(zhì)。材料的成分不同，其物理力學(xué)性質(zhì)有明顯的差異。值得注意的是，材料中某些成分的改變，可能會對某項性質(zhì)引起較大的改變，而對其他性質(zhì)的影響不明顯。材料的構(gòu)造對性質(zhì)的影響：材料的構(gòu)造是決定材料物理性能的重要因素。可分為微觀構(gòu)造和細觀構(gòu)造。材料在微觀構(gòu)造上的差異影響到材料的強度、硬度、熔點、變形、導(dǎo)熱性等性質(zhì)，可以說材料的微觀構(gòu)造決定著材料的物理力學(xué)性能。材料的構(gòu)造對性質(zhì)的影響：材料的構(gòu)造主要是指材料的孔隙和一樣或不同材料間的搭配。不同材料適當搭配形成的復(fù)合材料，其綜合性能優(yōu)于各個單一材料。材料的內(nèi)部孔隙會影響材料的強度、導(dǎo)熱性、水滲透性、抗凍性等?？傊?，材料的組成、構(gòu)造與構(gòu)造決定了材料的性質(zhì)。材料的組成、構(gòu)造與構(gòu)造的變化帶來了材料世界的千變?nèi)f化。2．試述材料密度、表觀密度、孔隙率的定義、測定方法及相互關(guān)系。密度與視密度的區(qū)別何在參考答案：密度：是指材料在密實狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。測定方法：將材料磨細成粒徑小于0.25mm的粉末，再用排液法測得其密實體積。用此法得到的密度又稱“真密度〞。表觀密度：是指材料在自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。測定方法：對于外形規(guī)則的塊體材料，測其外觀尺寸就可得到自然體積。對于外觀不規(guī)則的塊體材料，將其加工成規(guī)則的塊體再測其外觀尺寸，或者采用蠟封排液法?？紫堵剩翰牧现械目紫扼w積與總體積的百分比。相互關(guān)系：密度與視密度區(qū)別：某些散粒材料對比密實，其內(nèi)部僅含少量微小、封閉的孔隙，從工程使用角度來說，不需磨細也可用排液法測其近似的密實體積，這樣測得的密度稱為“視密度〞。3．孔隙率及孔隙特征對材料的表觀密度、強度、吸水性、抗?jié)B性、抗凍性、導(dǎo)熱性等性質(zhì)有何影響參考答案：對表觀密度的影響：材料孔隙率大，在一樣體積下，它的表觀密度就小。而且材料的孔隙在自然狀態(tài)下可能含水，隨著含水量的不同，材料的質(zhì)量和體積均會發(fā)生變化，則表觀密度會發(fā)生變化。對強度的影響：孔隙減小了材料承受荷載的有效面積，降低了材料的強度，且應(yīng)力在孔隙處的分布會發(fā)生變化，如：孔隙處的應(yīng)力集中。對吸水性的影響：開口大孔，水容易進入但是難以充滿；封閉分散的孔隙，水無法進入。當孔隙率大，且孔隙多為開口、細小、連通時，材料吸水多。對抗?jié)B性的影響：材料的孔隙率大且孔隙尺寸大，并連通開口時，材料具有較高的滲透性；如果孔隙率小，孔隙封閉不連通，則材料不易被水滲透。對抗凍性的影響：連通的孔隙多，孔隙容易被水充滿時，抗凍性差。對導(dǎo)熱性的影響：如果材料內(nèi)微小、封閉、均勻分布的孔隙多，則導(dǎo)熱系數(shù)就小，導(dǎo)熱性差，保溫隔熱性能就好。如果材料內(nèi)孔隙較大，其內(nèi)空氣會發(fā)生對流，則導(dǎo)熱系數(shù)就大，導(dǎo)熱性好。4．材料的耐水性、吸水性、吸濕性、抗凍性、導(dǎo)熱性、熱容、抗?jié)B性的含義是什么參考答案：耐水性：材料抵抗水破壞作用的能力稱為耐水性，即材料經(jīng)水浸泡后，不發(fā)生破壞，同時強度也不顯著降低的性質(zhì)。指標：軟化系數(shù)吸水性：材料與水接觸時其毛細管會吸收水分的性質(zhì)。指標：吸水率吸濕性：材料在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)。指標：平衡含水率抗凍性：材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受屢次凍融循環(huán)作用而不被破壞，強度也不嚴重降低的性質(zhì)。指標：抗凍等級，其劃分取決于材料在一定條件下經(jīng)受凍融而不被破壞的次數(shù)。導(dǎo)熱性：當材料兩面存在溫度差時，熱量會從溫度較高的一面?zhèn)鲗?dǎo)到溫度較低的一面的性質(zhì)。指標：導(dǎo)熱系數(shù)熱容：某塊材料在溫度升降1K時所放出或吸收的熱量。指標：C〔熱容〕＝c〔比熱容〕?m〔材料質(zhì)量〕抗?jié)B性：材料抵抗壓力水或液體滲透的性質(zhì)。指標：滲透系數(shù)5．材料的導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容和熱容與建筑物的使用功能有什么關(guān)系參考答案：材料的導(dǎo)熱系數(shù)小，建筑物的保溫隔熱性能就好。如果建筑物圍護構(gòu)造的熱容越大，則在氣溫變化較大時，能較好地保持室內(nèi)溫度。6．試述材料的彈性、朔性、脆性和彈性磨量的意義參考答案：彈性：當撤去外力或外力恢復(fù)到原狀態(tài)，材料能夠完全恢復(fù)原來形狀的性質(zhì)。塑性：當撤去外力或外力恢復(fù)到原狀態(tài)，材料仍保持變形后的形狀和尺寸，并不產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)。脆性：是材料在外力作用下不產(chǎn)生明顯變形而突然發(fā)生破壞的一種性能。彈性模量：晶體材料如金屬材料表現(xiàn)為線彈性，一些非晶體材料如玻璃等也表現(xiàn)為線彈性，其應(yīng)力與應(yīng)變之比為常數(shù)，比值稱為彈性模量，它是衡量材料抵抗外力使其變形能力的一個指標。7．影響材料強度試驗結(jié)果的因素有哪些強度與強度等級是否不同，試舉例說明。參考答案：試驗條件對材料強度試驗結(jié)果有較大的影響，其中主要有試件的形狀和尺寸、試驗機的加載速度、試驗時的溫度和濕度，以及材料本身的含水狀態(tài)等。強度與強度等級不一樣。強度是一個具體值，而強度等級是一個等級范圍。如：混凝土的強度等級為C30，那么屬于C30強度等級的混凝土的實際強度值有可能是30MPa或與30MPa接近的強度值。8．某地紅砂巖，已按規(guī)定將其磨細，過篩。烘干后稱取50g，用李氏瓶測得其體積為18.9cm3。另有卵石經(jīng)過清洗烘干后稱取1000g，將其浸水飽和后用布擦干。又用廣口瓶盛滿水，連蓋稱得其質(zhì)量為790g，然后將卵石裝入，再連蓋稱得其質(zhì)量為1409g，水溫為25℃，求紅砂巖及卵石的密度或視密度，并注明哪個是密度或視密度。參考答案：紅砂巖的密度：卵石的視密度：9．某多孔材料的密度為2.59g/cm3。取一塊稱得其枯燥時質(zhì)量為873g，同時量得體積為480cm3。浸水飽和后取出擦干外表水分稱得質(zhì)量為972g。求其質(zhì)量吸水率、閉口孔隙率及開口孔隙率。參考答案：質(zhì)量吸水率：密實體積：孔隙體積：開口孔隙體積：閉口孔隙體積：開口孔隙率：閉口孔隙率：無機膠凝材料1、什么是氣硬性膠凝材料什么是水硬性膠凝材料參考答案：氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，并且只能在空氣中保持或開展其強度，如石膏、石灰等；水硬性膠凝材料則不僅能在空氣中而且能更好地在水中硬化，保持并開展其強度，如水泥。2、為什么說石膏是有開展前途的建材參考答案：石膏的主要優(yōu)點是原料豐富、生產(chǎn)能耗低、不污染環(huán)境等，作為一種綠色建材已大量用于室內(nèi)的空間分隔和裝飾；建筑石膏硬化時體積略有膨脹，這一性能使得石膏制品說明光滑細膩線條清晰，具有很好的裝飾藝術(shù)效果；建筑石膏還具有隔熱、保溫、不燃、不蛀、隔聲、可鋸、可釘、污染小等良好性能，所以石膏是很有開展前途的建材。3、石膏制品有哪些參考答案：建筑石膏制品的種類較多，主要有：紙面石膏板、空心石膏條板、纖維石膏板、石膏砌塊和裝飾石膏制品等。4、過火石灰、欠火石灰對石灰性能有什么影響若何消除參考答案：欠火石灰的產(chǎn)漿量較低，質(zhì)量較差；欠火石灰的密度較大，外表常被黏土雜質(zhì)溶化時所形成的玻璃釉狀物包覆，因而消解很慢，在工程中過火石灰顆粒往往會在正常石灰硬化后繼續(xù)吸濕消解而發(fā)生體積膨脹，降低石灰品質(zhì)，影響工程質(zhì)量。消除方法有：將石灰經(jīng)陳伏處理后再使用于工程，控制煅燒溫度在1000℃～1200℃之間，巖塊尺寸不宜過大。5、水玻璃的模數(shù)、濃度與性能有何關(guān)系參考答案：水玻璃中氧化硅和氧化鈉的分子數(shù)比稱為水玻璃的模數(shù)，模數(shù)愈大，水玻璃的黏度和粘結(jié)力愈大，也愈難溶解于水；同一模數(shù)水玻璃溶液濃度越高，則粘結(jié)力也越大。6、水玻璃的硬化有何特點參考答案：水玻璃能與空氣中的二氧化碳反響生產(chǎn)無定形的硅酸凝膠，隨著水分的揮發(fā)枯燥，無定形硅酸脫水轉(zhuǎn)變成二氧化硅而硬化。由于空氣中二氧化碳較少，反響進展很慢，因此水玻璃在實際使用時常參加促硬劑以加速硬化。