建筑材料2017年第一阶段答案

1、建筑材料第一阶段离线作业简答题1、 建筑材料的组成是什么？每一种组成的定义和作用？答：建筑材料的组成包括化学组成、矿物组成、相组成，按化学成分可分为无机材料、有机材料和复合材料等化学组成是构成材料的化学元素及化学总类及数量。化学组成直接决定材料的化学性质、物理性质、力学性质等重要因素。矿物是指无机非金属材料中具有特定的化学成分、晶体结构和物理力学性质的物质。矿物组成是指构成材料的矿物的种类和数量。相是指材料中相同物理、化学性质的均匀部分。建筑材料大多数是多相材料。物质在温度、压力等条件发生变化时常常会发生相的状态转变：气相、固相和液相。2、解释材料的密度、表观密度、堆积密度、密实度、孔隙率答：

2、（1）定义：表观密度和容重一样：材料在自然状态下,单位体积所具有的质量.堆积密度：散粒材料在自然堆积状态下单位体积的重量称为堆积密度.孔隙率：是指材料体积内孔隙体积占材料总体积的百分率.空隙率：空隙率是指散粒材料在某容器的堆积体积中,颗粒之间的空隙体积占堆积体积的百分率.孔洞率（空心率）：空心砖和空心砌块孔洞和槽的体积总和与按外的尺寸算出的体积之比的百分率.关系：密度越高,表观密度越大,孔隙率越小.；孔隙率越大,表观密度不一定小,密度不一定小.；空隙率越大堆积密度越大.吸水率越大.3、材料的力学性质包括哪些性能？答：材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。锅炉、

3、压力容器用材料的常规力学性能指标主要包括：强度、硬度、塑性和韧性等。3、何谓材料的塑性、弹性、韧性和脆性？答：弹性指材料在外力作用下产生变形，当外力取消时，变形即行消失，材料能够完全恢复原来形状的性质。塑性指在外力作用下材料产生变形，如果外力取消，材料能够保持变形的形状尺寸，并能不产生裂缝的性质。脆性指材料受到的外力达到一定程度时，突然破坏，破坏时没有明显的塑性变形的性质。韧性指在冲击或动力荷载作用时，材料能够吸收较大的能力，同时产生较大的变形而不致破坏的性质。在外力产生变形后消失时，弹性使材料恢复原状，而塑性使材料保持变形的形状。具有脆性的材料，从受力到被破坏时没有发生明显变形，具有韧性的材

4、料，在受到外力时会吸收外力能力产生较大变形，在被破坏时一定已经发生很大变形了的。5、石膏的原料、主要生产工序？低温煅烧石膏的生成？答：石膏石或工业副产石膏是以二水硫酸钙形式存在,其分子式中有两个结晶水,只有脱去一个半结晶水生成半水硫酸钙才有胶凝性质。脱去结晶水的过程即为石膏煅烧。6、不同煅烧温度下，三种石膏的生成？答：硅酸盐水泥中的石膏不仅能影响水泥的凝结时间，而且能影响水泥浆体的强度特性。不同种类的石膏对水泥强度的影响也不同，本文通过对不同温度下股烧石膏溶解度及其对水泥强度影响的测定，得出一些结果，证实了通过银烧的石膏比二水石膏更能提高水泥强度的观7、石灰的生产和消解反应式？答：应该是生石灰

5、的消解,即是生石灰与水的反应生成熟石灰的过程,称做生石灰的消解.或者称做生石灰的熟化.反应如下：CaO+H2O=Ca（0H）28、硅酸盐水泥的原料、成分和生产工艺流程？答：以碳酸钙为主要成分的原料，是水泥熟料中CaO的主要来源。如石灰石、白垩、石灰质泥灰岩、贝壳等。一吨熟料约需1.41.5吨石灰质干原料，在生料中约占80%左右。9、简述硅酸盐水泥凝结硬化的四个阶段？答：水泥的凝结硬化至今仍在继续研究，基于反应速度和物理化学的主要变化，可将水泥 的凝结硬化分为以下几个阶段1)初始反应期水化初期，由于水化物尚不多，包有水化物膜层的水泥颗粒之间是分离着的，相互间引力较小，此时水泥浆具有良好的塑性。一

