土木工程材料概述及基本性質(zhì)

思考題與習(xí)題:

一、填空

1.建筑材料按化學(xué)成分可分為有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、復(fù)合材料三大類。

2.建筑材料按使用功能可分為結(jié)構(gòu)材料、功能材料兩大類。

3、我國(guó)建筑材料標(biāo)準(zhǔn)分為：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、部委行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、公司標(biāo)準(zhǔn)四類,

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為：GB,公司標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)為QB。

4.材料標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)由標(biāo)準(zhǔn)名稱，標(biāo)準(zhǔn)分類，標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)，實(shí)行年份四部分組成。

5.《蒸壓加氣混凝土砌塊》(GB/T11969-1997)中，各字母和數(shù)字的含意為：GB:國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，

T:推薦標(biāo)準(zhǔn)，11969:標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)，1997:實(shí)行年份。

6.某材料的密度為2.5,表觀密度為1.8,該材料的密實(shí)度為0.72,孔隙率為0.280

7、水可以在材料表面展開(kāi)，即材料表面可以被水浸潤(rùn)，這種性質(zhì)稱為材料的親水性。

8、材料的吸水性大小用吸水率表達(dá)，吸濕性大小用含水率表達(dá)。

9、含水率為5%的濕砂1000g中，含干砂952.38g,水47.62g。

10、材料的耐水性用軟化系數(shù)表達(dá)，耐水材料的KR20.85。

11、一般來(lái)

說(shuō)，材料含

水時(shí)比其干

燥時(shí)的強(qiáng)度

低。

12.墻體受

潮后，其保

溫隔熱性會(huì)

明顯下降，

這是由于材

料受潮后導(dǎo)

熱系數(shù)明

顯增大的密度表觀密度強(qiáng)度吸水率抗凍性導(dǎo)熱性

緣故。

13、當(dāng)某材

料的孔隙率

增大時(shí)，F(xiàn)

表中的性質(zhì)

將如何變

化。（增大

t,下降

1,不變

一，不

定？）

孔隙率

t—11??1

14.某鋼材直徑10nlln,拉伸破壞荷載為31.5KN,該鋼材的抗拉強(qiáng)度為401.07MPa。

15.材料的彈性模量反映了材料抵抗變形的能力。

16.材料在使用環(huán)境中，除受荷載作用外，還會(huì)受到物理作用、化學(xué)作用和生物作用等周

邊自然因素的作用影響其耐久性。

二、是非判斷題（對(duì)的打V,錯(cuò)的打X）

1.含水率為2%的濕砂重100g,其中水的重量為2g。(X)

2.熱容量大的材料導(dǎo)熱性大，受外界氣溫影響時(shí)室內(nèi)溫度變化較快。（X）

3.材料的孔隙率相同時(shí)，連通粗孔比封閉微孔的導(dǎo)熱系數(shù)大。（V）

4.同一種材料，其表觀密度越大，則其孔隙率越大。（X）

5.吸水率小的材料，其孔隙率小。（X）

6.材料在進(jìn)行強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí)，大試件較小試件的實(shí)驗(yàn)結(jié)果值偏小。（J）

7、材料在進(jìn)行強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)時(shí)，加荷速度快者較加荷速度慢者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果值偏小。（X）

8、材料的孔隙率越大，則其抗凍性越差。（X）

9、軟化系數(shù)越大的材料，長(zhǎng)期受水作用后，其強(qiáng)度減少越多。（X）

10、材料的比強(qiáng)度值越小，說(shuō)明該材料愈是輕質(zhì)高強(qiáng)。（X）

三、名詞解釋

表觀密度：材料在自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。

堆積密度：散粒狀材料在自然堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。

空隙率：散粒狀材料顆粒間的體積占堆積體積的百分率。

比強(qiáng)度：材料強(qiáng)度與其表觀密度之比。

吸濕性：材料在潮濕環(huán)境中吸取水分的性質(zhì)。

6.抗凍性：材料在吸水飽和狀態(tài)下能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞、同時(shí)也不嚴(yán)重減少?gòu)?qiáng)度的性質(zhì)。

四、選擇題（單選）

1.對(duì)于同一材料，各種密度參數(shù)的大小排列為（2）。

①、密度,堆積密度〉表觀密度②、密度〉表觀密度,堆積密度

③、堆積密度〉密度〉表觀密度④、表觀密度》堆積密度〉密度

2.憎水性材料的潤(rùn)濕角（2）。

①、＜90"②、＞90"③、=0"

3.當(dāng)某材料的孔隙率增大時(shí)，其吸水率（4）。

①、增人②、減?、邸⒉蛔兓?、不一定

4.材料的耐水性指材料(3)而不破壞，其強(qiáng)度也不顯著減少的性質(zhì)。

①、在水作用下②、在壓力水作用下③、長(zhǎng)期在飽和水作用④、長(zhǎng)期在潮濕環(huán)境下

5.某混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件經(jīng)28d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)后測(cè)得其抗壓強(qiáng)度為22.6Mpa,同時(shí)又測(cè)得同批混凝土水飽和

后的抗壓強(qiáng)度為21.5Mpa,干燥狀態(tài)下測(cè)得的抗壓強(qiáng)度為24.5Mpa,該混凝土的軟化系數(shù)為(4)。

①、0.95②、0.92③、0.13④、0.88

6.材料的抗?jié)B性是指材料抵抗(3)滲透的性質(zhì)。

①、水②、潮氣③、壓力水④、飽和水

7、在寒冷地區(qū)環(huán)境中的結(jié)④構(gòu)設(shè)計(jì)和材料選用，必須考慮材料的(4)。

①、吸水性②、耐水性③、抗?jié)B性④、抗凍性

8、一塊磚重2625g,其含水率為5%,該港所含水量為(4)。

①、131.25g②、129.76g③、130.34g④、125g

9、含水率為5%的砂220g,將其干燥后的重量為(3)o

①、209g②、200g③、209.52g④、210g

10、關(guān)于材料的導(dǎo)熱系數(shù)，以下哪個(gè)不對(duì)的？(3)

