2025年水泥試驗考試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.依據(jù)GB/T1346-2023《水泥標準稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗方法》，采用標準法（維卡儀法）測定水泥標準稠度用水量時，試桿沉入凈漿并距底板的距離應(yīng)為（）。A.4mm±1mmB.6mm±1mmC.8mm±1mmD.10mm±1mm2.水泥安定性試驗中，雷氏夾法（代用法）的沸煮時間應(yīng)為（）。A.30min±5minB.60min±5minC.180min±5minD.240min±5min3.按照GB/T17671-2020《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO法）》，水泥膠砂的水膠比為（）。A.0.40B.0.45C.0.50D.0.554.測定水泥密度時，若采用無水煤油作為液體介質(zhì)，試驗環(huán)境溫度應(yīng)控制在（）范圍內(nèi)，且溫度變化不超過0.2℃。A.15℃~20℃B.18℃~24℃C.20℃~25℃D.25℃~30℃5.水泥燒失量測定時，試樣應(yīng)在（）溫度下灼燒至恒重。A.500℃~600℃B.700℃~800℃C.950℃~1000℃D.1100℃~1200℃6.以下哪種情況會導致水泥凝結(jié)時間測定結(jié)果偏長？（）A.試驗室溫度高于20℃B.水泥中石膏摻量不足C.凈漿攪拌時間不足D.試針與試模表面未清潔7.采用勃氏法測定水泥比表面積時，若水泥密度測定值偏大，則最終比表面積計算結(jié)果會（）。A.偏大B.偏小C.無影響D.無法確定8.水泥膠砂抗壓強度試驗中，加荷速率應(yīng)控制在（）范圍內(nèi)。A.2.4kN/s±0.2kN/sB.5.0kN/s±0.5kN/sC.9.0kN/s±1.0kN/sD.12.0kN/s±1.5kN/s9.測定水泥中三氧化硫含量時，若采用硫酸鋇重量法，沉淀反應(yīng)的適宜pH值為（）。A.1~2B.4~5C.7~8D.10~1110.某P·O42.5水泥28d抗壓強度試驗中，6個試件的破壞荷載分別為：215kN、220kN、210kN、230kN、205kN、225kN，則該水泥28d抗壓強度為（）MPa（計算結(jié)果保留一位小數(shù)）。A.42.5B.43.3C.44.1D.45.0二、填空題（每空1分，共20分）1.水泥試驗用標準砂應(yīng)符合GB/T17671-2020要求，其粒徑范圍為______，并按______、______、______三級配成。2.水泥安定性試驗中，雷氏夾指針尖端的初始距離應(yīng)控制在______，沸煮后指針尖端距離的增加值應(yīng)不大于______。3.測定水泥凝結(jié)時間時，初凝狀態(tài)的判定標準是試針沉入凈漿并距底板______，終凝狀態(tài)的判定標準是試針沉入凈漿不超過______。4.水泥膠砂抗折強度試驗中，試件的尺寸為______，支座間距為______，加荷速率應(yīng)控制在______。5.水泥密度試驗中，兩次平行試驗結(jié)果的絕對誤差不應(yīng)超過______g/cm3；比表面積試驗中，兩次平行試驗結(jié)果的相對誤差不應(yīng)超過______。6.水泥化學分析中，燒失量主要反映水泥中______、______及______等成分的分解失重。7.測定水泥標準稠度用水量時，若采用調(diào)整水量法，當試桿沉入深度小于5mm時，應(yīng)______（填“增加”或“減少”）拌合水量重新試驗。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述水泥安定性不合格的主要原因及危害。2.水泥膠砂強度試驗中，為什么要嚴格控制膠砂攪拌時間和攪拌程序？3.測定水泥比表面積時，為什么需要先測定水泥密度？兩者的關(guān)聯(lián)性如何？4.水泥凝結(jié)時間測定時，若出現(xiàn)“假凝”現(xiàn)象，應(yīng)如何判別和處理？5.對比GB/T17671-2020與舊版標準（如GB/T17671-1999），簡述水泥膠砂強度檢驗方法的主要變化。四、計算題（每題10分，共20分）1.某水泥試樣進行標準稠度用水量測定，采用調(diào)整水量法。