7、為什么菱苦土在使用時不能單獨用水拌和參考答案：菱苦土是以天然菱鎂礦〔主要成分為碳酸鎂〕為主要原料，經(jīng)煅燒后磨細而得到的以氧化鎂為主要成分的白色或淺黃色粉末，當其單獨與水拌和時會生產(chǎn)不溶于水的氫氧化鎂，而且氧化鎂也不溶于水，一般常用氯化鎂〔MgCl2·6H2O〕水溶液作為調(diào)和劑，摻量為菱苦土的50％～60％，生成一種易溶于水的氧氯化鎂復(fù)鹽(xMgO·yMgCl2·8H2O)和氫氧化鎂。8、判斷石膏、石灰、水玻璃與鎂氧水泥是氣硬性膠凝材料的理由是什么參考答案：石膏、石灰、水玻璃與鎂氧水泥的硬化過程只能在空氣中完成，并且也只能在空氣中保持或開展其強度。9、生產(chǎn)硅酸鹽水泥的主要原料有哪些參考答案：主要原料有：石灰質(zhì)原料〔如石灰石〕、黏土質(zhì)原料〔如黏土、頁巖〕、少量鐵粉、適量石膏。10、生產(chǎn)硅酸鹽水泥為什么要摻入適量石膏參考答案：水泥熟料中的硅酸三鈣與水反響十分迅速，使得水泥熟料加水后迅速凝結(jié)，導(dǎo)致來不及施工。所以為調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時間，通常在水泥中參加適量石膏，這樣，水泥加水后石膏迅速溶解與水化鋁酸鈣發(fā)生反響，生產(chǎn)針狀的晶體〔3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O，又稱為鈣釩石〕沉積在水泥顆粒外表形成保護膜，延緩了水泥凝結(jié)時間。11、試述硅酸鹽水泥的主要礦物成分及其對水泥性能的影響參考答案：硅酸鹽水泥熟料中，C3A的水化和凝結(jié)硬化速度最快，但水化鋁酸鈣的強度不高；C3S和C4AF的水化速度較快，凝結(jié)硬化速率也較快，C3S的水化產(chǎn)物強度高，C4AF的水化產(chǎn)物強度不高；C2S水化反響速度最慢，凝結(jié)硬化速率也慢，強度早期低，后期高。12、硅酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物有哪幾種水泥石的構(gòu)造若何參考答案：主要水化產(chǎn)物是：水化硅酸鈣和水化鐵酸鈣凝膠、氫氧化鈣、水化鋁酸鈣和水化硫鋁酸鈣晶體。水泥石主要由固體〔水泥水化產(chǎn)物及未水化的殘存水泥內(nèi)核〕和孔隙組成。凝膠是由尺寸很小的凝膠微粒與位于膠粒之間的凝膠孔組成，膠粒的比外表積大，可強烈地吸附一局部水分，此水分與填充膠孔的水分稱為凝膠水；毛細孔中的水分稱為毛細水，毛細水的結(jié)合力較弱，脫水溫度較低，脫水后形成毛細孔。13、試述水泥細度對水泥性質(zhì)的影響若何檢驗參考答案：水泥細度直接影響到水泥的水化和凝結(jié)硬化。水泥顆粒越細，比外表積越大，則使水泥熟料的化學(xué)活性發(fā)揮得越快，表現(xiàn)為水泥的水化反響速度快，凝結(jié)硬化也快，但過細的水泥不宜久存，硬化時收縮對比大。細度的檢驗方法通常用篩分法或比外表積法來測定，篩分法以80um方孔篩的篩余量表示，比外表積法以1kg質(zhì)量材料所具有的總外表積〔m2/kg〕來表示。14、造成硅酸鹽水泥體積安定性不良的原因有哪幾種若何檢驗參考答案：造成水泥體積安定性不良，一般是由熟料中所含游離氧化鈣游離氧化鎂過多或摻入石膏過多等原因所造成。國家標準規(guī)定，由游離的氧化鈣過多引起的水泥體積安定性不良可用雷氏法或試餅法檢驗。試餅法是用標準稠度的水泥凈漿做成試餅，經(jīng)恒沸3小時后用肉眼觀察未發(fā)現(xiàn)裂紋，用直尺檢驗沒有彎曲；雷氏法是用雷氏夾中的水泥漿經(jīng)沸煮三小時后的膨脹值。15、試述硅酸鹽水泥的強度開展規(guī)律及影響因素參考答案：強度開展規(guī)律為：水泥的水化和凝結(jié)硬化從顆粒外表深入到內(nèi)部是有一個時間過程的，水化速度開場對比快，強度開展也對比快，以后逐漸減慢。不同水泥的強度開展不完全一樣，摻較多活性混合材料的硅酸鹽水泥早期強度對比低，后期增進率高。16、在以下工程中選擇適宜的水泥品種：〔1〕現(xiàn)澆混凝土梁、板、柱冬季施工：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥；〔2〕高層建筑根基底板〔具有大體積混凝土和抗?jié)B要求〕：礦渣水泥和粉煤灰水泥；〔3〕南方受海水侵蝕的鋼筋混凝土工程：礦渣水泥和火山灰水泥；〔4〕高爐煉鐵爐根基：鋁酸鹽水泥；〔5〕高強度預(yù)應(yīng)力混凝土梁：硅酸鹽水泥和普通水泥；〔6〕地下鐵道：普通水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥；〔7〕東北某大橋的沉井根基及橋梁墩臺：礦渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥。17、某工程用一批普通水泥，強度檢驗結(jié)果如下，試評定該批水泥的強度等級。齡期抗折強度/MPa抗壓破壞荷載/KN3d4.05,4.20,4.1041.0,42.5,46.0,45.5,43.028d7.00,7.50,8.50,112,115,114,113,108,115參考答案：水泥的強度等級為42.5。18硅酸鹽水泥石腐蝕的類型有哪幾種產(chǎn)生腐蝕的原因是什么防止腐蝕的措施有哪些參考答案：腐蝕的類型有：軟水侵蝕〔溶出性侵蝕〕：軟水能使水化產(chǎn)物中的Ca(OH)2溶解，并促使水泥石中其它水化產(chǎn)物發(fā)生分解；鹽類腐蝕：硫酸鹽先與水泥石構(gòu)造中的Ca(OH)2起置換反響生產(chǎn)硫酸鈣，硫酸鈣再與水化鋁酸鈣反響生成鈣釩石，發(fā)生體積膨脹；鎂鹽與水泥石中的Ca(OH)2反響生成松軟無膠凝能力的Mg(OH)2；酸類腐蝕：CO2與水泥石中的Ca(OH)2反響生成CaCO3，再與含碳酸的水反響生成易溶于水的碳酸氫鈣，硫酸或鹽酸能與水泥石中的Ca(OH)2反響；強堿腐蝕：鋁酸鹽含量較高的硅酸鹽水泥遇到強堿也會產(chǎn)生破壞。腐蝕的防止措施：①根據(jù)工程所處的環(huán)境，選擇適宜的水泥品種；②提高水泥石的密實程度；③說明防護處理。19、硅酸鹽水泥檢驗中，哪些性能不符合要求時，則該水泥屬于不合格品哪些性能不符合要求時則該水泥屬于廢品?若何處理不合格品和廢品參考答案：國家標準規(guī)定：硅酸鹽水泥性能中，凡氧化鎂、三氧化硫、初凝時間、安定性中任一項不符合標準規(guī)定時均為廢品。廢品應(yīng)嚴禁出廠、使用。凡細度、終凝時間、不溶物和燒失量中的任何一項不符合規(guī)定或混合材摻量超過最大限度和強度低于商品強度等級〔標號〕規(guī)定的指標時稱為不合格品。水泥包裝標志中水泥品種、強度等級、工廠名稱和出廠編號不全也屬于不合格品。不合格品可根據(jù)實際情況而決定使用與否。20、什么是活性混合材料和非活性混合材料摻入硅酸鹽水泥中各能起到什么作用參考答案：活性混合材料中有一定的活性組分，常溫下能與水泥熟料水化時析出Ca(OH)2的或在硫酸鈣的作用下生成具有膠凝性質(zhì)的穩(wěn)定化合物。非活性混合材料與水泥礦物成分不起化學(xué)反響或化學(xué)反響很弱，在水泥石中主要起填充作用，摻入硅酸鹽水泥中主要調(diào)節(jié)水泥強度等級，增加產(chǎn)量，降低水化熱等。21、為什么摻較多活性混合材料的硅酸鹽水泥早期強度較低，后期強度開展對比明顯，長期強度甚至超過同標號的硅酸鹽水泥參考答案：摻較多活性混合材的硅酸鹽水泥中水泥熟料含量對比少，加水拌和后，熟料先水化，水化后析出的Ca(OH)2作為堿性激化劑激化活性混合材料水化，生成水化硅酸鈣和水化硫鋁酸鈣等水化產(chǎn)物。水化過程分兩步進展，早起強度較低而后期強度開展較快。22、與普通水泥相對比，礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥在性能上有哪些不同，并分析這四種水泥的適用和禁用范圍。參考答案：礦渣水泥保水性差、泌水性大。在施工中由于泌水而形成毛細管通道及水囊，水分的蒸發(fā)又易引起干縮，影響混凝土的抗?jié)B性、抗凍性及耐磨性。適用于高溫和耐軟水、海水、硫酸鹽腐蝕的環(huán)境中；火山灰質(zhì)水泥特點是易吸水，易反響。在潮濕條件下養(yǎng)護可以形成較多的水化產(chǎn)物，水泥石構(gòu)造對比致密，從而具有較高的抗?jié)B性和耐久性。如在枯燥環(huán)境中，所吸收的水分會蒸發(fā)，體積收縮，產(chǎn)生裂縫，因而不宜用于長期處于枯燥環(huán)境和水位變化區(qū)的混凝土工程中，但適宜于大體積和抗?jié)B要求的混凝土及耐海水、硫酸鹽腐蝕的混凝土中；粉煤灰水泥需水量對比低，干縮性較小，抗裂性較好。尤其適用于大體積水工混凝土及地下和海港工程中，但不適宜抗碳化要求的混凝土中。23、試述道路硅酸鹽水泥的特點參考答案：特點是混凝土的抗折強度較高，耐磨性和耐久性較好，同時道路水泥還具有早強的性能。24、白色硅酸鹽水泥對原料和工藝有什么要求參考答案：白色硅酸鹽水泥嚴格控制氧化鐵的含量，此外有色金屬氧化物如氧化錳、氧化鈦、氧化鉻的含量也加以限制。由于原料中氧化鐵含量少，煅燒的溫度要提高到1550℃左右。為了保證白度，煅燒時應(yīng)采用天然氣、煤氣或重油做燃料，粉磨時不能直接用鑄鋼板和鋼球，而應(yīng)采用白色花崗巖或高強陶瓷襯板，用燒結(jié)瓷球等作研磨體。