①、表觀密度小，導(dǎo)熱系數(shù)?、凇⒑矢?，導(dǎo)熱系數(shù)大

③、孔隙不連通，導(dǎo)熱系數(shù)大④、固體比空氣導(dǎo)熱系數(shù)大

11.評(píng)價(jià)建筑材料保溫隔熱性能好壞的重要指標(biāo)是(4)。

①、體積、比熱②、形狀、容重③、含水率、空隙率④、導(dǎo)熱系數(shù)、熱阻

12.材質(zhì)相同的A.B兩種材料，若A的表觀密度大于B的表觀密度，則A的保溫效果比B(2)。

①、好②、差③、差不多

13.材料吸水后，將使材料的(4)提高。

①、耐久性②、強(qiáng)度及導(dǎo)熱系數(shù)③、密度④、表觀密度和導(dǎo)熱系數(shù)

14.對(duì)于某材料來(lái)說(shuō)，無(wú)論環(huán)境怎么變化，其(1)都是一個(gè)定值。

①、密度②、表觀密度③、導(dǎo)熱系數(shù)④、平衡含水率

15.材料的抗彎強(qiáng)度與試件的以下哪個(gè)條件無(wú)關(guān)？(2)

①、受力情況②、材料質(zhì)量③、截面形狀④、支承條件

16.選擇承受動(dòng)荷載作用的結(jié)構(gòu)材料時(shí)，應(yīng)選擇(4)的材料。

①、彈性②、塑性③、脆性④、韌性

17、下列材料中，(2)屬于韌性材料。

①、燒結(jié)普通磚②、鋼材③、混凝土④、石材

五、計(jì)算

某材料的干質(zhì)量為105g,自然狀態(tài)下的體枳為40cm3,絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下的體積為33cm3,計(jì)算其密度、

表觀密度、密實(shí)度和孔隙率。

解：密度=lQ5/33=3.18g/cm3表觀密度=105/40=2.625g/cm3

D=2.625/3.18=0.825P=l-D=0.175

一塊普通燒結(jié)磚的外形尺寸為240mmX115mniX53mm,吸水飽和后重2940g,烘干至恒重為2580g。將該

磚磨細(xì)并烘干后取50g,用李氏瓶測(cè)得其體積為18.58cm3。試計(jì)算該磚的密度、表觀密度、孔隙率、

重量吸水率、開(kāi)口孔隙率及成口孔隙率。

解：密度=50/18.58=2.69g/cm3表觀密度=2580/(24X11.5X5.3)=1.76g/cm3

孔隙率P=l-1.76/2.69=0.3457=34.57%

質(zhì)量吸水率Wm=(2940-2580)/2580=13.95%

開(kāi)口孔隙體積(2940-2580)/l=360cm：i

開(kāi)口孔隙率PK=360/(24X11.5X5.3)=24.61%

閉口孔隙率PB=P-P*=34.57%—24.61%=9.96%

某石灰?guī)r石的密度為2.62g/cm3,孔隙率為1.2%。將該巖石破碎成碎石，碎石的堆積密度為1580kg/m3,

計(jì)算此碎石的表觀密度和空隙率。

解：表觀密度=2.62X(1-1.2%)=2.59空隙率=1一1.58/2.59=40%

某混凝土配合比中，需干砂660kg,干石子1240kg,施工現(xiàn)場(chǎng)砂含水率為4%,石子含水率為1%。計(jì)

算施工中砂、石子的用量。

解：砂：S=660X(1+4%)=686.4Kg石子：G=1240X(1+1%)=1252.4Kg

已知碎石的表觀密度為2.65g/cm3,堆積密度為1500kg/m3,砂子的堆積密度為1550kg/m3,求2.5m3

松散狀杰的碎石至少需要多少重量的砂子才干填滿其空隙。

解：空隙率p=l-l.5/2.65=43.4%

2.5nI?碎石中空隙體積V=43.4%X2.5=1.085m3

砂質(zhì)量m=l.085X1550=1681.75Kg

氣硬性膠凝材料

思考題與習(xí)題:

一、填空

1.建筑工程中將散粒狀或塊狀材料膠結(jié)為整體，并具有一定機(jī)械強(qiáng)度的材料稱為狡凝材料。

2.氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，也只能在空氣中保持并發(fā)展強(qiáng)度,只合用于地上或

干燥環(huán)境中的工程；水硬性膠凝材料不僅能在空氣中硬化，并且能更好的在水中凝結(jié)硬化,

保持并發(fā)展強(qiáng)度，合用于地上、地下或水中的工程。

3.半水石膏的晶體有型和型兩種。

4、建筑石膏一般用作內(nèi)墻板，這是由于其制品絕熱保溫、防火吸聲好。但由于其耐水性性能

差，不宜用作外墻板。

5.按消防規(guī)定我們盡也許用石膏板代替木質(zhì)板,這是由于石膏板的防火性能好。

6.生石灰在建筑工程中一般加工成為石灰者生石灰粉消石灰粉三種產(chǎn)品。

7、石灰的熟化是將氧化鈣加水消解成氫氧化鈣，熟化過(guò)程中放出大量熱,體

積產(chǎn)生明顯膨脹

8、8灰漿體的硬化涉及結(jié)晶和碳化兩個(gè)交叉進(jìn)行過(guò)程。

9、石灰不能單獨(dú)應(yīng)用是由于其硬化后體積收縮大。

二、是非判斷題（對(duì)的打V,借的打X）

1.氣硬性膠凝材料只能在空氣中硬化，而水硬性膠凝材料只能在水中硬化。X)

