土木工程材料_温习资料全.docx

土木工程材料_温习资料全一、填空1石灰的特性有：可塑性_好_、硬化速度缓慢、硬化时体积_收缩大_和耐水性_差等。2建筑石膏具有下面特性：凝结硬化_快、孔隙率_高、强度_低凝结硬化时体积_略膨胀、防火性能_好等。5常用的活性混合材料的种类有_粒化高炉矿渣、火山灰_、粉煤灰_。11.影响材料抗渗性和抗冻性的因素有那些？抗渗性：孔隙率和孔隙特征、材料是亲水性还是憎水性。抗冻性：强度、孔隙率和孔隙特征、含水率。12.影响材料导热系数的因素有哪些？材料组成；微观构造；孔隙率；孔隙特征；含水率。5.为何建筑石膏具有良好的防火性能？建筑石膏制品的防火性能源于其含有大量的结晶水，主要表现有：火灾发生时，二水石膏中的结晶水蒸发，吸收大量热；石膏中的结晶水蒸发后产生的水蒸气构成蒸汽幕，阻碍火势蔓延；脱水后的石膏制品隔热性能好，构成隔热层，并且无有害气体产生。212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？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成分中氢氧化钙颗粒非常小，调水后具有较好的可塑性。19.简述硅酸盐水泥的凝结硬化经过与特点？经过：水泥加水拌合后，成为塑性的水泥浆，水泥颗粒外表的矿物开场与水发生水化反响。随着化学反响的进行，水泥浆逐步变稠失去塑性。随着水化的进一步进行，浆体开场产生明显的强度并逐步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外表开场，逐步往水泥颗粒的内核深化进行的。开场时水化速度快，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加，阻碍水和水泥未水化部分的接触，水化减慢，强度增长也逐步减慢，但无论时间多久，有些水泥颗粒的内核很难完全水化。因而，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。220影响硅酸盐水泥凝结硬化的因素有哪些？怎样影响？怎样影响p44主要因素：1熟料矿物成分：水泥熟料各矿物成分水化反响的速度不同，会对凝结时间产生影响。2细度：细度是指水泥颗粒的大小。在矿物组成一样条件下，水泥颗粒越小，与水反响的外表积就越大，凝结硬化速度越快。3水灰比：水灰比越大，水泥浆体越稀，水泥颗粒间水分增加，水泥凝结时间延长。因此测定水泥凝结时间映采用标准稠度的水泥浆。4温度和湿度：5养护时间：6石膏1生产材料时，在组成一定的情况下，可采取什么措施来提高材料的强度和耐久性？答案：主要有下面两个措施：1降低材料内部的孔隙率，十分是开口孔隙率。降低材料内部裂纹的数量和长度；使材料的内部构造均质化。2对多相复合材料应增加相界面间的粘结力。如对混凝土材料，应增加砂、石与水泥石间的粘结力。2决定材料耐腐蚀性的内在因素是什么？答：决定材料耐腐蚀的内在因素主要有1材料的化学组成和矿物组成。假如材料的组成成分容易与酸、碱、盐、氧或某些化学物质起反响，或材料的组成易溶于水或某些溶剂，则材料的耐腐蚀性较差。2非晶体材料较同组成的晶体材料的耐腐蚀性差。因前者较后者有较高的化学能，即化学稳定性差。3材料内部的孔隙率，十分是开口孔隙率。孔隙率越大，腐蚀物质越易进入材料内部，使材料内外部同时受腐蚀，因此腐蚀加剧。4材料本身的强度。材料的强度越差，则抵抗腐蚀的能力越差。五、问答题1某住宅工程工期较短，现有强度等级同为42.5硅酸盐水泥和矿渣水泥可选用。从有利于完成工期的角度来看，选用哪种水泥更为有利。答：一样强度等级的硅酸盐水泥与矿渣水泥其28d强度指标是一样的，但3d的强度指标是不同的。矿渣水泥的3天抗压强度、抗折强度低于同强度等级的硅酸盐水泥，硅酸盐水泥早期强度高，若其它性能均可知足需要，从缩短工程工期来看选用硅酸盐水泥更为有利。2某工地需使用微膨胀水泥,但恰好缺此产品,请问能够采用哪些方法予以解决？