土木工程材料题库及答案

1、土木工程材料课程题库及参考答案2015.6.18绪论部分一、名词解释1、产品标准2、工程建设标准参考答案：1、产品标准：是为保证产品的适用性，对产品必须达到的某些或全部要求所指定的标准。其范围包括：品种、规格、技术性能、试验方法、检验规则、包装、储藏、运输等。建筑材料产品，如各种水泥、陶瓷、钢材等均有各自的产品标准。2、工程建设标准：是对基本建设中各类的勘察、规划设计、施工、安装、验收等需要协调统一的事项所指定的标准。与选择和使用建筑材料有关的标准，有各种结构设计规范、施工及验收规范等。二、填空题1、根据组成物质的种类及化学成分，将土木工程材料可以分为、和三类。2、我国的技术标准分为、和四级。

2、参考答案：1、无机材料、有机材料、复合材料；2、国家标准、行业标准、地方标准、企业标准三、简答题1、简述土木工程材料的发展趋势。2、实行标准化的意义有哪些？3、简述土木工程材料课程学习的基本方法与要求以及实验课学习的意义。参考答案：1、土木工程材料有下列发展趋势：1）高性能化。例如研制轻质、高强、高耐久、优异装饰性和多功能的材料，以及充分利用和发挥各种材料的特性，采用复合技术，制造出具有特殊功能的复合材料。2）多功能化。具有多种功能或智能的土木工程材料。3）工业规模化。土木工程材料的生产要实现现代化、工业化，而且为了降低成本、控制质量、便于机械化施工，生产要标准化、大型化、商品化等。4）生态化

3、。为了降低环境污染、节约资源、维护生态平衡，生产节能型、利废型、环保型和保健型的生态建材，产品可再生循环和回收利用。2、实行标准化对经济、技术、科学及管理等社会实践有着重要意义，这样就能对重复性事物和概念达到统一认识。以建筑材料性能的试验方法为例，如果不实行标准化，不同部门或单位采用不同的试验方法。则所得的试验结果就无可比性，其获得的数据将毫无意义。所以，没有标准化，则工程的设计、产品的生产及质量的检验就失去了共同依据和准则。由此可见，标准化为生产技术和科学发展建立了最佳秩序，并带来了社会效益。3、土木工程材料课程具有内容繁杂、涉及面广、理论体系不够完善等特点，因此学习时应在首先掌握材料基本性

4、质和相关理论的基础上，再熟悉常用材料的主要性能、技术标准及应用方法；同时还应了解典型材料的生产工艺原理和技术性能特点，较清楚地认识材料的组成、结构、构造及性能；必须熟悉掌握常用土木工程材料的主要品种和规格、选择及应用、储运与管理等方面的知识，掌握这些材料在工程使用中的基本规律。第1章土木工程材料的基本性质一、名词解释：1、密度、表观密度、体积密度、堆积密度；2、亲水性、憎水性；3、吸水率、含水率；4、耐水性、软化系数；5、抗渗性、抗冻性；6、强度等级、比强度；7、弹性、塑性；8、脆性、韧性；9、耐燃性、耐火性；10、耐久性参考答案：一、名词解释1、密度、表观密度、体积密度、堆积密度密度：材料在

5、绝对密实状态下单位体积的质量。表观密度：材料在包含内部闭口孔隙体积在内的单位体积的质量。体积密度：材料在自然状态下单位体积的质量。堆积密度：散粒状或粉状材料在堆积状态下单位体积的质量。2、亲水性材料、憎水性材料亲水性材料：当润湿角ew90。时，水分子之间的内聚力小于水分子与材料分子之间的相互吸引力，此种材料称为亲水性材料。憎水性材料：当润湿边。90。时，水分子之间的内聚力大于水分子与材料分子之间的相互吸引力，此种材料称为憎水性材料。3、吸水率、含水率吸水率：当材料吸水饱和时，材料中所含水的质量与干燥状态下的质量比称为吸水率。含水率：材料中所含水的质量与干燥状态下的质量之比，称为材料的含水率。4

6、、耐水性、软化系数耐水性：材料抵抗水破坏作用的性质称为耐水性，用软化系数表示。软化系数：材料在吸水饱和状态下的抗压强度与材料在干燥状态下的抗压强度之比。5、抗渗性；抗冻性抗渗性：材料抵抗压力水渗透的性质称为抗渗透性，用用渗透系数或抗渗等级表示。抗冻性：材料在水饱和状态下，经过多次冻融循环作用，能保持强度和外观完整性的能力。6、强度等级、比强度强度等级：指按材料强度值的大小划分的若干等级。比强度：按材料单位质量计算的强度，其值等于材料的强度值与其体积密度之比。7、弹性、塑性弹性：材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，变形能完全消失的性质塑性：材料在外力作用下产生变形，当取消外力后，仍保持变形后

7、的形状，并不产生裂缝的性质。8、脆性、韧性脆性：材料在外力作用下，当外力达到一定限度后，材料突然破坏，而破坏时无明显的塑性变形的性质。韧性：材料在冲击、振动荷载作用下，能过吸收较大的能量，同时也能产生一定的变形而不被破坏的性质。9、耐燃性、耐火性耐燃性：指材料能够经受火焰和高温作用而不破坏，强度也不显著降低的性能。根据耐燃性不同，可分为易燃材料、难燃材料和不燃材料三类。耐火性：指材料长期在高温作用下，保持其结构和工作性能基本稳定而不破坏的性质，用耐火度表示。根据耐火度不同，可分为易熔材料、难熔材料和耐火材料三类。10、耐久性耐久性：是材料在使用过程中抵抗其自身及环境因素的长期破坏作用，保持其原

