一建水利实务考试1F411024水利水电材料应用

1、基础精讲班 水利水电工程管理与实务2019年一级建造师执业资格考试主讲老师：李想1F411024 水利水电工程建筑材料的应用考情分析：单选题：2007(1)，2009(1)，2012(1)，2014(1)，2015(1)，2016(1)；多选题：2010(1)，2014(1)，2017(1)，2018(1)；案例题：无。19年预测：1-2分（）。一、二建教材重复程度：80%。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用教材内容：一、建筑材料的类型二、建筑材料的应用条件 （一）筑坝用土石料 （二）土工合成材料（三）建筑石材（四）水泥 （五）水泥砂浆 （六）水泥混凝土 （*补充1）（七）建筑钢材

2、（*补充2）1.和易性 2.混凝土的强度3.混凝土的耐久性4.水工建筑物不同部位混凝土的要求5.混凝土的配合比6.骨料 （1）细骨料 （2）粗骨料7.混凝土的外加剂8.粉煤灰1.钢筋的应力-应变曲线 2.钢筋的强度和变形指标3.钢筋检验1F411024 水利水电工程建筑材料的应用分值分布：（水利大数据：李想）（1/3）（考过N次，选择题N次，案例题2次）一、建筑材料的类型二、建筑材料的应用条件 （一）筑坝用土石料 （二）土工合成材料（三）建筑石材 选择题：2013(2)，2014(2)，2017(2)；（四）水泥 选择题：2012(1)，2017(1)；（五）水泥砂浆 选择题：2015(1)；

3、（六）水泥混凝土 （*补充1） 选择题：多； （七）建筑钢材 （*补充2） 选择题：多； 案例题：2018(2)；1F411024 水利水电工程建筑材料的应用分值分布：（水利大数据：李想）（2/3）（考过N次，选择题N次，案例题2次）（六）水泥混凝土 （*补充1细节）1.和易性 选择题：2014(1)；2.混凝土的强度 选择题：2007(1)；3.混凝土的耐久性 选择题：201210月(2)；案例题：2016(2)，2018(2)；4.水工建筑物不同部位混凝土的要求5.混凝土的配合比 选择题：2010(1)，2016(1)，2018(1)，| 2013(2)；6.骨料 （1）细骨料 （2）粗骨

4、料选择题：2009(1)，201210月(2)，7.混凝土的外加剂8.粉煤灰1F411024 水利水电工程建筑材料的应用分值分布：（水利大数据：李想）（3/3）（考过N次，选择题N次，案例题2次）二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材 （*补充2细节）1.钢筋的应力-应变曲线 选择题：2014(1)；2.钢筋的强度和变形指标选择题：2011(2)，2013(2)，2015(2)；3.钢筋检验案例题：2015(1)，| 2018(2)；4.补充：二建钢筋的分类选择题：2011(2)，2016(2)。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用一、建筑材料的类型 （一）按其物理化学性质无机材料金属

5、无机非金属有机材料复合材料天然石料熔融制品无机胶凝材料烧土气硬性水硬性沥青材料植物材料合成高分子按物理化学性质1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （一）筑坝用土石料1.土坝（体）壳用土石料情况1：常用于均质土坝的土料是砂质黏土和壤土，要求其应具有一定的抗渗性和强度（有这个要求，这块区域就不能全是土了），其渗透系数不宜大于110-4cm/s；黏料含量一般为10% 30%；有机质含量（按重量计）不大于5%，易溶盐含量小于5%。情况2：心墙坝和斜墙坝多用粒径级配较好的中砂、粗砂、烁石、卵石及其他透水性较高、抗剪强度参数较大的混合料。2.防渗体用土石料般采用黏土、砂壤土

6、、壤土、黏质土等材料。（专职挡水材料）3.排水设施和砌石护坡用石料可采用块石，其饱和抗压强度不小于4050MPa,岩石孔隙率不大于3%，吸水率 (按孔隙体积比计算）不大于0.8,重度应大于22kN/m3。也可采用碎石、卵石，不宜使用风化岩石。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （一）筑坝用土石料1.土坝（体）壳用土石料要求其应具有一定的抗渗性和强度。2.防渗体用土石料一般采用黏土、砂壤土、壤土、黏质土等材料。3.排水设施和砌石护坡用石料可采用块石，也可采用碎石、卵石，不宜使用风化岩石。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （二）土工