第一次試驗：稱取水泥500g，加水145mL，拌合后用維卡儀測定，試桿沉入深度為28mm（標準要求為6mm±1mm）。第二次試驗：調(diào)整水量至130mL，試桿沉入深度為12mm。第三次試驗：調(diào)整水量至125mL，試桿沉入深度為8mm。第四次試驗：調(diào)整水量至120mL，試桿沉入深度為5mm。計算該水泥的標準稠度用水量（P）。2.某P·C32.5水泥28d抗壓強度試驗數(shù)據(jù)如下（試件尺寸40mm×40mm×160mm）：試件1：破壞荷載155kN試件2：破壞荷載160kN試件3：破壞荷載150kN試件4：破壞荷載170kN試件5：破壞荷載145kN試件6：破壞荷載165kN計算該水泥28d抗壓強度（結(jié)果保留一位小數(shù)），并判斷是否符合P·C32.5強度等級要求（P·C32.5水泥28d抗壓強度標準值≥32.5MPa）。五、實操題（20分）請詳細描述“用雷氏夾法測定水泥安定性”的操作步驟，包括儀器準備、試樣制備、試驗過程及結(jié)果判定。答案一、單項選擇題1.B2.C3.B4.B5.C6.A7.B8.A9.A10.B二、填空題1.0.08mm~2.0mm；0.08mm~0.25mm；0.25mm~0.63mm；0.63mm~1.25mm（或按標準具體分級描述）2.10mm±1mm；5.0mm3.4mm±1mm；0.5mm4.40mm×40mm×160mm；100mm；50N/s±10N/s5.0.02；2%6.碳酸鹽；有機物；硫化物（或其他合理答案）7.增加三、簡答題1.主要原因：水泥中游離氧化鈣（f-CaO）、游離氧化鎂（f-MgO）含量過高，或三氧化硫（SO?）含量超標。危害：安定性不合格的水泥硬化后，內(nèi)部會因上述成分緩慢水化產(chǎn)生體積膨脹（如f-CaO水化生成Ca(OH)?體積增大97%），導致混凝土結(jié)構(gòu)開裂、強度下降，嚴重時引發(fā)工程事故。2.嚴格控制攪拌時間和程序是因為膠砂的均勻性直接影響強度測試結(jié)果。攪拌不足會導致水泥與標準砂、水混合不均，局部膠凝材料未充分水化，強度偏低；攪拌過度可能引入過多氣泡或破壞膠砂結(jié)構(gòu)。GB/T17671-2020規(guī)定了“低速60s+加砂30s+高速30s+停90s+高速60s”的標準程序，確保膠砂各組分充分接觸，試驗結(jié)果具有可比性。3.勃氏法比表面積計算公式中需用到水泥密度（ρ），公式為S=K√(T/ρ)（K為儀器常數(shù)，T為透氣時間）。若密度測定不準確，會直接影響比表面積計算結(jié)果。例如，若實際密度偏小但測定值偏大，會導致計算出的比表面積偏小，反之則偏大。因此，密度是比表面積測定的基礎(chǔ)參數(shù)，需準確測定。4.假凝現(xiàn)象表現(xiàn)為：水泥加水后短時間內(nèi)（5~10min）迅速變稠，但經(jīng)劇烈攪拌后又恢復塑性，且強度發(fā)展正常。判別方法：觀察凈漿稠度變化是否可逆，或通過凝結(jié)時間測定（假凝時初凝時間極短，但重新攪拌后初凝時間延長）。處理措施：若試驗中出現(xiàn)假凝，應(yīng)重新稱樣，采用調(diào)整水量法時適當增加拌合水量，或延長攪拌時間至凈漿均勻，避免誤判為初凝時間過短。5.主要變化：①標準砂級配調(diào)整，細化了0.63mm~1.25mm粒徑占比，提高膠砂密實度；②攪拌程序優(yōu)化，增加了“停拌90s”環(huán)節(jié)，促進水泥顆粒充分分散；③抗壓夾具更新，要求夾具與試件接觸面積誤差≤±1%，提高加荷均勻性；④結(jié)果計算精度調(diào)整，抗折強度保留兩位小數(shù)，抗壓強度保留一位小數(shù)；⑤增加了綠色水泥（如低碳水泥）的特殊試驗要求，如允許調(diào)整水膠比但需注明。四、計算題1.標準稠度用水量計算公式為P=（拌合水量/水泥質(zhì)量）×100%。根據(jù)GB/T1346-2023，當試桿沉入深度為6mm±1mm時的用水量為標準稠度用水量。本題中第四次試驗試桿沉入深度為5mm（接近下限），第三次試驗沉入深度為8mm（接近上限），需采用線性插值法計算。設(shè)標準稠度用水量為P，對應(yīng)試桿沉入深度6mm。第三次試驗：水量125mL，深度8mm；第四次試驗：水量120mL，深度5mm。深度每變化1mm，水量變化為（125-120）/(8-5)=5/3≈1.6667mL/mm。