8、有性能而不变质、不破坏的能力，即材料保持工作性能直到极限状态的性质。二、填空题1、材料的吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性分别用、2、当材料的孔隙率一定时，孔隙尺寸越小，材料的强度越，保温性能越,耐久性。3、选用墙体材料时，应选择导热系数较、热容量较的材料，才能使室内尽可能冬暖夏凉。4、材料受水作用，将会对其、及等性能产生不良影响。5、材料的孔隙率较大时（假定均为开口孔），则材料的表观密度、强度、吸水率抗渗性、抗冻性、导热性、吸声性。6、材料的软化系数愈大表明材料的耐水性愈。软化系数大于的材料被认为是耐水的。7、评价材料是否轻质高强的指标为,它等于,其值越大，表明材料。8、无机非金属材料一

9、般均属于脆性材料，最宜承受力。9、材料的弹性模量反映了材料的能力。10、材料的吸水率主要取决于及,较大，且具有而又孔隙的材料其吸水率往往较大。11、材料的耐燃性按耐火要求规定分为、和三大类。材料在高温作用下会发生和两种性质的变化而影响其正常使用。12、材料在使用环境中，除受荷载作用外，还会受到、和等周围自然因素的作用而影响其耐久性。参考答案：1、吸水率，软化系数，抗渗等级或渗透系数，抗冻等级，导热系数；2、高，好，越好；3、小，大；4、质量，强度，保温性能，抗冻性能，体积；5、较小，较低，较大，较差，较差，较大，较好；6、好，0.85;7、比强度，材料的强度与体积密度之比，越轻质高强；8、静压

10、力；9、抵抗变形；10、孔隙率，孔隙特征，孔隙率，细小开口，连通；11、不燃材料，难燃材料，易燃材料，热变质，热变形；12、物理作用，化学作用，生物作用；三、选择题（单选或多选）1、含水率4%的砂100克，其中干砂重克。A.96B.95.5C.96.15D972、建筑上为使温度稳定，并节约能源，应选用的材料。A.导热系数和热容量均小B.导热系数和热容量均大C.导热系数小而热容量大D.导热系数大而热容量小3、某材料其含水率与大气平衡时的抗压强度为40.0MPa,干燥时抗压强度为42.0MPa,吸水饱和时抗压强度为38.0MPa,则材料的软化系数和耐水性。A.0.95,耐水B.0.90,耐水C.0

11、.952,耐水D.0.90,不耐水4、对于某材料来说无论环境怎样变化，其都是一个定值。A.体积密度B.密度C.导热系数D.平衡含水率5、最能体现无机非金属材料是否经久耐用的性能指标是。A.抗渗性B.抗冻性C.抗侵蚀性D.耐水性6、当材料的孔隙率增大时，其性质保持不变的是。A.密度B.表观密度C.体积密度D.堆积密度7、受水浸泡或处于潮湿环境中的重要建筑物所选用的材料，其软化系数不宜小于（）。A.7.5B.0.80C.0.85D.0.908、下列有关材料强度和硬度的内容，哪一项是错误的？（）。A材料的抗弯强度与试件的受力情况截面形状及支承条件等有关B比强度是衡量材料轻质高强的性能指标C.石料可用

12、刻痕法或磨耗来测定其硬度D.金属、木材、混凝土及石英矿物可用压痕法测其硬度9、选择承受动荷载作用的结构材料时，要选择下述哪一类材料？（）A.具有良好塑性的材料B.具有良好韧性的材料C.具体良好弹性的材料D.具有良好硬度的材料10、建筑材料可分为脆性材料和韧性材料，其中脆性材料具有的特征是（）A.破坏前没有明显变形B.抗压强度是抗拉强度的2倍以上C.抗冲击破坏时吸收的能量大D.破坏前不产生任何变形参考答案：三、选择题：1、C提示：由含水率公式可求得干砂的质量为96.15克。2、C提示：材料的导热系数越小，保温隔热性越好，热容量大对保持室内温度的稳定有良好的作用。3、B提示：根据计算，材料的软化系

13、数为0.90,大于0.85,为耐水。4、B提示：材料的密度是一定值，不随环境的变化而改变。5、B提示：无机非金属材料的抗冻性反映了其抗风化性的好坏，与耐久性关系密切。一般而言，无机非金属材料的抗冻性越高，则材料的其它的耐久性也越高。6、A提示：除了密度外，其它性质均与孔隙率有关。7、C提示：软化系数为材料在吸水饱和状态下的抗压强度与材料在干燥状态下的抗压强度之比，该值越小，说明材料吸水饱和后强度降低越多，耐水性越差，通常软化系数大于0.85的材料可以认为是耐水的。8 、D提示：石英矿物的硬度应用刻划法测定。9 、B提示：韧性材料在冲击、振动荷载作用下，能够吸收较大的能量，同时也能产生一定的变形

14、而不破坏，因为韧性材料的变形值越大，而抗拉强度越接近或高于抗压强度，所以承受冲击和振动荷载的能力强。如钢材、木材、沥青混凝土等。10 、A提示：脆性材料在外力作用下，直至断裂前只发生很小的弹性变形，不出现塑性变形而突然破坏。这是脆性材料的一个特征。而这类材料的抗压强度比抗拉强度大得多，可达几倍到几十倍。因此，其抗冲击和振动荷载的能力较差。大部分无机非金属材料如石材、砖、水泥、混凝土、砂浆、陶瓷及玻璃等属于这类材料。四、判断题（正确的划，错误的划“X”，并改正）1. 材料的孔隙率越大，吸水率越高。（）2 .具有粗大或封闭孔隙的材料，其吸水率较小，而具有细小且连通孔隙的材料，其吸水率较大。（）3

