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1、518出品，未经允许不得使用复印土木工程材料重点1、材料的密度、表观密度、体积密度、堆积密度有何区别？材料含水后对它们有何影响？主要是材料所处的状态不同。密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。表观密度表示材料单位细观外形体积（包括内部封闭孔隙）的质量。容积密度表示材料单位宏观外形体积（包括内部封闭孔隙和开口孔隙）的质量。堆积密度是指散粒材料或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。材料含水后对四者的影响为：对密度没有影响，因测定密度时材料必须是绝对干燥的；内部封闭孔隙不会吸水，含水对表观密度没有影响；因开口孔隙吸水，使容积密度增大；含水对堆积密度的影响则复杂，因含水后材料堆积状态下的质
2、量和体积都会发生变化，一般说是使堆积密度增大。2、试分析材料的孔隙率和孔隙特征对材料的强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性及吸声性的影响？ 孔隙率越大，表观密度越小、强度越低。开孔能提高材料的吸水性、透水性、吸声性，降低抗冻性。细小的闭孔能提高材料的隔热保温性能和耐久性。细小的开孔能提高材料的吸声性。3、脆性材料和韧性材料各有何特点？它们分别适合承受哪种外力？答：脆性材料特点：材料在外力作用下，达到破坏荷载时的变形值很小，破坏时表现为突发性破坏，没有任何预兆；脆性材料的抗压强度远大于其抗拉强度，可高达数倍甚至数十倍；脆性材料承受冲击或震动荷载的能力很差。脆性材料适宜承受静压力，用于受压部位。韧
3、性材料特点：产生较大变形，特别是塑性变形大；抗拉强度接近或高于抗压强度。韧性材料主要适合承受拉力或动载，对于要求承受冲击荷载和有抗震要求的结构，均应具有较高的韧性。7、绿色土木工程材料需要满足哪四个目标？（1）基本目标：包括功能、质量、寿命和经济性（2）环保目标：要求从环境角度考核土木工程材料在生产、运输、废弃等各环节对环境的影响（3）健康目标：使用过程中必须对使用者健康无毒无害（4）安全目标：包括材料的燃烧性能和材料燃烧时释放气体的安全性1.石灰本身不耐水，但有些施工良好的石灰土，具有一定的耐水性，你认为可能有哪些原因？ 答： 石灰与粘土按一定比例拌和，可制成石灰土，经夯实后可增加其密实度，
4、而且粘土颗粒表面的少量活性SiO2和Al2O3, 与石灰中Ca(OH)2发生反应，生成不溶性的水化硅酸钙与水化铝酸钙，将粘土颗粒胶结起来；同时与空气接触的Ca(OH)2也会与水和空气中的CO2发生碳化反应，表层生成致密的膜层，阻止了水分的进入。因而石灰土具有较好的强度和耐水性。2.用于墙面抹灰时，建筑石膏与石灰比较，具有哪些优点？为什么？答： 建筑石膏在凝结硬化后具有下列优良性质：凝结硬化块；硬化时体积微膨胀，硬化石膏的形状尺寸准确、表面光滑细致；硬化后其内部孔隙率较大、容积密度较低，故其保温性、吸声性好；具有较好的防火性；具有较高的热容量和一定的吸湿性，可均衡室内温湿度的变化。 而石灰用于墙
5、面抹灰最大的缺点是凝结硬化慢，硬化时体积收缩大，容易形成裂纹等不良现象。1. 硅酸盐水泥熟料主要矿物组成是什么？这些熟料矿物有何特性？ 答：（1）硅酸三钙（3CaOSiO2 ，简写为C3S），含量约50%。 特性: 水化较快，强度发展较快，早期强度高，强度增进率较大，凝结时间正常，水化热较高。 （2）硅酸二钙（型）（2CaOSiO2 ，简写为C2S），含量约20% 。特性: 水化较慢，凝结硬化缓慢，早期强度低，28d后强度增进率较大，水化热较低。（3）铝酸三钙（3CaOAl2O3 ，简写为C3A），含量7%15%。特性: 水化迅速，凝结时间很快；早期强度高，后期强度不再增长，甚至倒缩；水化时放