25、膨脹水泥的膨脹過程與水泥體積安定性不良所形成的體積膨脹有何不同?參考答案：水泥體積安定性不良引起的膨脹是指水泥石中的某些化學(xué)反響不能在硬化前完成，而在硬化后進展，并伴隨有體積不均勻的變化，在以硬化的水泥石中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，輕則引起膨脹變形，重則使水泥石開裂。膨脹水泥的膨脹在硬化過程中完成，并且其體積是均勻地發(fā)生膨脹。26、鋁酸鹽水泥有何特點參考答案：鋁酸鹽水泥快硬早強，早期強度增長快，但后期強度可能會下降；水化熱大，而且集中在早期放出；具有較好的抗硫酸鹽侵蝕能力；鋁酸鹽水泥不耐堿但耐高溫性能好。27、簡述鋁酸鹽水泥的水化過程及后期強度下降的原因。參考答案：鋁酸鹽水泥的水化產(chǎn)物CAH10和C2AH8為針狀或板狀結(jié)晶體，能相互交織成穩(wěn)固的結(jié)晶合生體，析出的Al(OH)3難溶于水，填充于晶體骨架的空隙中，形成對比致密的構(gòu)造，使水泥石獲得很高的早期強度，但是CAH10和C2AH8是壓穩(wěn)定相，隨時間增長，會逐漸轉(zhuǎn)化為對比穩(wěn)定的C3AH6，轉(zhuǎn)化結(jié)果使水泥石內(nèi)析出游離水，增大了空隙體積，同時由于C3AH6晶體本身缺陷較多，強度較低，因而使得水泥石后期強度有所下降。28、不同品種且同一強度等級以及同品種但不同強度等級的水泥能否摻混使用對這二種情況分別解釋為什么參考答案：這兩種情況均不能摻混使用。不同品種的水泥或不同強度等級的水泥摻混使用會影響水泥的使用性能和耐久性。29、硅酸鹽水泥的強度等級檢驗為什么要用標準砂和規(guī)定的水灰比試件為何要在標準條件下養(yǎng)護參考答案：水泥膠砂試件的強度受各種因素的制約，如：砂的質(zhì)量和細度、水灰比、養(yǎng)護條件、試驗方法等，所以為了準確測試硅酸鹽水泥的強度等級，國家標準規(guī)定，水泥的強度用ISO法檢驗，將水泥和標準砂按1：3混合，用0.5的水灰比，用規(guī)定的方法拌制成標準膠砂試件，在標準條件下養(yǎng)護至規(guī)定齡期?；炷翆ζ胀ɑ炷劣心男┗疽笕艉尾拍塬@得質(zhì)量優(yōu)良的混凝土參考答案：對普通混凝土的基本要求：滿足混凝土構(gòu)造設(shè)計的強度要求；滿足施工所要求的和易性；具有與工程環(huán)境相適應(yīng)的耐久性。獲得質(zhì)量優(yōu)良的混凝土：首先要設(shè)計合理的配合比，使混凝土滿足上述基本要求以及實際工程中的某些特殊要求；要選用質(zhì)量合格的原材料，按照相應(yīng)的標準施工。試述混凝土中的四種基本組成材料在混凝土中所起的作用。參考答案：水泥和水：水泥和水形成水泥漿，填充砂子空隙并包裹砂粒，形成砂漿，砂漿又填充石子空隙并包裹石子顆粒。水泥漿在砂石顆粒之間起著潤滑作用，使混凝土拌和物具有一定的流動性。但是它更主要的是起膠結(jié)作用。水泥漿通過水泥的硬化，把砂石骨料結(jié)實的膠結(jié)成一整體。砂石：一般不與水泥漿起化學(xué)反響，起骨架作用，可以大大的節(jié)省水泥；可以降低水化熱，大大減少混凝土由于水泥漿硬化而產(chǎn)生的收縮，抑制裂縫的擴展。對混凝土用骨料在技術(shù)上有哪些基本要求為什么參考答案：①具有良好的顆粒級配，以盡量減小空隙率；②要求外表干凈，以保證與水泥漿更好的粘結(jié)；③含有害雜質(zhì)少，以保證混凝土的強度和耐久性；④要求具有足夠的強度和穩(wěn)固性，以保證起到充分的骨架和傳力作用。4．試說明骨料級配的含義，若何評定級配是否合格骨料級配良好有何技術(shù)經(jīng)濟意義參考答案：骨料級配：是指大小不同的骨料之間相互搭配的比例情況。細骨料的累計篩余率必須處于書中表3-2的任何一個級配區(qū)的范圍內(nèi)才認為是合格的。粗骨料應(yīng)該符合書中表3-5的規(guī)定才認為是合格的。骨料級配好，能減小空隙率，節(jié)約水泥，制成的混凝土拌和物的和易性好。5．某工地打算大量拌制C40混凝土，當?shù)厮a(chǎn)砂〔甲砂〕的取樣篩分結(jié)果如以以下圖，判定其顆粒級配布合格。外地產(chǎn)砂〔乙砂〕，根據(jù)篩分結(jié)果，其顆粒級配也不合格。因此打算將兩種砂摻配使用，請問能否行如果行，試確定其最合理的摻合比例。篩分記錄篩孔尺寸/mm累計篩余率/％篩孔尺寸/mm累計篩余率/％甲砂乙砂甲砂乙砂4.75000.6050902.360400.3070951.184700.15100100參考答案：兩種砂摻配使用可行，因為甲砂細砂多，而乙砂粗砂多。要確定其最合理的摻和比例，就要使摻和后的砂的級配落入2區(qū)。根據(jù)2區(qū)的邊界可以算出砂的比例范圍。對于4.75mm的篩孔：因為甲乙的篩余都是0，所以任意比例都可以。對于2.36mm的篩孔：2區(qū)的累計篩余為25～0，則設(shè)甲砂的比例為X：X*0+〔1-X〕*40＝0～25→X＝100％～37.5％同理可以得出以下結(jié)果：對于1.18mm的篩孔：91%~34%對于0.6mm的篩孔：100%~50%對于0.3mm的篩孔：100%~12%對于0.15mm的篩孔：任意比例所以甲砂的比例范圍為：91％～50％6．現(xiàn)有兩種砂子，假設(shè)細度模數(shù)一樣，其級配是否一樣假設(shè)兩者的級配一樣，其細度模數(shù)是否一樣參考答案：假設(shè)細度模數(shù)一樣，其級配不同；假設(shè)兩者的級配一樣，其細度模數(shù)一樣。7．試對比碎石和卵石拌制混凝土的有缺點。參考答案：在水泥漿用量一樣的條件下，卵石混凝土的流動性較大，與水泥漿的粘結(jié)較差。碎石混凝土流動性較小，與水泥漿的粘結(jié)較強。碎石混凝土強度高于卵石混凝土的強度。8．什么是混凝土拌合物的和易性影響和易性的主要因素有哪些若何改善混凝土拌和物的和易性參考答案：和易性是指在一定的施工條件下，便于各種施工操作并能獲得均勻、密實的混凝土的一種綜合性能。包括：流動性、粘聚性和保水性。主要影響因素：水泥品種及細度；用水量；水泥漿用量；水灰比；含砂率；外加劑；攪拌。應(yīng)根據(jù)和易性的主要影響因素綜合考慮來提高和易性，如：選用和易性最好的粉煤灰硅酸鹽水泥，將水泥磨細，增加水泥漿的用量，選擇合理的水灰比和砂率，參加減水劑，加強攪拌等都能提高混凝土的和易性。9．試述泌水對混凝土質(zhì)量的影響。參考答案：泌水是材料離析的一種形式。如果混凝土拌和物的保水性對比差，其泌水的傾向性就較大，這樣就易于形成泌水通道，硬化后成為混凝土的毛細管滲水通道。由于水分上浮，在混凝土外表還會形成一個疏松層，如果在其上繼續(xù)澆灌混凝土，將會形成一個薄弱的夾層，此外，在粗骨料顆粒和水平鋼筋下面也容易形成水囊或水膜，致使骨料和鋼筋與水泥石的粘結(jié)力降低。10．和易性與流動性之間有何區(qū)別混凝土試拌調(diào)整時，發(fā)現(xiàn)坍落度太小，如果單純加用水量去調(diào)整，混凝土的拌和物會有什么變化，參考答案：流動性是指混凝土拌和物在本身自重或施工機械攪拌振搗作用下能夠流動的性能。而和易性是混凝土的綜合工作性能，包括流動性，還有粘聚性和保水性。如果單純增加用水量去調(diào)整坍落度，則水泥漿會變稀，從而降低了水泥漿的粘聚性，減小顆粒間的內(nèi)摩擦力，混凝土拌和物的流動性會增大。但是，水泥漿的粘聚性降低過多的話，會導(dǎo)致混凝土拌和物的保水能力缺乏，會出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，而且其粘聚性也不好，這樣會影響混凝土的質(zhì)量，降低硬化后混凝土的強度。11．影響混凝土強度的內(nèi)在因素有哪些試結(jié)合強度公式加以說明。參考答案：混凝土的強度主要決定于水泥石的強度和水泥石與骨料之間的粘結(jié)強度。而水泥石的強度主要取決于其礦物成分及孔隙率。而孔隙率又決定于水灰比與水化程度。所以，對于給定的齡期，水泥石的強度主要決定于水泥強度與水灰比。水泥強度越大，水灰比越小，水泥石強度越高。水泥石與骨料的粘結(jié)力也同樣與水泥強度和水灰比有關(guān)，水泥強度越高，水灰比越小，則水泥漿硬化后與骨料的粘結(jié)力越強。水泥石與骨料的粘結(jié)力還與骨料的品質(zhì)有關(guān)，碎石混凝土強度高于卵石混凝土的強度。綜上所述，混凝土的強度與水灰比成反比，與水泥強度成正比，還與骨料品質(zhì)有關(guān)。用公式表示為：。其中：C－1m3混凝土中水泥用量，Kg；W－1m3混凝土中的用水量，Kg；－灰水比－混凝土28天抗壓強度－水泥的實測強度，－經(jīng)歷系數(shù)。12．某工地施工人員采取下述幾個方案提高混凝土拌和物的流動性，試問下面那些方案可行那個方案不行并說明理由?！?〕多加水〔2〕保持W/C不變，增加水泥漿用量；3〕參加CaCl2〔4〕參加減水劑；〔5〕加強振搗。參考答案：〔1〕不行。多加水會改變混凝土的水灰比，降低強度。而且多加水，可能會導(dǎo)致混凝土粘聚性降低過多，保水能力缺乏，出現(xiàn)泌水現(xiàn)象?！?〕可行。增加水泥漿用量，可以增加骨料外表包裹層的厚度，增大了潤滑作用，因而提高了混凝土拌和物的流動性。〔3〕不行。CaCl2有一定的塑化作用，會降低混凝土的流動性。