專升本土木工程材料考試含答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.硅酸鹽水泥初凝時間不得早于（）。A.30minB.45minC.60minD.90min答案：B2.混凝土拌合物的和易性不包括（）。A.流動性B.保水性C.抗?jié)B性D.粘聚性答案：C3.鋼材的屈強比是指（）。A.抗拉強度與屈服強度的比值B.屈服強度與抗拉強度的比值C.極限強度與彈性模量的比值D.彈性模量與屈服強度的比值答案：B4.用于道路瀝青混凝土的瀝青應優(yōu)先選擇（）。A.煤瀝青B.天然瀝青C.石油瀝青D.頁巖瀝青答案：C5.普通混凝土中，骨料占總體積的比例約為（）。A.20%30%B.30%40%C.50%60%D.70%80%答案：D6.測定水泥安定性時，若雷氏夾膨脹值超過（），則判定為安定性不合格。A.5mmB.10mmC.15mmD.20mm答案：B7.混凝土的立方體抗壓強度標準值是指（）。A.邊長為100mm立方體試件的抗壓強度B.邊長為150mm立方體試件的抗壓強度C.邊長為200mm立方體試件的抗壓強度D.邊長為70.7mm立方體試件的抗壓強度答案：B8.建筑鋼材中，隨著含碳量增加，其（）。A.強度提高，塑性降低B.強度降低，塑性提高C.強度和塑性均提高D.強度和塑性均降低答案：A9.石灰熟化過程中會（）。A.放熱、體積膨脹B.吸熱、體積膨脹C.放熱、體積收縮D.吸熱、體積收縮答案：A10.以下哪種材料屬于氣硬性膠凝材料（）。A.硅酸鹽水泥B.普通水泥C.石灰D.鋁酸鹽水泥答案：C11.混凝土中摻入減水劑后，若保持用水量不變，則可提高混凝土的（）。A.強度B.耐久性C.流動性D.粘聚性答案：C12.測定石油瀝青延度時，標準試驗溫度為（）。A.5℃B.15℃C.25℃D.30℃答案：C13.普通混凝土的強度等級是根據(jù)（）確定的。A.立方體抗壓強度平均值B.立方體抗壓強度標準值C.軸心抗壓強度平均值D.軸心抗壓強度標準值答案：B14.以下哪種鋼材的塑性最好（）。A.Q235B.Q345C.Q390D.Q420答案：A15.用于配制高強度混凝土的骨料，應優(yōu)先選擇（）。A.河砂、卵石B.山砂、碎石C.機制砂、碎石D.海砂、卵石答案：C二、填空題（每空1分，共20分）1.硅酸鹽水泥的主要礦物組成包括硅酸三鈣（C?S）、硅酸二鈣（C?S）、鋁酸三鈣（C?A）和________（C?AF）。答案：鐵鋁酸四鈣2.混凝土的耐久性主要包括抗?jié)B性、抗凍性、________和抗侵蝕性。答案：抗碳化性3.鋼材的冷加工強化是指通過________（如冷拉、冷拔）使鋼材的屈服強度提高，塑性和韌性降低的現(xiàn)象。答案：冷加工4.石灰的陳伏是為了消除________的危害，防止石灰硬化后因體積膨脹導致開裂。答案：過火石灰5.普通混凝土配合比設計的三個基本參數(shù)是水灰比、________和單位用水量。答案：砂率6.石油瀝青的三大技術指標是針入度、________和延度。答案：軟化點7.水泥的強度等級是根據(jù)________天和28天的抗壓強度與抗折強度確定的。答案：38.混凝土拌合物的流動性常用________試驗或坍落擴展度試驗測定。答案：坍落度9.建筑鋼材按脫氧程度分為沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼、________和特殊鎮(zhèn)靜鋼。答案：半鎮(zhèn)靜鋼10.用于配制防水混凝土的水泥，其強度等級不應低于________。答案：32.5級11.