(2025年)土木工程材料習(xí)題含參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.通用硅酸鹽水泥中，初凝時(shí)間不得早于45min的是（）。A.硅酸鹽水泥B.普通硅酸鹽水泥C.礦渣硅酸鹽水泥D.所有品種2.混凝土拌合物的和易性不包括（）。A.流動(dòng)性B.保水性C.黏聚性D.抗?jié)B性3.鋼材的屈強(qiáng)比（σs/σb）越小，表明（）。A.強(qiáng)度儲備越大B.強(qiáng)度儲備越小C.塑性越差D.可焊性越差4.以下哪種材料不屬于氣硬性膠凝材料（）。A.石灰B.石膏C.水玻璃D.硅酸鹽水泥5.測定水泥體積安定性時(shí)，若雷氏夾膨脹值超過（），則判定為安定性不合格。A.5.0mmB.10.0mmC.15.0mmD.20.0mm6.混凝土的立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k是指按標(biāo)準(zhǔn)方法制作養(yǎng)護(hù)的邊長為（）的立方體試件，在28d齡期用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測得的具有95%保證率的抗壓強(qiáng)度。A.100mmB.150mmC.200mmD.250mm7.瀝青的針入度越大，表明其（）。A.黏度越大B.黏度越小C.溫度敏感性越高D.溫度敏感性越低8.以下哪種因素不會(huì)顯著影響混凝土的抗凍性（）。A.水灰比B.骨料含泥量C.養(yǎng)護(hù)溫度D.砂率9.建筑鋼材的冷加工強(qiáng)化是指（）。A.經(jīng)冷拉或冷拔后，屈服強(qiáng)度提高，塑性降低B.經(jīng)冷拉或冷拔后，屈服強(qiáng)度降低，塑性提高C.經(jīng)熱處理后，強(qiáng)度和塑性均提高D.經(jīng)時(shí)效處理后，強(qiáng)度和塑性均降低10.用于配制C50高強(qiáng)混凝土?xí)r，優(yōu)先選用的水泥品種是（）。A.礦渣硅酸鹽水泥B.火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥C.硅酸鹽水泥D.粉煤灰硅酸鹽水泥11.燒結(jié)普通磚的標(biāo)準(zhǔn)尺寸為（）。A.240mm×115mm×53mmB.200mm×100mm×50mmC.190mm×90mm×90mmD.240mm×115mm×90mm12.以下哪種材料的導(dǎo)熱系數(shù)最?。ǎ?。A.普通混凝土B.加氣混凝土C.燒結(jié)多孔磚D.鋼材13.混凝土的徐變是指（）。A.荷載作用下的瞬時(shí)變形B.長期荷載作用下的變形隨時(shí)間增長C.卸載后的彈性恢復(fù)變形D.溫度變化引起的變形14.測定水泥膠砂強(qiáng)度時(shí)，水膠比固定為（）。A.0.40B.0.45C.0.50D.0.5515.以下哪種瀝青適用于寒冷地區(qū)的道路面層（）。A.針入度小、延度大B.針入度大、延度大C.針入度小、延度小D.針入度大、延度小二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）1.水泥的終凝時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致施工進(jìn)度延遲，因此所有水泥的終凝時(shí)間均應(yīng)≤6.5h。（）2.混凝土中摻入減水劑后，若保持流動(dòng)性不變，可減少用水量，提高強(qiáng)度。（）3.鋼材的伸長率δ5（標(biāo)距5倍直徑）小于δ10（標(biāo)距10倍直徑）。（）4.石灰的陳伏是為了消除過火石灰的危害，陳伏時(shí)間一般不少于14d。（）5.混凝土的碳化會(huì)導(dǎo)致其表面堿性降低，可能加速鋼筋銹蝕。（）6.瀝青的軟化點(diǎn)越高，其高溫穩(wěn)定性越差。（）7.普通混凝土的強(qiáng)度主要取決于水泥強(qiáng)度和水灰比。（）8.