郑州大学水利水电工程2013建筑材料案例分析题

1、1、讨论：请观察图中A、B两种已经硬化的石灰砂浆产生的裂纹有何差别，并讨论其成因。石灰砂浆A 过火石灰膨胀裂纹 石灰砂浆B 石灰网状收缩裂纹答：在煅烧过程中，如果煅烧时间过长或温度过高，将生成颜色较深、块体致密的“过烧石灰”。过烧石灰水化极慢，当石灰变硬后才开始熟化，产生体积膨胀，引起已变硬石灰体的隆起鼓包和开裂。为了消除过烧石灰的危害，保持石灰膏表面有水的情况下，在贮存池中放置一周以上，这一过程称为陈伏。陈伏期间，石灰浆表面应保持一层水，隔绝空气，防止Ca(OH)2与CO2发生碳化反应。石灰砂浆A为凸出放射性裂纹，这是由于石灰浆的陈伏时间不足，致使其中部分过烧石灰在石浆砂浆制作时尚未水化，导

2、致在硬化的石灰砂浆中继续水化成Ca(OH)2，产生体积膨胀，从而形成膨胀性裂纹。石灰砂浆B为网状干缩性裂纹，是因石灰砂浆在硬化过程中干燥收缩所致。尤其是水灰比过小，石灰过多，易产生此类裂纹。 2、.建筑石膏粉的质量请观察建筑石膏粉并分析是否宜用此石膏粉作粘结或制作石膏制品答：从图可见该建筑石膏粉已吸潮结粒，对凝结硬化性能及强度均有影响，已不宜使用。由于建筑石膏粉易吸潮，影响其以后使用时的凝结硬化性能和强度，长期储存也会降低强度，因此建筑石膏粉存贮时必须防潮，储存时间不得过长，一般不得超过三个月。3、某工人用建筑石膏粉拌水为一桶石膏浆，用以在光滑的天花板上直接粘贴，石膏饰条前后半小时完工。几天后

3、最后粘贴的两条石膏饰条突然坠落，请分析原因。 答：建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结，后来粘贴石膏饰条的石膏浆已初凝，粘结性能差。可掺入缓凝剂如硼砂、动物胶和柠檬酸等，以延长凝结时间；或者分多次配制石膏浆，即配即用。在光滑的天花板上直接贴石膏条，粘贴难以牢固，宜对表面予以打刮，以利粘贴。或者，在粘结的石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂。 4.某砼柱截面为300400mm，柱中受力钢筋直径为22mm，受力筋间距为66mm。从结构上考虑时，该柱砼所用石子最大粒径为多少mm？ 解：依据GB502042002规定： 5.A、B两混凝土采用相同的水泥、砂、石，A掺用了引气剂，并降低了水灰比，其抗渗

4、性优于B。请观察两混凝土断面的孔结构，如图。并讨论如何可提高混凝土抗渗性。 混凝土断面的孔结构 答：A混凝土虽有较多气泡，但这些气泡是不连通的，截断了毛细管通道，从而提高了抗渗性。且其减少了水灰比，使其它部分更为致密。可见，改善混凝土孔结构，提高混凝土密实度，可提高混凝土抗渗性。 6. 问题：水泥浆用量越多越好吗？答： NO；增加水泥浆用量，就增加了骨料表面包裹层的厚度，增大了润滑作用，这有利于拌和物的和易性； 但水泥浆过多，超过了骨料表面包裹层所需的量，则不仅使拌和物的流动性无明显增加，而且会出现流淌和泌水现象，同时会造成水泥浆的浪费，是不利的。 7.请观察图中混凝土楼面，其中有空洞（俗称蜂