6、热量大。铝酸三钙含量高时，水泥浆体干缩变形大，抗硫酸盐性能差。（4）铁铝酸四钙（4CaOAl2O3Fe2O3 ，简写为C4AF），含量 10%18%。 特性: 水化速度在早期介于C3A与C3S之间 ，随后发展不如C3S；早期强度与C3A类似，但后期还能不断增长与C2S类似； 抗冲击能力和抗硫酸盐性能较好；水化热比C3A低。2. 试述我国常用的六大品种水泥的基本材料组成与范围。 答：（1）、型硅酸盐水泥 型硅酸盐水泥：熟料+石膏为100% 型硅酸盐水泥：熟料+石膏为95%；石灰石或粒化高炉矿渣5%。 （2）普通硅酸盐水泥：80%熟料+石膏95%； 5%活性混合材20%。（3）矿渣硅酸盐水泥 PP
7、A矿渣硅酸盐水泥：50%熟料+石膏80%；20%粒化高炉矿渣50%。PPB矿渣硅酸盐水泥：30%熟料+石膏50%；50%粒化高炉矿渣70%。(4) 火山灰质硅酸盐水泥：60%熟料+石膏80%；20%火山灰质混合材40%。（5）粉煤灰硅酸盐水泥：60%熟料+石膏80%； 20%粉煤灰40%。（6）复合硅酸盐水泥：50%熟料+石膏80%； 20%两种及两种以上混合材50%。3. 试述硅酸盐水泥水化过程与主要水化产物。 答： 硅酸盐水泥水化过程：硅酸盐水泥与水接触时，水泥中的各组成，即：硅酸三钙（C3S）、硅酸二钙（C2S）、铝酸三钙（A3S）、铁铝酸四钙(C4AF)会与水发生水化反应，生成水化产物
8、。 水化产物有：C-S-H凝胶、氢氧化钙、水化铝（铁）酸钙和水化硫铝（铁）酸钙晶体。在充分水化的水泥石中，C-S-H凝胶约占70%，Ca(OH)2约占20%，钙矾石和单硫型水化硫铝酸钙约占7%。4. 侵蚀水泥石的环境因素有哪些？答： 1.软水侵蚀 2.硫酸盐腐蚀 3.镁盐腐蚀 4.一般腐蚀 5.碳酸腐蚀 6.强碱腐蚀5. 砂的级配与粗细度有什么区别和联系？ 答：区别：砂的级配是指砂中不同粒径颗粒的分布情况，砂的粗细程度是指不同粒径的颗粒混在一起的平均粗细程度。 联系：砂的颗粒级配和粗细程度都用筛分测定，砂的粗细程度用细度模数表示，细度模数越大，表示砂越粗，细度模数Mx=3.73.1为粗砂； M
9、x=3.02.3为中砂； Mx=2.21.6为细砂。砂的细度模数并不能反映其级配的优劣，细度模数相同的砂，级配可以很不相同。所以，配制混凝土时必须同时考虑砂的颗粒级配和细度模数。 6. 对下列混凝土工程及制品采用哪一类外加剂较为合适，其理由何在？大体积混凝土，高强混凝土，现浇普通混凝土，预制构件用的混凝土，抢修用的混凝土，有抗冻要求的混凝土，冬季施工用的混凝土。 答：大体积混凝土适合掺入的外加剂为：缓凝型减水剂、缓凝剂、引气剂、膨胀剂（大型设备基础）。理由是：掺入这些外加剂可以起到以下作用：降低水泥初期水化热；延缓混凝土凝结时间；减少水泥用量；避免干缩裂缝。高强混凝土适合掺入的外加剂为：高效减
10、水剂。理由是：掺入高效减水剂可以起到以下作用：减少单位体积混凝土的用水量，提高混凝土的强度；提高施工性能，以便用普通的成型工艺施工；减少单位体积混凝土的水泥用量，减少混凝土的徐变和收缩；以强度等级不太高的水泥代替高强度等级水泥配制高强度混凝土。现浇普通混凝土适合掺入的外加剂为：减水剂。理由是：掺入减水剂可以起到以下作用：在水泥用量、坍落度一定时，可减少用水量，改善强度、抗渗性（不透水性）以及耐久性；在达到要求的坍落度情况下，可减少水泥用量而不需改变水灰比，有利于降低成本；降低水化热；在水泥和水的用量不变情况下，可提高混凝土拌合物流动性，易于浇注。 预制构件用的混凝土适合掺入的外加剂为：普通减水
