土木工程材料复习题及参考答案

1、一、填空：1. 对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时，材料的密度 ，吸水性, 抗冻性 , 导热性 , 强度。2. 与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热,耐软水能力, 干缩 。3保温隔热材料应选择导热系数, 比热容和热容的材料。4. 硅酸盐水泥的水化产物中胶体为 和。5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩 , 抗冻性。6. 普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为 、和。7. 钢材中元素S主要会使钢的 增大，元素P主要会使钢的 增大。8. 含水率为1%的湿砂202克，其中含水为 克,干砂克。9. 与建筑石灰相比，建筑石膏凝结硬化速度 ，硬化后体积 _10. 石油沥青中油分的含量越大，则沥青

2、的温度,大气稳定性。11. 普通混凝土强度的大小主要决定于水泥强度和。12. 木材的强度中，在理论上最大的是 强度。13. 按国家标准的规定，硅酸盐水泥的初凝时间应满足 。14. 相同条件下，碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性 。15. 普通混凝土用石子的强度可用 或 表示。16. 常温下，低碳钢中的晶体组织为 和。17. 据 特点不同，塑料可分成热塑性塑料和热固性塑料。18. 有无及 是否发达是区分阔叶树和针叶树的重要特征。19. 与石油沥青相比，煤沥青的温度感应性更 ，与矿质材料的粘结性更 。20. 石灰的陈伏处理主要是为了消除 的危害。21. 木材防腐处理的措施一般有 和 。22.

3、材料确定后，决定普通混凝土流动性的最重要因素是 。23. 普通混凝土的强度等级是根据 。24. 钢的牌号 Q235-AF中A表示。25. 结构设计时，硬钢的强度按 取值。26. 硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为 。27. 钢筋进行冷加工时效处理后屈强比 。28. 石油沥青的牌号越大，则沥青的大气稳定性 。29. 在沥青中掺入填料的主要目的是提高沥青的黏结性、耐热性和。30. 用于沥青改性的材料主要有矿质材料、树脂和 。31. 塑料的主要组成成分是 。32. 是现代沥青牌号划分的主要依据.33. 承受动载或冲击荷载的结构选材时必须考虑材料的 。34. 表示石油沥青温度感应性大小的指标是

4、。35. 水玻璃的化学组成式是 。36. 煤沥青中游离碳的含量增加，其粘度和温度稳定性 。37. 弓I起木材腐朽的真菌是 。38. 沸煮法检验硅酸盐水泥的安定性，是为了检验水泥中 是否过量.39. 煤沥青的温度稳定性比石油沥青 。40. 钢材产生时效的难易程度称为 。41. 煤沥青与矿质材料的粘结力 。42. 材料确定后，决定普通混凝土流动性的最重要因素是 。43. 对普通混凝土的基本要求是 和经济性。44. 从结构上看，聚合物大分子链的几何形状有 三种。45. 采用输送泵，将搅拌好的混凝土沿管道输送和浇筑的混凝土，称为。第1页共7页一、填空： （共10 分）1. 不变；增强；降低；降低；降低

5、2. 低；好 （或强） ；大3. 小；大4. 水化硅酸钙；水化铁酸钙 （ 不分先后 ）5. 增大 , 降低6. 水灰比 , 砂率和单位用水量 （ 不分先后 ）7. 热脆性 , 冷脆性8.2 ； 200.9. 快, 膨胀10. 越大；越好 .11. 水灰比 （ 或 W/C）12. 顺纹抗拉强度13. 不早于 45min14. 差15. 压碎指标或岩石立方体强度16. 铁素体和珠光体17. 受热时18. 导管 , 髓线 .19. 大；好20. 过火石灰21. 氢氧化钙和水化铝酸三钙22. 单位用水量23. 立方体抗压强度标准值24. 质量等级为A级25. 条件屈服点26.40mmX 40mm 2.