2.石膏漿體的凝結(jié)硬化事實(shí)上是碳化作用。(X)

3、建筑石膏最突出的技術(shù)性質(zhì)是凝結(jié)硬化慢，并且硬化時(shí)體積略有膨脹。(X)

4.建筑石膏板由于其強(qiáng)度高，所以在裝修時(shí)可以用在潮濕環(huán)境中

X)

5.生石灰熟化時(shí)，石灰漿流入儲(chǔ)灰池中需要“陳伏”兩周以上，其重要目的是為了制得和易性很好的

石灰膏，以保證施工質(zhì)量。（X）

6.在空氣中貯存過(guò)久的生石灰，可以照常使用。（X）

7、欠火石灰用于建筑結(jié)構(gòu)物中，使用時(shí)缺少粘結(jié)力，但危害不大。（X）

三、選擇題（單選）

1.（2）漿體在凝結(jié)硬化過(guò)程中，其體積發(fā)生微小膨脹。

①、石灰②、石膏③、水玻璃

2.石膏制品防火性能好的因素是（2）。

①、空隙率大②、具有大量結(jié)晶水③、吸水性強(qiáng)④、硬化快

3.石灰的“陳伏”是為了（1）。

①、消除過(guò)火石灰的危害②、沉淀成石灰膏

③、消除欠火石灰的危害④、有助于結(jié)晶

4.將石灰膏摻入水泥砂漿中制成的混合砂漿比純水泥砂漿具有更好的（3）。

①、裝飾性②、耐水性③、可塑性④、抗壓強(qiáng)度

5.為了保持石灰膏的質(zhì)量，應(yīng)將石灰貯存在（3）。

①、潮濕空氣中②、干燥環(huán)境中③、水中

6.用于拌制石灰土的消石灰粉，其重要成分是（4）o

①、碳酸鈣②、氧化鈣③、碳化鈣④、氫氧化鈣

7、石灰在建筑工程中的應(yīng)用，以下哪種用途是錯(cuò)誤的？（3）。

①、硅酸鹽建筑制品②、灰土和三合土③、燒土制品④、砂漿和石灰乳

五、問(wèn)答題

L建筑石膏的特性及其應(yīng)用。

答：建筑石膏具有：硬化速度快，硬化時(shí)體積微膨脹，硬化后孔隙率較大，表觀密度和強(qiáng)度低，隔熱、

吸聲、防火性能好，具有一定的調(diào)溫調(diào)濕性，加工性能好，耐水性和抗凍性差等特點(diǎn)。

石膏重要用于調(diào)制粉刷砂漿，制作建筑裝飾配件，生產(chǎn)石膏制品。

2.簡(jiǎn)述石灰的特性和應(yīng)用。

答：石灰具有可塑性和保水性好，硬化緩慢，硬化后強(qiáng)度低，硬化時(shí)體積收縮大，耐水性差等特點(diǎn)。

在工程中可用于制作石灰乳涂料，配制砂漿，伴制石灰土或石灰三合土，生產(chǎn)石灰硅酸鹽制品。

3、某建筑物室內(nèi)墻面抹灰采用石灰砂漿，交付使用后墻面出現(xiàn)鼓包開(kāi)裂和網(wǎng)狀裂紋，試分析產(chǎn)生

的原

因及其防止方法。

答：墻面鼓包開(kāi)裂重要是用于石灰砂漿中的過(guò)火石灰引起的，使用前應(yīng)將石灰膏充足陳伏，

網(wǎng)狀裂紋重要是由于石灰干燥收縮導(dǎo)致的，可以減少石灰用量或摻加纖維質(zhì)材料。

4.解釋石灰、建筑石膏不耐水的因素。

答：石灰的炭化硬化較慢，強(qiáng)度重要由干燥硬化產(chǎn)生，石灰受潮后，氫氧化鈣吸水軟化導(dǎo)致強(qiáng)度下降。

石膏吸水后，石膏晶體間的粘合力減少，二水石膏在水中溶解而引起石膏潰散，由于石膏孔隙率

較大，石膏中的水分凍結(jié)后引起石膏崩裂。

5.在沒(méi)有檢查儀器的條件下，如何采用簡(jiǎn)易方法鑒別生石灰的質(zhì)量？

答：將生石灰加入適量的水，讓其充足水化，若水化產(chǎn)物細(xì)度高，殘?jiān)?，則質(zhì)量好。

水泥

思考題與習(xí)題：

一、填空

1.硅酸鹽系列水泥的重要品種有硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、

火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥。

2.硅酸鹽水泥熟料重要由掛酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣四

種礦物組成，分別簡(jiǎn)寫(xiě)成C3S、C2S、C3A、C4AF。

3、硅酸鹽水泥熟料礦物組成中，硅酸三鈣是決定水泥初期強(qiáng)度的組分，硅酸二鈣是保證

水泥后期強(qiáng)度的組分，鋁酸三鈣礦物凝結(jié)硬化速度最快。

4.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間不得早于45min,終凝時(shí)間不得遲于390min。

5.水泥在凝結(jié)硬化過(guò)程中體積變化的均勻性稱為水泥的體積安定性。

6、水泥膠砂強(qiáng)度試件的灰砂比為1：3,水灰比為0.5,試件尺寸為160X40X40mm。

7、硅酸鹽水泥分為6個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，其中有代號(hào)R表達(dá)早強(qiáng)型水泥。