15、.对于任何一种材料，其密度均大于其体积密度。（）4 .材料的孔隙率越大，其抗冻性就越差。（）5 .混凝土掺入引气剂，使混凝土的密实度降低，因而使其抗冻性降低。（）6 .耐燃性好的材料耐火性一定好。（）7 .材料的渗透系数越大，其抗渗性越好。（）8 .吸水率小的材料，其孔隙率一定小。（）9 .材料受潮或受冻后，其导热系数都降低。（）10 .材料的比强度越大，表明其越轻质高强。（）11 .材料的抗冻性仅与材料的孔隙率有关，与孔隙中的水饱和程度无关。（）12 .对于同种材料而言，其孔隙率越大，强度越低。（）参考答案：1X2V3X4X5X6x7X8X9X10V11X12Vz五、简答题：1、材料的质量吸

16、水率和体积吸水率有何不同？什么情况下采用体积吸水率或质量吸水率来反映其吸水性？2、材料的强度与强度等级的关系如何？影响材料强度测试结果的试验条件有哪些？怎样影响?3、材料的耐久性主要包含哪些内容？4、评价材料热工性能的常用参数有哪几个？要保持建筑物室内温度的稳定性并减少热损失，应选用什么样的建筑材料？5、为什么秋天新建成的房屋的墙体当年冬天保暖性能差？参考答案：1 、答：质量吸水率和体积吸水率都是反映材料吸水性能的指标，但含义不同。质量吸水率是指材料在吸水饱和状态下所吸入水的质量占材料干燥质量的百分率；而体积吸水率是指材料在吸水饱和状态下所吸入水的体积占干燥材料在自然状态下体积的百分率。前者适

17、宜于表示具有封闭孔隙或极大开口孔隙的材料的吸水性；后者适宜于表示具有很多微小开口孔隙的轻质材料(如加气混凝土、软木等)的吸水性。2 、答：材料在外力作用下抵抗破坏的能力，称为材料的强度；按其强度值的大小划分为若干个等级，则是材料的强度等级。材料的强度与材料的含水率状态及温度有关，含有水分的材料其强度较干燥时低；一般温度高时材料的强度降低。材料的强度还与其测试的所用的试件形状、尺寸有关，与实验时的加荷速度、试件的表面性状有关，相同材料采用小试件测得的强度较大，试件高，加荷速度快者强度偏高，试件表面不平或表面涂润滑剂时所测得的强度偏低。3、答：材料的耐久性是材料的一种综合性质，诸如：抗渗性、抗冻性

18、、抗风化性、抗老化性、抗化学侵蚀性、耐热性、耐火性及耐磨性等均属于耐久性的范围。对不同的材料有不同的耐久性要求。4、答：评价材料热工性能的常用参数有材料的导热系数、热容量与比热，材料的导热系数和热容量是设计建筑物围护结构进行热工计算时的重要参数，要保持建筑物室内温度的稳定性并减少热损失，应选用导热系数小而热容量较大的建筑材料。5、答：干燥墙体由于其孔隙被空气所填充，而空气的导热系数很小，只有0.023W/(mK)。因而干墙具有良好的保暖性能。而新建房屋的墙体由于未完全干燥，其内部孔隙中含有较多的水分，而水的导热系数为0.58W/(mK),是空气导热系数的近25倍，因而传热速度较快，保暖性较差。

19、尤其在冬季。一旦湿墙中孔隙水结冰后，传导热量的能力更加提高，冰的导热系数为2.3W/(mK).是空气导热系数的100倍，保暖性就更差。六、计算题1、某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为172MPa178MPa168MPa问该岩石是否可用于水下工程？15602、某岩石的密度为2.75g/cm3,孔隙率为1.5%；今将该岩石破碎为碎石，测得碎石的堆密度为kg/m3.试求此岩石的体积密度和碎石的空隙率。3、称取堆积密度为1400kg/m3的干砂200g装入广口瓶中，然后瓶中加满水赶尽气泡，称其质量为500g。已知空瓶加满水的质量为377g。求砂的表观密度与空隙率。4、称河砂500g,

20、烘干至恒重时质量为494g,求此河砂的含水率。5、某材料的极限抗压强度为21MPa弹性*II量为3.0X10MPa利用该材料制成的柱子横断面尺寸为400mmx500mm,长度为12mo若在该柱子的轴向上施加1800KNE力，在只考虑弹性变形的情况下，试计算分析该柱子受力后的尺寸变化。此荷载作用下该柱子是否已达到破坏状态？若没有达到破坏状态，要使该柱子达到受压破坏，须施加多大的压力荷载？参考答案：1、解：该岩石的软化系数为：&=168/178=0.94>0.85答：此岩石可用于水下工程。3 、解：已知：2.75g/cm3,P1.5%,01560kg/m3贝U：010.0152.75

21、g/cm32.71g/cm3P111.560/2.71100%42.4%答：此岩石的体积密度为2.71g/cm3和碎石的空隙率为42.4%。3、解：砂包含内部闭口孔在内的体积为瓶装满水后排出水的体积，即(3772003500内77cm31g/cm表观密度：1J工00冬2.60g/cm3Vs77cm1空隙率：P1(1T)100%(1”0)100%46%2.60500-4944、解：河沙的含水率：W=100%=1.2%5、解：柱子所受应力(r=1800kNX103/(400X500)=9MPa应变180034410/4005003.010310该柱子受力后被压缩310412000mm3.6mm此荷

22、载作用下该柱子未达到破坏状态。若要使其破坏，须施加的压力荷载为F=21MPaX400m郁500mm=4200KN答：要使该柱子达到受压破坏，须施加4200KN的压力荷载。第2章建筑钢材一、填空题1、建筑钢材是指建筑工程中所用的各种钢材。2、建筑钢材按化学成分分：碳素钢、合金钢。3、钢按脱氧程度分：沸腾钢、镇静钢、半镇静钢、特殊镇静钢。4、钢材硬度是指钢材表面局部体积内抵抗变形或破坏的能力。5、钢材的工艺性能包括：冷弯性能、焊接性能。6、承受动荷载作用的钢结构不宜采用质量等级为A级沸腾钢。7、低合金钢在拉伸过程中，其应力-应变的变化规律分为四个阶段，它们分别是弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和径缩阶

