土木工程材料复习 - 问答.docx

1、多空砖和空心砖有何异同点？答：两种砖孔洞率要求均为等于或大于15；多孔砖孔的尺寸小而数量多，空心砖孔的尺寸大而数量小；多孔砖常用于承重部位，空心砖常用于非承重部位。2.使用石灰时为何要陈伏后才使用？答：防止石灰膏中含有部分过火石灰，过火石灰的熟化速度非常缓慢，并产生一定的体积膨胀，导致已硬化的结构产生鼓包或开裂现象，影响工程质量。3.什么是水泥的体积安定性？造成水泥体积安定性不良的原因有哪些？答：（1）水泥的体积安定性是指水泥在水化、凝结硬化中体积变化的均匀性。（2）造成水泥体积安定性不良的原因有：游离的CaO、MgO含量过膏；石膏的掺量过高。4.影响混泥土强度的主要因素有哪些？答:（1）水泥的强度等级与水灰比的影响；（2）集料的种类、质量、级配的影响；（3）养护温度、湿度的影响；（4）养护龄期的影响；（5）施工方法的影响；（6）外加剂的影响。5、石灰的性质？答：（1）可塑性和保水性好（2）生石灰水化时水化热大，体积增大（3）硬化缓慢（4）硬化时体积增大（5）硬化时强度降低（6）耐水性差6.何谓陈伏，后期有何作用？答：生石灰常含有过火石灰，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。为了消除过火石灰的危害，需要石灰浆置于消化池中2-3周，即所谓陈伏。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反应7.混凝土组成材料有哪些，各个成分间的作用?答：混凝土材料的组成主要是水泥、水、细骨料和粗骨料。有时还常包括适量的掺合料和外加剂。混凝土的各组成材料在混凝土中起着不同的作用，沙、石对混凝土起着骨架作用，水泥和水组成水泥浆，包裹在骨料的表面并填充在骨料的空隙中。在混凝土搅拌物中，水泥浆起着润滑作用，赋予混凝土拌合物流动性，便于施工：在混凝土中硬化后起胶结作用，把砂、石骨料胶结成为整体，使混凝土产生强度，成为坚硬的人造石材。8、混凝土配合比的基本要求包括哪四个方面？答：（1）满足结构设计要求的混凝土强度等级（2）满足施工时要求的混凝土拌合物的和易性（3）满足环境和使用条件要求的混凝土耐久性（4）通过各种方法以降低混凝土成本，符合经济性原则9、混凝土中，骨料级配良好的标准是什么？答：骨料级配是指骨料中不同粒径颗粒的组配情况。骨料级配良好的标准是骨料的空隙率和总表面积均较小。使用良好级配的骨料，不仅所需水泥浆量较少，经济性好，而且还可提高混凝土的和易性、密实度和强度。10、简述引气剂加入到混凝土中，混凝土性能的变化？答：（1）、改善混凝土拌合物的工作性；（2）、提高的混凝土的抗渗性、抗冻性。（3）、降低了混凝土的强度。11、为什么硅酸盐水泥的抗侵蚀性差？答：因为硅酸盐水泥孰料含量高，所以水化产物中氢氧化钙和水化铝酸钙的含量多，因此抗蚀性差，不宜在有腐蚀性的介质的环境中使用。12、生石灰熟化时为什么必须进行“陈伏”。答：生石灰常含有过火石灰，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。为了消除过火石灰的危害，需将石灰置于消化池中2-3周，即陈伏。13、为什么要限制砂、石中活性氧化硅的含量，它对混凝土的性质有什么不利作用？解：混凝土用砂、石必须限制其中活性氧化硅的含量，因为砂、石中的活性氧化硅会与水泥或混凝土中的碱产生碱骨料反应。该反应的结果是在骨料表面生成一种复杂的碱一硅酸凝胶，在潮湿条件下由于凝胶吸水而产生很大的体积膨胀将硬化混凝土的水泥石与骨料界面胀裂，使混凝土的强度、耐久性等下降。碱骨料反应往往需几年、甚至十几年以上才表现出来。故需限制砂、石中的活性氧化硅的含量。14、什么是混凝土的和易性？它包括有几方面涵义？解：和易性是指混凝土拌合物能保持其组成成分均匀，不发生分层离析、泌水等现象，适于运输、浇筑、捣实成型等施工作业，并能获得质量均匀、密实的混凝土的性能。和易性包括流动性、粘聚性和保水性三方面的涵义。(1)、流动性是指混凝土拌合物在自重或机械振捣力的作用下，能产生流动并均匀密实地充满模型的性能。