答：若有石膏，可多掺石膏粉于普通硅酸盐水泥中，水化可构成较多的钙矾石而产生微膨胀，参加量应作试验，且必须搅拌均匀。3使用石灰膏时，为何要陈伏后才能使用？答：防止石灰膏中含有部分过火石灰，过火石灰的熟化速度非常缓慢，并产生一定的体积膨胀，导致已硬化的构造产生鼓包或开裂现象，影响工程质量。4硅酸盐水泥的侵蚀有哪些类型？内因是什么？防止腐蚀的措施有哪些？答：1侵蚀类型有：软水腐蚀、酸类腐蚀、盐类腐蚀等2内因：密实度不够；水化产物中本身含有容易被腐蚀的成分。3防止腐蚀的措施有：合理选用水泥品种；提高密实度；增设保护层。5为何讲硅酸盐水泥不宜用于大体积工程？答：由于硅酸盐水泥的水化热大，对大体积工程来讲，内部的热量难以散发，造成内外温度差比拟大，产生相应的温度应力大，进而造成构造容易产生裂缝。6国家标准中规定硅酸盐水泥的初凝时间为多少？为何？答：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45min，以便有足够的时间完成搅拌、运输、浇筑、振捣、成型等施工作业。224非活性混合材料和活性混合材料在水泥只能够各起什么作用？常用活性混合材料和非活性混合材料各有哪些？非活性混合材料作用1)提高水泥产量2降低水泥强度等级3减少水化热活性混合材料，具有潜在的水硬性。常用的活性混合材料：符合要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰和火山灰质混合材料。常用的非活性混合材料：符合要求的粒化高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、粉煤灰、火山灰质混合材料、石灰石和砂岩。p45225活性混合材料在水泥中是怎样起作用的？二次反响有何特点？作用：当水泥中掺入活性混合材料，它的水化首先是熟料矿物的水化，熟料矿物水化生成的氢氧化钙再与活性混合材料发生反响，生成水化硅酸钙和水化铝酸钙；当有石膏存在时，还会进一步反响生成水化硫铝酸钙。特点：掺活性混合材料水泥的二次反响必须在水泥熟料水化生成氢氧化钙后才能进行。二次反响的速度较慢，水化放热量很低，反响消耗了水泥石中部分氢氧化钙。27.与硅酸盐水泥相比，铝酸盐水泥有哪些特征？适用于哪些工程？使用时对温度反响要求严格；水化热大，放热快；耐热性好；抗渗性好，耐蚀性好；早期强度高；长期强度下降；闪凝。适用于工期紧急工程，特殊抢修工程，冬季施工等。第三单元36砂、石的粗细程度与颗粒级配怎样断定？有何意义？砂的粗细度程度的指标是细度模数，细度模数越大，表示砂越粗。利用筛分析法断定砂、石的颗粒级配。石的粗细程度用最大粒径表示。配制混凝土时，集料的颗粒级配和粗细程度这两个因素应同时考虑。当集料的级配良好且颗粒较大，则使空隙及总外表积均较小，这样的集料比拟理想，不仅水泥浆用量较少，而且还可提高混凝土的密实性与强度。可见控制集料的颗粒级配和粗细程度有很大的技术经济意义。38碎石合卵石拌制混凝土有何不同？为何高强度混凝土都用碎石拌制？碎石有凌角，外表粗糙，与水泥的粘结好，拌制的混凝土流动性较差，但强度较高卵石近似圆形，外表光滑，与水泥的粘结差，卵石拌制的混凝土则流动性较好，但强度较低集料外表越粗糙，与水泥、沥青等胶凝材料的粘结越牢靠，所拌制的混凝土强度越高。5、砂率对混凝土和易性有何影响？1砂率过大，骨料的总外表积会增大，需较多的水泥浆包裹骨料，起润滑作用的水泥浆就相对减少，使得混凝土拌合物流动性减少；反之，若砂率过小，构成的砂浆缺乏以填满石子之间的空隙，一部分的水泥浆充当填充做作用而使骨料间的水泥变少，同样会降低混凝土拌合物的流动性，并会严重影响粘聚性和保水性。对于粘聚性和保水性而言，砂率过小，会使混凝土拌合物的粘聚性和保水性有所下降，易产生泌水、离析和流浆现象；适当增加砂率，能够改善拌合物的粘聚性和保水性；但砂率过大，当水泥浆缺乏以包裹骨料外表时，则粘聚性反而下降。10、在混凝土中掺入减水剂可获得那些经济技术效果？