6、5mmB. 2mmC. 2.5mmD.用粗砂66. 石灰不宜单独使用 , 主要是因为（ D）A. 强度低B.硬化慢C.耐水性差D.硬化收缩大67. 评价建筑砂浆流动性大小的指标是（D )A. 坍落度B.维勃稠度C.针入度D.沉入度68. 硅酸盐水泥中水化速度最快的是（C）A.C2SB.C3SC.C3AD.C4AF69. 下列水泥中，有高浓度硫酸盐腐蚀时应优先考虑的是（C ）A. 硅酸盐水泥B.矿渣水泥C.铝酸盐水泥D.火山灰水泥70. 高强混凝土宜优选（A)A.M 剂B.SM剂C.引气剂D.速凝剂71. 当材料的含水率增大时,下列指标中变化的是（B )A. 吸水率B.表观密度C.软化系数D.密

7、度72. 冬季混凝土施工时应优先选择的外加剂是（B)A. 早强剂B.防冻剂C.速凝剂D.引气剂四、问答题： （30 分 ）1. 矿渣水泥 , 普通水泥及快硬硅酸盐水泥中石膏的作用分别是什么答: 矿渣水泥中石膏作用 :调节凝结时间 ; 激发活性混合材水化 .普通水泥中 : 调节凝结时间 .快硬硅酸盐水泥 :调节凝结时间 ;促进硬化 ,提高早期强度 .2. 影响硅酸盐水泥凝结硬化(或凝结时间)的因素有哪些 ?答 (1) 水泥的矿物成分及水泥细度 ;(2) 水泥混合材和水泥外加剂 ;(3) 拌合用水量 ;(4) 养护条件和时间 .3. 为什么生产硅酸盐水泥时掺入的适量石膏不会引起水泥的体积安定性不良

8、，而硅酸盐水泥石处在硫酸盐 溶液中时则会造成腐蚀？答: 主要是生成膨胀性产物钙矾石的条件不同 .生产水泥时掺入的适量石膏,在水泥浆有塑性时生成钙矾石, 浆体硬化后 , 石膏基本已消耗完。硅酸盐水泥石处于硫酸盐溶液中时 , 浆体已硬化 ,无塑性变形能力 ,此时生成钙矾石 , 则会造成水泥石被 胀裂。4. 什么是混凝土的碱骨料反应？对混凝土有什么危害？答:水泥中的强碱 (氧化钠和氧化钾 )在有水的条件下与骨料中的活性氧化硅反应 , 在骨料表面生成碱硅 酸凝胶 , 产物吸水膨胀 , 导致混凝土的强度降低 ,甚至开裂 ,破坏。5. 对普通砼的要求有哪些？答:和易性,强度,耐久性 ,经济性。6. 什么是

9、砼的和易性，其影响因素有哪些？答:和易性指混凝土在一定施工条件下 ,便于各种施工操作 , 并能获得均匀密实的混凝土的性能 .包含流 动性, 粘聚性和保水性三个方面含义。影响因素 :(1) 水泥品种和水泥细度 ;(2) 单位用水量 ;(3) 水泥浆量 ;(4) 水灰比 ;(5) 骨料的品种 ,粒径 ,级配 ,含泥量等 ;(6) 砂率 ;(7) 掺合料和外加剂 ;(8) 搅拌 ;(9) 温度和时间 .7. 什么是混凝土的恒用水量法则？答: 指在骨料的品种和用量确定情况下 , 即使水泥的用量有适当变化 ,只要单位用水量不变 , 混凝土拌合 物的坍落度可以保持基本不变 .8. 改善砼粘聚性、保水性的措

10、施有哪些？ 答:适当增大砂率 ; 选用掺合料 ;选用引气剂等 .9. 什么是混凝土的立方体抗压强度标准值？答：按标准方法制作和养护的，边长为150mnX 150mnX 150mm勺立方体试件,在规定28d龄期时,按标准方 法测得的具有 95%保证率的立方体抗压强度 .10. 普通水泥混凝土为什么有着广泛的应用？答： 因为普通混凝土的优点 ：(1) 原材料来源广 , 成本低 ;(2) 性能可调 , 适应性强 ;(3) 可塑性良好 ;(4) 耐久性良好 ;(5) 可用钢筋增强 ;(6) 可综合利用工业废渣和废料 , 利于环保 .11. 试述普通混凝土四种组成材料的作用。答: 水泥浆作用 : 填充砂