23、段。二、判断题1、沸腾钢是用强脱氧剂，脱氧充分、液面沸腾，故质量好。（X）2、钢材经冷加工强化后其屈服点、抗拉强度、弹性模量均提高了，塑性降低了。（X）3、钢是铁碳合金。（，）4、钢材的强度和硬度随含碳量的提高而提高。（X）5、质量等级为A级的钢，一般仅适用于静荷载作用的结构。（V）6、钢材防锈的根本方法是防止潮湿和隔绝空气。（，）7、热处理钢筋因强度高，综合性能好，质量稳定，故最适于普通钢筋混凝土结构。（X）8、在结构设计时，屈服点是确定钢材允许应力的主要依据。（V）9、碳素钢的牌号越大，其强度越高，塑性越好。（X）10、钢含磷较多时呈热脆性，含硫较多时呈冷脆性。（X）11、对钢材冷拉处理，

24、是为提高其强度和塑性。（X）12、钢筋牌号HRB335中335指钢筋的极限强度。（X）三、单项选择题1、钢筋经冷拉和时效处理后，其性能的变化中，以下何种说法是不正确的？（D）A.屈服强度提高；B.抗拉强度提高；C.断后伸长率减小；D.冲击吸收功增大2、HRB335表示（C）钢筋。A.冷轧带肋B.热轧光面C.热轧带肋D.余热处理钢筋3、在钢结构中常用（B）,轧制成钢板、钢管、型钢来建造桥梁、高层建筑及大跨度钢结构建筑。A、碳素钢 B、低合金钢C、热处理钢筋D、冷拔低碳钢丝4、钢材中（C）的含量过高，将导致其热脆现象发生。A、碳B、磷C、硫D、硅5、钢材中（B）的含量过高，将导致其冷脆现象发生。A

25、、碳B、磷C、硫D、硅6、钢结构设计中，钢材强度取值的依据是（A）A.屈服强度B.抗拉强度C.弹性极限D.屈强比7、在一定范围内，钢材的屈强比小，表明钢材在超过屈服点工作时（B）A.可靠性难以判断B.可靠性低，结构不安全C.可靠性较高，结构安全D.结构易破坏8、对直接承受动荷载而且在负温下工作的重要结构用钢应特别注意选用（B）A.屈服强度高的钢材B.冲击韧性好的钢材C.延伸率好的钢材D.冷弯性能好的钢材9、钢的冷脆性直接受（C）的影响A.断面收缩率B.冷弯TC.冲击韧性C.所含化学元素10、随钢材含碳质量分数的提高（B）其性能有何变化？A.强度、硬度，塑性都提高B.强度提高，塑性下降C.强度下

26、降，塑性上升D.强度，塑性都下降11、钢和铁以含碳量分数（D）为界，小于此值为钢，大于此值为铁A.0.25%B.0.8%C.1.0%D.2.0%12、检验钢筋焊接接头弯曲性能时，其弯曲角度为（C）。A、300B、450C、900D、1800四、简答题1、钢筋的拉伸试验可测定钢筋的哪些物理力学量？答：可测定的物理力学量为：屈服强度、抗拉强度（极限强度）和延伸率。2、钢筋经过冷加工和时效处理后，其性能有何变化？答：钢筋经过冷加工后，其屈服强度、抗拉强度和硬度均会提高，但其塑性、韧性和弹性模量会降低。3、钢筋的断后伸长率如何表示？冷弯性能如何评定？它表示钢筋的什么性质?答:断后伸长率=断后嘴始常标距

27、100%当用规定的弯芯直径将钢筋弯曲到规定的角度后，其弯曲部位表面无裂纹出现，即为弯曲合格。断后伸长率表示钢筋的塑性，冷弯性能表示钢筋的工艺性能。五、计算题某品牌钢筋18HRB335,经拉伸试验测得其屈服荷载为90.8kN,极限荷载为124.1kN,拉断后试件的标距长度为115mm，求该试件的屈服强度、抗拉强度和断后伸长率。解：屈服强度=(90.8M000)/(3.142M82/4)=355MPa;抗拉强度=(124.1M000)/(3.142M82/4)=490MPa;断后伸长率=(112-90)/90=24.5%第3章无机胶凝材料第3.1节气硬性胶凝材料一、名词解释1、气硬性胶凝材料；2、

28、建筑石膏；3、石灰的陈伏”；4、石灰的熟化；5、水玻璃参考答案：1、只能在空气中硬化，且只能在空气中保持或发展期强度的胶凝材料。2、将二水石膏在非密闭的窑炉中加热脱水，得到的0型半水石膏，称为建筑石膏。3、为了消除过火石灰的危害，将石灰浆在储灰坑中存放2周以上的过程即为“陈伏”。4、生石灰加水与之反应生成氢氧化钠的过程称为石灰的熟化或消解。5、水玻璃，又称泡花碱，是由碱金属氧化物和二氧化硅结合而成的能溶解于水的硅酸盐材料。二、填空题1、石膏板不能用作外墙板的主要原因是由于它的性差。2、石灰熟化时具有两个特点，一是,二是。3、在石灰应用中，常将石灰与纸筋、麻刀，砂等混合应用，其目的是防止,否则会

29、产生。4、在水泥砂浆中掺入石灰膏是利用了石灰膏具有好的特性，从而提高了水泥砂浆的。5、水玻璃混凝土有耐酸性能，是因为水玻璃硬化后的主要成分是,这也是水玻璃好的原因。参考答案：1、耐水；2、放热大，体积膨胀；3、硬化后的收缩，收缩裂缝；4、保水性，和易性；5、很强的，SiO2,耐热性；三、选择题1、生石灰和消石灰的化学式分别为()。A.Ca(OH)2和CaCO3；B.CaO和CaCO3；C.CaO和Ca(OH)2;D.Ca(OH)2和CaO2、在下列几种无机胶凝材料中，哪几种属于气硬性的无机胶凝材料？()A.石灰、水泥、建筑石膏B.水玻璃、水泥、菱苦头C.石灰、建筑石膏、菱苦头D.沥青、石灰、建

