《土木工程材料試卷》一、單項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分）下列材料中，屬于氣硬性膠凝材料的是（）。

A.水泥B.石灰C.混凝土D.瀝青

答案：B。石灰是氣硬性膠凝材料，只能在空氣中硬化，而水泥是水硬性膠凝材料，在空氣和水中都能硬化；混凝土是由水泥、骨料等組成的復(fù)合材料；瀝青是一種防水防潮和防腐的有機(jī)膠凝材料。普通硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間不得早于（）。

A.45分鐘B.60分鐘C.90分鐘D.120分鐘

答案：A。普通硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45分鐘，以便有足夠的時(shí)間進(jìn)行混凝土攪拌、運(yùn)輸、澆筑等施工操作。以下哪種骨料在混凝土中會(huì)降低混凝土的耐久性？（）

A.堅(jiān)固的碎石B.潔凈的河砂C.活性骨料D.質(zhì)地均勻的卵石

答案：C?；钚怨橇显谀承l件下會(huì)與混凝土中的堿性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致混凝土膨脹、開(kāi)裂，從而降低耐久性。鋼材的屈強(qiáng)比越小，則其（）。

A.利用率越高，安全性越低B.利用率越高，安全性越高

C.利用率越低，安全性越低D.利用率越低，安全性越高

答案：D。屈強(qiáng)比是屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度之比，屈強(qiáng)比小，說(shuō)明鋼材在受力超過(guò)屈服強(qiáng)度后仍有較大的安全儲(chǔ)備，安全性高，但材料的利用率相對(duì)較低。衡量木材強(qiáng)度的重要指標(biāo)是（）。

A.抗壓強(qiáng)度B.抗拉強(qiáng)度C.抗彎強(qiáng)度D.抗剪強(qiáng)度

答案：C。木材的抗彎強(qiáng)度是衡量其強(qiáng)度的重要指標(biāo)，它綜合反映了木材的抗拉、抗壓等多種性能，對(duì)于木材在建筑結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用有重要意義。二、判斷題（每題2分，共10分）水泥越細(xì)，其水化速度越快，早期強(qiáng)度越高。（）

答案：正確。水泥顆粒越細(xì)，比表面積越大，與水接觸面積大，水化反應(yīng)速度快，早期強(qiáng)度能較快發(fā)展?；炷林袚饺霚p水劑可提高其流動(dòng)性，但會(huì)降低強(qiáng)度。（）

答案：錯(cuò)誤。在保持混凝土配合比不變的情況下，摻入減水劑可在不增加用水量的同時(shí)提高混凝土的流動(dòng)性，并且由于減水劑的分散作用，可使混凝土更加密實(shí)，一般不會(huì)降低強(qiáng)度，反而可能提高強(qiáng)度。所有鋼材都具有明顯的屈服階段。（）

答案：錯(cuò)誤。有些高強(qiáng)度合金鋼沒(méi)有明顯的屈服階段，這類鋼材通常以規(guī)定殘余變形為0.2%時(shí)的應(yīng)力作為屈服強(qiáng)度。瀝青的溫度敏感性用針入度表示。（）

答案：錯(cuò)誤。瀝青的溫度敏感性用軟化點(diǎn)表示，軟化點(diǎn)越高，瀝青的溫度穩(wěn)定性越好；針入度是反映瀝青稠度的指標(biāo)。木材的濕脹干縮變形在各個(gè)方向上是相同的。（）

答案：錯(cuò)誤。木材的濕脹干縮變形在弦向最大，徑向次之，縱向最小。三、多項(xiàng)選擇題（每題4分，共20分）以下屬于混凝土外加劑的有（）。

A.減水劑B.早強(qiáng)劑C.引氣劑D.緩凝劑E.膨脹劑

答案：ABCDE。減水劑可減少用水量提高混凝土性能；早強(qiáng)劑能加速混凝土早期強(qiáng)度發(fā)展；引氣劑可引入微小氣泡改善混凝土耐久性；緩凝劑能延緩混凝土凝結(jié)時(shí)間；膨脹劑可使混凝土產(chǎn)生一定膨脹以補(bǔ)償收縮。影響鋼材性能的因素有（）。