燒結(jié)多孔磚的孔洞率應(yīng)≥25%，主要用于承重部位。（）9.鋼材的冷脆性是指低溫下沖擊韌性顯著降低的現(xiàn)象。（）10.水玻璃的模數(shù)越大，其黏度越低，硬化速度越慢。（）三、簡答題（每題5分，共40分）1.簡述硅酸鹽水泥的主要礦物組成及其對水泥性能的影響。2.混凝土耐久性包括哪些主要內(nèi)容？提高混凝土耐久性的措施有哪些？3.比較建筑鋼材的拉伸應(yīng)力-應(yīng)變曲線（低碳鋼）與硬鋼的差異，并說明二者強(qiáng)度取值的依據(jù)。4.何為瀝青的“老化”？老化對瀝青性能有何影響？5.簡述石灰的技術(shù)性質(zhì)及其在土木工程中的主要應(yīng)用。6.分析骨料的顆粒級配和粗細(xì)程度對混凝土和易性及強(qiáng)度的影響。7.解釋“混凝土的堿-骨料反應(yīng)”及其危害，可采取哪些預(yù)防措施？8.簡述建筑石膏的特性及其在建筑工程中的應(yīng)用。四、計(jì)算題（每題6分，共30分）1.某硅酸鹽水泥試樣，稱取50.0g進(jìn)行篩析試驗(yàn)，篩余物質(zhì)量為3.2g，試計(jì)算該水泥的細(xì)度（篩余百分?jǐn)?shù)），并判斷是否符合P·Ⅰ型硅酸鹽水泥的細(xì)度要求（標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定80μm方孔篩篩余≤10%）。2.某C30混凝土配合比設(shè)計(jì)中，已知水灰比為0.45，單位用水量為180kg/m3，砂率為38%，假設(shè)混凝土表觀密度為2400kg/m3，試計(jì)算1m3混凝土中水泥、砂、石子的用量（保留整數(shù)）。3.一組邊長為150mm的混凝土立方體試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d后進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，測得破壞荷載分別為720kN、750kN、810kN，計(jì)算該組試件的立方體抗壓強(qiáng)度代表值（精確到0.1MPa）。4.某水泥膠砂試件（40mm×40mm×160mm）進(jìn)行抗折試驗(yàn)，測得破壞荷載為2.8kN，計(jì)算其抗折強(qiáng)度（精確到0.1MPa）；若該試件隨后進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，測得破壞荷載為65kN，計(jì)算其抗壓強(qiáng)度（精確到0.1MPa）。5.某道路用石油瀝青的針入度試驗(yàn)結(jié)果為：25℃、100g、5s時(shí)的針入深度為85（0.1mm），試判斷其標(biāo)號（假設(shè)該瀝青為A-70或A-90，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定A-70針入度范圍60~80，A-90針入度范圍80~100）。參考答案一、單項(xiàng)選擇題1.D2.D3.A4.D5.B6.B7.B8.D9.A10.C11.A12.B13.B14.B15.B二、判斷題1.×（硅酸鹽水泥終凝≤6.5h，其他品種≤10h）2.√3.×（δ5＞δ10）4.√5.√6.×（軟化點(diǎn)越高，高溫穩(wěn)定性越好）7.√8.√9.√10.×（模數(shù)越大，黏度越高，硬化越快）三、簡答題1.硅酸鹽水泥的主要礦物組成為：C3S（硅酸三鈣，占50%~65%）、C2S（硅酸二鈣，占15%~30%）、C3A（鋁酸三鈣，占5%~10%）、C4AF（鐵鋁酸四鈣，占10%~18%）。-C3S：水化速度快，早期強(qiáng)度高，是決定水泥早期強(qiáng)度的主要礦物；-C2S：水化速度慢，后期強(qiáng)度增長顯著；-C3A：水化速度最快，放熱多，對早期強(qiáng)度有一定貢獻(xiàn)，但含量過高會(huì)導(dǎo)致水泥需水量大、收縮大；-C4AF：水化速度中等，放熱少，對水泥抗折強(qiáng)度有利，且能提高水泥的抗硫酸鹽侵蝕能力。