而且氯離子對混凝土有侵蝕作用?！?〕可行?？梢詫⑺嘈跄龢?gòu)造中的游離水釋放出來，增大了流動性?！?〕可行。加強振搗可以使混凝土拌和物的均勻性提高。13．試簡單分析下述不同的試驗條件測得的強度有何不同和為何不同〔1〕試件形狀不同；〔2〕試件尺寸不同；〔3〕加荷速率不同；〔4〕試件與壓板之間的摩擦力大小不同。參考答案：〔1〕立方體試件測得的強度高。因為有環(huán)箍效應(yīng)?！?〕尺寸小的試件測得的強度高。一是因為環(huán)箍效應(yīng)，二是因為試件的尺寸增大時，存在缺陷的幾率也會增大?！?〕加載速度越大，測得的強度值越大。因為，加載速度大，混凝土的缺陷還來不及表現(xiàn)出來?！?〕不涂油測得的值大。不涂油，摩擦大，環(huán)箍效應(yīng)強。14．混凝土的彈性模量有幾種表示方法常用的是哪一種若何測定參考答案：混凝土彈性模量有3種表示方法：1、原點切線彈性模量。2、割線彈性模量。3、切線彈性模量。常用的是割線彈性模量。我國是將指定應(yīng)力〔為軸心抗壓強度〕與它對應(yīng)的應(yīng)變的比值定義為混凝土的彈性模量Eh＝。15．試結(jié)合混凝土的應(yīng)力－應(yīng)變曲線說明混凝土的受力破壞過程。參考答案：以混凝土單軸受壓為例，混凝土的破壞〔即內(nèi)部裂縫開展〕可以分為4個階段。壓應(yīng)力小于極限應(yīng)力的30％〔稱為比例極限〕為第一階段，這一階段未受荷載前就存在的界面裂縫無明顯變化，宏觀上顯示出應(yīng)力-應(yīng)變成直線關(guān)系，為彈性變化階段；隨著荷載進一步增加，超過比例極限而又低于50％極限應(yīng)力時為第二階段，界面裂縫的長度、寬度和數(shù)量也隨之增加，界面借助于摩阻力的作用承當荷載，而水泥砂漿的開裂小的可以忽略不計，此時變形增加的速率大于應(yīng)力增加的速率，應(yīng)力-應(yīng)變曲線偏離直線開場彎向水平方向。相當于50％～75％極限應(yīng)力時為第三階段，在界面裂縫繼續(xù)開展的同時，開場出現(xiàn)貫穿砂漿的裂縫，應(yīng)力-應(yīng)變曲線明顯趨向水平方向。相當于75％～100％極限應(yīng)力為第四階段，隨著荷載增加界面裂縫進一步增加，貫穿裂縫逐漸增生并將鄰近的界面裂縫連接起來成為連續(xù)裂縫而破損。混凝土的受力破壞過程，實際上是內(nèi)部裂縫的發(fā)生、擴展以至連通的過程，也是混凝土內(nèi)部構(gòu)造從連續(xù)到不連續(xù)的開展過程。16．何謂混凝土的塑性收縮、干縮、自收縮和徐變其影響因素有哪些收縮與徐變對混凝土的抗裂性有何影響參考答案：塑性收縮：混凝土尚處于塑性狀態(tài)時產(chǎn)生的體積收縮。影響因素：與環(huán)境濕度有關(guān)。干縮：當外界濕度減小時，由于水分的蒸發(fā)，引起凝膠體失水，失去水膜的膠粒由于分子引力作用，使膠粒間的距離變小，產(chǎn)生收縮；毛細水減少時，會引起毛細管壓力增大，使管壁受到壓力，其壓力隨著濕度的減小而增大，表現(xiàn)為體積的“干縮〞。影響因素：與水泥品種、水泥用量和單位用水量以及砂石有關(guān)。自收縮：處于與外界無水分交換條件下，混凝土內(nèi)部未水化的膠凝材料吸收毛細管中的水分而水化，使毛細管失水，由于毛細管壓力使水泥漿產(chǎn)生的收縮。影響因素：水灰比。徐變：在持續(xù)荷載作用下，混凝土產(chǎn)生隨時間而增加的變形稱為徐變。影響因素：環(huán)境；水灰比；溫度；骨料；水泥；加載時間及荷載。收縮和徐變對混凝土抗裂性的影響：收縮和徐變都有可能導(dǎo)致混凝土的開裂。17．試從混凝土的組成材料、配合比、施工、養(yǎng)護等幾個方面綜合考慮提出高混凝土強度的措施。參考答案：選用高標號的水泥、降低水灰比、機械攪拌，標準養(yǎng)護18．何謂減水劑試述減水劑的作用機理。在混凝土中加減水劑有何技術(shù)經(jīng)濟意義我國目前常用的有哪幾種參考答案：減水劑：在混凝土坍落度基本一樣的條件下，能減少拌合用水量的外加劑。減水劑的作用原理：參加適量的減水劑后，其憎水基團定向吸附于水泥顆粒外表并使之帶有一樣電荷，在電性斥力作用下水泥顆粒彼此相互排斥，絮凝構(gòu)造解體，關(guān)閉于其中的游離水被釋放出來，從而在不增加拌和用水量的情況下，有效的增大了混凝土的流動性。另一方面減水劑分子的親水基團朝向水溶液作定向排列，其極性很強易于與水分子以氫鍵形式結(jié)合，在水泥顆粒外表形成一層穩(wěn)定的溶劑化水膜，有利于水泥顆粒的滑動，也更強化了水對水泥顆粒的潤濕作用。使用減水劑的技術(shù)經(jīng)濟意義：在保持用水量不變的情況下，可使混凝土拌合物的坍落度增大100～200mm。在保持坍落度不變的情況下，可使混凝土的用水量減少10％～15％，高效減水劑可減水20％以上，抗壓強度可提高15％～40％。在保持坍落度和混凝土抗壓強度不變的情況下，可節(jié)約水泥10％～15％。由于混凝土的用水量減少，泌水和骨料離析現(xiàn)象得到改善，可大大提高混凝土的抗?jié)B性，一般混凝土的滲水性可降低40％～80％?？蓽p慢水泥水化初期的水化放熱速度，有利于減小大體積混凝土的溫度應(yīng)力，減少開裂現(xiàn)象。我國常用的減水劑種類：普通減水劑：以木質(zhì)磺酸鹽類為主，有木質(zhì)素磺酸鈣、木質(zhì)素磺酸鈉、木質(zhì)素磺酸鎂及丹寧等。高效減水劑：多環(huán)芳香族磺酸鹽類：主要有萘和萘的同系磺化物與甲醛縮合的鹽類、胺基磺酸鹽等。水溶性樹脂磺酸鹽類：主要成分為磺化三聚氰胺樹脂、磺化古瑪隆樹脂等。脂肪族類：主要有聚羧酸鹽類、聚丙烯酸鹽類、脂肪族羥甲基璜酸鹽高縮聚物等。其他：改性木質(zhì)素磺酸鈣、改性丹寧等。19．何謂引氣劑在混凝土中摻入引氣劑有何技術(shù)經(jīng)濟意義參考答案：引起劑是指在攪拌混凝土工程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡〔孔徑為20～200〕的外加劑。技術(shù)經(jīng)濟意義：1、可大大改善拌合物的保水性和粘聚性，使其泌水現(xiàn)象減輕。氣泡介于顆粒之間，能起一定的潤滑作用，使顆粒間摩擦力減小，從而提高混凝土拌合物的流動性。2、在硬化混凝土中，由于氣泡隔斷了毛細孔滲水通道，故能提高了抗?jié)B性，同時因氣泡有較大的彈性變形能力，對冰凍等破壞力能起緩沖作用，故因此也能提高抗凍性。20．混凝土的強度為什么會有波動波動的大小若何評定參考答案：引起混凝土強度波動的基本因素如書中表3-20所示，可以分為兩類：一是原材料與施工方面的因素；二是試驗條件方面的因素。詳見表3-20。波動的大小用“強度波動圖〞來評定。21．當前土木工程用混凝土在耐久性方面主要存在那些問題若何提高混凝土的耐久性參考答案：當前土木工程混凝土的耐久性主要包括：抗?jié)B性、抗凍性、耐蝕性〔耐化學(xué)腐蝕性〕、抗碳化能力、堿骨料反響、耐火性、耐磨性、耐沖刷性等。對每個具體的工程而言，由于所處的環(huán)境不同，耐久性的含義不同。例如：對于處于海洋環(huán)境中的混凝土，它在耐久性方面存在的問題就是海洋環(huán)境中的硫酸鹽和氯離子等會對混凝土有嚴重的侵蝕作用，所以海洋環(huán)境中的混凝土必須要抗硫酸鹽和氯離子侵蝕。提高混凝土耐久性的措施如下：合理選擇水泥品種。適當控制混凝土的水灰比和水泥用量。摻入引氣劑或減水劑。摻入礦物摻合料。改善施工方法，提高施工質(zhì)量。22．根據(jù)以往資料，甲、乙、丙三個施工隊施工水平各不一樣。假設(shè)按混凝土的強度變異系數(shù)CV來衡量則甲隊CV＝10％，乙隊CV＝15％，丙隊CV＝20％。今有某工程要求混凝土強度等級為C30，混凝土的強度保證率為95％〔保證率系數(shù)t＝1.645〕，問這三家施工單位在保證質(zhì)量的條件下，各家的混凝土配制強度各為多少指出哪家最節(jié)約水泥，并說明理由。參考答案：〔可等于〕甲隊：＝35.9〔MPa〕乙隊：＝39.8〔MPa〕丙隊：＝44.7〔MPa〕水泥用量，小，w/c就大，就小，所以甲隊最節(jié)約水泥。23、混凝土的W/C和相應(yīng)28d強度數(shù)據(jù)列于下表，所用水泥為42.5級普通水泥，試求出強度經(jīng)歷公式中的αaαb。編號12345678W/C0.400.450.500.550.600.650.700.75f/MPa36.335.328.224.023.020.618.415.0參考答案：強度公式令，，，則上式可寫為：y=bx+an=8，為求線性回歸方程，所需計算列表如下：xyx2y2xy10.436.30.161317.6914.5220.4535.30.20251246.0915.88530.528.20.25795.2414.140.55240.302557613.250.6230.3652913.860.6520.60.4225424.3613.3970.7018.40.49338.5612.8880.75150.562522511.254.6200.82.755451.94109.025Sxx=2.75-1/8(4.6)2=0.105Sxy=109.025—1/8×4.6×200.8=—6.435Syy=5451.94—1/8(200.8)2=411.86b=Sxy/Sxx=—6.435/0.105=—61.29a=1/8×200.8+(1/8×4.6)×61.29=60.34取＝1.13×42.5＝48.025則：即經(jīng)一元線性回歸的強度經(jīng)歷公式為：24．