7、合成材料土工合成材料在水利水电工程中的应用包括：1.防渗。利用土工膜或复合土工膜防渗性强的特点，进行土坝、堤防、池塘等工程的防渗。2.反滤、排水。利用土工布透水性好、孔隙小的特点，作为土石坝、水闸、堤防、挡土墙等工程的排水和反滤体。3.防护工程。需要利用工程措施实现防冲、防浪、防冻、防震、固砂、险情抢护、 防止盐溃化、防泥石流或需用轻质材料使结构减载等时，可选用相应的土工合成材料。4.加筋土工程。土工合成材料可用作加筋材改善土体强度，提高土工结构物稳定性和地基承载力。用作加筋材的土工合成材料按不同结构需要可分为：土工格栅、土工织物、土工带和土工格室等。1F411024 水利水电工程建筑材料的应

8、用二、建筑材料的应用条件 （二）土工合成材料1.防渗。 2.反滤、排水。复合土工膜土工布1F411024 水利水电工程建筑材料的应用3.防护工程。土工膜袋土工编织袋1F411024 水利水电工程建筑材料的应用4.加筋土工程。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （三）建筑石材有较好的耐水性、抗冻性、耐久性。（1）火成岩主要包括花岗岩、闪长岩、辉长岩、辉绿岩、玄武岩等。（2017(2)考点）（2）水成岩：石灰岩和砂岩。（2013(2)考点）（3）变质岩：片麻岩、大理岩和石英岩。（2014(2)考点）口诀：水成岩：混凝土=水+灰+砂+石。变质岩：大理瑛姑变成个大麻烦。

9、1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （三）建筑石材1.火成岩 2.水成岩 3.变质岩 变质岩 水成岩火成岩1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2017(2)-23.下列岩石中,属于岩浆岩的是()。A.花岗岩 B.大理岩C.石英岩 D.辉绿岩E.玄武岩【答案】：ADE1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （四）水泥1.水泥的品种及主要性能通用水泥：初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于600min；专用水泥：专用水泥是指有专门用途的水泥，如中、低热水泥， 大坝水泥，道路水泥等；特性水泥：如快硬硅酸盐水泥、抗硫酸

10、盐水泥、膨胀水泥等。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （四）水泥2.水泥的适应范围 （1）水位变化区域的外部混凝土、溢流面受水流冲刷部位的混凝土：优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥，避免采用火山灰质硅酸盐水泥。一定不能用（2012(1)考点）（2）有抗冻要求的混凝土，应优先选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、硅酸盐大坝水泥，并掺用引气剂或塑化剂。（3）大体积建筑物内部的混凝土，应优先选用矿渣硅酸盐大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等，以适应低热性的要求。（4）位于水中和地下部位的混凝土，宜采用矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐

11、水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （四）水泥2.水泥的适应范围 1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2012(1)-2.大坝水位变化区域的外部混凝土，应避免采用（ ）水泥。A.硅酸盐 B.普通硅酸盐C.矿渣硅酸盐 D.火山灰质硅酸盐【答案】：D1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （四）水泥3.水泥检验的要求有生产厂家的出厂质量证明书（包括厂名、品种、强度等级、出厂日期、抗压强度、安定性等代表该产品质量的内容）以及28d强度证明书。（模拟题）有下列情况之一者，应复试并按复试结果使用：（

12、2017(1)考点）用于承重结构工程的水泥，无出厂证明者；存储起过3个月（快硬水泥超过1个月）；对水泥的厂名、品种、强度等级、出厂日期、抗压强度、安定性不明或对质量有怀疑者；进口水泥。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2017(1)-22.下列用于水利工程施工的水泥，须按规定经过复试并按复试结果使用的有（）。A.进口水泥 B.存储2个月的普通水泥C.存储2个月的快硬水泥 D.对质量由怀疑的水泥E.用于承重结构工程且无出厂证明的水泥【答案】：ACDE1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （五）水泥砂浆新拌砂浆的和易性是指其是否便于施工并保证质量的