A.化學(xué)成分B.冶煉、加工方法C.組織結(jié)構(gòu)D.應(yīng)力狀態(tài)E.環(huán)境溫度

答案：ABCDE。化學(xué)成分如碳、硅、錳等元素含量影響鋼材性能；不同的冶煉、加工方法會(huì)改變鋼材的微觀結(jié)構(gòu)和性能；組織結(jié)構(gòu)包括鐵素體、珠光體等對(duì)性能有重要影響；應(yīng)力狀態(tài)和環(huán)境溫度也會(huì)使鋼材的力學(xué)性能發(fā)生變化，如低溫下鋼材脆性增加。以下關(guān)于石灰的特性正確的有（）。

A.可塑性好B.硬化慢C.耐水性好D.體積收縮大E.吸濕性強(qiáng)

答案：ABDE。石灰具有良好的可塑性，能使砂漿或混凝土施工方便；硬化過(guò)程緩慢；硬化后體積收縮大，易開(kāi)裂；且吸濕性強(qiáng)，在潮濕環(huán)境中強(qiáng)度會(huì)降低，耐水性差。選擇建筑石材時(shí)，應(yīng)考慮的技術(shù)性質(zhì)主要有（）。

A.抗壓強(qiáng)度B.抗風(fēng)化性能C.放射性D.硬度E.耐磨性

答案：ABCDE?？箟簭?qiáng)度是石材承受壓力的能力；抗風(fēng)化性能決定石材在自然環(huán)境中的耐久性；放射性指標(biāo)關(guān)系到使用者的健康安全；硬度影響石材的加工難易程度和使用場(chǎng)合；耐磨性則與石材在長(zhǎng)期使用過(guò)程中的磨損情況有關(guān)。以下關(guān)于瀝青混合料的說(shuō)法正確的有（）。

A.由瀝青、粗骨料、細(xì)骨料和礦粉組成

B.分為熱拌瀝青混合料和冷拌瀝青混合料

C.馬歇爾穩(wěn)定度是評(píng)價(jià)其高溫穩(wěn)定性的指標(biāo)

D.空隙率過(guò)大易導(dǎo)致瀝青路面水損害

E.瀝青用量越多，其性能越好

答案：ABCD。瀝青混合料由瀝青、粗骨料、細(xì)骨料和礦粉組成，有熱拌和冷拌之分；馬歇爾穩(wěn)定度可衡量其高溫抗變形能力；空隙率過(guò)大，雨水易滲入導(dǎo)致水損害；但瀝青用量不是越多越好，過(guò)多會(huì)使混合料發(fā)軟、泛油，影響路用性能。四、簡(jiǎn)答題（每題7分，共35分）簡(jiǎn)述水泥的凝結(jié)硬化過(guò)程。

答案：

水泥的凝結(jié)硬化過(guò)程可分為三個(gè)階段：初始反應(yīng)期：水泥與水混合后，水泥顆粒表面的熟料礦物迅速與水發(fā)生水化反應(yīng)，生成水化硅酸鈣、氫氧化鈣、水化鋁酸鈣等水化產(chǎn)物，放出大量熱量。這個(gè)階段持續(xù)時(shí)間較短，一般在5-10分鐘。潛伏期：隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，水泥顆粒表面形成一層以水化硅酸鈣凝膠為主的水化產(chǎn)物膜層，阻礙了水泥顆粒與水的進(jìn)一步接觸，水化反應(yīng)速度減慢，放熱速率降低，水泥漿體保持塑性，此階段可持續(xù)1-2小時(shí)。凝結(jié)硬化期：隨著時(shí)間推移，水化產(chǎn)物膜層逐漸增厚并破裂，水泥顆粒內(nèi)部未水化的部分繼續(xù)水化，新生成的水化產(chǎn)物不斷填充孔隙，使水泥漿體逐漸失去塑性，開(kāi)始凝結(jié)硬化，強(qiáng)度不斷發(fā)展。在這個(gè)階段，水化硅酸鈣凝膠不斷增多并相互交織連接，形成堅(jiān)固的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，氫氧化鈣等晶體填充在孔隙中，使水泥石的強(qiáng)度不斷提高，這個(gè)過(guò)程可持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間，甚至數(shù)年之久?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)的基本要求有哪些？