實驗室配合比為1：2.5：4，W/C＝0.60，混凝土混合物的表觀密度ρ0＝2400kg/cm3,工地采用800L攪拌機，當日實際測得卵石含水率為2.5％，砂含水率為4％。為每次投料量應(yīng)為多少參考答案：總材料用量為：0.8*2400＝1920Kg水泥用量為：河砂用量為：237*2.5〔1＋4％〕＝616.2Kg卵石用量為：237*4〔1＋2.5％〕＝971.7Kg用水量：237*0.6－237*2.5*4％－237*4*2.5％＝94.8Kg25．某實驗室按初步配合比稱取15L混凝土的原材料進展試拌，水泥5.2kg，砂8.9kg，石子18.1kg，W/C=0.6。試拌結(jié)果坍落度小，于是保持W/C不變，增加10％的水泥漿后，坍落度合格，測得混凝土拌和物表觀密度為2380參考答案：增加后水泥量為5.2+5.2*10％＝5.72Kg，水為：5.2*0.6(1+10%)=3.432Kg調(diào)整后材料總用量為：5.72+3.432+8.9+18.1＝36.152Kg則每立方米混凝土實際所需的各項材料用量為：水泥：水：砂：石：配合比為：水泥：砂：石：水＝1：1.56：3.16：0.626．在標準條件下養(yǎng)護一定時間的混凝土試件，能否真正代表同齡期的相應(yīng)構(gòu)造物中的混凝土強度在現(xiàn)場條件下養(yǎng)護的混凝土又若何呢參考答案：前者：不可以代表。因為養(yǎng)護條件不一樣。后者：可以代表。因為他們所處的環(huán)境一樣，基本上是同條件下的。27．為什么要在混凝土施工中進展質(zhì)量控制，通常要進展那些檢驗工作參考答案：因為混凝土的質(zhì)量不是完全均勻的，它是波動的，所以我們應(yīng)該在施工中進展嚴格控制，以使混凝土質(zhì)量波動控制到最小，或穩(wěn)定在容許范圍內(nèi)。應(yīng)進展如下的質(zhì)量控制：組成材料的質(zhì)量檢驗與控制和混凝土配合比的合理確定。組成材料的計量與拌和運輸澆鑄與振搗養(yǎng)護與拆模28．有以下混凝土工程及制品，一般選用哪一種外加劑較為適宜并說明理由?！?〕大體積混凝土；〔2〕高強度混凝土；〔3〕C35混凝土；〔4〕混凝土預(yù)制構(gòu)件；〔5〕搶修及噴錨支護的混凝土；〔6〕有抗凍要求的混凝土。參考答案：①緩凝劑、緩凝型減水劑?？山档驮缙谒療幔瑥亩档蜏囟葢?yīng)力。②非引氣、坍落度損失小的高效減水劑。在滿足施工和易性的同時，可降低水灰比，提高混凝土強度。③泵送劑或減水劑。可增大混凝土的流動性和可泵送性。④早強劑、促凝劑。預(yù)制構(gòu)件是工廠化施工，要求混凝土快凝，早強。⑤速凝劑，早強劑。能使混凝土在幾分鐘內(nèi)凝結(jié)，早期強度高。⑥引氣劑、防凍劑。氣泡有較大的彈性變形能力，對冰凍等破壞力能起緩沖作用。29．某工程配置的C30混凝土，施工中連續(xù)抽取34組試件，檢測28天強度，結(jié)果如下表。試求,σ,CV,強度保證率。參考答案：＝36.2MPa,,〔可等于〕→t=1.55查表，再根據(jù)插入法，得保證率P＝93.7％。30．普通混凝土為何強度愈高愈易開裂，試提出提高期抗裂性的措施。參考答案：因為普通混凝土的強度越高，則水灰比越小，水泥漿越多。而混凝土的收縮主要是由于水泥的收縮引起的，所以水泥漿增多，混凝土的收縮越大，混凝土就越易開裂。措施：養(yǎng)護好；可以摻入礦物摻合料、減水劑或聚合物等。31．與普通混凝土相比，輕骨料混凝土在物理力學(xué)和變形性質(zhì)上有何特點參考答案：輕骨料混凝土在物理力學(xué)和變形性質(zhì)上的特點有4個方面：表觀密度：輕骨料混凝土按表觀密度分為800～1900Kg/m3共12個等級。強度：輕骨料混凝土的強度隨水泥石的強度和水泥用量的增加而提高，其最高強度可以超過輕骨料本身強度的好幾倍。輕骨料混凝土的強度也隨輕骨料本身的強度增高而提高。輕骨料混凝土的拉壓比，與普通混凝土對比相近。軸心抗壓強度與立方體抗壓強度比值比普通混凝土高。應(yīng)變性能：彈性模量一般比同等級普通混凝土低30％～50％。彈性模量隨抗壓強度的提高而增大。與普通混凝土相比，收縮和徐變較大，熱膨脹系數(shù)比普通混凝土低20％左右。熱工性能：輕骨料混凝土具有良好的保溫隔熱性能。輕骨料混凝土還具有較好的抗凍性和抗?jié)B性，同時抗震、耐熱、耐火等性能也比普通混凝土好。32、今欲配置一構(gòu)造用輕骨料混凝土，混凝土的強度等級為CL25，坍落度要求30～50mm。原材料如下：32.5級礦渣水泥；粘土陶粒，堆積密度為760Kg/m3，顆粒表觀密度為1429Kg/m3，1h吸水率為8.1％；普通中砂，堆積密度為1470Kg/m3，視密度為2.50Kg/m3，試設(shè)計該輕骨料混凝土的配合比。參考答案：注：設(shè)計過程要參照舊版的建筑材料書根據(jù)試配強度，查表確定水泥用量：390～490Kg/m3，取490Kg/m3。凈用水量根據(jù)坍落度查表：165～200Kg/m3，取200Kg/m3。設(shè)附加用水量為X，則，X＝17.6Kg/m3。砂率根據(jù)骨料品種查表：35～45％，取40％根據(jù)絕對體積法確定骨料用量，設(shè)骨料總用量為yKg/m3，則陶粒用量為0.6y，砂用量為0.4y。礦渣水泥的密度取為2.8g/cm3。，y＝1047Kg/m3則陶粒用量：1047*0.6＝628.2Kg/m3，砂用量：418.8Kg/m3。33．防水混凝土的配制原則是什么參考答案：防水混凝土是通過各種方法提高混凝土自身抗?jié)B性能，以到達防水的目的。普通混凝土滲水的主要原因是其內(nèi)部存在許多貫穿毛細孔隙，為此，可以采用改善骨料級配，降低水灰比，適當增加砂率和水泥用量，摻用外加劑以及采用特種水泥等方法來提高混凝土內(nèi)部的密實性或堵塞混凝土內(nèi)部的毛細管通道，使混凝土具有較高的抗?jié)B性能。34．與普通混凝土相比，纖維混凝土和聚合物混凝土有何特點參考答案：纖維混凝土：與普通混凝土相比，纖維混凝土中的短纖維提高了混凝土抗拉強度、抗彎強度、沖擊韌性等力學(xué)性能，從而降低了其脆性。聚合物混凝土：聚合物膠結(jié)混凝土硬化后強度高，特別是早強效果顯著?？?jié)B性高，幾乎不透水，耐磨性、抗沖擊性及耐蝕性高。硬化初期收縮大，徐變較大，易燃，在高溫下熱穩(wěn)定性差，成本高。聚合物浸漬混凝土具有高強、耐蝕、抗?jié)B、耐磨等優(yōu)良物理力學(xué)性能。聚合物水泥混凝土抗拉、抗折強度及延伸能力高，抗凍性、耐蝕性和耐磨性高。35．試對比水下混凝土與泵送混凝土的一樣和不同之處。參考答案：水下混凝土：一般不采用振搗，而是依靠自重〔或壓力〕和自然流動攤平，要采用特殊的施工方法，而且要求混凝土拌和物具有良好的和易性，即流動性要大，粘聚性要好，泌水性要小。坍落度以150～180mm為宜，且具有良好的保持流動性的能力。泵送混凝土：必須有可泵送性，即在泵壓作用下，能在輸送管道中連續(xù)穩(wěn)定的通過而不產(chǎn)生離析。泵送混凝土必須具有足夠的稠度，在泵送過程中不泌水不離析。坍落度以100～180mm為最正確。36．配制耐熱混凝土、耐酸混凝土的原理是什么他們在選用材料上有何區(qū)別參考答案：配制耐熱混凝土和耐酸混凝土的原理是選用耐熱或耐酸的原材料配制。耐熱混凝土的材料：水泥耐熱混凝土可選用普通硅酸鹽水泥〔或礦渣水泥、鋁酸鹽水泥〕、磨細摻合料、耐熱粗細骨料配制。水玻璃耐熱混凝土是以水玻璃為膠凝材料，氟硅酸鈉為硬化劑，摻入磨細摻合料及耐熱粗細骨料配制而成的。耐酸混凝土的材料：以水玻璃為膠凝材料，氟硅酸鈉為促硬劑，摻入磨細的耐酸摻合〔如石英粉或輝綠巖粉〕以及耐酸的粗細骨料〔按石英石、石英砂〕按一定比例配制而成。建筑砂漿1．對新拌砂漿的技術(shù)要求與混凝土拌和物的技術(shù)要求有何異同參考答案：砂漿和混凝土相比，最大的區(qū)別在于：砂漿沒有粗骨料；砂漿一般為一薄層，多抹鋪在多孔吸水的基底上。所以砂漿的技術(shù)要求與混凝土有所不同。新拌砂漿和混凝土拌和物一樣，都必須具備良好的和易性。但是混凝土的和易性是要求混凝土拌和物在運輸和施工過程中不易分層離析，澆鑄時容易搗實，成型后外表容易修整，以期硬化后能夠得到均勻密實的混凝土。而砂漿的和易性要求砂漿在運輸和施工過程中不分層、析水，且能夠在粗糙的磚石外表鋪抹成均勻的薄層，與底層粘結(jié)性良好。2．砌筑多孔砌塊和密實砌塊用砂漿的強度公式有何不同，為什么參考答案：砌筑多孔砌塊用砂漿的強度公式：因為多孔砌塊為吸水材料，它的吸水性較強，即使砂漿用水量不同，但因砂漿具有一定的飽水能力，經(jīng)過底面吸水后，保存在砂漿中的水分幾乎一樣。因此，砂漿的強度主要取決于水泥強度和水泥用量，而與砂漿拌合時的水灰比無關(guān)，即砌筑密實砌塊用砂漿的強度公式：因為密實砌塊幾乎不吸水，它不會吸收砂漿中的水分，所以此時砂漿的強度主要取決于水泥強度與水灰比，即其中：－砂漿的試配強度；－水泥實測強度；－每立方米砂漿的水泥用量；－砂漿中的水泥用量；－拌和砂漿的用水量；A,B－經(jīng)歷系數(shù)。3．