答：减少用水量，提高混凝土强度；可节约水泥用量；提高混凝土的耐水性；延缓拌合物的凝结时间，降低水化放热的速度；改善和易性；16、分析影响混凝土强度的主要因素？提高强度的措施？混凝土的变形有那些？主要因素：有水泥强度等级和水灰比、外加剂和掺合料、骨料、施工条件、养护龄期和试验方法等。措施有：采用高强度等级水泥或早强型水泥；掺入适宜的矿物掺和料；采用有害杂质少、级配良好的集料；降低混凝土的水灰比；采用机械搅拌合振搅工艺；保持合理的养护温度和一定的湿度，可能的情况下采用蒸汽养护和蒸压养护等湿热养护措施。非荷载作用下的变形有：塑性收缩、化学收缩、干湿变形、温度变形、碳化收缩。荷载作用下的变形：弹性应变、塑性应变、徐变。第八单元83砂浆的和易性包括哪些含义？各用什么技术指标来表示？答：和易性包括流动性和保水性；技术指标：砂浆的流动性是指砂浆在重力或外力的作用下流动的性能。砂浆的流动性用“稠度来表示。砂浆稠度的大小用沉入量表示，用砂浆稠度仪测定，单位mm。沉入量大的砂浆流动性好。砂浆的保水性用分层度来表示，单位mm。保水性好的水泥砂浆，分层度不应大于30mm，水泥混合砂浆一般不超过20mm。分层度过大，砂浆易产生离析和分层，不便于施工；但是分层度过小，接近于零时，砂浆易发生干缩裂缝，因而，砂浆的分层度一般应该控制在1030mm第十章低碳钢拉伸的四个阶段和指标：弹性阶段：弹性极限屈从阶段：屈从点作为划分抗拉强度的重要根据强化阶段：抗拉强度强屈比大，构造安全性高，强屈比太大，钢材不能有效利用颈缩阶段：伸长率表明钢材的塑性变形能力109钢材的冲击韧性与哪些因素有关？何谓冷脆临界温度和时效灵敏感性？钢材的冲击韧性与钢的化学成分，内部组织状态，以及治炼、轧制质量都较敏感。冲击韧性随温度的降低而下降，其规律是开场时下降平缓，当到达某一温度范围时，忽然下降很多而呈脆性，这种现象称为钢材的冷脆性，这时的温度为脆性临界温度。随时间的延长而表现出强度提高、塑性和冲击韧性降低，这种现象称为时效。因时效而导致性能改变的程度称为时效敏感性。时效敏感性愈大的钢材，经过时效以后其冲击韧性和塑性的降低显著。1011钢材的冷加工对力学性能有何影响？冷加工对力学性能有这样的影响：提高屈从强度，抗压强度也稍有增长，塑性和韧性降低。经冷加工处理的钢材，不仅力学性能上有所改变，而且可调直和去除锈皮，同时可获得明显的经济效益当提高钢材屈从强度20%50%时，可节约钢材20%30%。六、问答题1某工程队于7月份在湖南某工地施工，经现场试验确定了一个掺木质素磺酸钠的混凝土配方，经使用1个月情况均正常。该工程后因资金问题暂停5个月，随后继续使用原混凝土配方开工。觉察混凝土的凝结时间明显延长，影响了工程进度。请分析原因，并提出解决办法。答：因木质素磺酸盐有缓凝作用，78月份气温较高，水泥水化速度快，适当的缓凝作用是有益的。但到冬季，气温明显下降，故凝结时间就大为延长，解决的办法可考虑改换早强型减水剂或适当减少减水剂用量。2某混凝土搅拌站原使用砂的细度模数为2.5，后改用细度模数为2.1的砂。改砂后原混凝土配方不变，觉察混凝土坍落度明显变小。请分析原因。答：因砂粒径变细后，砂的总外表积增大，当水泥浆量不变，包裹砂外表的水泥浆层变薄，流动性就变差，即坍落度变小。3普通混凝土有哪些材料组成？它们在混凝土中各起什么作用？答：主要有水泥、水、砂、石子组成。其中由水泥与水组成的水泥浆起着润滑硬化之前和胶结硬化之后的作用。由砂与石子组成的集料起着支撑骨架的作用。4影响混凝土强度的主要因素有哪些？答：1水泥的强度等级与水灰比的影响；2集料的种类、质量、级配的影响；3养护温度、湿度的影响；4养护龄期的影响；5施工方法的影响；6外加剂的影响。5试比拟用碎石和卵石所拌制混凝土的特点。答：用碎石所拌制的混凝土的强度稍大，和易性稍差。由于它外表粗糙、多棱角，和砂浆的胶结能力强，所耗用的水泥浆量多；而卵石基本和碎石相反。6混凝土水灰比的大小对混凝土哪些性质有影响?确定水灰比大小的因素有哪些?