8、防止水泥石腐蝕的措施重要有合理選用水泥品種、提高水泥石密實(shí)度、加做保護(hù)層。

9、摻混合材硅酸鹽水泥的水比一方面是熟料礦物的水化，然后水化生成的氫霜化鈣與摻入

的石膏和活性混合材發(fā)生二次水化反映。

10、摻混合材的硅酸鹽水泥與硅酸鹽水泥相比，初期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高，水化熱低，耐

蝕性好，蒸汽養(yǎng)護(hù)效果好，抗凍性差，抗碳化能力差。

二、是非判斷題（對(duì)的打V,錯(cuò)的打X）

1、由于水泥是水硬性膠凝材料，故在運(yùn)送和儲(chǔ)存時(shí)不怕受潮和淋雨。（X）

2.硅酸鹽水泥的細(xì)度越細(xì)越好。（X）

3.活性混合材料摻入石灰和石膏即成水泥。（X）

4.水泥的凝結(jié)時(shí)間不合格，可以降級(jí)使用。（X）

5.水泥水化放熱，使混凝土內(nèi)部溫度升高，這樣更有助于水泥水化，所以工程中不必考慮水化熱導(dǎo)致

的影響。（X）

6、水泥中的Cu（OH）2與含堿裔的骨料反映，形成堿一骨料反映。（X）

7、凡溶有二氧化碳的水均對(duì)硅酸鹽水泥有腐蝕作用。（J）

8、水泥是堿性物質(zhì)，因此其可以應(yīng)用于堿性環(huán)境中而不受侵蝕。（X）

9、有抗?jié)B規(guī)定的混凝土不宜選用礦渣硅酸鹽水泥。（J）

10、粉煤灰水泥由于摻入了大量的混合材，故其強(qiáng)度比硅酸鹽水泥低。（X）

11、由于火山灰水泥的耐熱性差，故不適宜采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。（義）

三、選擇題（單選）（多選）

1.為了調(diào)節(jié)水泥的凝結(jié)時(shí)間，常摻入適量的（2）o

①、石灰②、石膏③、粉煤灰④、MgO

2.硅酸鹽水泥熟料中對(duì)強(qiáng)度奉獻(xiàn)最大的是（1）。

①、C3s②、C2S③、C3A④、C4A產(chǎn)

3.水泥是由幾種礦物組成的混合物，改變熟料中礦物組成的相對(duì)含量，水泥的技術(shù)性能會(huì)隨之改變，重

要提高（1）含量可以制備快硬高強(qiáng)水泥。

①、C3s②、C2S③、C3A④、C4AF

4.硅酸鹽水泥水化時(shí)，放熱量最大且放熱速度最快的是（3）.

①、C3s②、C2S③、C3A④、C4AF

5.影響硅酸鹽水泥強(qiáng)度的重要因素涉及（1234）。

①、熟料組成②、細(xì)度③、養(yǎng)護(hù)條件④、齡期

6.經(jīng)沸煮法測(cè)定，水泥體積安定性不良，其產(chǎn)生的因素是由于（1）引起的。

①、f—CaO過(guò)多②、MgO過(guò)多③、C〃SO」過(guò)多

7、硅酸鹽水泥腐蝕的基本因素是（23）。

①、具有過(guò)多的游離CaO②、水泥石中存在Ca（OH）2③、水泥石不密實(shí)④、摻石膏過(guò)多

8、硅酸鹽水泥的下列性質(zhì)和應(yīng)用中何者不對(duì)的？（4）

①、強(qiáng)度等級(jí)高，常用于重要結(jié)構(gòu)②、具有較多的氫氧化鈣，不易用于有水壓作用的工程

③、凝結(jié)硬化快，抗凍性好，合用于冬季施工④、水化時(shí)放熱大，宜用于大體積混凝土工程

9、緊急搶修工程宜選用（4）o

①、硅酸鹽水泥②、普通佳酸鹽水泥③、硅酸鹽膨脹水泥④、快硬硅酸鹽水泥

10、建造高溫車間和耐熱規(guī)定的混凝土構(gòu)件，宜選用（3）。

①、硅酸鹽水泥②、普通水泥③、礦渣水泥④、火山灰水泥

11.一般氣候環(huán)境中的混凝土，應(yīng)優(yōu)先選用（2）o

①、粉煤灰水泥②、普通水泥③、礦渣水泥④、火山灰水泥

12.火山灰水泥（1）用于受硫酸鹽介質(zhì)侵蝕的工程。

①、可以②、不可以③、適宜

13.采用蒸汽養(yǎng)護(hù)加速混凝土使化，宜選用（3）水泥。

①、硅酸鹽②、高鋁③、礦渣④、粉煤灰

四、簡(jiǎn)述

1、硅酸鹽水泥的重要特性。

2、答：①、凝結(jié)硬化快，強(qiáng)度高，特別是初期強(qiáng)度高；②、水化熱大；③、耐腐蝕性差；

3、④、抗凍性好，干縮?。虎?、耐熱性差。

4、影響水泥性能的重要因素。

答：①、水泥組成成分；②、水泥細(xì)度；③、養(yǎng)護(hù)條件（溫度、濕度）；④、齡期；

⑤、水灰比;⑥、水泥貯存條件。

工地倉(cāng)庫(kù)中存有?種白色膠凝材料，也許是生石灰粉、白水泥、石膏粉，請(qǐng)用簡(jiǎn)便方法區(qū)別。

答：將三種材料分別加入適量的水，放出大量熱的是石灰，凝結(jié)硬化較快的是石膏，另一種是白水泥。

為什么礦渣水泥的初期強(qiáng)度低，而后期強(qiáng)度卻超過(guò)同強(qiáng)度等級(jí)的普通水泥？

答：礦渣水泥中水泥熟料含量較少，摻加的活性混合材水化慢，因此初期強(qiáng)度低，但水泥水化過(guò)程中

產(chǎn)生的氫氧化鈣與活性混合材發(fā)生二次水化反映，生成的水化硅酸鈣凝膠逐漸增多，因此后期強(qiáng)度高。

5.簡(jiǎn)述軟水對(duì)水泥石的腐蝕作用。

答：水泥水化過(guò)程中產(chǎn)生的氫氧化鈣在軟水環(huán)境中逐步溶解，導(dǎo)致水泥石中的堿度減少，進(jìn)一步引起

其他水化物的分解或溶解，導(dǎo)致水泥石強(qiáng)度減少。

五、計(jì)算

進(jìn)場(chǎng)42.5號(hào)普通硅酸鹽水泥，檢查28d強(qiáng)度結(jié)果如下：抗壓破壞荷載：62.OKN,63.5KN,61.0KN,