配置1m3砂漿的用砂量是：〔1〕含水率2％的中砂1m3；〔2〕含水率1.5％的中砂1m3；〔3〕枯燥粗砂0.95m3；〔4〕枯燥粗砂1m3。參考答案：〔4〕。4、今擬配制砌筑在枯燥環(huán)境下的根基用水泥石灰混合砂漿，設(shè)計要求強度為5MPa。所用材料為：〔1〕水泥。32.5級礦渣水泥，堆積密度為1300kg/m3〔2〕石灰膏。二級石灰制成，稠度為120mm，表觀密度為1350kg/m3。〔3〕砂子。中砂，含水率2％時，堆積密度為1500kg/m3。求調(diào)制1m3砂漿需要各種材料的數(shù)量及其配合比。參考答案：按照基底為吸水材料的水泥砂漿設(shè)計,施工水平為優(yōu)良。砂漿的質(zhì)量配合比為：水泥：石灰膏：砂＝210.56:139.44:1500＝1:0.66:7.125．若何配制防水砂漿，在技術(shù)性能方面有哪些要求參考答案：配制防水砂漿的途徑如下：①選擇適當?shù)牟牧虾陀昧浚禾岣咚嘤昧?，灰砂比約為1：2～1：3，水灰比一般為0.5～0.55，水泥選用32.5級的普通水泥，砂子最好使用中砂。②摻入防水劑:常用的防水劑有氯化物金屬鹽類、金屬皂類或水玻璃防水劑等。③采用噴射法施工防水砂漿的施工對操作技術(shù)要求很高，配制防水砂漿是先把水泥和砂干拌均勻后，再把稱量好的防水劑溶于拌和水中，與水泥、砂攪拌均勻后即可使用。涂抹時，每層厚度約為5mm，共涂抹4～5層。每層在初凝前用木抹子壓實一遍，最后一層要進展壓光，抹完后要加強養(yǎng)護?？傊瑒傂苑浪畬颖仨毐ＷC砂漿的密實性，否則難以獲得理想的防水效果。鋼材與鋁合金1、冶煉方法與脫氧程度對鋼材性能有何影響參考答案：常用的冶煉方法有：氧氣轉(zhuǎn)爐法、平爐法和電爐法。氧氣轉(zhuǎn)爐法能有效地除去磷和硫，鋼中所含氣體很低，非金屬夾雜物亦較少，故質(zhì)量較好；平爐法冶煉時間長，有足夠的時間調(diào)整、控制其成分，去除雜質(zhì)和氣體亦較凈，故質(zhì)量較好，也較穩(wěn)定；電爐法能自由調(diào)節(jié)溫度，成分能夠準確控制，故煉出的鋼雜質(zhì)含量少，鋼的質(zhì)量最好，但成本最高。按脫氧程度可以分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼和特殊鎮(zhèn)靜鋼。沸騰鋼和鎮(zhèn)靜鋼相對比，沸騰鋼中碳和有害雜質(zhì)磷、硫等的偏析較嚴重，鋼的致密程度較差。故沸騰鋼的沖擊韌性和可焊性較差，特別是低溫沖擊韌性的降低更顯著。2、什么是沸騰鋼有何優(yōu)缺點哪些條件下不宜選用沸騰鋼參考答案：沸騰鋼僅參加錳鐵進展脫氧，脫氧不完全，這種鋼鑄錠時，有大量的一氧化碳氣體逸出，鋼液呈沸騰狀，故稱為沸騰鋼。鋼的致密程度較差。故沸騰鋼的沖擊韌性和可焊性較差，但從經(jīng)濟上對比，沸騰鋼只消耗少量的脫氧劑，鋼的收縮孔減少，成本率較高。3、常溫下鋼材有哪幾種晶體組織，各有何特性簡述鋼中含碳量、晶體組織與性能三者之間的關(guān)系。參考答案：鋼材的晶體組織：奧氏體，一般在高溫下存在，其塑性和韌性很好，可以進展各種形式的壓力加工而不發(fā)生脆斷；鐵素體，原子間的空隙較小，溶碳能力較低，其性質(zhì)極其柔軟，塑性和韌性很好，但強度和硬度較低；滲碳體，是碳和鐵形成的化合物Fe3C，晶體構(gòu)造復(fù)雜，外力作用下不易變形，故性質(zhì)非常硬脆，抗拉強度很低，塑性及韌性幾乎等于零；珠光體，是鐵素體和滲碳體組成的機械混合物，故其性質(zhì)介于鐵素體和滲碳體之間，既有一定的強度和硬度，也有一定的塑性和韌性。晶格類型不同的金屬，其性能也不同，面心立方晶格與體心晶格的金屬比密排六方晶格的金屬有較好的塑性，而體心立方晶格的金屬則強度較高，同時金屬晶粒愈細，不僅強度和硬度愈高而且塑性和韌性也愈好。含碳量在0.02％～0.77%范圍內(nèi)，隨著含碳量的增加，鋼的強度和硬度逐漸提高，而塑性和韌性則逐漸降低；含碳量在0.77％～2.11％范圍時，隨著含碳量的增加，鋼的強度和硬度逐漸增高，塑性和韌性逐漸降低，當含碳量超過1.0％以后，強度極限開場下降。4、什么是屈強比,對選用鋼材有何意義參考答案：屈服強度與強度極限之比稱為屈強比。當這個比值較小時，表示構(gòu)造的安全度較大，即構(gòu)造由于局部超載而發(fā)生破壞的強度儲藏較大，但比值過小時，則表示鋼材強度的利用率偏低，不夠經(jīng)濟。相反假設(shè)屈強對比大，則表示鋼材利用率較大，但比值過大，表示強度儲藏過小，脆斷傾向增加，不夠安全。因此這個值最好保持在0.60～0.75之間，既安全又經(jīng)濟。5、解釋以下符號代表的意義：、、、、、，并說明該指標表示鋼材的什么性能參考答案：代表鋼筋的屈服強度，當應(yīng)力到達該值時，在應(yīng)力不增加的情況下塑性變形不斷增加；代表鋼筋的極限強度，在拉伸條件下，材料斷裂前所能承受的最大應(yīng)力；代表鋼筋的沖擊韌性值，在沖擊荷載作用下，鋼筋破壞缺口處單位面積上所吸收的沖擊功，值越大，鋼的沖擊韌性越好。6、何謂冷脆性和脆性轉(zhuǎn)變溫度它們對選用鋼材有何意義參考答案：鋼筋由韌性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔?，使沖擊值顯著降低的現(xiàn)象稱為冷脆性，與之相對應(yīng)的溫度稱為脆性轉(zhuǎn)變溫度。對于直接承受動載，而且可能在負溫下工作的重要構(gòu)造，必須檢驗鋼筋的冷脆性和脆性轉(zhuǎn)變溫度，防止鋼材在使用中發(fā)生脆性斷裂，以確保構(gòu)造安全。7、硫、磷、氮、氧元素對鋼材性能各有何影響參考答案：硫多數(shù)以FeS的形式存在于鋼中，它是一種強度較低和性質(zhì)較脆的夾雜物，受力時容易引起應(yīng)力集中，降低鋼的強度和疲勞強度，同時硫?qū)峒庸ず秃附雍懿焕?，且偏析嚴重；磷多?shù)溶于鐵素體中形成固溶體，磷雖能提高鋼的強度和耐腐蝕性能，但顯著提高了脆性轉(zhuǎn)變溫度，增大了鋼的冷脆性，并降低可焊性，且偏析嚴重；氮也溶入鐵素體中形成固溶體，能提高鋼的強度和硬度，但顯著降低了鋼的塑性和韌性，增大鋼的敏感性和冷脆性；氧多數(shù)以FeO形式存在于非金屬夾雜物中，它是一種硬脆的物質(zhì)，會使鋼的塑性、韌性和疲勞強度顯著降低，并增大時效敏感性。8、什么叫調(diào)質(zhì)熱處理它對鋼材性能有何影響參考答案：淬火和高溫回火的聯(lián)合處理稱為調(diào)質(zhì)。調(diào)質(zhì)的目的主要是為了獲得良好的綜合技術(shù)性質(zhì)，既有較高的強度，又有良好的塑性和韌性，是目前用來強化鋼材的有效措施。9、什么是可焊性，哪些因素對可焊性有影響參考答案：鋼的可焊性就是指鋼材在焊接后，表達其焊頭聯(lián)結(jié)的結(jié)實程度和硬脆傾向大小的一種性能。鋼的化學(xué)成分、冶金質(zhì)量及冷加工等對可焊性影響很大。10、什么是冷加工強化和時效各對鋼材性能有何影響參考答案：冷加工是在再結(jié)晶溫度以下〔一般是常溫〕進展的機械加工，包括冷拉、冷拔、冷軋、冷扭、冷沖和冷壓等各種方式。在一定范圍內(nèi)冷加工變形程度越大，加工硬化現(xiàn)象也越明顯，即屈服強度提高得越多，而塑性和韌性也降低得越多；經(jīng)冷加工后，隨著時間的延長，鋼的屈服強度和強度極限逐漸提高，塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象，稱為時效。11、什么是低合金構(gòu)造鋼，與碳素鋼構(gòu)造相比有何特點參考答案：在碳素構(gòu)造鋼的根基上，參加總量小于5％的合金元素而形成的鋼種，稱為低合金構(gòu)造鋼。與碳素構(gòu)造鋼相比，采用低合金鋼可以減輕構(gòu)造自重，加大構(gòu)造跨度，節(jié)約鋼材，經(jīng)久耐用，特別適合于高層建筑或大跨度構(gòu)造，是今后構(gòu)造鋼的開展方向。12、根據(jù)哪些原則選用鋼構(gòu)造用鋼參考答案：在選用鋼材牌號和材性時，為保證承重構(gòu)造的承載能力和防止在一定條件下出現(xiàn)脆性破壞，應(yīng)根據(jù)構(gòu)造的重要性、荷載特征、構(gòu)造形式、應(yīng)力狀態(tài)、連結(jié)方法、鋼材厚度和工作環(huán)境等因素進展綜合考慮。13解釋鋼號Q235AF、Q235D代表的意義，并對比二者在成分、性能和應(yīng)用上的異同參考答案：Q235AF表示屈服強度為235MPa，由氧氣轉(zhuǎn)爐或平爐冶煉的A級沸騰碳素構(gòu)造鋼。Q235D表示屈服強度為235MPa的D級鋼。A級鋼的S和P含量高于D級鋼，但Mn含量低于D級鋼，A級鋼一般用于承受靜載作用的鋼構(gòu)造，D級鋼則可用于低溫條件下承受動載焊接的重要構(gòu)造。14、熱軋鋼筋分為幾個等級各級鋼筋有什么特性和用途參考答案：熱軋鋼筋分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ級鋼筋，Ⅰ級鋼筋的強度不高，但塑性及可焊性良好，主要用作非預(yù)應(yīng)力混凝土的受力鋼筋或構(gòu)造筋；Ⅱ、Ⅲ級鋼筋由于強度較高，塑性和可焊性也好，可用于大中型鋼筋混凝土構(gòu)造的受力筋；Ⅳ級鋼筋雖然強度高，但塑性及可焊性較差，可用作預(yù)應(yīng)力鋼筋。