13、综合性质。具体技术指标包括流动性和保水性两个方面。 1.流动性常用沉入度表示。沉入度即标准圆锥体在砂浆中沉入的深度。沉入度大的砂浆，流动性好。2.保水性 即保有水分的能力。保水性可用泌水率表示。工程上采用较多的是分层度这一指标。所谓分层度通常用上下层砂浆沉入度的差值来表示。分层度大于2cm的砂浆易泌水，不宜使用，分层度接近于0的砂浆，虽保水性好，但因胶凝材料用量太多，容易发生干缩裂缝。故砂浆的分层度以12cm为宜。（2015(1)考点）1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （五）水泥砂浆 1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2015(1)-1.反

14、映水泥砂浆保水性的技术指标是（ ）。A.沉入度 B.泌水度 C.分层度 D.坍落度【答案】：C1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土质量指标有：和易性、强度及耐久性。（2014(1)考点）（三只松鼠）1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2014(1)-21.反映水泥混凝土质量的主要技术指标有（ ）。 A.安定性B.和易性 C.压缩性D.耐久性 E.强度【答案】：BDE1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土1.和易性包括流动性、黏聚性、保水性三个方面。影响因素有水泥浆的用量、水泥浆的稠度

15、、砂率、水泥的品种、水泥细度、外加剂的掺入、时间和温度等。坍落度的大小反映了混凝土拌合物的和易性。（模拟题）1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土 2.混凝土的强度有抗压、抗拉、抗弯及抗剪强度等，以抗压强度最大，结构中主要是利用混凝土的抗压强度。 （1）混凝土的抗压强度15cm的标准立方体试件，在标准养护条件（温度202，相对湿度95以上）下，养护到28d龄期，按照标准的测定方法测定的混凝土立方体试件抗压强度（以MPa计）。影响混凝土强度的因素有：施工方法、施工质量、水泥强度、水灰比、骨料种类及级配、养护条件及龄期等。1F411024 水利水电工程

16、建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土3.混凝土的耐久性混凝土的耐久性包括抗渗性、抗冻性、抗冲磨性、抗侵蚀性、抗碳化性等。（1）抗渗性是指混凝土抵抗压力水渗透作用的能力。抗渗等级分为：W2、W4、W6等，即表示混凝土能抵抗0.2、0.4MPa的水压力而不渗水。影响混凝土抗渗性的因素有水灰比、骨料最大粒径、养护方法、水泥品种、外加剂、掺合料和龄期。（2016(2)、2018(2)案例）（2）抗冻性：经多次冻融循环作用而不严重降低强度（抗压强度下降不超过25，质量损失不超过5）的性能。抗冻等级分为：F50、F100等。（2016(2)、2018(2)案例）（3）抗冲磨性：抵抗高速含

17、砂水流冲刷破坏的能力。（4）抗侵蚀性：抵抗环境水侵蚀的能力。（5）抗碳化性：抵抗环境大气中二氧化碳的碳化能力。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土4.水工建筑物不同部位混凝土的要求 （第二次描述） （1）上、下游最高水位以上。用厚23m的抗冻混凝土。（2）上、下游水位变化区。主要考虑抗冻、抗裂因素，多采用厚35m的抗渗、抗冻并具有抗侵蚀性的混凝土。（3）上、下游最低水位以下。主要考虑强度、抗渗、抗裂因素，多采用厚23m的抗渗混凝土。（4）坝体内部混凝土。主要考虑低热、抗裂因素。（5）溢流坝等抗冲刷部位。主要考虑强度、抗冻、抗冲刷、抗侵蚀因素。1F

18、411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土4.水工建筑物不同部位混凝土的要求 （第二次描述） 1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土5.混凝土的配合比常采用的方法有：（1）单位用量表示法：以每立方米混凝土中各项材料的重量来表示； （2）相对用量表示法：以各项材料间的重量比来表示。混凝土配合比的设计：确定水胶比、砂率、浆骨比。（2010(1)、2016(1)、2018(1)考点）1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2018(1)-21.下列材料用量对比关系中，属于混凝土配合比设计的内容是（ ）。