65.OKN,61.0KN,64.OKN?？拐燮茐暮奢d:3.38KN,3.81KN,3.82KN。問(wèn)該水泥28d實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否達(dá)

成原強(qiáng)度等級(jí)？若該水泥存放期已超過(guò)三個(gè)月可否憑以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果鑒定該水泥仍按原強(qiáng)度等級(jí)使

JH?

解：抗折強(qiáng)度：；同理：、

則，單值無(wú)超過(guò)平均值±10%。

抗壓強(qiáng)度：；同理：、、、、，

則，單值無(wú)超過(guò)平均值±10%。

該水泥28d強(qiáng)度沒(méi)有達(dá)成原強(qiáng)度等級(jí)的規(guī)定。

若該水泥存放期超過(guò)三個(gè)月，該水泥應(yīng)重新檢查其強(qiáng)度。

實(shí)習(xí)與實(shí)踐：參觀水泥廠，了解水泥的生產(chǎn)工程，產(chǎn)品檢查方法。

混凝土

思考題與習(xí)題：

一、填空

1.在混凝土中，水泥漿在硬化前起包裹和潤(rùn)滑作用，硬化后起膠結(jié)作用；砂、石

在混凝土中重要起骨架作用，并不發(fā)生化學(xué)反映。

2.配制普通混凝上時(shí)，水泥強(qiáng)度一般為混凝土強(qiáng)度等級(jí)的1.5?2.0倍。

3.混凝土所用的骨料，粒徑大于等于4.75mm的稱為粗骨料，粒徑小于4.75mm稱為細(xì)骨料。

4.砂的篩分實(shí)驗(yàn)，砂樣質(zhì)量為500g,按0.6mm篩孔的累計(jì)篩余百分率，提成3個(gè)級(jí)配區(qū)。

5.砂的細(xì)度模數(shù)MX在3.1-3.7為粗砂,在3.0-2.3為中砂，在2.2T.6為細(xì)砂,在1.5-0.7為特細(xì)砂。

6、混凝土中粗骨料的最大粒徑不得超過(guò)結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4,且不得大于鋼筋最小凈距的

3/4；對(duì)于混凝土實(shí)心板，不得超過(guò)板厚的1/3,且不得超過(guò)40mm；對(duì)于泵送混凝土，骨

料最大粒徑與輸送管內(nèi)徑之比，碎石不宜大于1/3，卵石不宜大于1/2.5。

7、粗骨料的強(qiáng)度可用巖石的抗壓強(qiáng)度或壓碎指標(biāo)兩種方法表達(dá)，床碎值的大小反映

了粗骨料抵抗受壓破壞的能力，骨料的堅(jiān)固性用硫酸鈉溶液法來(lái)測(cè)定。

8、級(jí)配良好的骨料，其空隙小，因此配制混凝土?xí)r可以節(jié)約水泥，并能提高混凝土的強(qiáng)度。

9、新拌混凝土的和易性涉及流動(dòng)性、粘聚性、保水性三個(gè)方面。

10、在混凝土拌合物中加入藏水劑：在配合比不變時(shí)，可提高拌合物的流動(dòng)性：在保持混凝土

強(qiáng)度和坍落度不變的情況下，可減少用水量及節(jié)約水泥；在保持流動(dòng)性和水泥用量不變

的情況下，可減少水灰比和提高強(qiáng)度。

11.混凝土抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)試件為邊長(zhǎng)150nun的立方體，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為（溫度20℃±1℃,

相對(duì)濕度95%以上），養(yǎng)護(hù)時(shí)間為28天。

12.邊長(zhǎng)為100mm的立方體試件的強(qiáng)度折算系數(shù)為0.95，邊長(zhǎng)為200nlm的立方體試件的折算系數(shù)為

1.05。

13.我國(guó)將普通混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為16個(gè)強(qiáng)度等級(jí)，強(qiáng)度符號(hào)為C。

14.在混凝土配合比設(shè)計(jì)中，通過(guò)最大水灰比、最小水泥用量?jī)蓚€(gè)方面控制混凝土為耐久性。

15.P5表達(dá)混凝土的抗?jié)B標(biāo)號(hào)，5表達(dá)試件在0.5MPa壓力水作用下不滲漏。

16、F100表達(dá)混凝土的抗凍標(biāo)號(hào)，100表達(dá)經(jīng)100次凍融循環(huán)試件符合規(guī)范規(guī)定