15、什么是熱處理鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲和鋼絞線它們各有哪些特性和用途參考答案：熱處理鋼筋由熱軋帶肋鋼筋經(jīng)過淬火和高溫回火調(diào)質(zhì)處理而成，這種鋼筋不能冷拉和焊接，且對應(yīng)力腐蝕及缺陷敏感性較強，主要用于預(yù)應(yīng)力混凝土梁、預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕或其他各種預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)造；冷軋帶肋鋼筋是以普通低碳鋼和低合金鋼熱軋圓盤條為母材，經(jīng)多道冷軋〔拔〕減徑和一道壓痕而成的三面有肋的鋼筋，這種鋼筋具有較高的強度和較大的伸長率，且粘結(jié)錨固性好，可用于沒有振動荷載和重復(fù)荷載的工業(yè)民用建筑和一般構(gòu)筑物的鋼筋混凝土構(gòu)造；預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絲和鋼絞線是用優(yōu)質(zhì)碳素鋼盤條，經(jīng)酸洗、冷拉或冷拔再回火等工藝制成，這種鋼筋具有強度高、柔性好、無接頭等優(yōu)點，且質(zhì)量穩(wěn)定，安全可靠，施工時不需冷拉及焊接，主要用作大跨度橋梁、屋架、吊車梁等預(yù)應(yīng)力鋼筋。16、橋梁構(gòu)造鋼應(yīng)具有哪些技術(shù)要求參考答案：橋梁除了承受靜載外，還要直接承受動載，其中某些部位還承受交變應(yīng)力的作用，而且在受力狀態(tài)下還要經(jīng)受氣候變化和腐蝕介質(zhì)的嚴峻考驗。橋梁構(gòu)造鋼除必須具有較高的強度外，還要求有良好的塑性、韌性、可焊性及較高的疲勞強度，在嚴寒低溫地區(qū)還要求具有較小的冷脆性和時效敏感性，此外還要求具有良好的抗大氣腐蝕性。17、對鋼軌用鋼，在性能和材質(zhì)上有何要求參考答案：鐵路鋼軌經(jīng)常處在車輪壓力、沖擊和磨損的作用下，要求鋼軌不僅具有較高的強度以承受較高的壓力和抗剝離的能力，而且還應(yīng)具有較高的耐磨性、沖擊韌性和疲勞強度。無縫線路的鋼軌還應(yīng)具有良好的可焊性，處于多雨潮濕地區(qū)、鹽堿地帶和隧道中的鋼軌還應(yīng)具有良好的耐腐蝕性能。在選材上一般應(yīng)選用含碳量較高的平爐或氧氣轉(zhuǎn)爐鎮(zhèn)靜鋼進展軋制，對軌端局部需進展淬火處理。對鋼軌質(zhì)量，除嚴格保證一定的化學(xué)成分外，還要求質(zhì)地均勻純潔，內(nèi)部不含白點、剩余縮孔、非金屬夾雜物，外表不應(yīng)有分層、翻皮等缺陷。18、鋼材是若何銹蝕的若何防止鋼筋銹蝕參考答案：鋼材的銹蝕可分為化學(xué)銹蝕和電化學(xué)銹蝕兩類?；瘜W(xué)銹蝕是由非電解質(zhì)或各種枯燥氣體所引起的一種純化學(xué)性的腐蝕，無電流產(chǎn)生。電化學(xué)腐蝕是鋼材與電解質(zhì)溶液接觸后，由于產(chǎn)生電化學(xué)作用而引起的腐蝕。防止鋼材銹蝕主要有三種方法：①制成合金鋼；②外表覆蓋；③設(shè)置陽極或陰極保護。19、鋁合金建筑型材分為哪幾種并說明具有何要求及應(yīng)用范圍參考答案：常用的鋁合金型材有鋁合金門窗、鋁合金裝飾板及鋁合金小五金等。鋁合金門窗要求具有一定的抗風壓強度，有良好的氣密性與水密性，還應(yīng)有良好的隔熱、隔音與開閉性；鋁合金裝飾板主要用于屋面、墻面、樓梯踏面等。木材1、木材為什么是各向異性材料參考答案：木材在構(gòu)造上具有不勻質(zhì)性，其細胞壁又細纖維組成，縱向連結(jié)較橫向結(jié)實。由于木材在構(gòu)造上的不均勻，使得其各方向的濕脹干縮不一樣，同時其力學(xué)性能也具有明顯的方向性。2、何謂木材平衡含水率、纖維飽和點含水率并說明區(qū)別這些概念意義何在參考答案：當木材長時間處于一定溫度和濕度的空氣中，則會到達相對穩(wěn)定的含水率，亦即水分的蒸發(fā)和吸收趨于平衡，這時木材的含水率稱為平衡含水率。當木材細胞腔和細胞間隙中的自由水完全脫去為零，而細胞壁吸附水尚為飽和，此時木材的含水率稱為纖維飽和點含水率。當木材的含水率在纖維飽和點以上變化時，只會引起木材質(zhì)量的變化，而對強度和脹縮沒有影響。3、試述木材含水率的變化對其強度、變形、導(dǎo)熱、表觀密度和耐久性等性能的影響參考答案：木材的強度隨其含水率的變化而異，含水率在纖維飽和點以上變化時，木材強度不變，在纖維飽和點以下時，隨含水率降低；木材還具有明顯的濕脹和干縮變形性能；木材的表觀密度隨木材孔隙率和含水率變化而不同；當木材的含水率在30～60％之間時，真菌和昆蟲很容易生長和繁殖。4、為什么木材多用來做承受順紋抗壓和抗彎的構(gòu)件，而不宜做受拉構(gòu)件參考答案：木材的順紋抗壓強度較高，僅次于順紋抗拉和抗拉強度，且木材的疵病對其影響較小。木材的抗彎強度很高，為順紋抗壓強度的1.5～2倍，因此在土建工程中應(yīng)用很廣。木材的順紋抗拉強度雖然是木材各種力學(xué)強度中最高的，但其強度值波動范圍大，木材的疵病如木節(jié)、斜紋、裂縫等都會使順紋抗拉強度顯著降低，同時木材受拉桿件連結(jié)處應(yīng)力復(fù)雜，這是順紋抗拉強度難以被充分利用的原因。5、影響木材強度的因素有哪些參考答案：影響木材強度的因素有：①含水率的影響；②負荷時間的影響；③溫度的影響；④疵病的影響。6、試述木材腐蝕的原因及防腐措施參考答案：木材是天然有機材料，易受真菌、昆蟲侵害而腐朽變質(zhì)。無論是真菌還是昆蟲，其存在繁殖都需要適宜的條件，如水分、空氣、溫度、養(yǎng)料等。因此將木材置于通風、枯燥處或浸沒在水中或深埋于地下或外表涂油漆等方法，都可作為木材的防腐措施。此外還可采用化學(xué)有毒藥劑噴涂或注入木材，從而抑制或殺死菌類、蟲類，到達防腐目的。7、我國民間對于使用木材有一句諺語：“干千年，濕千年，干干濕濕兩三年。〞試用科學(xué)理論加以解釋。參考答案：木材枯燥或受潮時，由于各向的脹縮不同，因而有可能產(chǎn)生變形、翹曲和開裂等現(xiàn)象，如果連續(xù)的干濕循環(huán)對木材的實際應(yīng)用是非常不利的。同樣，時干時濕區(qū)域，例如樁木靠近地面或與水面接觸的局部，腐朽菌類最適宜存在和繁殖，因此木材最容易腐朽。第七章建筑高分子材料1．解釋以下名詞：〔1〕單體、鏈節(jié)、鏈段和聚合度；〔2〕官能團與官能度；〔3〕加聚反響；〔4〕均聚物與縮聚反響；〔5〕線形、支鏈形和體形大分子鏈構(gòu)造；〔6〕玻璃化溫度和粘流溫度。參考答案：單體：用來合成聚合物的簡單低分子化合物鏈節(jié)：組成大分子鏈的基本構(gòu)造單元聚合度：表示大分子鏈中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)官能團：在聚合反響中，參加反響的單體分子中具有反響能力的基團，參加反響的官能團數(shù)或它在聚合反響中能具有的能鏈上新分子的位置數(shù)目稱為官能度加聚反響：大量一種或一種以上含有雙官能度或多官能度的單體分子加成在一起，生成聚合物而沒有任何小分子釋放的合成反響縮聚反響：由一種或多種含有雙官能度或多官能度的單體，經(jīng)由官能團相互縮合而連接成聚合物同時析出某種小分子化合物的聚合反響均聚物：由同一種單體經(jīng)加聚反響合成的聚合物共聚物：由兩種以上的不同單體經(jīng)加聚反響合成的聚合物縮聚物：經(jīng)縮聚反響得到的聚合物線形大分子鏈的構(gòu)造是整個大分子鏈呈細長條狀，通常卷成不規(guī)則的線團，但受拉時可以伸展成直線形支鏈形大分子鏈的構(gòu)造時在大分子鏈上由一些長線形的小支鏈，整個大分子呈樹枝狀體形大分子鏈的構(gòu)造時大分子鏈之間通過支鏈或化學(xué)連接成一體的所謂交聯(lián)構(gòu)造，在空間呈網(wǎng)狀鏈段，由假設(shè)干鏈節(jié)相連組成的段玻璃化溫度：在Tg溫度以下，曲線基本上是水平的，變形量不大，說明此時聚合物的彈性模量較高，變形量小，較剛硬，處于所謂的玻璃態(tài)，Tg被稱為玻璃轉(zhuǎn)變溫度或玻璃化溫度。當溫度高于Tf后，變形量隨著溫度升高進一步迅速增加，聚合物開場產(chǎn)生粘流運動，處于所謂的粘流態(tài)，此時的變形已經(jīng)成為不可逆，Tf為高彈態(tài)與粘流態(tài)的轉(zhuǎn)變溫度，叫粘流溫度2．高分子材料的構(gòu)造特點有哪些參考答案：1、大分子和大分子間的相互作用大分子鏈中原子間及鏈節(jié)間均為共價鍵結(jié)合，不同的化學(xué)組成，鏈長和鍵能不同。這種結(jié)合力為聚合物的主價力，對聚合物的熔點、強度有重要影響。大分子鏈間的結(jié)合力為范德華鍵和氫鍵，這類結(jié)合力為次價力，但由于分子鏈特別長，而且次價力具有加和性，所以有事次價力會超過主價力，次價力對聚合物的力學(xué)性能有很大影響。2、大分子的近程構(gòu)造〔1〕化學(xué)組成化學(xué)組成是聚合物的根基，主要是指鏈節(jié)的化學(xué)組成，主鏈有無側(cè)基或支鏈，側(cè)基或支鏈的化學(xué)組成。