30、筑石膏3、生石灰消解反应的特点是()。B. 吸收大量热且体积大大膨胀A.放出大量热且体积大大膨胀C.放出大量热且体积收缩D.吸收大量热且体积收缩4、试分析下列哪些工程不适于选用石膏制品。（）A.吊顶材料B.影剧院穿孔贴面板C.冷库内的墙贴面D.非承重墙隔板参考答案：1 、（C）；2 、（C）；3 、（A）4 、（C）提示：因为冷库是冷冻食物的，内部湿度大，而石膏的吸湿性大，又是气硬性胶凝材料，耐水性差，软化系数仅为0.2-0.3，吸水后再经冷冻，会使结构破坏。同时石膏吸入大量水后，其保温隔热性能急剧降低，故不能用于冷库内墙贴面。四、判断题1 、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，水硬性胶凝材料只能

31、在水中硬化。（）2 、由于生石灰往往含有过火石灰，熟化很慢，所以石灰膏需要陈伏。（）3 、石膏制品可调节室内湿度，具有“呼吸”功能。（）4 、石灰浆体的凝结硬化过程是由结晶作用与碳化作用共同来完成的。（）5 、水玻璃只能用于气硬性胶凝材料。（）6 、石灰的强度比石膏、水玻璃等材料的强度要高。（）参考答案：1X;2V;3V;4，；5X;6X;五、问答题1、气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料有何区别?如何正确使用这两类胶凝材料？2、建筑石膏的特性有哪些？3、石灰的特性有哪些？其主要用途是什么？4、某民宅内墙抹灰时采用水泥石灰混合砂浆，可过了一段时间，墙面一些部位却出现起鼓凸出并伴有放射状的及网状的裂纹

32、，试分析其原因。参考答案：1、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，也只能在空气中保持或继续发展其强度。水硬性胶凝材料不仅能在空气中硬化，而且能更好的在水中硬化，并保持和继续发展其强度。所以气硬性胶凝材料只适用于地上或干燥环境，不宜用于潮湿环境，更不能用于水中，而水硬性胶凝材料既适用于地上，也可以用于地下或水中。2、建筑石膏的特性有：（1）凝结硬化快，凝结硬化时体积微膨胀；（2）孔隙率大、体积密度小强度低；（3）保温隔热性和吸声性好；（4）防火性能好；（5）具有一定的调温、调湿性；（6）耐水性和抗冻性差；（7）装饰性好。3 、石灰的特性为：（1）可塑性好，保水性好；（2）凝结硬化慢、强度低；（3）硬

33、化过程中体积收缩大；（4）耐水性差。其主要用途有：（1）制作石灰乳涂料；（2）配制石灰砂浆和混合砂浆；（3）配制灰土和三合土；（4）生产硅酸盐制品；（5）制作碳化石灰板。4 、墙面一些部位出现起鼓凸出并伴有放射状的及网状的裂纹，是由于配制水泥石灰混合砂浆采用的石灰膏中有过火石灰，这部分过火石灰在消解、陈伏阶段未完全熟化，以至于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水分继续熟化，产生体积膨胀而导致的。第3.2节3.4节水泥一、名词解释1、通用硅酸盐水泥；2、水泥的初凝与终凝；3、体积安定性不良；4、水泥标准稠度用水量；5、碱含量；6、水化热；7、火山灰反应参考答案：1 、以硅酸盐水泥熟料和适量的石膏

34、及规定的混合材料制成的水硬性胶凝材料。2、水泥的凝结时间分为初凝和终凝，初凝是指水泥加水拌和至标准稠度净浆开始失去可塑性所需的时间；终凝是指水泥加水拌和至标准稠度净浆完全失去可塑性并开始产生强度所需时间。3、水泥在凝结硬化过程中产生了不均匀的体积变化，会导致水泥石膨胀开裂，降低建筑物质量，甚至引起严重事故，此即体积安定性不良。4、将水泥与水拌成标准稠度状态下的加水量为水泥标准稠度用水量。5、水泥中的氧化钠和氧化钾等碱性氧化物的含量。6、水泥与水发生水化反应放出的热量。7、又叫二次反应。活性混合材料中均含有活性SiO2和活性Al2O3成分，他们能和水泥水化产生的Ca（OH）2作用，生成水化硅酸钙

35、和水化铝酸钙。这一反应即“火山灰反应”。二、判断题1、硅酸盐水泥28天前的强度主要由C3珊供，而C2s的早期强度低，后期强度高。（）2 、用沸煮法可以全面检验通用硅酸盐水泥的体积安定性是否良好。（）3、熟料中的游离CaO防I离MgG口掺入过多的石膏都会造成水泥的体积安定性不良。（）4、硅酸盐水泥熟料矿物中，铝酸三钙水化热最大，抗化学侵蚀性最差。（）5、体积安定性不良的水泥，重新加工后可以用于工程中。（）6、水泥熟料中的氧化镁和三氧化硫采用化学方法控制。（）7、氯离子会加速混凝土中钢筋的锈蚀作用，故国家标准对其含量提出了限制。（）8、水泥中碱性氧化物过多有可能引起混凝土的碱骨料反应。（）9、矿渣