17、混凝土的碳化是指環(huán)境中的二氧化碳和水與混凝土中的氫氧化鈣反映，生成碳酸鈣

和水，從而使混凝土的堿度減少的現(xiàn)象。

二、是非判斷題（對(duì)的打V,錯(cuò)的打X）

L兩種砂子的細(xì)度模數(shù)相同，它們的級(jí)配也一定相同。（X）

2.混凝土用砂的細(xì)度模數(shù)越大，則該砂的級(jí)配越好。（X）

3.卵石拌制的混凝土比同條件下碎石拌制的混凝土的流動(dòng)性好，但強(qiáng)度低。（J）

4.在結(jié)構(gòu)尺寸及施工條件允許的情況下，選用較大粒徑的粗骨料可以節(jié)約水泥。（V）

5、影響混凝土拌合物流動(dòng)性的重要因素是總用水量的多少，增大流動(dòng)性的方法是多加水。（X）

6.流動(dòng)性大的混凝土比流動(dòng)性小的混凝土強(qiáng)度低。（X）

7、在常用水灰比范圍內(nèi)，水灰比越小，混凝土強(qiáng)度越高，質(zhì)量越好。（V）

8、普通混凝土的強(qiáng)度與水灰比成線性關(guān)系。（X）

9、級(jí)配良好的卵石骨料，其空隙率小，表面積大。

（X）

10、混凝土中摻入早強(qiáng)劑，可提高混凝土的初期強(qiáng)度，但對(duì)后期強(qiáng)度無(wú)明顯影響。（J）

11、普通水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)計(jì)算中，可以不考慮耐久性的規(guī)定。（X）

12、混凝土的強(qiáng)度平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，都是說(shuō)明混凝土質(zhì)量的離散限度的。（X）

13.高性能混凝土就是指高強(qiáng)度的混凝土。（X）

三、選擇題（單選）

1.混凝土中細(xì)骨料最常用的是（2）

①、山砂②、海砂③、河砂④、人工砂

2.配制混凝土用砂的規(guī)定是盡量采用（4）的砂。

①、空隙率小②、總表面積小③、總表面積大④、空隙率和總表面積均較小

3.碎石的顆粒形狀對(duì)混凝土的質(zhì)量影響甚為重要，下列何者的顆粒形狀最佳？（3）

①、片狀②、針狀③、小立方體狀④、棱錐狀

4.（4）不可用于混凝土拌和及養(yǎng)護(hù)用水。

①、市政自來(lái)水②、一般飲用水③、潔凈天然水④、海水

5.混凝土拌合物塌落度實(shí)驗(yàn)只合用于粗骨料最大粒徑（3)nim者。

①、W80②、W60③、W40④、W25

6.坍落度小于（3）的新拌混凝土，采用維勃稠度儀測(cè)定其工作性。

①、20mm②、15mm③、10mm④、5mm

7、在原材料一定的條件下，影響混凝土強(qiáng)度的決定性因素是（2）

①、水泥用量②、水灰比③、水泥標(biāo)號(hào)④、骨料強(qiáng)度

8、混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)注意夏天保持必要濕度、冬天保持必要溫度，其重要因素是（4）

①、增長(zhǎng)混凝土中的游離水②、增長(zhǎng)混凝土的抗?jié)B能力

③、延緩混凝土的凝結(jié)時(shí)間④、使水泥水化作用正常進(jìn)行

9、混凝土徐變是指混凝土在（1）作用下沿受力方向產(chǎn)生的塑性變形。

①、長(zhǎng)期荷載②、瞬時(shí)荷載③、交變荷載④、沖擊荷載

10、設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí)，選擇水灰比的原則是（4）<,

①、混凝土強(qiáng)度規(guī)定②、小于最大水灰比③、大于最大水灰比④、強(qiáng)度規(guī)定與最大水灰比的規(guī)定

11.試配混凝土，經(jīng)計(jì)算砂石總質(zhì)量是1880網(wǎng)，砂率是30%,則石了用量為（2）

①、1016②、1316③、564④、654

12.防止混凝土中鋼筋銹蝕的重要措施是（3）o

①、鋼筋表面刷油漆②、鋼筋表面用堿解決③、提高混凝土的密實(shí)度④、加入阻誘劑

13.在下列因素中，影響混凝土耐久性最重要的是（3）

①、單位用水量②、骨料級(jí)配③、混凝土密實(shí)度④、孔隙特性

四、名詞解釋

1、顆粒級(jí)配：骨料中不同粒徑顆粒的分布情況。

2、細(xì)度模數(shù)：砂的粗細(xì)限度，

3、和易性：混凝土拌合物在一定的施工條件下易于各工序施工操作，并能獲得質(zhì)量穩(wěn)定、整體均勻、

成型密實(shí)的性能。

水灰比：水泥漿中拌和水與水泥的質(zhì)量比。

徐變：材料在長(zhǎng)期荷載作用下產(chǎn)生的不可恢復(fù)的塑性變形。

五、簡(jiǎn)述

1、水泥混凝土的優(yōu)缺陷。

答：①、改變混凝土的組成材料的比例可配制成不同性能的混凝上；②、可澆注成不同形狀的構(gòu)件;

③、可與鋼筋共同工作，制成鋼筋混凝土；④、耐久性好；⑤、可澆注成整體結(jié)構(gòu)，提高抗震性能;

⑥、成本較低；⑦、抗拉性能差；⑧、自重大。

2.影響混凝土強(qiáng)度的重要因素有哪些？

篩孔直徑（mm）4.752.361.180.600.300.15<0.15

篩余質(zhì)量（g）1570105120908515

分計(jì)篩余a（%）314212418173

累計(jì)篩余A（%）31738628097100

答：①、水泥強(qiáng)度等級(jí)；②、水灰比；③、骨料級(jí)配、形狀、強(qiáng)度等；④、養(yǎng)護(hù)溫度及濕度;

⑤、齡期；⑥、實(shí)驗(yàn)條件。

3.當(dāng)混凝土拌合物的流動(dòng)性太小或太大時(shí)，?般采用什么方法進(jìn)行調(diào)整？

答：當(dāng)混凝土的流動(dòng)性較小時(shí)，應(yīng)保持水灰比不變的前提下，增長(zhǎng)水泥漿的用量；當(dāng)混凝土流動(dòng)性較