它們對聚合物的性能均有較大影響〔2〕鏈接方式鏈節(jié)方式是指鏈節(jié)在主鏈上的連接方式和順序，這取決于單體和聚合反響的性質(zhì)?！?〕空間構(gòu)造大分子鏈中鏈節(jié)由共價鍵縮構(gòu)成的空間排布成為分子鏈的構(gòu)型。3．試述高分子材料的構(gòu)造與性能的關(guān)系。參考答案：大分子鏈的遠程構(gòu)造〔1〕大分子鏈的幾何形狀大分子鏈的幾何形狀有三種：線形、支鏈形、體形〔2〕大分子鏈的構(gòu)象組成大分子鏈的每個單鏈，都有一定的鍵長和鍵角，并且能在保持鍵長和鍵角不變的情況下旋轉(zhuǎn)。每個單鍵圍繞相鄰單鍵按一定角度進展的旋轉(zhuǎn)運動成為單鍵的內(nèi)旋。原子圍繞單鍵內(nèi)旋的結(jié)果導(dǎo)致了原子排布的多樣化?！?〕大分子鏈的柔順性大分子鏈由于構(gòu)象的變化，獲得不同卷曲程度的特性成為大分子鏈的柔順性。柔順性與大分子鏈中單鍵內(nèi)旋的難易程度有關(guān)。其難易程度一方面與主鏈上的原子種類有關(guān)；另一方面，各單鍵的內(nèi)旋彼此之間也會受到牽制。4．多組分塑料的主要組成有哪些其作用若何參考答案：大分子鏈的聚集態(tài)構(gòu)造〔1〕無定形聚合物的構(gòu)造無定形聚合物中大分子鏈松散、無規(guī)、混亂地堆聚在一起，就像一個無規(guī)雜亂的線團，但在大分子無規(guī)線團的構(gòu)造間，也存在著一些排列對比規(guī)整的大分子鏈段折疊區(qū)，只是這些折疊區(qū)較小，含量較少?！?〕晶態(tài)聚合物的構(gòu)造聚合物中大分子鏈或鏈段有規(guī)則地排列或折疊構(gòu)成晶態(tài)構(gòu)造。線形、支鏈形和交聯(lián)較稀的網(wǎng)狀聚合物固化時可以局部結(jié)晶，典型的結(jié)晶聚合物一般只有50％～80％的結(jié)晶度。3、高分子材料的性能與其組成的聚合物的構(gòu)造密切相關(guān)，聚合物的鏈構(gòu)造和聚集構(gòu)造不同，則高分子材料的性能各異，所以聚合物構(gòu)造與性能的規(guī)律也適用于高分子材料性能與構(gòu)造的關(guān)系，同樣，溫度對聚合物性能也適合于高分子材料4、1〕樹脂通常是指受熱后有軟化或融化范圍，軟化時在外力作用下有流動傾向，常溫下是固態(tài)、半固態(tài)，樹脂是塑料的基體材料，塑料的物理、力學(xué)性能和加工成型工藝主要取決于所采用的樹脂。2〕填料或增強材料為提高塑料制品的強度和剛度，可以參加各種纖維狀增強材料，填料一般是固態(tài)粉末，其主要作用是降低塑料成本和收縮率，同時也能對某些物理性能起到改善作用3〕增塑劑為了制備室溫下軟質(zhì)塑料制品和改善加工時的熔融流動性能，需要參加一定量的增塑劑4〕固化劑對于熱固性樹脂，需要參加固化劑，通過交聯(lián)作用使大分子鏈具有體形網(wǎng)狀構(gòu)造，成為穩(wěn)固的有固定形狀的熱固性塑料制品5〕防老化劑〔防止老化〕6〕潤滑劑防止塑料在成型過程中產(chǎn)生粘膜問題7〕著色劑〔染色8〕阻燃劑防止燃燒或造成自燃9〕抗靜電劑〔減少火花和放靜電的性能〕5．熱固性與熱塑性塑料的主要不同點有哪些參考答案：熱塑性塑料：不管加熱和冷卻重復(fù)多少次，這種受熱軟化，冷卻硬化的性能不改變熱固性塑料：再次受熱不會軟化也不會溶解，只會在高溫下炭化6．塑料的主要特性有哪些參考答案：1)密度小，比強度高2〕導(dǎo)熱性低3〕耐腐蝕性好4〕良好的耐水性和耐水蒸汽性5〕點絕緣性好6〕耐磨性好7〕優(yōu)良裝飾性8〕良好的加工性能和施工性能9〕生產(chǎn)所需能耗小10〕彈性模量小7．列舉幾種常用塑料及其建筑塑料制品參考答案：壁紙、塑料袋。8．橡膠有哪幾種各有何特性參考答案：1〕天然橡膠生橡膠性軟，遇熱變粘，又易老化而失去彈性，易溶于油及有機溶劑，無一定的熔點，常溫下有很大的彈性，點絕緣性好2〕合成橡膠合成橡膠主要是二烯烴的聚合物，它們的綜合性能雖然不如天然橡膠，但它們具有某些橡膠所不具備的特性，再加上原料來源較廣，品種較多3〕再生橡膠再生橡膠價格低，在建筑上可與瀝青混合制作瀝青再生橡膠防水卷材和防水涂料。9．高分子防水材料有哪幾種參考答案：固態(tài)的防水卷材和液態(tài)防水涂料10．試述高分子材料防水卷材的基本性能要求。參考答案：1〕尺寸規(guī)格：厚度一般不小于1.0mm，不大于2.5mm，寬度一般小于1m，長度不小于20m2〕力學(xué)性能：硫化橡膠類卷材應(yīng)大于6.0Mpa，非硫化橡膠類卷材應(yīng)大于3.0Mpa，樹脂類橡膠應(yīng)大于10Mpa。斷裂伸長率均質(zhì)防水卷材不小于100％，樹脂類500％，橡膠類的卷材斷裂伸長率可達450％，直角撕裂強度一般要求大于10KN/m3〕低溫柔性4〕抗?jié)B透性5〕耐老化性11．列舉幾種常用高分子防水卷材及其在建筑上的用途。參考答案：三元乙丙橡膠卷材用于屋面、地下工程和水池等土木工程高密度聚乙烯防水卷材用于水庫、水池、土石壩、工業(yè)廢水池、垃圾掩埋場的防水三元乙丙卷材覆面自粘密封防水卷材用于屋面、地下、衛(wèi)生間的防水工程12．高分子防水涂料的基本性能要求。參考答案：1〕防水材料在固化前呈粘稠在液態(tài)，不僅能在水平面，而且能在立面，陰陽角及各種復(fù)雜外表施工，形成無縫、完整的防水層2〕使用時無需加熱，既減少環(huán)境污染，又便于操作，改善勞動條件3〕形成防水層自重小，特別適用于輕型屋面的防水4〕形成的防水膜有較大的延伸性、耐水性、耐候性，能適應(yīng)基層屋面的微小變化5〕涂布的防水材料，既是防水層的主體材料，又是粘結(jié)劑，故粘結(jié)質(zhì)量容易得到保證，維修也較方便，而且節(jié)省粘結(jié)劑。6〕施工時必須采用刷子、刮板等逐層涂刷或涂刮，故防水膜的厚度很難做到象防水卷材那樣均一，防水膜的質(zhì)量易受到施工條件的影響13．試述高分子防水涂料的基本條件。參考答案：1〕涂膜的物理力學(xué)性能防水涂料涂膜的物理力學(xué)性能與防水卷材的相似，有抗拉強度、斷裂伸長率、低低溫柔性、布透水性、耐老化性能等，拉伸強度應(yīng)不大于1.0Mpa，斷裂伸長率應(yīng)大于200％，低溫柔性在-20oc無彎折裂紋等2〕固體含量一般要求小于50％3〕施工性能外表枯燥時間一般為4～8小時，完全枯燥時間為12h以上4〕粘結(jié)性能采用8字模法測量，要求粘結(jié)強度不小于0.3Mpa14常用的高分子防水涂料有哪些其特點若何參考答案：具體請詳見p193表7-215．試述建筑密封材料需滿足的基本條件。參考答案：1〕具有良好的粘結(jié)性、施工性、抗下垂性，使被粘結(jié)物之間形成連續(xù)體2〕具有良好的伸縮性，能經(jīng)受建筑構(gòu)件因溫度、濕度、風力、地震等引起的接縫變形3〕具有良好的耐候性、耐水性，在室外長期經(jīng)受日照、雨雪、寒暑等條件的作用下，能長期保持其粘結(jié)性與伸縮性能16．建筑密封材料的種類有哪些參考答案：詳見p194表7-317．建筑膠粘劑的種類有哪些參考答案：按基料的化學(xué)成分劃分可分為1〕無機膠粘劑2〕天然有機膠粘劑3〕合成有機膠粘劑按用途劃分可分為構(gòu)造型、非構(gòu)造型和特種用途膠粘劑按物理形態(tài)劃分水溶型〔可溶于水〕、水乳型〔以水為分散介質(zhì)〕溶劑型〔以有機化合物為溶劑〕無溶劑型〔不含溶劑〕膏狀與膩子、固態(tài)型等幾類按固化條件可分為溶劑揮發(fā)型、化學(xué)反響型和熱熔冷卻型18．對膠粘劑有哪些基本要求參考答案：1〕有足夠的流動性和對被粘結(jié)物外表的浸潤性，保證被粘結(jié)物外表能被完全浸潤2〕固化速度和粘度容易調(diào)整，且易于控制3〕膠粘劑的膨脹與收縮變形小4〕不易老化，膠粘劑的性能不因溫度及其他環(huán)境條件的變化5〕粘結(jié)強度大19．若何選用建筑膠粘劑。參考答案：1〕根據(jù)被粘結(jié)材料的性質(zhì)選擇膠粘劑2〕根據(jù)被粘材料的使用要求選用膠粘劑3〕根據(jù)粘結(jié)施工工藝選用膠粘劑第八章瀝青及瀝青基材料1．瀝青有哪些組分石油瀝青膠體構(gòu)造有何特點溶膠構(gòu)造和凝膠構(gòu)造有何區(qū)別參考答案：瀝青組分一般可分為三個主要組分：油分、地瀝青、樹脂石油瀝青主要組分之間的相互親和程度各不一樣，地瀝青對油分顯示出憎液性，互不相容，但對樹脂卻顯示出親液性，可以被浸潤，而樹脂在油分中則顯示親液性，兩者可以互溶，這就使得地瀝青的微細顆粒通過樹脂質(zhì)的親和及橋梁作用，形成一種以地瀝青質(zhì)為核心，周圍吸附有局部樹脂和油分的膠團，這種膠團高度分散在油分中，溶膠構(gòu)造油分較多，膠團之間相對運動較自由；凝膠構(gòu)造油分和樹脂較少，地瀝青質(zhì)含量較多2．試述石油瀝青的粘性、塑性、溫度穩(wěn)定性及大氣穩(wěn)定性的概念和表示方法。參考答案：粘滯性使指瀝青在外力或自重作用下，瀝青抵抗變形的大小，用針入度來表示或標準粘度計來測定塑性是指瀝青在受外力作用時，產(chǎn)生變形而不破壞，去除外力后仍保持變形后形狀的性質(zhì)，瀝青的塑性用延度表示，延度是指在規(guī)定的條件下，瀝青被拉斷時伸長的數(shù)值溫度穩(wěn)定性：瀝青的粘性和塑性隨溫度變化而改變的程度，用軟化點表示大氣