石材的耐水性用軟化系數(shù)表示，軟化系數(shù)大于________的石材可用于重要建筑。答案：0.8512.混凝土中摻入引氣劑后，可顯著提高其________性，但會降低強度。答案：抗凍13.普通硅酸鹽水泥的終凝時間不得遲于________小時。答案：1014.鋼材的伸長率是指試件拉斷后________與原標距長度的百分比。答案：標距的伸長量15.瀝青混凝土路面的高溫穩(wěn)定性主要與瀝青的________有關。答案：粘度16.混凝土的徐變是指在長期________作用下產生的變形。答案：荷載17.石灰硬化過程包括________和碳化兩個階段。答案：干燥結晶18.用于預應力混凝土的鋼材，應具有較高的________強度和良好的松弛性能。答案：抗拉19.輕骨料混凝土的骨料按來源分為天然輕骨料、________和工業(yè)廢料輕骨料。答案：人造輕骨料20.水泥石的腐蝕類型主要有溶出性腐蝕、________腐蝕、鎂鹽腐蝕和強堿腐蝕。答案：硫酸鹽三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述硅酸鹽水泥的水化產物及其對水泥石性能的影響。答案：硅酸鹽水泥的水化產物主要包括：①水化硅酸鈣（CSH凝膠），約占70%，是水泥石強度的主要來源，結構致密，決定水泥石的膠結性能；②氫氧化鈣（Ca(OH)?），約占20%，呈六方板狀晶體，易溶于水，對強度貢獻小，但能提高水泥石的堿性，抑制鋼筋銹蝕；③水化鋁酸鈣（C?AH?），約占5%，強度較低，抗硫酸鹽侵蝕性差；④水化硫鋁酸鈣（AFt，鈣礬石），早期提供時呈針狀晶體，填充孔隙，提高早期強度，后期可能因體積膨脹導致開裂（如硫酸鹽侵蝕）；⑤未水化的水泥熟料顆粒，作為骨架存在，后期繼續(xù)水化，緩慢提高強度。2.分析混凝土中骨料的作用及選擇骨料的技術要求。答案：骨料的作用：①骨架作用，承受荷載，減少水泥石收縮；②填充作用，降低膠凝材料用量，提高經濟性；③抑制收縮，骨料的彈性模量高于水泥石，可限制水泥石的收縮變形。選擇骨料的技術要求：①強度：粗骨料的壓碎指標應符合混凝土強度等級要求（如C60以上混凝土粗骨料壓碎指標≤12%）；②粒形與級配：粗骨料宜選用近似立方體的碎石或卵石，良好的級配可減少孔隙率，提高密實度；③含泥量與泥塊含量：含泥量過高會降低骨料與水泥石的粘結力（如C30混凝土粗骨料含泥量≤1.0%）；④有害物質含量：避免云母、硫化物等影響混凝土耐久性；⑤最大粒徑：不超過構件截面最小尺寸的1/4，且不超過鋼筋最小凈距的3/4（一般≤40mm）。3.說明鋼材冷加工強化與時效強化的區(qū)別及工程應用。答案：冷加工強化是指在常溫下對鋼材進行冷拉、冷拔或冷軋，使鋼材產生塑性變形，位錯密度增加，屈服強度提高，塑性和韌性降低的現(xiàn)象。時效強化是指冷加工后的鋼材在常溫下存放（自然時效）或加熱至100200℃（人工時效），碳原子、氮原子向位錯處擴散，釘扎位錯，進一步提高強度（尤其是屈服強度）的現(xiàn)象。工程應用：冷加工強化可用于生產冷拉鋼筋、冷拔鋼絲，提高鋼材利用率（如預應力混凝土用冷拉鋼筋）；時效強化可用于需要提高強度的場合（如建筑用熱軋鋼筋經冷加工時效后，可節(jié)省鋼材），但需注意冷加工后鋼材的塑性降低，不宜用于承受沖擊荷載的結構。4.簡述石油瀝青的組分及其對性能的影響。答案：石油瀝青的組分主要包括：①油分：占40%60%，為淡黃色液體，賦予瀝青流動性；②樹脂（瀝青脂膠）：占15%30%，為半固體，是油分與地瀝青質的過渡組分，決定瀝青的塑性和粘結性；③地瀝青質：占10%30%，為深褐色固體顆粒，決定瀝青的硬度、軟化點和溫度敏感性（含量越高，軟化點越高，溫度敏感性越低）；④蠟：占05%，為白色晶體，會降低瀝青的粘結性和溫度穩(wěn)定性（蠟含量高時，瀝青低溫易脆裂，高溫易軟化）。