11、石空隙 ,包裹砂石颗粒表面 , 在硬化前起润滑作用 , 在硬化后起胶结作用 .12. 碳素结构钢的含碳量 ,晶体组织与其性能间的关系 .答:含碳量在 0.02-0.77% 之间时,随含碳量增大 ,钢中铁素体含量降低 ,珠光体含量增大 ;同时钢的强度和 硬度增大 , 塑性和韧性降低 ;含碳量等于 0.77%时, 钢中晶体组织全部为珠光体 .含碳量在 0.77%-2.11%间增大时 ,钢中珠光体含量减少 , 渗碳体含量增加 ; 当含碳量大于 1%后, 随含碳量增大 , 钢的强度降低 .13. 影响木材强度的因素有哪些 ?规律怎样 ?答: (1) 含水率 ;(2)温度;(3)疵病;(4)荷载作用时间

12、(5)夏材率 .14. 石膏制品有哪些特点 ?答: (1) 凝结硬化快 ,强度低 ;(2) 硬化后体积微膨胀 ;(3) 孔隙率大 , 表观密度小 , 保温隔热效果好 ;(4) 耐水性差 , 抗冻性差 ;(5) 吸声效果好 ;(6) 具有调节室内湿度的功能 ;(7) 防火性能好 ;(8) 加工性能好 .15. 石灰具有哪些特点 ?答: (1) 凝结硬化慢 ,强度底 ;(2) 可塑性好 , 保水性好 ;(3) 硬化收缩答 ;(4) 耐水性差 .16. 生产水泥时掺石膏的目的是什么 ?其掺量大小受何因素影响 ? 答: 调节凝结时间 , 受水泥中铝酸三钙含量 ; 水泥细度和石膏中有效成分含量影响 .1

13、7. 简述混凝土中掺减水剂的技术经济效果 .答: (1) 保持混凝土配合比不变 , 可以显著增大混凝土的流动性 ;(2) 保持混凝土流动性和水泥用量不变 , 可以减少用水量 , 提高强度 ;(3) 保持流动性和强度不变 , 可以减少水泥用量 ;(4) 保持混凝土流动性要求不变 ,可以减少用水量 , 提高混凝土的抗冻性和抗渗性(5) 可以延缓水泥的水化放热 , 降低大体积混凝土内的温度应力 , 减少开裂的可能18. 影响混凝土强度测试值的因素。答 :(1) 水泥强度和水灰比 ;(2) 骨料 ;(3) 搅拌和成型方法 ;(4) 混凝土的养护条件 ;(5) 龄期 ;(6) 试验条件 .19. 硅酸盐

14、水泥石腐蚀的类型主要有哪些？如何防止腐蚀？答: 腐蚀类型：软水腐蚀 / 酸的腐蚀 /镁盐腐蚀 /强碱腐蚀 /硫酸盐腐蚀 防腐： 1)水质分析，选用合理水泥品种；2 )提高水泥石密实性；3 )加保护层。20. 影响建筑砂浆流动性的因素有哪些？答：胶凝材料种类 /用量；用水量 /搅拌时间和速度 /砂的粒形 /粒径和级配；塑化剂的种类和用量等。21. 何谓砂率 ?混凝土配合比设计时选择合理砂率有何意义?答: 砂率是指砂占砂石总质量的百分数.选择合理砂率 ,在保持混凝土流动性不变时 , 可使水泥用量最小 ;当水泥浆用量一定时 ,可使混凝土流动 性达最大 .22. 原材料确定条件下，如何提高普通混凝土的

15、强度 ? 答:尽可能降低水灰比 ,采用机械搅拌合振捣 ;加强养护 ,或采用湿热养护 .23. 普通混凝土减水剂的作用机理是什么 ? 答：吸附 - 分散；润滑 - 塑化；吸附变形24. 什么是石灰的消解(熟化)?伴随着熟化过程有何现象？答：消解是指生石灰与水反应变成Ca(OH)2 的过程。消解中会放热，体积膨胀。25. 简述含碳量对钢性能的影响 .答：随含碳量增加，钢的硬度增大，塑性和韧性降低；含碳量在 0.02-0.77% 之间时 , 随含碳量增大 , 钢的 强度；当含碳量大于 1%后,随含碳量增大 , 钢的强度降低。26. 木材在吸湿或干燥过程中尺寸变化有何规律？ 答：当木材的含水率低于纤维

