土木工程材料复习二.doc

1、 石灰石气硬性胶凝材料，其耐水性很差，为什么用它配置的灰土三合土可用于建筑物基础或道路的垫层或基层？ 石灰土和三合土经压实后，在潮湿的环境中，粘土颗粒表面少量活性SiO2、Al2O3与Ca（OH）2发生化学反应，生成水硬性水化硅酸钙和水化铝酸钙，使粘土的抗渗能力，抗压强度和耐久性得到改善。2、 水泥是易受腐蚀的基本原因是什么？如何提高水泥石的耐腐蚀性? 水泥是易受腐蚀的基本原因有：（1）、外部存在腐蚀介质；（2）、水泥是存在易受腐蚀的成分Ca（OH）2，水化铝酸钙；（3）、水泥石不密实，存在许多毛细孔道，腐蚀性介质容易进入水泥石内部。提高耐腐蚀性的措施有：（1）、掺活性混合材料；（2）、提高砼密实度，如降低水灰比、掺入减水剂等。3、 简要说明普通混凝土试验是配合比设计的主要步骤。 普通混凝土试验是配合比设计的主要步骤：（1）确定初步配合比。可根据工程要求和原材料条件计算或查表得出四种材料用量，也可以根据经验确定；（2）试配、调整后确定实验是配合比。首先试配并检验初步配合比的和易性，若不符合要求时进行调整；在在此基础上适当改变水灰比，用水量不变，做三个不同水灰比的强度检验，通过三组实验结果，用作图法（或计算法）求出与砼配置强度对应的水灰比，从而确定实验是配合比。4、 混凝土的和易性与硬化后的混凝土的性质有何关系？ （1）、和易性好，则砼易于成型，切成型砼内部密实、均匀，无过多连通孔隙，砼的强度和耐久性高。（2）和易性差则流动性差，则砼不易成型密实，内部有较多的孔隙或孔洞，不利于强度和耐久性；粘聚性、保水性差，则砼易产生分层、离析、泌水，质量不均匀，且会在钢筋或粗骨料下部形成形成较多孔穴，并在砼内部形成较多连通孔隙。因此，对砼的强度和耐久性不利；（3）流动性太大时，往往水灰比较大或水泥用量较大，因而砼的干缩和徐变较大。5、钢材冷加工强化的目的是什么？绘图说明钢材冷加工时效后力学性能变化的规律？ 钢材冷拉后，产生塑性变形，屈服强度提高，塑性、韧性和弹性模量明显降低，若再经过时效处理，则s和b提高，塑性、韧性进一步降低，而弹性模量得以恢复。目的：提高钢材的强度（或利用率），节省钢材。6、试分析普通混凝土作为结构材料的主要有缺点是什么？ 主要优点：（1）凝结硬化前具有良好的可塑性，易于 成型；（2）与钢筋粘结力好；（3）抗压强度高，耐久性好；（4）原材料丰富，并可利用工业废料。缺点在于：自重大，抗拉强度低。7、怎么用简单方法区别白水泥、石膏粉和磨细石灰粉？ 各取一定量水，与三种粉末材料分别拌成浆体，观察发现放热量最大的是生石灰，30分钟内凝结硬化的是石膏，45分钟后开始凝结的是白水泥。8、试分析水灰比对普通混凝土的重要性。普通混凝土的各种性能都与其结构有关，而水灰比是影响混凝土结构的最重要因素。如水灰比增大，拌合物流动增大，粘聚性和保水性降低，硬化后强度降低，变形增大，耐久性降低。若水灰比减小，则相反。因此：在配制混凝土时，必须严格控制水灰比，从而控制好混凝土的质量。9、如何解决混凝土流动性和强度对拌合用水量要求相反的矛盾？ （1）选用粒径较大、级配良好的粗细骨料（或比表面肖，空隙率小的骨料），可使水泥浆包裹骨料润滑层增厚而增加流动性，而骨料的紧密堆积又使混凝土的强度提高；（2）减少骨料中的粘土、粉尘等杂志含量，减少针片状骨料含量可在流动性不变时减少用水量，提高混凝土强度；（3）采用机械搅拌和振捣，可减少拌合用水量，提高强度；（4）掺入减水剂等（5）保持水灰比不变，同时增加水泥和水的用量。上述措施可获得流动性不降低，强度还可以提高的效果。