答案：滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)要求：根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，并通過(guò)配合比設(shè)計(jì)使混凝土的配制強(qiáng)度滿足結(jié)構(gòu)安全要求。滿足混凝土施工所要求的和易性：混凝土應(yīng)具有良好的流動(dòng)性、黏聚性和保水性，以便于施工操作，保證混凝土在澆筑、振搗等過(guò)程中能夠均勻密實(shí)，不出現(xiàn)離析、泌水等現(xiàn)象。滿足工程所處環(huán)境對(duì)混凝土耐久性的要求：考慮混凝土所處的環(huán)境條件，如嚴(yán)寒地區(qū)要保證混凝土的抗凍性，有侵蝕性介質(zhì)環(huán)境要保證混凝土的抗侵蝕性等，通過(guò)選擇合適的原材料和配合比參數(shù)，提高混凝土的耐久性。經(jīng)濟(jì)合理：在滿足上述要求的前提下，盡量降低混凝土的生產(chǎn)成本，選用價(jià)格合理、質(zhì)量穩(wěn)定的原材料，合理確定水泥用量、骨料級(jí)配等，減少不必要的浪費(fèi)。簡(jiǎn)述鋼材的主要力學(xué)性能指標(biāo)及其含義。

答案：屈服強(qiáng)度：是鋼材開(kāi)始喪失對(duì)變形的抵抗能力，并開(kāi)始產(chǎn)生大量塑性變形時(shí)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到屈服強(qiáng)度時(shí)，鋼材雖未斷裂，但已產(chǎn)生不可恢復(fù)的塑性變形，在設(shè)計(jì)中一般以屈服強(qiáng)度作為鋼材強(qiáng)度取值的依據(jù)，以保證結(jié)構(gòu)在正常使用情況下不會(huì)因鋼材屈服而產(chǎn)生過(guò)大變形?？估瓘?qiáng)度：是鋼材所能承受的最大拉應(yīng)力。它反映了鋼材抵抗斷裂破壞的能力，鋼材在屈服階段之后，其強(qiáng)度仍能繼續(xù)提高，直至達(dá)到抗拉強(qiáng)度，之后鋼材開(kāi)始頸縮并最終斷裂。伸長(zhǎng)率：是鋼材拉伸斷裂后標(biāo)距段的總變形量與原標(biāo)距長(zhǎng)度之比的百分率。它表征了鋼材的塑性變形能力，伸長(zhǎng)率越大，鋼材的塑性越好，在工程中，鋼材的塑性良好有利于結(jié)構(gòu)在承受偶然超載時(shí)通過(guò)塑性變形來(lái)吸收能量，避免突然斷裂。沖擊韌性：是指鋼材在沖擊荷載作用下，抵抗破壞的能力。它通過(guò)沖擊試驗(yàn)測(cè)定，以沖擊吸收功表示，沖擊韌性值越大，說(shuō)明鋼材抵抗沖擊荷載的能力越強(qiáng)，在承受動(dòng)荷載作用的結(jié)構(gòu)中，鋼材的沖擊韌性是一個(gè)重要的性能指標(biāo)。試述影響混凝土強(qiáng)度的因素。

答案：水泥強(qiáng)度和水灰比：水泥強(qiáng)度越高，混凝土強(qiáng)度越高；水灰比越小，水泥石強(qiáng)度及其與骨料的粘結(jié)強(qiáng)度越大，混凝土強(qiáng)度越高。骨料的種類、質(zhì)量和級(jí)配：質(zhì)地堅(jiān)硬、強(qiáng)度高、表面粗糙且級(jí)配良好的骨料，能與水泥石更好地粘結(jié)，提高混凝土強(qiáng)度；骨料中的有害物質(zhì)會(huì)降低混凝土強(qiáng)度。養(yǎng)護(hù)條件：混凝土在潮濕環(huán)境中養(yǎng)護(hù)，水泥水化充分，強(qiáng)度發(fā)展良好；養(yǎng)護(hù)溫度適宜能加快水化速度，提高早期強(qiáng)度，但過(guò)高溫度可能導(dǎo)致后期強(qiáng)度倒縮；養(yǎng)護(hù)齡期越長(zhǎng)，混凝土強(qiáng)度越高。施工質(zhì)量：攪拌均勻程度、振搗密實(shí)程度以及澆筑成型后的密實(shí)度等施工操作對(duì)混凝土強(qiáng)度有重要影響，攪拌不勻、振搗不實(shí)會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部存在缺陷，降低強(qiáng)度。外加劑和摻合料：合理使用外加劑（如減水劑可提高混凝土密實(shí)度）和摻合料（如粉煤灰可改善混凝土性能）能提高混凝土強(qiáng)度或在一定程度上改善混凝土的其他性能從而間接影響強(qiáng)度。簡(jiǎn)述木材的防腐處理方法。

答案：干燥處理：將木材含水率降低到20%以下，可抑制真菌生長(zhǎng)繁殖，因?yàn)檎婢L(zhǎng)需要一定的水分環(huán)境