大時(shí)，應(yīng)保持砂率不變的前提下，增長(zhǎng)砂子、石子的用量。

4、混凝土在下列情況下均能導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫，試解釋裂縫產(chǎn)生的因素，并提出重要防止措施。

（1）水泥水化熱過(guò)大（2）水泥體積安定性不良（3）大氣溫度變化較大（4）混凝土養(yǎng)護(hù)缺水

答：（1）水泥水化熱過(guò)大：水泥水化放出的熱量較多，而混凝土導(dǎo)熱性差，水化熱積聚在混凝土

內(nèi)部使混凝土內(nèi)外溫差較大，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生內(nèi)脹外縮的變形，使混凝土表面產(chǎn)生較大的拉

應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土表面開(kāi)裂。

防止措施：在混凝土中摻加礦物摻和料、減少水泥用量、使用低堿水泥等。

（2）水泥體積安定性不良：使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不均勻的體積膨脹性破壞，導(dǎo)致混凝土變形、

開(kāi)裂。防止措施：使用安定性合格的水泥。

（3）大氣溫度變化較大：混凝土硬化后的熱脹冷縮變形，使混凝土開(kāi)裂。

防止措施：通常每隔一定距離設(shè)立一道伸縮縫，或在結(jié)構(gòu)中設(shè)立溫度鋼筋等。

（4）混凝土養(yǎng)護(hù)缺水：水泥水化反映不能順利進(jìn)行，使混凝土強(qiáng)度減少，并導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)疏松，形

成干縮裂縫。

防止措施：澆注成型后加強(qiáng)保水養(yǎng)護(hù)。

六、計(jì)算

1.某砂樣篩分實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下，試畫(huà)出其級(jí)配曲線，判斷其粗細(xì)和級(jí)配狀況。

細(xì)度模數(shù)Mx=(17+38+62+80+97-5X3)/(100-3)=2.88

該砂為中砂，屬第II級(jí)配區(qū)，級(jí)配情況良好。

2.某工地采用52.5普通水泥和卵石配制混凝土，其施工配合比為：水泥336kg、水129kg、砂698kg、

石子1260kg。已知施工現(xiàn)場(chǎng)砂含水率為3.5%,石子含水率為1%。問(wèn)該混凝土是否滿足C30強(qiáng)度等

級(jí)規(guī)定(。=5.OMpa)o

解：C=336kg,W'=129kg>S'=698kg,G'=1260kg.

則S=698/(l+3.5%)=674.4kg,G=1260/(1+1%)=1247.5kg

W=129+674.4X3.5%+1247.5X1%=165kg

C/W=336/165=2.04fcu=0.48X52.5X1.13X(2.04-0.33)=48.7(MPa)

fcu.t=30+l.645X5=38.2<fcu滿足C30強(qiáng)度等級(jí)規(guī)定。

3.某絹邊長(zhǎng)為150mm的混凝上立方體試件，齡期28d,測(cè)得破壞荷載分別為540KN、580KN、560KM

試計(jì)算該組試件的混凝土立.方體抗壓強(qiáng)度。若己知該混凝土是用強(qiáng)度等級(jí)42.5（富余系數(shù)1.10）的

普通水泥和碎石配制而成，試估計(jì)所用的水灰比。

解：，同理：RC2=25.78MPa,RC3=24.89MPa

則Rc=24.89MPa單值未超過(guò)平均值土10%。

f”0.46X42.5X1.IX(C/W-O.07)=24.89C/W=l.227W/C=O.81

4.某混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C25,塌落度規(guī)定30-50mm,采用機(jī)械攪拌和振搗。所用材料為：水泥:

42.5普通水泥，Pc=3.1g/cm3,堆積密度1300kg/m3,富余系數(shù)1.13；碎石：5—20mln,連續(xù)級(jí)配，PG

=2700kg/m3,堆積密度15C0kg/m3,含水率1.2%；中砂：MX=2.6,PS=2650kg/m3,堆積密度

1450kg/m3,含水率3.5%。試求:(1)、混凝土初步配合比;(2)、混凝土施工配合比(初步配合比

符合規(guī)定)。

解：feu.t=25+5X1.645=33.22533.225=0.46X42.5X1.13X(C/W-0.07)C/W=l.574

W/C=0.64

W=195C=195/0.64=305SP=37%

(1)、體積法:305/31004195/1000+S/2650+G/2700+0.01=1

S/(S+G)=G.37

S=691kgG=1178kg

(2)、體積密度法：假定混凝上表觀密度為2400Kg/川3.

305+195+S+G=2400

S/(S+G)=0.37

S=703kgG=1197kg

施工配合比：C'=305,S'=691X(1+3.5%)=715G'=1178X(1+1.2%)=1192

2=195-691X3.5%-l178X1.2臟157

C':S':G'=305:715:1192=1:2.34:3.91M/C'=0.515

每盤(lOOKg水泥)各種材料用量：砂子234Kg,石子391Kg,水51.5Kg。

實(shí)習(xí)與實(shí)踐：參觀施工現(xiàn)場(chǎng)，了解混凝土在工程中的應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)拌制、澆注、養(yǎng)

護(hù)方法。

砂漿

思考題與習(xí)題：

一、填充

1.新拌砂漿的和易性涉及流動(dòng)性、保水性，分別用沉入度、分層度表達(dá)。

2、測(cè)定砂漿強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)試件尺寸為邊長(zhǎng)70.7mm的立方體，每組試件6塊。

3.砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)分為M20、M15、M10、M7.5、M5、M2.5六個(gè)等級(jí)。