11、剂、早强型减水剂、高强减水剂、引气减水剂。理由是：掺入这些减水剂可以起到以下作用：缩短生产周期，提高产量；节约水泥5%15%；改善工作性能，提高构件质量。抢修用的混凝土适合掺入的外加剂为：早强剂。理由是：掺入早强剂可以起到以下作用：加速混凝土早期强度发展。有抗冻要求的混凝土适合掺入的外加剂为：引气减水剂、引气剂、减水剂。理由是：掺入这些外加剂可以起到以下作用：引入适量的微气泡，缓冲冰胀应力；减小混凝土水灰比，提高混凝土抗冻融能力。冬季施工用的混凝土适合掺入的外加剂为：不受冻害的地区，加入早强减水剂或单掺早强剂；有防冻要求的地区，应选用防冻剂；早强剂+防冻剂；引气减水剂+早强剂+防冻剂。理由是：
12、掺入这些外加剂可以起到以下作用：加快施工进度，提高构件质量；防止冻害。7. 影响混凝土强度的主要因素是什么？答： 水泥强度等级和水灰比； 骨料； 龄期； 养护； 其它（如外加剂、混合材、湿热处理方式、施工方法等）。8. 某工程设计要求混凝土强度等级C25，工地1个月内按施工配合比先后取样制备了30组立方体试件，测得每组三个试件抗压强度代表值（MPa）为：26.5 ，26.0 ，29.5 ，27.5 ，24.0 ，25.0 ，26.7 ，25.2 ，27.7 ，29.5 ，26.1 ，28.5 ，25.6 ，26.5 ，27.0 24.1 ，25.3 ，29.4 ，27.0 ，29.3 ，25.
13、1 ，26.0 ，26.7 ，27.7 ，28.0 ， 28.2 ，28.5 ，26.5 ，28.5 ，28.8 请计算该批混凝土强度的平均值、标准差、保证率，并评定该工程的混凝土能否验收和生产质量水平。 解：该批混凝土强度的平均值：=（26.5+26.0+29.5+27.5+24.0+25.0+26.7+25.2+27.7+29.5+26.1+28.5+25.6+26.5+27.0+24.1+25.3+29.4+27.0+29.3+25.1+26.0+26.7+27.7+28.0+28.2+28.5+26.5+28.5+28.8）/30 = 27.2 MPa 该批混凝土强度的标准差： 因为计
14、算出的 所以批混凝土强度的标准差：该批混凝土强度的保证率： 评定该工程的混凝土能否验收和生产质量水平： 因为： 所以： 因为： 所以： 故：该工程的混凝土能验收。根据强度标准差和强度保证率查表4-21可知，该工程的混凝土生产质量水平一般。4. 常用石材有哪些？各具有什么特性？宜用在工程的哪些部位？ 答： 常用石材主要有花岗岩、辉长岩、玄武岩、石灰岩、大理岩、砂岩。 花岗岩的特性及在工程上的应用：坚硬致密，耐磨性好，装饰性好。主要用于基础、勒脚、柱子、踏步、地面和室内外墙面等。花岗岩经磨光后，色泽美观，装饰效果极好，是室内外主要的高级装修、装饰材料。 辉长岩的特性及在工程上的应用：属全晶质等粒状
15、结构，板块构造。强度高、表观密度大，韧性好、耐磨性强、耐久性好。既可作承重结构材料，又可作装饰、装修材料。 玄武岩的特性及在工程上的应用：属玻璃质或隐晶质斑状结构，气孔状或杏仁状构造。抗压强度随其结构和构造的不同而变化较大，表观密度大，硬度高，脆性大，耐久性好，但加工困难。常作筑路材料或混凝土集料。 石灰岩的特性及在工程上的应用：属晶质结构，层状构造。质地致密的石灰岩抗压强度高，表观密度大。当石灰岩中含粘土杂质超过3%4%，则抗冻性、耐水性显著降低。硅质石灰岩强度高、硬度大、耐久性好。大部分石灰岩质地致密、坚硬、抗风化能力较强。用于基础、外墙、桥墩、台阶和路面，还可用作混凝土集料。 大理岩的特性及在工程上的应用：属等
