(2025年)土木工程材料測試題(附答案)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（），終凝時間不得遲于（）。A.30min；6hB.45min；6.5hC.60min；7hD.90min；10h2.混凝土拌和物的和易性不包括（）。A.流動性B.保水性C.黏聚性D.抗?jié)B性3.鋼材經冷加工（如冷拉、冷拔）后，其（）提高，（）降低。A.屈服強度；塑性B.抗拉強度；彈性模量C.沖擊韌性；硬度D.疲勞強度；耐腐蝕性4.用于道路瀝青混凝土的瀝青，其針入度值應（），延度值應（）。A.較小；較小B.較小；較大C.較大；較小D.較大；較大5.測定混凝土立方體抗壓強度時，標準試件的尺寸為（）。A.100mm×100mm×100mmB.150mm×150mm×150mmC.200mm×200mm×200mmD.70.7mm×70.7mm×70.7mm6.下列材料中，屬于氣硬性膠凝材料的是（）。A.硅酸鹽水泥B.普通水泥C.石灰D.硫鋁酸鹽水泥7.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.和易性C.耐久性D.抗凍性8.鋼材的屈強比（σs/σb）越小，說明（）。A.結構安全性越高，但鋼材利用率越低B.結構安全性越低，但鋼材利用率越高C.結構安全性和鋼材利用率均越高D.結構安全性和鋼材利用率均越低9.測定瀝青軟化點的試驗方法是（）。A.針入度試驗B.延度試驗C.環(huán)球法試驗D.馬歇爾試驗10.普通混凝土的強度等級由（）確定。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11.下列因素中，對水泥體積安定性影響最大的是（）。A.細度B.石膏摻量C.游離氧化鈣含量D.混合材種類12.混凝土徐變是指（）。A.混凝土在短期荷載作用下的變形B.混凝土在長期荷載作用下的變形C.混凝土因溫度變化產生的變形D.混凝土因干濕交替產生的變形13.冷彎性能是鋼材的重要工藝性能，主要用于檢驗鋼材的（）。A.強度B.塑性變形能力C.耐腐蝕性D.疲勞性能14.瀝青的“老化”是指（）。A.瀝青因溫度升高而軟化B.瀝青因長期暴露在空氣中，性能逐漸劣化C.瀝青與骨料的黏附性降低D.瀝青因水分侵入而乳化15.配制高強度混凝土時，應優(yōu)先選用（）。A.普通硅酸鹽水泥B.礦渣硅酸鹽水泥C.火山灰質硅酸鹽水泥D.粉煤灰硅酸鹽水泥二、填空題（每空1分，共20分）1.水泥的強度等級是根據(jù)（）天和（）天的抗折強度與抗壓強度確定的。2.混凝土的水灰比是指（）與（）的質量比。3.鋼材的主要力學性能指標包括（）、（）、（）和冷彎性能。4.瀝青的三大技術指標是（）、（）和（）。5.普通混凝土的組成材料包括（）、（）、（）和水。6.水泥石的腐蝕類型主要有（）、（）和（）。7.混凝土的耐久性主要包括（）、（）、（）和抗碳化性。三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述混凝土配合比設計的基本步驟。2.分析水泥石產生體積安定性不良的原因及預防措施。3.比較鋼材冷加工強化與時效處理的異同點。4.為什么道路瀝青需要較高的延度和較低的軟化點？5.簡述骨料的顆粒級配和粗細程度對混凝土性能的影響。四、計算題（共20分）1.某工程需配制C30混凝土，已知所用水泥為P·O42.5（實測28d抗壓強度45MPa），碎石最大粒徑31.5mm（回歸系數(shù)αa=0.53，αb=0.20），施工要求坍落度30-50mm（查表得用水量185kg/m3），砂率取35%。試計算混凝土的初步配合比（水灰比保留兩位小數(shù)，各材料用量保留整數(shù)）。（6分）2.一組水泥膠砂試件（40mm×40mm×160mm）進行抗折試驗，測得破壞荷載分別為2.8kN、3.2kN、3.0kN；抗壓試驗測得破壞荷載分別為62kN、65kN、68kN、70kN、72kN、75kN。計算該水泥的抗折強度和抗壓強度（結果保留兩位小數(shù)）。（6分）3.某鋼材試件原始標距為50mm，拉伸斷裂后標距為62mm，屈服荷載為18kN，最大荷載為25kN，試件截面面積為150mm2。計算該鋼材的伸長率、屈服強度和抗拉強度（結果保留整數(shù)）。（4分）4.某瀝青軟化點試驗中，兩個試樣的軟化點溫度分別為48.5℃和50.0℃，計算該瀝青的軟化點（結果保留一位小數(shù)）。（4分）答案一、單項選擇題1.B2.D3.A4.B5.B6.C7.B8.A9.C10.B11.C12.B13.B14.B15.A二、填空題1.3；282.水；水泥3.屈服強度；抗拉強度；伸長率4.針入度；延度；軟化點5.