36、硅酸盐水泥的泌水性大，施工时应加强潮湿养护，以免出现裂纹。（）10、有抗冻、耐磨要求的混凝土工程不宜使用火山灰水泥和粉煤灰水泥。（）参考答案：1V;2X;3，；4，；5X;6V;7V;8V;9V;10Vz三、填空题1、通用硅酸盐水泥中，硅酸盐水泥代号为、,普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥的代号分别为、。2.硅酸盐水泥熟料的主要矿物是、,简写为、。3、生产硅酸盐水泥时，必须掺入适量的石膏，其目的是,当石膏掺量过多时会导致,过少则会导致。4、引起硅酸盐水泥体积安定性不良的因素有、和等过多。5、引起硅酸盐水泥腐蚀的内因是其水化产物中存在和。6,粉煤灰水泥与硅酸盐水泥相比，其早期强

37、度,后期强度,水化热,抗侵蚀性,抗冻性。7,矿渣水泥比硅酸盐水泥的抗侵蚀性,其原因是矿渣水泥水化产物中、含量少。8。活性混合材料中均含有和成分。它们能和水泥水化产物作用，生成和O9、国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于,终凝时间不得迟于。10、国家标准对通用硅酸盐水泥物理性质的技术要求主要有、和一4项，对化学性质的技术要求有、6项。参考答案：1、pi,Pn,po,ps,pp,pf,p-c；2、硅酸三钙，硅酸二钙，铝酸三钙，铁铝酸四钙，C3S,C2S,C3A,C4AF;3 、调节水泥凝结时间，体积安定性不良，凝结速度过快(瞬凝)；4 、CaO，MgO，SO42-；5 、Ca(OH)2；水化

38、铝酸钙；6、低；高；低；好；差；7、好；Ca(OH)2；水化铝酸钙；8、活性二氧化硅；活性氧化铝；Ca(OH)2；水化硅酸钙；水化铝酸钙；9 、45min；6h30min；10 、细度；凝结时间；安定性；强度；不溶物；烧失量；三氧化硫；氧化镁；氯离子；碱含量四、单项选择题1 、硅酸盐水泥凝结硬化与下列影响因素无关的是()。A熟料矿物组成与水泥细度B环境温度与湿度CB膏掺量D水泥的用量与体积2 、不宜用于大体积混凝土工程的水泥是()。A硅酸盐水泥B矿渣硅酸盐水泥C粉煤灰水泥D火山灰质水泥3 、配制有抗渗要求的混凝土时，不宜使用()。A硅酸盐水泥B普通硅酸盐水泥C矿渣水泥D火山灰水泥4 、对硅酸盐

39、水泥28天前的强度贡献最大的熟料矿物是()。AC3SB.C2SC.C3AD.C4AF5、在硅酸盐水泥熟料矿物中水化速度最快，28d水化热最大的是()。AC3SB.C2SC.C3AD.C4AF6 、处于干燥环境中的混凝土工程，应优先选用()。A普通水泥B矿渣水泥C火山灰水泥D粉煤灰水泥7 、高层建筑的基础工程的混凝土宜优先选用()。A硅酸盐水泥B普通硅酸盐水泥C矿渣硅酸盐水泥D火山灰硅酸盐水泥8 、道路工程混凝土宜优先选用()。A普通硅酸盐水泥B矿渣硅酸盐水泥C火山灰硅酸盐水泥D粉煤灰硅酸盐水泥9 、不宜用来生产蒸汽养护混凝土构件的水泥是()。A普通硅酸盐水泥B矿渣硅酸盐水泥C火山灰硅酸盐水泥D

40、粉煤灰硅酸盐水泥10 、对出厂日期超过3个月的过期水泥的处理方法是()A按原强度等级使用B降级使用C重新鉴定强度等级D判为废品11、在江河桥梁建设中,不宜采用()水泥拌制混凝土。A普通水泥B矿渣水泥C火山灰水泥D复合水泥12 、高铝水泥是一种()的水泥。A.快硬、早强B.耐酸、耐水、耐盐类腐蚀C.耐高温D.A+B+C13 、某工程用普通水泥配制的混凝土产生裂纹，试分析下述原因中那项不正确()。A混凝土因水化后体积膨胀而开裂B因干缩变形而开裂C因水化热导致内外温差过大而开裂D水泥体积安定性不良14、与硅酸盐水泥比较，铝酸盐水泥(CAA的下列性质中哪一项不正确？A.水化热大，早期强度增长快，长期强

41、度有降低趋势B.抗硫酸盐侵蚀性强C.硬化后有较高的耐热性D最适宜的硬化温度为30c以上15、下列有关白色和彩色硅酸盐水泥的内容，哪一项是错误的？A.白水泥的白度应不低于87B.白水泥的性质与硅酸盐水泥相同C.彩色水泥中的颜料应为耐酸颜料D.颜料一般在磨制水泥时加入参考答案：1 (D)提示：水泥熟化中C3S、C3A含量多，则水泥的凝结快、早期强度高，水泥愈细，水花愈快。环境温度、湿度对水泥凝结凝结硬化有明星影响：温度高水泥反应加快，温度低于0°C，水化反应基本停止；水泥必须在有水分的条件下才能凝结、硬化。水泥中掺入适量石膏，目的是为了防止水泥的快速凝结，以免影响施工，但石膏掺量过多，会

42、在后期引起水泥石的膨胀而开裂破坏。2 (A)提示：大体积混凝土构筑物体积大，水泥水化热积聚在内部，将产生较大的内外温差，由此产生的应力将导致混凝土产生裂缝，因此水化热对大体积混凝土是有害因素。硅酸盐水泥中，熟料多，水化热大，因此在大体积混凝土中工程中不宜采用。3 (C)提示：因为矿渣水泥的保水性差，泌水通道较多，干缩较大，这些性质都容易造成混凝土抗渗性差。4 (A)提示：在硅酸盐水泥熟料的矿物组成中，C3s和C2s含量最大，其中C3s反应速度最快，早期及后期强度高，而C2s早期强度较低，后期强度较高；C3A反应速度最快，但强度低，在水泥中含量不大；C4AF在水泥中含量最少，相对强度贡献也最小。