6、般的放热反应速度为168J/ g ·h，持续时间为5 - 10min。2)潜伏期凝胶体膜层围绕水泥颗粒成长，相互间形成点接触，构成疏松网状结构，使水泥浆体 开始失去流动性和部分可塑性，这时为初凝，但此时还不具有强度。放热反应速度为4. 2J/g · h，持续时间1h。3)凝结期凝胶体膜层破裂(由于水分渗入膜层内部的速度大于水化物通过膜层向外扩散的速度 而产生的渗透压)，水泥颗粒进一步水化，而使反应速度加快，直至新的凝胶体重新修补好破裂的膜层为止。放热反应速度在6h内逐渐增加到211/g · h，持续时间为6h。4)硬化期形成的凝胶体进一步填充颗粒之间空隙，毛细孔越

7、来越少，使结构更加紧密，水泥浆 体逐渐产生强度而进入硬化阶段。放热反应速度在24h内逐渐降低到4.2J/g· h，持续时 间6h至若干年。10、影响水泥水化和凝结硬化的主要因素？答：影响水泥凝结硬化的主要因素：（1）水泥的标号和组成成分；（2）石膏掺量；（3）水泥细度；（4）养护条件（温度、湿度）；（5）养护龄期；（6）拌和用水量；（7）外加剂；（8）贮存条件。11、掺混合材的硅酸盐水泥都有哪些？答：在硅酸盐水泥熟料中掺入适量的混合材料可制成六大品种的水泥即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、 粉煤灰硅酸盐水泥、复合水泥。12、硅酸盐水泥的主要技术性质？答：

8、（1）细度 细度是指粉状物料的粗细程度。常用标准筛的筛余百分比或比表面积表示。 水泥颗粒粒径般在7200 m(0.0070.2 mm)范围。颗粒愈细，水化反应愈快也愈完全，早期和后期强度也愈高，但在空气中硬化收缩性也愈大，成本也高。如颗粒过粗，则不利于水泥活性的发挥。 按GB 1751999规定，硅酸盐水泥比表面积应大于300 m2/kg，般使用单位可不检验水泥的细度。水泥细度由水泥生产厂保证符合国标要求，如不合要求则为不合格品。 （2）凝结时间 凝结时间分初凝和终凝。 初凝水泥加水拌合时至标准稠度净浆失去可塑性所需时间; 终凝水泥加水拌合时至标准稠度净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需的时间

9、。 国标规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于45 min，终凝时间不得迟于6 h 30 min。 如水泥的初凝时间不符合要求，则为废品。 如水泥的终凝时间不符合要求，则为不合格品。 影响水泥凝结时间的因素很多： 水泥熟料中的C3A含量高，石膏掺量不足，使水泥快凝; 水泥细度愈细，水化作用愈快，凝结愈快; 水灰比愈小，温度愈高，凝结愈快; 混合材料掺量愈多，凝结愈慢。 （3）体积安定性 体积安全性是指水泥浆体硬化后，体积变化的稳定性。如产生不均匀体积变化则为安定性不良，会胀裂水泥石。 体积安全性不良的原因：熟料中游离氧化钙或游离氧化镁过多，或掺入的石膏过多。因熟料中的游离CaO和MgO均为过烧的，

10、熟化很慢，在水泥已经硬化后才进行熟化，即 CaO+H2O=Ca(OH)2 MgO+H2O=Mg(OH)2 这时体积膨胀，引起体积不均匀变化，使水泥石开裂。 石膏掺量过多时，在水泥硬化后，它还会与固态水化铝酸钙反应生成高硫型水化硫铝酸钙，体积增大1.5倍，造成水泥石开裂。此时生成的高硫型水化硫铝酸钙又称为“水泥杆菌”。 体积安定性不良的水泥，应作废品处理，不得使用。 （4）强度 硅酸盐水泥的强度取决于熟料的矿物成分和细度。前面均已分析过。 水泥的强度是水泥的重要技术指标。根据国家标准硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB 1751999)和水泥胶砂强度检验方法(ISO法)(GB/T 17671-1999)的规定，水泥和标准砂按1：3混合，用0.5的水灰比，按规定的方法制成试件，在标准温度(20±1)的水中养护，测定3d和28d的强度。根据测定结果，将硅酸盐水泥分为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5和62.5R等六个强度等级。其中代号R表示早强型水泥。各强度等级、各类型硅酸盐水泥的各龄期强度不得低于表10.3.2中的数值。 应该指出：水泥胶砂强度检验的