水泥；砂；石子（骨料）6.軟水腐蝕；硫酸鹽腐蝕；鎂鹽腐蝕（或其他合理答案）7.抗?jié)B性；抗凍性；抗侵蝕性三、簡答題1.混凝土配合比設計的基本步驟：（1）確定配制強度：fcu,0=fcu,k+1.645σ；（2）計算水灰比：根據(jù)強度公式W/C=αa·fce/(fcu,0+αa·αb·fce)；（3）確定用水量：根據(jù)坍落度和骨料種類查表確定；（4）計算水泥用量：C=W/(W/C)；（5）確定砂率：根據(jù)骨料種類和水灰比查表或經驗確定；（6）計算砂石用量：采用質量法或體積法，聯(lián)立方程求解砂（S）和石子（G）的用量；（7）調整配合比：通過試配調整和易性，確定基準配合比；再檢驗強度，確定試驗室配合比。2.水泥石體積安定性不良的原因：主要是水泥中含有過量的游離氧化鈣（f-CaO）、游離氧化鎂（f-MgO）或石膏（CaSO4·2H2O）。其中f-CaO和f-MgO在水泥硬化后緩慢水化，提供體積膨脹的產物（Ca(OH)2和Mg(OH)2），導致水泥石開裂；石膏過量時，會與水泥石中的水化鋁酸鈣反應提供鈣礬石（3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O），體積膨脹約1.5倍。預防措施：（1）控制水泥中f-CaO、f-MgO和石膏的含量；（2）提高水泥的粉磨細度，促進f-CaO提前水化；（3）采用沸煮法、壓蒸法等試驗檢測安定性，不合格水泥禁止使用。3.冷加工強化與時效處理的異同點：相同點：均為提高鋼材強度的工藝；均會導致鋼材塑性和韌性降低。不同點：（1）工藝不同：冷加工是在常溫下對鋼材進行拉、拔、軋等機械加工；時效處理是將冷加工后的鋼材在常溫（自然時效）或加熱（人工時效）下放置一段時間。（2）強化機理不同：冷加工通過塑性變形使鋼材內部位錯密度增加，阻礙滑移，提高強度；時效處理通過碳原子、氮原子向位錯線聚集，形成“柯氏氣團”，進一步阻礙位錯運動。（3）效果不同：冷加工主要提高屈服強度；時效處理可同時提高屈服強度和抗拉強度，且人工時效效果更顯著。4.道路瀝青需要較高延度和較低軟化點的原因：（1）延度反映瀝青的塑性，較高的延度可使瀝青在車輛荷載作用下產生一定變形而不脆裂，提高路面抗開裂能力；（2）軟化點反映瀝青的高溫穩(wěn)定性，較低的軟化點（相對于建筑瀝青）可使瀝青在常溫下保持適當?shù)娜犴g性，避免因過硬導致低溫開裂；但軟化點也不能過低，否則高溫下易軟化泛油，需根據(jù)使用地區(qū)氣候條件調整。5.骨料顆粒級配和粗細程度對混凝土性能的影響：（1）顆粒級配：良好的級配（大、中、小顆粒搭配）可減少骨料間的空隙，降低水泥漿用量，提高混凝土密實度、強度和耐久性；級配不良會導致空隙率大，需更多水泥漿填充，增加成本且降低強度。（2）粗細程度：粗骨料（石子）粒徑較大時，比表面積小，需水量少，可提高混凝土流動性；但粒徑過大會降低與水泥漿的黏結力，影響強度。細骨料（砂）過細（細度模數(shù)?。r，比表面積大，需水量增加，混凝土易開裂；過粗（細度模數(shù)大）時，砂粒間空隙大，需更多水泥漿填充，經濟性差。四、計算題1.混凝土初步配合比計算：（1）配制強度：fcu,0=30+1.645×5=38.225MPa（假設σ=5MPa）；（2）水灰比：W/C=(0.53×45)/(38.225+0.53×0.20×45)=23.85/(38.225+4.77)=23.85/42.995≈0.55；（3）水泥用量：C=185/0.55≈336kg/m3；（4）砂石總質量（質量法，假設混凝土密度2400kg/m3）：S+G=2400-185-336=1879kg；（5）砂用量：S=1879×35%≈658kg；石子用量：G=1879-658=1221kg；初步配合比（水泥:砂:石子:水）=336:658:1221:185。2.水泥強度計算：（1）抗折強度：單塊強度=(1.5×F×L)/b3=(1.5×F×160)/(403)=(240F)/64000=0.00375F（F單位N）；三塊平均值：(2.8+3.2+3.0)/3=3.0kN；抗折強度=0.00375×3000=11.25MPa（注：F=3.0kN=3000N）。（2）抗壓強度：單塊面積=40×40=1600mm2=0.0016m2；單塊強度=F/A（F單位N，A單位m2）；六塊強度分別為：62/0.0016=38.75MPa，65/0.0016=40.63MPa，68/0.0016=42.50MPa，70/0.0016=43.75MPa，72/0.0016=45.00MPa，75/0.0016=46.88MPa；平均值=(38.75+40.63+42.50+43.75+45.00+46.88)/6≈42.9