5.分析影響混凝土強度的主要因素及提高強度的措施。答案：主要因素：①水泥強度與水灰比：水泥強度越高、水灰比越小，混凝土強度越高（符合鮑羅米公式f_cu=α_af_ce(C/Wα_b)）；②骨料性能：骨料強度高、級配好、表面粗糙（碎石）可提高粘結力；③養(yǎng)護條件：溫度、濕度越高，水泥水化越充分（標準養(yǎng)護條件為20±2℃，濕度≥95%）；④齡期：強度隨齡期增長而提高（28天前增長快，28天后緩慢增長）；⑤施工質量：攪拌均勻、振搗密實可減少內部缺陷（如蜂窩、孔洞）。提高強度的措施：①選用高強度等級水泥；②降低水灰比（可摻減水劑）；③采用優(yōu)質骨料（如碎石、級配良好的砂）；④加強養(yǎng)護（如蒸汽養(yǎng)護、加壓養(yǎng)護）；⑤摻加礦物摻合料（如硅灰、粉煤灰，提高密實度）。四、計算題（每題15分，共30分）1.某工程需配制C30混凝土，采用普通硅酸鹽水泥（強度等級42.5，富余系數(shù)1.13），中砂（表觀密度2650kg/m3），碎石（表觀密度2700kg/m3），施工要求坍落度為3050mm。已知：混凝土配制強度標準差σ=5.0MPa，α_a=0.53，α_b=0.20，水灰比最大允許值為0.55（耐久性要求），單位用水量m_w0=180kg/m3。試計算混凝土的初步配合比（水泥:水:砂:石）。解：（1）計算配制強度f_cu,0=f_cu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.225MPa（2）計算水灰比W/C=α_af_ce/(f_cu,0+α_aα_bf_ce)其中f_ce=γ_cf_ce,g=1.13×42.5=48.025MPa代入得W/C=0.53×48.025/(38.225+0.53×0.20×48.025)≈25.453/(38.225+5.090)≈25.453/43.315≈0.588（3）根據(jù)耐久性要求，水灰比最大允許值為0.55，故取W/C=0.55（4）計算單位水泥用量m_c0=m_w0/(W/C)=180/0.55≈327kg/m3（≥260kg/m3，符合要求）（5）確定砂率：根據(jù)碎石、坍落度3050mm，查表得砂率β_s=32%（6）計算砂石用量（質量法，假設混凝土表觀密度ρ_cp=2400kg/m3）m_c0+m_w0+m_s0+m_g0=ρ_cp即327+180+m_s0+m_g0=2400→m_s0+m_g0=1893kg又β_s=m_s0/(m_s0+m_g0)=32%→m_s0=0.32×1893≈606kgm_g0=1893606=1287kg（7）初步配合比（質量比）：水泥:水:砂:石=327:180:606:1287≈1:0.55:1.85:3.93答案：1:0.55:1.85:3.932.某鋼材試件原始標距L0=100mm，直徑d0=10mm，拉伸試驗測得屈服荷載F_s=28kN，最大荷載F_b=45kN，拉斷后標距L1=115mm，斷口處最小直徑d1=7mm。計算該鋼材的屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率和斷面收縮率。解：（1）屈服強度σ_s=F_s/A0，A0=πd02/4=π×102/4≈78.54mm2σ_s=28×103N/78.54mm2≈356.5MPa（2）抗拉強度