2.混凝土耐久性主要包括抗?jié)B性、抗凍性、抗侵蝕性、碳化、堿-骨料反應(yīng)等。提高措施：①合理選擇水泥品種；②控制水灰比和水泥用量；③選用質(zhì)量良好、級配合理的骨料；④摻入合適的外加劑（如引氣劑、減水劑）；⑤加強(qiáng)施工養(yǎng)護(hù)，保證混凝土密實(shí)度。3.低碳鋼拉伸曲線有明顯的彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段和頸縮階段；硬鋼（高碳鋼）無明顯屈服點(diǎn)，屈服階段不明顯。低碳鋼以屈服強(qiáng)度（σs）作為設(shè)計(jì)依據(jù)；硬鋼以條件屈服強(qiáng)度（σ0.2，即殘余應(yīng)變?yōu)?.2%時(shí)的應(yīng)力）作為強(qiáng)度取值依據(jù)。4.瀝青老化是指瀝青在熱、氧、光、水等作用下，組分發(fā)生轉(zhuǎn)化（油分→樹脂→瀝青質(zhì)），導(dǎo)致其塑性降低、脆性增加的過程。老化后，瀝青的針入度減?。ざ仍龃螅⒀佣冉档停ㄋ苄宰儾睿?、軟化點(diǎn)升高（溫度敏感性降低），但高溫穩(wěn)定性提高，低溫抗裂性下降。5.石灰的技術(shù)性質(zhì)：①可塑性好；②硬化緩慢，強(qiáng)度低；③硬化時(shí)體積收縮大；④耐水性差。主要應(yīng)用：①配制石灰砂漿、石灰乳；②制作石灰土、三合土；③生產(chǎn)硅酸鹽制品（如灰砂磚）；④改善黏土可塑性（用于路基處理）。6.顆粒級配：良好的級配可減少骨料間的空隙，提高混凝土密實(shí)度，改善和易性；若級配差，骨料空隙大，需更多水泥漿填充，導(dǎo)致和易性下降。粗細(xì)程度：粗骨料粒徑大，總表面積小，需水泥漿少，和易性好；但粒徑過大可能影響?zhàn)ぞ坌?。?xì)骨料過細(xì)（如特細(xì)砂），總表面積大，需水量增加，和易性變差；過粗則砂率不足，易離析。7.堿-骨料反應(yīng)是指混凝土中的堿性物質(zhì)（水泥中的K2O、Na2O）與骨料中的活性成分（如活性SiO2）在有水條件下發(fā)生反應(yīng)，提供膨脹性產(chǎn)物（堿-硅酸凝膠），導(dǎo)致混凝土開裂破壞的現(xiàn)象。危害：導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生膨脹應(yīng)力，引發(fā)網(wǎng)狀裂縫，降低強(qiáng)度和耐久性。預(yù)防措施：①控制水泥中堿含量（≤0.6%）；②選用非活性骨料；③摻入活性混合材料（如粉煤灰、礦渣）抑制反應(yīng)；④保證混凝土密實(shí)，減少水分侵入。8.建筑石膏特性：①凝結(jié)硬化快（終凝約30min）；②硬化后體積微膨脹；③孔隙率高，表觀密度小，導(dǎo)熱系數(shù)低，保溫隔熱性好；④吸聲性好；⑤耐水性差，抗凍性差。應(yīng)用：①制作石膏板（如紙面石膏板、纖維石膏板）；②配制石膏砂漿；③用于室內(nèi)裝飾（如石膏線、雕塑）；④作為水泥緩凝劑。四、計(jì)算題1.細(xì)度=（篩余物質(zhì)量/試樣質(zhì)量）×100%=（3.2/50.0）×100%=6.4%。符合P·Ⅰ型硅酸鹽水泥細(xì)度要求（≤10%）。2.①水泥用量m_c=m_w/(水灰比)=180/0.45=400kg/m3；②砂、石總質(zhì)量m_s+m_g=2400-m_c-m_w=2400-400-180=1820kg；③砂率β_s=m_s/(m_s+m_g)=38%，故m_s=1820×38%≈692kg，m_g=1820-692=1128kg。最終用量：水泥400kg，砂692kg，石子1128kg。3.單塊強(qiáng)度=破壞荷載/受壓面積=720×103/(150×150)=32.0MPa；750×103/(150×150)=33.3MPa；810×103/(150×150)=36.0MPa。平均值=(32.0+33.3+36.0)/3≈33.8MPa。最大值與最小值之差=36.0-32.0=4.0MPa，小于平均值的15%（33