10、低温下承受较大动荷载的焊接钢结构，所用钢材应对哪些元素的含量加以控制？可否使用沸腾钢？应控制磷、硫、氮、氧、碳等元素，尤其是磷元素，它能显著降低钢材的冷脆性和可焊性；硫使钢材的热脆性增加，降低可焊性；氮、氧使钢的时效敏感性增大，韧性和可焊性降低；含碳量增大，可焊性、韧性下降，脆性增大。题中所给条件不能使用沸腾钢。11、建筑石膏、水玻璃及硅酸盐水泥的凝结硬化条件有什么不同？建筑石膏和水玻璃须在干燥条件下，对于水玻璃，为加快其凝结硬化速度，需加促硬剂，如氟硅酸钠。硅酸盐水泥需在潮湿条件或水中。以上均需在适宜温度下进行。12、矿渣硅酸盐水泥与普通水泥相比较，其强度发展有何不同？为什么？ 矿渣硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥相比，其强度发展早期较慢，强度低，但后期发展快，强度高，甚至超过同等级的普通硅酸盐水泥。其原因是矿渣水泥的水化分两步进行，第一步是水泥熟料水化；第二步是矿渣混合材料的水化。由于熟料比普通硅酸盐水泥少，故早期强度低，但二次水化反应使后期强度发展较快。13、为节约水泥用量，降低混凝土造价，在配制混凝土时应采取哪些措施？（1）采用较大粒径的骨料；（2）掺入减水剂（3）参入活性掺合料取代水泥（4）尽可能减少砂率，有利于提高砼质量，节约水泥。14、在配制混凝土时，为什么不能随意增加水灰比？ 水灰比是影响混凝土拌合物的和易性、硬化砼的强度、变形性质以及耐久性的重要因素。如w/c增大，拌合物的流动性增大，粘聚性和保水性降低，硬化后强度降低，变形增大，耐久性降低。因此：在配制混凝土时，不能随意改变水灰比。15、混凝土配合比设计应满足那些基本要求？（1）达到结构设计要求的强度等级（2）满足施工要求的和易性（3）满足工程环境对混凝土耐久性的要求（4）符合经济原则，节约水泥，降低成本。16、工程使用减水剂可能获得那些技术经济效果？（1）用水量不变时可提高拌合物的流动性（2）碱水而不减水泥可提高混凝土强度（3）碱水同时适当减少水泥可节省水泥（4）提高混凝土的密实度，改善耐久性17、列举四种常用的防水材料，并说明其用途。 APP改性沥青防水卷材：具有抗拉强度高，延伸率大、耐高低温性能好、耐紫外线照射、耐老化等特点，单层铺设，适合于紫外线辐射强烈及炎热地区屋面使用，也用于地下防水工程；SBS改性沥青防水卷材：抗拉强度高，胎体不易腐烂，材料柔性好，耐用性比纸胎油毡提高一倍以上，单层铺设或符合使用，适合于寒冷地区和结构变形频繁的建筑使用；聚氯乙烯改性沥青防水卷材：具有良好的耐水性，耐腐蚀性和耐久性，柔性比纸胎油毡提高，有利于在冬季负温下施工；18、混凝土的耐久性包括哪些内容？怎样提高其耐久性？混凝土的耐久性主要包括：抗渗性、抗冻性、抗侵蚀性、抗碳化性，抗碱骨料反应及混凝土中钢筋耐锈蚀性等性质。提高耐久性的主要措施有：（1）根据混凝土工程的特点和所处环境条件，合理选择水泥品种(2)选用质量良好、技术条件合格的砂石骨料（3）采用较小的水灰比和保证水泥用量（4）掺入适量的减水剂、引气剂（5）掺入活性矿物掺合料（6）加强混凝土生产的质量控制。19、何谓钢的冷加工强化及时效处理？ 钢材经冷加工后，产生一定的塑性变形，屈服点明显提高，即强度和硬度明显提高，但塑性和韧性有所降低，这种现象称为钢材的冷加工强化。蒋经过冷加工后的钢材，在常温下存放15-20d，或者加热至100-200c并保持2h左右，其屈服强度、抗拉强度及硬度进一步提高，伸长率和冲击韧性逐渐降低，弹性模量得以恢复的现象称为时效处理20、影响混凝土强度的主要因素是什么？ （1）水泥强度等级与水灰比（2）骨料的质量、级配、形状及表面特征（3）混凝土的龄期（4）养护温度和湿度（5）实验条件，包括试件形状、尺寸、表面状态及加荷速度等。21、生产水泥时，常掺入哪几种活性混合材料？掺入的目的是什么？常掺入粒化高炉矿渣、火山灰质材料及粉煤灰等，掺入的目的是改善水泥性能，扩大应用范围，调节水泥的强度等级，提高产量，降低成本，并可利用工业废料，减少水泥熟料用量，有利于节约资源和保护环境。22、钢材的主要检验项目有哪些？反映钢材的什么性质？ （1）拉伸实验，包括测定钢材的屈服点，抗拉强度和伸长率，反映钢材的力学强度和塑性：（2）冲击试验，测定钢材的冲击功，反映钢材的冲击韧性；（3）冷弯试验，反映钢材的冷弯性能，是对钢材塑性更严格的检验。23、掺活性混合材料的水泥的共性与特性是什么？ 共性：（1）水化热小（2）硬化慢，早期强度低，后期强度高（3）对温度敏感性大，适合于蒸养（4）抗化学腐蚀性好（5）抗冻性、抗碳化性较差；特性：（1）矿渣硅酸盐水泥干缩率大，耐热性好（2）火山灰水泥干缩率大，耐磨性差，抗渗性好；（3）粉煤灰水泥干缩率小，抗裂性高24、混凝土的体积变形有哪几种？如何减小其变形？混凝土的提及变形主要有：（1）化学收缩（2）温度变形（3）干湿变形（4）徐变（5）弹塑变形。减小混凝土变形的主要措施有：（1）合理选择水泥品种（2）尽可能降低水泥用量（3）增加骨料含量，采用刚度大的骨料（4）加强养护，提高水化产物的洁净程度25、普通碳素钢的牌号如何确定？牌号与其性能的关系如何？26、混凝土配合比设计时必须首先确定的几个参数是什么？从经济的角度出发，确定这几项参数的基本原则是什么？三个参数：水灰比、砂率、单位用水量。确定这三个参数的基本原则是：在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水灰比；在满足混凝土施工和易性要求的基础上，根据粗骨料的种类和规格，确定混凝土的单位用水量；以沙子填充的空隙后稍有富余的原则确定砂率27、影响材料强度测试结果的实验条件包括哪些方面？影响水泥混凝土材料强度测试结果的实验条件有：（1）试件采样或制作方法（2）养护条件（3）试件形状和尺寸（4）试件表面情况(5)试验加荷速度28、沥青材料的主要组分是什么？各自含量多少对沥青性能的影响如何？ 三个组分：油分、树脂质、地沥青质；29、随含碳量的变化，素结构钢的性能如何变化？30、何谓碱骨料反应？简述发生碱骨料反应的三个条件31、简述细集料观密度测定的全过程32、何谓石油沥青的老化？沥青老化后性能如何变化？33、矿渣水泥与普通水泥相比有哪些特征？34、何谓内燃砖？内燃砖与外然砖相比有和特性？35、简述防止钢筋混凝土中钢筋发生腐蚀的至少四种措施（1）混凝土设置适当的保护层，防止过早碳化（2）掺减水剂降低混凝土的水灰比，提高混凝土的密实度，提高抗碳化性（3）限制混凝土原材料中Cl含量（4）掺活性掺合料，降低混凝土的水化热，防止早期开裂，改善孔结构及界面结构，提高耐久性（5）加强振捣、养护，保证混凝土的施工质量等。36、简述如何通过调整混凝土的配合比改善混凝土的抗渗性（1）采用收缩性较小的水泥，避免使用早强型水泥，有条件时可选用膨胀水泥，以减小混凝土的收缩变形（2）尽量减小水灰比，以提高混凝土的强度和密实度（3）采用级配良好的骨料，采用中砂及合理砂率，尽量采用碎石，提高混凝土的密实度。 37、何谓混凝土的徐变？考虑混凝土的徐变在结构工程中有何实际意义？38、石油沥青的牌号如何确定？牌号和沥青性能有何关系？39、简述用多孔砖代替空心砖的若干好处40、何谓水泥