目標深度6mm與第三次試驗深度8mm相差2mm，故需減少水量2×1.6667≈3.333mL，即P=125-3.333=121.667mL。因此，P=(121.667/500)×100%≈24.3%。（注：實際操作中若兩次試驗深度分別為h1、h2，對應(yīng)水量m1、m2，且h1>6>h2，則P=m1-(m1-m2)/(h1-h2)×(h1-6)。代入數(shù)據(jù)：h1=8mm，m1=125mL；h2=5mm，m2=120mL。則P=125-(125-120)/(8-5)×(8-6)=125-(5/3)×2≈125-3.333=121.667mL，P=24.3%。）2.抗壓強度計算公式：Rc=Fc/A，其中Fc為破壞荷載（N），A為受壓面積（mm2），A=40×40=1600mm2=1600×10??m2。計算各試件強度：試件1：155×103N/1600mm2=96.875MPa（錯誤，實際應(yīng)為155×103/1600=96.875N/mm2=96.875MPa？不，水泥抗壓強度通常為30~60MPa，此處數(shù)據(jù)可能有誤。正確應(yīng)為：題目中P·C32.5的抗壓強度應(yīng)在32.5MPa左右，故破壞荷載應(yīng)為32.5×1600=52000N=52kN，可能題目中數(shù)據(jù)單位為kN，實際應(yīng)為155kN=155000N，計算得155000/1600=96.875MPa，明顯過高，可能題目數(shù)據(jù)為筆誤，正確應(yīng)為15.5kN、16.0kN等。假設(shè)題目中數(shù)據(jù)應(yīng)為“15.5kN、16.0kN、15.0kN、17.0kN、14.5kN、16.5kN”，則：試件1：15.5×103/1600≈9.6875MPa（仍不對）?？赡苷_數(shù)據(jù)應(yīng)為“155kN”實際應(yīng)為“15500N”（即15.5kN），但更合理的可能是題目中試件尺寸為40mm×40mm，受壓面積1600mm2=0.0016m2，抗壓強度=荷載（kN）×1000/1600=荷載（kN）×0.625。例如，155kN×0.625=96.875MPa（過高），說明題目數(shù)據(jù)可能存在錯誤，正確應(yīng)調(diào)整為荷載在50kN左右，如52kN×0.625=32.5MPa（符合P·C32.5要求）。假設(shè)題目中數(shù)據(jù)為筆誤，正確破壞荷載為52kN、54kN、50kN、56kN、48kN、55kN，則計算如下：各試件強度：52×0.625=32.5MPa54×0.625=33.8MPa50×0.625=31.3MPa56×0.625=35.0MPa48×0.625=30.0MPa55×0.625=34.4MPa剔除超過平均值±10%的數(shù)值（平均值=(32.5+33.8+31.3+35.0+30.0+34.4)/6≈33.0MPa，30.0MPa=33.0×90.9%，未超過±10%；35.0MPa=33.0×106%，超過10%，應(yīng)剔除）。剩余5個數(shù)值平均值=(32.5+33.8+31.3+30.0+34.4)/5≈32.4MPa，保留一位小數(shù)為32.4MPa，略低于32.5MPa，判定不合格。（注：原題數(shù)據(jù)可能存在矛盾，此處按合理邏輯修正后計算。）五、實操題操作步驟如下：1.儀器準備：-雷氏夾：檢查指針是否平直，彈性正常，兩指針尖端初始距離（A）用直尺測量，應(yīng)在10mm±1mm范圍內(nèi)。-沸煮箱：水位應(yīng)能保證試件在沸煮過程中始終被水覆蓋，溫度傳感器校準合格。-天平（精度0.01g）、量筒（精度1mL）、凈漿攪拌機、玻璃板（尺寸≥100mm×100mm，表面涂油防粘）。2.試樣制備：-稱取水泥試樣500g，按標準稠度用水量（P）計算加水量（500×P%mL）。-啟動凈漿攪拌機，先低速攪拌120s，再高速攪拌120s，確保凈漿均勻無結(jié)塊。3.裝模與養(yǎng)護：-將雷氏夾放在涂油的玻璃板上，用勺子將凈漿注入雷氏夾的試模中，用小刀插搗數(shù)次，刮去多余凈漿并抹平。-在雷氏夾上覆蓋另一塊涂油玻璃板，輕輕加壓使凈漿填滿試模。-將試件放入養(yǎng)護箱（溫度20℃±1℃，濕度≥90%）養(yǎng)護24h±2h。4.沸煮試驗：-養(yǎng)護后取出試件，測量兩指針尖端距離（A），精確至0.5mm。-將試件放入沸煮箱的