43、5 (C)提示：在硅酸盐水泥熟料的矿物组成中，C3A的水化反应速度最快，其放热量也最大，其次是C3s和C4AF,放热速度和放热量最小的是C2S。6(A)提示：掺混合材料的水泥硬化后，当处于干燥环境中时，形成的水化硅酸钙胶体会逐渐干燥，产生干缩裂缝。尤其是火山灰水泥更为明显，在水泥石的表面上，由于空气中的CO2能使水化硅酸钙凝胶分解成碳酸钙和氧化硅的粉状混合物，使已经硬化的水泥石表面产生“起粉”现象。7 （D）提示：前两种水泥的水化热大，且抵抗地下水侵蚀的能力也较差，因此不宜使用。矿渣水泥和火山灰水泥的水化热较小，适用于大体积混凝土工程，而且都具有良好的耐水性与耐侵蚀性，适于地下工程。但矿渣水泥

44、泌水性大，抗渗性较差，而火山灰水泥有良好的抗渗性，适宜用于地下工程。8 （A）提示：道路混凝土工程对水泥有耐磨性的要求，普通硅酸盐水泥有较好的耐磨性，而掺混合材料的水泥耐磨性较差，尤其是火山灰水泥和粉煤灰水泥。9 （A）提示：硅酸盐水泥和普通水泥在常规养护条件下硬化快，若采用蒸汽养护，则硬化速度会更快，会过早地在水泥颗粒表面形成密实的水化产物膜层，阻止了进一步的水化。因此经蒸汽养护后，再经自然养护至28d的抗压强度往往低于未经蒸养的28d抗压强度。而掺加混合材料较多的矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥等4种水泥采用蒸汽养护，可加快水泥中的活性混合材料的水化反应，使强度（特别是早期强度）

45、增长较快。10 （C）提示：水泥存放期不宜过长。在正常条件下，通用水泥存储3个月后，强度下降10%-20%存储6个月后水泥强度下降15%-30%因此，通用水泥有效期从水泥出厂之日起为3个月，超过有效期的应视为过期水泥，使用时应重新检验，以实测强度为准。11 （A）提示：普通水泥含硅酸盐水泥熟料较多，抗软水侵蚀性较差。12 （凌提示：高铝水泥硬化速度极快，1d强度即可达到3d强度的80%以上，3天即可达到强度标准值，属于快硬型水泥。高铝水泥水化时不析出氢氧化钙，而且硬化后结构致密，因此具有较好的耐水、耐酸及盐类腐蚀的能力。高铝水泥的耐高温性好，可耐1300高温。另外，高铝水泥硬化时放热量很大，适

46、合冬季施工。13 （A）提示：通用水泥（包括普通水泥）在水化硬化后都会发生体积收缩，产生裂纹，其中矿渣水泥更为显著。混凝土因养护不利，干缩变形产生开裂也是必然现象，因此必须加强对混凝土的养护。对于大体积混凝土工程，因水泥水化热导致内外温差过大也会使混凝土产生开裂现象。水泥安定性不良时，其混凝土在硬化过程中因体积变化不均匀，混凝土将会开裂而造成质量事故。14 （D）提示：铝酸盐水泥是一种快硬、高强、耐腐蚀（但抗碱性极差）、耐热的水泥，长期强度有较大的下降，最适宜硬化的温度为15左右，一般不超过25，否则会使强度降低。在湿热条件下尤甚。15 （Q提示：颜料应为耐碱矿物颜料，对水泥不起有害作用。五、

47、问答题1 、某些体积安定性不合格的水泥，在存放一段时间后变为合格，这是为什么？2 、引起水泥体积安定性不良的原因及检验方法是什么？建筑工程使用安定性不良的水泥有何危害？水泥安定性不合格怎么办？3、为什么生产硅酸盐水泥时掺适量的石膏对水泥不起破坏作用，而硬化的水泥石遇到硫酸盐溶液的环境时生成的石膏就有破坏作用？4、水化热有何利弊？什么情况下配制混凝土选择水泥时要考虑水化热的影响？5、试分析提高水泥强度的方法有哪些？6、水泥储存中为何要严防受潮、过期和品种混乱？7、某工地建筑材料仓库存有白色胶凝材料三桶，原分别标明为磨细生石灰、建筑石膏和白水泥，后因保管不善，标签脱落，问可用什么简易方法来加以辨认

48、？8、常用的活性混合材料有哪些？活性混合材料产生硬化的条件是什么？参考答案：1、某些体积安定性轻度不合格或略有些不合格的水泥，在空气中放置24周后，水泥中的部分游离氧化钙可吸收空气中的水蒸汽而熟化为氢氧化钙，使水泥中的游离氧化钙的膨胀作用被减小或消除，因而水泥的安定性可能由轻度不合格变为合格。但必须指出，在重新检验并在体积安定性合格时方可使用，若在放置一段时间后仍不合格，则仍然不得使用。安定性合格的水泥也必须重新标定其强度等级，按标定的强度等级使用。2 、引起水泥体积安定性不良的原因是熟料中含有过多的游离氧化钙、游离氧化镁和石膏含量过多。游离氧化钙可用煮沸法检验；游离氧化镁要用蒸压法才能检验出

49、来，石膏掺量过多造成的安定性不良，在常温下反应很慢，需长期在常温水中才能发现，两者均不便于快速检验，因此国家标准规定控制水泥中游离氧化镁及三氧化硫的含量。在建筑工程使用安定性不良的水泥会由于不均匀的体积变化，使水泥混凝土结构产生膨胀性的裂缝，引起严重的工程事故。体积安定性不合格的水泥不得用于任何工程。3 、生产硅酸盐水泥时掺入适量石膏是为了调节水泥凝结时间，石膏是在水泥凝结硬化初期与水化铝酸四钙发生反应，此时水泥浆体具有可塑性，所以不会对水泥起到破坏作用。而当硬化的水泥石在有硫酸盐溶液的环境中生成石膏时，此生成的石膏再与水化铝酸四钙反应生成高硫型水化硫铝酸钙（钙矾石），发生体积膨胀，而此时水泥