4、水泥砂漿采用的水泥強(qiáng)度等級(jí)一般不大于42.5MPa,混合砂漿中的水泥強(qiáng)度等級(jí)一般不大于

52.5MPao

5.砌筑砂漿中的砂子，用于砌筑毛石砌體時(shí)，宜采用粗砂，最大粒徑不得大于灰縫厚度的1/4

-1/5,用于砌筑磚砌體時(shí)，宜采用中砂，最大粒徑不得大于2.5mm。

6、在水泥砂漿中加入石灰膏制成水泥混合砂漿，這是為了改善砂漿的和易性和節(jié)約水泥。

一、簡(jiǎn)述

1、影響砂漿粘結(jié)力的因素有哪些？

2、答：①砂漿強(qiáng)度；②基層材料的表面狀態(tài)、清潔限度、濕潤(rùn)情況；③施工養(yǎng)護(hù)條件。

3、改善砂漿和易性的措施。

4、答：增長(zhǎng)水泥用量；選擇級(jí)配良好的砂子；摻入石灰膏或微沫劑。

5、用于吸水底面和不吸水底面的砂漿強(qiáng)度各受哪些因素的影響？強(qiáng)度如何計(jì)算？

6、答：吸水底面：砂漿強(qiáng)度與水泥強(qiáng)度和水泥用量有關(guān)；

7、不吸水底面：砂漿強(qiáng)度與水泥強(qiáng)度、水泥用量、水灰比有關(guān)。

8、抹面砂漿的作用和規(guī)定。

答：作用：保護(hù)結(jié)構(gòu)主體免遭各種侵蝕，提高結(jié)構(gòu)的耐久性，改善結(jié)構(gòu)的外觀。

規(guī)定：具有良好的和易性，足夠的粘結(jié)力。

三、計(jì)算

某工地要配制用于砌筑磚墻的水泥石灰混合砂漿，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為M7.5,稠度70—90mm,施工水平一

般。原料的重要參數(shù)：水泥：42.5普通硅酸鹽水泥；砂子：中砂，堆積密度1450kg/m3,含水率2%；

石灰膏：稠度110mm。試計(jì)算其配合比。

解：1.試配強(qiáng)度:fm.o=7.5+0.645X1.88=8.7MPa

2.計(jì)算水泥用量:QC=1000(fm.o-B)/(Afce)=1000*(8.7+4.25)/(l.5*42.5*1.13)=180kg(取

200kg)

3.計(jì)算石灰膏用量：QD=300-200=100kg

4.計(jì)算砂子用量：QS=145OX1X(1+2%)=1479kg

5、擬定用水量：QW=300kg

金屬材料

思考題與習(xí)題：

一、填充

1.鋼材按化學(xué)成分分為碳素樞、合金鋼；按脫氧限度分為沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼、鎮(zhèn)靜鋼、特殊鎮(zhèn)靜鋼。

2.鋼材的塑性通常用拉伸實(shí)驗(yàn)時(shí)的伸長(zhǎng)率或斷面收縮率表達(dá)。

3.65表達(dá)標(biāo)距長(zhǎng)度為5倍鋼筋直徑的伸長(zhǎng)率，610表達(dá)標(biāo)距長(zhǎng)度為10倍鋼筋直徑的伸長(zhǎng)率，

5100表達(dá)標(biāo)距長(zhǎng)度為100mm的伸長(zhǎng)率。

4.鋼材試件的標(biāo)距長(zhǎng)度是16cm,受力面積是200mm2,達(dá)成屈服點(diǎn)時(shí)的拉力是45kN,拉斷時(shí)的拉力是

75kN,拉斷后的標(biāo)距長(zhǎng)度是18.9cm,則鋼材的屈服強(qiáng)度是225MPa，極限抗拉強(qiáng)度是375MPa

伸長(zhǎng)率是18.1%°

5、表達(dá)：鋼筋殘余應(yīng)變?yōu)?.2%時(shí)所相應(yīng)的應(yīng)力值。

6、在我國(guó)北方地區(qū)選用鋼材時(shí)，必須對(duì)鋼材的沖擊韌性性能進(jìn)行檢查，保證選用的鋼材的脆性臨界溫

度比環(huán)境溫度低。

7、鋼材中重要的有害雜質(zhì)元素有P、S、N、0、H°

8、鋼材的冷加工方法重要有冷拉、冷軋、冷拔、冷扭、冷沖。

9、鋼材牌號(hào)Q235-A-b,Q235表達(dá)屈服強(qiáng)度235MPa,A表達(dá)質(zhì)量等級(jí)為A級(jí)，b表達(dá)半鎮(zhèn)靜鋼。

10、鋼材牌號(hào)40Si2Mn,40表達(dá)含碳量0.4%,Si2表達(dá)Si含量在1.5-2.5%之間，Mn表達(dá)Mn含

量在1.5%以下。

11.鋼材牌號(hào)HRB400,HRB表達(dá)熱軋帶肋鋼筋，40()表達(dá)屈服強(qiáng)度24coMpa；

CRB800中CRB表達(dá)冷軋帶肋鋼筋,800表達(dá)抗拉強(qiáng)度2800Mpa

12.普通碳素鋼的牌號(hào)越大，含碳量增長(zhǎng)，強(qiáng)度提高，塑性下降，韌性下降，

可焊性減少。

13、型鋼201a中，I表達(dá)工字鋼，20表達(dá)型鋼高度為20cm,a表達(dá)型號(hào)為a型。

14、型鋼L45X60X8表達(dá)不等肢角鋼，肢長(zhǎng)分別為45、60mm,肢厚8nlm。

15.鋼材的腐蝕分為化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕兩種。

二、是非判斷題（對(duì)的打V,錯(cuò)的打X）

1、材料的屈強(qiáng)比越大，反映結(jié)構(gòu)的安全性高，但鋼材的有效運(yùn)用率低。（X）

2.所有鋼材都會(huì)出現(xiàn)屈服現(xiàn)象。