答：1水灰比确实定混凝土因素：知足强度要求知足耐久性要求2水灰比的大小会对混凝土的和易性、强度、变形、耐久性等产生影响一、填空题1混凝土的流动性大小用_坍落度_指标来表示，砂浆的流动性大小用_沉入度_指标来表示。2混合砂浆的基本组成材料包括_水泥_、_水_、_砂子_和_石灰膏_。1屈从强度和极限抗拉强度是衡量钢材强度的两个重要指标。2钢材热处理的工艺有：_退火_，正火，淬火，回火。3按冶炼时脱氧程度分类钢能够分成：镇静钢_，沸腾钢_，半镇静钢和特殊镇静钢。4冷弯检验是：按规定的_弯曲直径_和_弯曲角度_进行弯曲后，检查试件弯曲处外面及侧面不发生断裂、裂缝或起层，即以为冷弯性能合格。1为何讲屈从点、抗拉强度和伸长率是建筑用钢材的重要技术性能指标。答：屈从点是构造设计时取值的根据，表示钢材在正常工作承受的应力不超过；屈从点与抗拉强度的比值称为屈强比。它反响钢材的利用率和使用中安全可靠程度；伸长率表示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中，为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断，要求其塑性良好，即具有一定的伸长率，能够使缺陷处超过时，随着发生塑性变形使应力重分布，而避免钢材提早毁坏。同时，常温下将钢材加工成一定形状，也要求钢材要具有一定塑性。但伸长率不能过大，否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。2钢材的冷加工强化有何作用意义？答：1可提高钢材的屈从强度值，到达节约钢材的目的。2可简化一部分施工工序。3一般同一类石油沥青随着牌号的增加，其针入度_增加，延度增加_而软化点下降。4沥青的塑性指标一般用_延度_来表示，温度感应性用_软化点_来表示。1土木工程中选用石油沥青牌号的原则是什么？在地下防潮工程中，怎样选择石油沥青的牌号？答：土木工程选用石油沥青的原则包括工程特点、使用部位及环境条件要求，对照石油沥青的技术性能指标在知足主要性能要求的前提下，尽量选用较大牌号的石油沥青，以保证有较长的使用年限。地下防潮防水工程要求沥青粘性较大、塑性较大，使用时沥青既能与基层牢固粘结，又能适应建筑物的变形，以保证防水层完好。10、简述引气剂参加到混凝土中，混凝土性能的变化？答：1、改善混凝土拌合物的工作性；2、提高的混凝土的抗渗性、抗冻性。3、降低了混凝土的强度。16、建筑石膏的技术特性凝结硬化快。硬化后孔隙率大、强度较低。建筑石膏孔隙率可高达4060。体积稳定。不耐水。防火性能良好。具有一定调湿作用。装饰性好。23试分别选用合理的水泥品种。1冬季施工的房屋构件：硅酸盐水泥或普通水泥2采用蒸汽养护的预制构件：矿渣水泥或火山灰水泥或粉煤灰水泥或复合水泥3配制高强混凝土：硅酸盐水泥或普通水泥4大体积混凝土工程：矿渣水泥或火山灰水泥或粉煤灰水泥或复合水泥5紧急军事抢修工程高铝水泥或快硬硅酸盐水泥6构件的接缝：膨胀水泥或补偿收缩水泥5.配合比三参数对混凝土和易性的影响。答：水灰比W/C增大，混凝土拌合物的流动性提高；但水灰比过大，拌合物的粘聚性和保水性变差。单位用水量W增加，混凝土拌合物的流动性提高；但用水量太多，拌合物的粘聚性和保水性变差。砂率Sp过大或过小，拌合物的和易性变差。29.表征石油沥青性能的三大技术指标是什么？分别表征沥青的什么性能？答：针入度、延度，软化点。粘性、塑性、温度敏感性30、石膏为何不宜用于室外？答：由于石膏硬化后孔隙率高，所以吸水率大，抗渗性和抗冻性差。石膏是气硬性胶凝材料，软化系数小，不耐水。31、试述欠火石灰与过火石灰对石灰品质的影响与危害？答：1欠火石灰中含有未分解的碳酸钙内核，外部为正常煅烧的石灰，它只是降低了石灰的利用率，不会带来危害。2过火石灰构造致密，孔隙率小，体积密度大，并且晶粒粗大,外表常被熔融的粘土杂质构成的玻璃物质所包覆。因而过火石灰与水作用的速度很慢，这对石灰的使用极为不利。3过石灰在使用以后，因吸收空气中的水蒸气而逐步熟化膨胀，使已硬化的砂浆或制品产生隆起、开裂等毁坏现象。