50、硬化后已无可塑性，呈现脆性，从而使水泥石破坏。4、水化热的弊端：水化热大且集中放出时，对于大体积混凝土，由于热量的积蓄会引起混凝土内部温度升高较多，而表面温度受环境的影响较低，内外温差产生热应力导致混凝土开裂；在夏季施工的混凝土中，会产生热膨胀，冷却后产生裂纹。水化热的利：水化热大时，对冬季施工的混凝土有利，在保温措施下，使混凝土保持一定的温度，不致冻胀破坏，并能加速水泥的水化硬化。另外，由于内部温度较高，也可促进掺矿物掺合料的混凝土的早期水化，提高早期强度。对于上述一些情况，在配制混凝土选择水泥时要考虑水化热的影响。5、欲提高水泥强度，可从以下几方面考虑：（1）水泥熟料的矿物组成与细度：提高

51、熟料中C3S的含量，可加快水泥的水化反应速度，提高早期强度；提高C2S的含量，可提高水泥的后期强度；生产道路水泥时适当提高C4AF的含量，可提高抗折强度。适当提高水泥的细度，可提高水泥的早期强度。（2）养护条件：保持足够的湿度和适当的温度，有利于水泥的凝结硬化和强度发展。（3）养护时间：养护时间越长其强度越高。（4）混合材料的品种和掺量：混合材料的品种和掺量不同，其强度发展也不同。6、因为水泥受潮后，颗粒表面会发生水化而结块，导致强度降低，甚至丧失胶凝能力。即使在储存条件良好的情况下，水泥也会吸收空气中的水分和二氧化碳，发生缓慢水化和碳化，导致强度降低，此即水泥的风化。因此，水泥的储存期一般不

52、超过三个月。水泥要按不同品种、强度等级及出厂日期分别存放，并加以标识，先存先用。不同品种的水泥混合使用时，容易造成凝结异常或其它事故。7、根据这三种材料的特性，用加水的方法来辨认，加水后在530min内凝结并具有一定强度的是建筑石膏，发热量最大且有大量水蒸气放出的是生石灰，在45min12h内凝结硬化的则是白水泥。8、常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料、粉煤灰等。活性混合材料产生硬化的条件是要有激发剂的存在，激发剂有碱性激发剂或硫酸盐激发剂。第4章混凝土一、名词解释1、普通混凝土；2、细骨料；3、粗骨料；4、骨料的颗粒级配；5、砂的粗细程度；6、骨料的坚固性；7、粗骨料的最大粒

53、径；8、饱和面干状态；9、.针状颗粒；10、片状颗粒；11、压碎指标；12、外加剂；13、减水剂；14、引气剂；15、早强剂；16、.缓凝剂；17、.防冻剂；18、膨胀剂；19、掺合料；20、和易性；21、流动性；22、粘聚性；23、保水性；24、砂率；25、立方体抗压强度；26、立方体抗压强度标准值；27、混凝土强度等级；28、水胶比；29、标准养护；30、自然养护；31、蒸汽养护；32、.蒸压养护；33、化学收缩；34、徐变；35、混凝土的碳化；36、碱-骨料反应；37、环箍效应；38、轻骨料混凝土；39、多孔混凝土；40、高性能混凝土参考答案：1、普通混凝土：体积密度为20002500k

54、g/m3，用普通的天然砂石为骨料配制而成的混凝土。2、细骨料：粒径为0.154.75mm的骨料。3、粗骨料：粒径大于4.75mm的骨料。4、骨料的颗粒级配：指粒径大小不同的骨料颗粒相互组合或搭配情况。5、砂的粗细程度：指不同的粒径的细骨料混合在一起后的总体的粗细程度，用细度模数表示。6、骨料的坚固性：砂、石在自然风化和其他外界物理化学因素作用下抵抗破裂的能力。7、粗骨料的最大粒径：粗骨料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒径。8 、饱和面干状态:：骨料颗粒表面干燥，而内部的空隙含水饱和的状态。9 、针状颗粒：凡颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者称为针状颗粒。10 、片状颗粒：凡颗粒的

55、厚度小于该颗粒所属粒级的平均粒径0.4倍者称为片状颗粒。11 、压碎指标：表示石子抵抗压碎的能力，它等于按规定的方法在压力机上进行试验时，被压碎的石子的质量与试样的质量的百分比。12 、外加剂：在拌制混凝土过程中掺入的用以改善混凝土性能的化学物质。其掺量一般不大于水泥质量的5%（特殊情况除外）。13 、减水剂：在混凝土坍落度基本相同的情况下，能减少拌合用水量的外加剂。14 、引气剂：在混凝土搅拌过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。15 、早强剂：能提高混凝土的早期强度并对后期强度无明显影响的外加剂。16 、缓凝剂：能延缓混凝土的凝结时间而不显著降低混凝土后期强度的外加剂。17、膨胀剂：能使混凝土产生补偿收缩或微膨胀的外加剂。18 、防冻剂：能降低混凝土中水的冰点，并有促凝和早强作用的外加剂。19 、掺合料：为了节约水泥，改善混凝土性能，在拌制混凝土时掺入的矿物粉状材料。20、和易性：也称工作性，是指混凝土拌合物是否易于施工操作（拌和、运输、浇灌、捣实）并能获得质量均匀，成型密实的混凝土的性能。21、流动性：指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用能下产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。22、粘聚性：指混凝土拌合物各组成材料之间具有一定的粘聚力，在运输和浇筑过程中不