16、饱和点时，木材吸湿(干燥) ，体积膨胀(收缩) ；当木材的含水率高于纤 维饱和点时，则不论木材吸湿或干燥，体积不变。五、计算题：3 3 31. 已知某材料的密度为2.50g/cm 3, 视密度为 2.20g/cm 3, 表观密度为 2.00g/cm 3 。试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率。1. 解：孔隙率 P=(1-2/2.5) X 100%=20%开口孔隙率 P 开=(1-2/2.2)X 100%闭口孔隙率P闭=P-P开2. 已知砼的施工配合比为 1：2.40：4.40：0.45 ，且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3. 现场砂的含水率为2.5%,石子的含水率为1%试计

17、算其实验室配合比。(以1m3混凝土中各材料的用量表示，准至1kg)2. 解:mc=1 X 2400/(1+2.4+4.4+0.45)ms=2.4mc/(1+2.5%)mg=4.4mc/(1+1%)mw=0.45mc+2.5%ms+1%mg3. 欲配制C30混凝土，要求强度保证率95%则混凝土的配制强度为多少？若采用普通水泥 ,卵石来配制 , 试求混凝土的水灰比 .已知 : 水泥实际强度为 48MPa,A=0.46,B=0.073. 解:fcu,0=30+1.645 X 5.0=38.2 MPafcu=Afce(C/W-B)即 38.2=0.46 X 48(C/W-0.07) W/C=0.564

18、. 某材料的密度为 2.68g/cm 3，表观密度为 2.34 g/cm3，720 克绝干的该材料浸水饱和后擦干表面并测得质 量为 740 克。求该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率和视密度(近似 密度)。 (假定开口孔全可充满水 )4. 解: 孔隙率 P=(1-2.34/2.68) X 100%=12.7%质量吸水率 3 =(740-720)/720=2.8%体积吸水率 3 =2.8% X 2.34=6.6%开孔孔隙率 P 开=3 =6.6%闭口孔隙率 P 闭=P-P 开=12.7%-6.6%=6.1%视密度 p =m/(V+V 闭)=p o/(1-P+P 闭) =

19、2.34/(1-12.7%+6.1%)3=2.50 g/cm5. 已知混凝土的实验室配合比为 1:2.10:4.20:0.60, 且水泥用量为 300Kg/m3 混凝土。若施工现场砂的含水 率为 3%,石子的含水率为 1%,搅拌机的出料容量为 800 升.求混凝土的表观密度及每次搅拌的投料量。5. 解 : 每次投料量 :mC=30(X 0.8=240 kg mS=30(X 2.1(1+3%) x 0.8=519 kgmG=30Q fcu=33.2 MPa 达到了设计要求 .又 fcu=Afce(C/W-B)即 34.2=0.48 x 43x (C/W-0.33) W/C=0.50 8. 已知混

20、凝土试拌调整合格后各材料用量为：水泥 5.72kg ，砂子 9.0kg ，石子为 18.4kg ，水为 4.3kg 。并33测得拌合物表观密度为2400kg/m ,试求其基准配合比(以1m混凝土中各材料用量表示)。若采用实测强度为 45MPa的普通水泥，河砂,卵石来配制，试估算该混凝土的28天强度(A=0.46 , B=0.07)。8. 解 ： 基准配合比为mC=5.72 x 2400/(5.72+9+18.4+4.3)=367 kgmS=9 x2400/(5.72+9+18.4+4.3)=577 kgmG=18.4 x 2400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180 kgmW=4.3

21、x 2400/(5.72+9+18.4+4.3)=275 kgfcu=0.46 x 45x (367/275-0.07)=26.2 MPa9. 混凝土的初步配合比为 1：2.10：4.20：0.60， 在试拌调整时增加了 10%的水泥浆后和易性合格， 求其基准配合比 .9. 解 ： 基准配合比为1:2.1/(1+10%):4.2/(1+10%):0.6=10.已知某材料的密度为 2.70g/cm 3,含水率为 3%时的表观密度是 2.40g/cm 3,质量吸水率为 5.1% 。试求该材 料的干燥表观密度、体积吸水率和孔隙率。10. 解: 干表观密度 =2.4/(1+3%)=2.33%体积吸水率=5.1%X 2.33=11.9%孔隙率=(1-2.33/2.70) X 100%=13.7%11.以42.5普通水泥配制混凝土 ，若水灰比为0.55,试估计该混凝土的