19、A.砂率 B.水沙比 C.水胶比 D.浆骨比 E.沙石比 【答案】：ACD1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土6.骨料（1）细骨料骨料必须坚硬、致密、耐久、无裂隙。（1）细骨料：粒径在0.165mm之间的骨料。（201210月(2)考点）按形成条件分为天然砂、人工砂；按细度模数Mx分为粗砂（3.73.1）、中砂（3.02.3）、细砂（2.21.6）、特细砂（1.50.7）。（2009(1)考点）(口诀：希特勒，粗中有细，总决赛。)1F411024 水利水电工程建筑材料的应用细骨料（砂）的质量技术要求项目指标备注天然砂中含泥量3%含泥量系指粒径小于

20、0.08mm的细屑、淤泥和黏土的总量，不得含有泥块人工砂中石粉含量6%18%石粉系指小于0.16mm的颗粒坚固性8%有抗冻要求的混凝土10%无抗冻要求的混凝土云母含量2%表现密度（kg/m3）2550轻物质含量1%表现密度小于2000kg/m3硫化物及硫酸盐含量1%按质量折算成SO3有机质含量浅于标准色如深于标准色，应配成砂浆，进行强度对比试验1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2009(1)-4.细度模数为2.0的砂属于()。A.粗砂 B.中砂 C.细砂 D.特细砂【答案】：C1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土6.骨料（2）

21、粗骨料粗骨料：粒径大于5mm的骨料。普通混凝土常用卵石和碎石作粗骨料。卵石碎石补充：在水灰比相同条件下，用碎石拌制的混凝土，流动性较小，但强度较高；而卵石则正好相反，即流动性较大，但强度较低。因此，在配制高强混凝土时，宜采用碎石。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土6.骨料（2）粗骨料分为特大石（15080mm或12080mm）、大石（8040mm）、中石（4020mm）、小石（205mm）四级。（模拟题）粗骨料的最大粒径：不应超过钢筋净间距的2/3、构件断面最小边长的1/4、素混凝土板厚的1/2。对少筋或无筋混凝土结构，应选用较大的粗骨料粒径。

22、施工中，宜将粗骨料按粒径分成下列几种粒径组合： 当最大粒径为40mm时，分成D20、D40两级。 当最大粒径为80mm时，分成D20、D40、D80三级。(三级配，38配)（2015(1)考点） 当最大粒径为150 (120) mm时，分成D20、D40、D800、D120四级。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2015(1)-22.大坝混凝土粗骨料最大粒径为80mm时，施工中粒径组合分级宜包括（ ）。A.D10 B.D20 C.D40 D.D80 E.D120【答案】：BCD1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土7.混凝土的外

23、加剂提高混凝土的性能、节约水泥、加快施工进度、降低工程造价，常在混凝土内加入少量的外加剂。分为四类：（模拟题）（1）改善混凝土和易性的外加剂，包括减水剂、引气剂、泵送剂等。（2）调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括速凝剂、早强剂、缓凝剂。（3）改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂、阻锈剂、养护剂等。（4）改善混凝土其他性能的外加剂，包括膨胀剂、防冻剂、防水剂和泵送剂等。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （六）水泥混凝土8.粉煤灰拌制混凝土和砂浆用粉煤灰分为三个等级：级、级、级。级粉煤灰细颗粒含量更多。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二

24、、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材分为1钢结构用钢材和2钢筋混凝土用钢筋及3钢丝。（3钢）钢筋有热轧钢筋、冷拉钢筋、冷轧带肋钢筋及热处理钢筋四种。钢丝主要有不同规格的预应力混凝土用钢丝及钢绞线。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材工程中常用钢筋的主要力学性能如下：1.钢筋的应力-应变曲线1F411024 水利水电工程建筑材料的应用例题：1.2014(1)-4.下图所示的钢筋应力应变曲线中，X 表示（ ）。A.屈服强度B.设计强度C.极限强度D.条件屈服强度【答案】：C1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢

25、材工程中常用钢筋的主要力学性能如下：2.钢筋的强度和变形指标“刚”指标：有物理屈服点的钢筋的屈服强度是钢筋强度的设计依据。另外，钢筋的屈强比（屈服强度与极限抗拉强度之比）表示结构可靠性的潜力，抗震结构要求钢筋屈强比不大于0.8，因而钢筋的极限强度是检验钢筋质量的另一强度指标。无物理屈服点的钢筋由于其条件屈服点不容易测定，因此这类钢筋的质量检验以极限强度作为主要强度指标。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材2.钢筋的强度和变形指标“柔”指标：反映钢筋塑性性能的基本指标是伸长率和冷弯性能（2013(2)考点）。1F411024 水利水电工程建筑材料的应

26、用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材2.钢筋的强度和变形指标“柔”指标：伸长率是钢筋试件拉断后的伸长值与原长的比值，它反映了钢筋拉断前的变形能力。伸长率大的钢筋（如有物理屈服点的钢筋）在拉断前有足够的预兆，属于延性破坏。伸长率小的钢筋（如无物理屈服点 的钢筋）塑性差，拉断前变形小，破坏突然，属于脆性破坏。钢筋的冷弯性能是钢筋在常温下承受弯曲变形的能力。在达到规定的冷弯角度时钢筋应不出现裂纹或断裂。因此冷弯性能可间接地反映钢筋的塑性性能和内在质量。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材2.钢筋的强度和变形指标屈服强度、极限强度、伸长率和冷弯性能是有

27、物理屈服点钢筋进行质量检验的四项主要指标，而对无物理屈服点的钢筋则只测定后三项。（2015(2)考点）1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材来个大拐弯：由钢筋钢材钢材在建筑结构中主要是承受拉力、压力、弯曲、冲击等外力作用。施工中经常对钢材进行冷弯或焊接等工艺加工。钢材的力学性能主要有抗拉性能（抗拉屈服强度、抗拉极限强度、伸长率）、硬度和冲击韧性等；（2013(2)考点）工艺性能有焊接性能及冷弯性能。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材钢材：科普段(1)抗拉屈服强度：指钢材在外力作用下开始产生塑性变形时的应

28、力。(2)抗拉极限强度：指试件破坏前，应力一应变图上的最大应力值。(3)伸长率：指钢材拉断后，标距长度的伸长量与原标距长的比值。(4)硬度：指材料抵抗另一更硬物体压入其表面的能力。常用压痕的深度或压痕单位表面积上所受的压力作为衡量指标。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用(5)冲击韧性：指钢材抵抗冲击荷载而不被破坏的能力。用冲断试件时每单位截面积上所消耗的功来表示。(6)焊接性能：是用焊接的手段使焊头能牢固可靠且硬脆性小的性能。(7 )冷弯性能：指钢材在常温下承受静力弯曲时所容许的变形能力。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材3.钢筋检验（

29、又拐了一个弯，回到了钢筋）现场钢筋查什么：进入施工现场的钢筋，应具有出厂质量证明书或试验报告单，每捆（盘）钢筋均应挂上标牌，标牌上应注有厂标、钢号、产品批号、规格、尺寸等项目，在运输和储存时不得损坏和遗失这些标牌。（2018(2)案例）1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、建筑材料的应用条件 （七）建筑钢材3.钢筋检验（又拐了一个弯，回到了钢筋）仓库钢筋查什么：到货钢筋应分批检查每批钢筋的外观质量，查看锈蚀程度及有无裂缝、结疤、麻坑、 气泡、砸碰伤痕等，并应测量钢筋的直径。应分批进行检验，检验时以60t同一炉（批） 号、同一规格尺寸的钢筋为一批。（先）随机选取2根经外部质量检查和直径测量合格的钢筋， （后）各截取一个抗拉试件和一个冷弯试件进行检验，不得在同一根钢筋上取两个或两个以上同 用途的试件。1F411024 水利水电工程建筑材料的应用二、