5、窝）。该混凝土是采用人工振捣，其混凝土坍落度为30 mm。请分析混凝土不密实的原因。空洞位置局部放大混凝土横梁空洞 答：该混凝土未采用振动器振捣，仅人工振捣，而混凝土的坍落度偏低，流动性较差，故易产生蜂窝，应增大混凝土的坍落度，具体按GB 50204-2001混凝土结构工程施工质量验收规范规定进行。实际施工时，混凝土拌和物的坍落度要根据构件截面尺寸大小、钢筋疏密和捣实方法来确定。当构件截面尺筋较密，或采用人工捣实时，坍落度可选择大一些。反之，若构件截面尺寸较大，或钢筋较疏，或采用机械振捣，则坍落度可选择小一些。 8. 什么是混凝土的耐久性答：在环境介质的作用下，随着时间的推移，混凝土抵抗环境介

6、质作用并保持正常使用性能和外观完整性的能力。混凝土对风化作用、化学侵蚀、磨耗或任何其他破坏过程的抵抗能力。即混凝土当露置于使用环境时将保持其原来的形状、质量和实用性。包括：抗渗性、抗冻性、防腐、抗碳化、耐磨损、耐碱 骨料反应等 9.某住宅砌砖墙用石灰水泥混合砂浆，强度等级为M7.5，稠度70100mm。试计算砂浆配合比。原材料：32.5级复合硅酸盐水泥。 中砂，含水率为2%，干燥松散堆积密度为1450kg/m3。 石灰膏，稠度100mm。 施工水平一般。【解】 （1）计算砌筑砂浆配制强度（fm,o） fm,o= f2+0.645 = 7.5+0.6451.88 = 8.7MPa（2）计算水泥用

7、量QC（砖墙为吸水基体）（3）计算石灰膏用量QD （初选砂浆胶结料总量为330kg/m3） QD= QAQC=330242=88kg/m3 石灰膏稠度100mm，需要换算，查表得换算系数0.97。 QD= 880.97=85kg/m3（4）确定单位用砂量Qs Qs=1450(1+2%)=1479kg/m3（5）选择单位用水量Qw 中砂，砂浆稠度70-100mm，属稠度较高，故240- 310kg/m3用水量范围，取偏高用水量300kg/m3。（6）确定砂浆配合比 水泥：石灰膏：砂：水 = 242：85：1479：300 或 1：0.35：6.11：1.24（7）配合比试配、调试与确定 根据计算

8、出的砌筑砂浆配合比，进行试配、调整与确定，即得到适宜的配合比。10.某工地现配制M10砂浆砌筑砖墙，把水泥直接倒在砂堆上，再人工搅拌。该砌体灰缝饱满度及粘结性均差。请分析原因。答：（1）砂浆的均匀性可能有问题。把水泥直接倒入砂堆上，采用人工搅拌的方式往往导致混合不够均匀，使强度波动大，宜加入搅拌机中搅拌。 （2）仅以水泥与砂配制砂浆，使用少量水泥虽可满足强度要求，但往往流动性及保水性较差，而使砌体饱满度及粘结性较差，影响砌体强度，可掺入少量石灰膏、石灰粉或微沫剂等以改善砂浆和易性。某工程顶层欲加保温层，以下两图两种材料的剖面。请问选择何种材料？ 220-m干除以m干=百分之十【概况】某大体积的

9、混凝土工程，浇注两周后拆模，发现挡墙有多道贯穿型的纵向裂缝。该工程使用某立窑水泥厂生产的42.5型硅酸盐水泥。【原因分析】由于该工程所使用的水泥C3A和C3S含量高，导致该水泥的水化热高。在浇注混凝土后，混凝土的内外温差高，造成混凝土贯穿型的纵向裂缝。【防治措施】首先，对大体积的混凝土工程宜选用低水化热，即C3A和C3S的含量较低的水泥。其次，水泥用量及水灰比也需适当控制。再次，大体积混凝土工程施工时应采取相应的措施，如外部保温、内部降温等。A为碎石1，针片状颗粒含量较多。此针片状的碎石过多，空隙率大，拌制混凝土时所需水泥量较多，不仅会影响混凝土拌和物的流动性，还会影响强度。B为碎石2，表面较粗糙，多棱角，空隙率较碎石1小，拌制混凝土时所需水泥量较碎石1小，拌制混凝土时的性能优于碎石1。C为卵石，表面光滑