(2)、粘聚性是指混凝土拌合物内部组分间具有一定的粘聚力，在运输和浇筑过程中不致发生离析分层现象，而使混凝土能保持整体均匀的性能。(3)、保水性是指混凝土拌合物具有一定的保持内部水分的能力，在施工过程中不致产生严重的泌水现象的性能。15、提高混凝土强度的主要措施有哪些？解：提高混凝土强度主要有以下措施：（）采用高强度等级水泥；（2）尽量降低水灰比（）；（3）采用级配良好且干净的砂和碎石。高强混凝土宜采用最大粒径较小的石子。（4）掺加高效减水剂和掺合料。若要提高早期强度也可以掺加早强剂。（5）加强养护，保证有适宜的温度和较高的湿度。也可采用湿热处理（蒸汽养护）来提高早期强度（对掺活性混合材料多的水泥还可提高后期强度）。（6）加强搅拌和振捣成型。16、建筑石膏的技术特性凝结硬化快。硬化后孔隙率大、强度较低。建筑石膏孔隙率可高达4060。体积稳定。不耐水。防火性能良好。具有一定调湿作用。装饰性好。17、为什么屈服点作为钢材性能最好标准？答：屈服点是钢材力学性质的最重要的指标。如果钢材超过屈服点以上工作，虽然没有断裂，但会产生不允许的结构变形，一般不能满足使用上的要求，因此，在结构设计时，屈服点是确定钢材容许应力的主要依据。18、屈强比能反映钢材的利用率和结构安全可靠程度。屈强比越小，其结构的安全可靠程度越高，不易因局部超载而造成脆性断裂而破坏；但屈强比过小，又说明钢材强度的利用率偏低，造成钢材浪费。屈服点、屈服强度和抗拉强度作为决定钢材料性能的指标19.对普通砼的要求有哪些？答:和易性,强度,耐久性,经济性.20.什么是砼的和易性，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.21.什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.22.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.砂、石：在混凝土中起骨架和限制收缩作用。外加剂：为改变某些性能而加入。23试分别选用合理的水泥品种。（1）冬季施工的房屋构件：硅酸盐水泥（或普通水泥）（2）采用蒸汽养护的预制构件：矿渣水泥（或火山灰水泥或粉煤灰水泥或复合水泥）（3）配制高强混凝土：硅酸盐水泥（或普通水泥）（4）大体积混凝土工程：矿渣水泥（或火山灰水泥或粉煤灰水泥或复合水泥）（5）紧急军事抢修工程高铝水泥（或快硬硅酸盐水泥）（6）构件的接缝：膨胀水泥（或补偿收缩水泥）24.说明下列钢材牌号的含义。（1）Q235-D屈服强度为235Mpa的D级特镇静钢（2）HB235屈服强度为235Mpa的热轧钢筋（3）CRB9702抗拉强度为970Mpa的冷轧带肋钢筋（4）5l0=5d0时的伸长率（5）b抗拉强度（6）0.2条件屈服强度25.配合比三参数对混凝土和易性的影响。答：水灰比W/C增大，混凝土拌合物的流动性提高；但水灰比过大，拌合物的粘聚性和保水性变差。单位用水量W增加，混凝土拌合物的流动性提高；但用水量过多，拌合物的粘聚性和保水性变差。砂率Sp过大或过小，拌合物的和易性变差。26如何评定沥青混合料的高温稳定性和耐久性？。答：（1）马歇尔试验测得的马歇尔稳定度MS大，车辙试验测得的动稳定度DS大，说明沥青混合料的高温稳定性越好。（2）孔隙率越低、沥青饱和度（沥青填隙率）越高残留稳定度越大说明沥青混合料的耐久性越好。27、什么是混凝土的和易性？和易性包括哪几方面内容？影响和易性的因素有哪些？答：和易性：混凝土易于施工操作（搅拌、运输、浇筑、捣实），并获是质量均匀，成型密实的混凝土的性能。和易性包括三方面内容：流动性、粘聚性、保水性。影响和易性的因素：（1）水泥浆的数量和水灰比(2）砂率3）温度和时间性（4）组成材料28、说明下列钢材牌号的含义：Q235A，45。答：Q235A表示屈服点等级为235Mpa，质量等级为A级的半镇静钢。45表示含碳量为0.45%较高含锰量的钢。29.表征石油沥青性能的三大技术指标是什么？分别表征沥青的什么性能？答：针入度、延度，软化点。粘性、塑性、温度敏感性30、石膏为什么不宜用于室外？答：因为石膏硬化后孔隙率高，所以吸水率大，抗渗性和抗冻性差。石膏是气硬性胶凝材料，软化系数小，不耐水。31、试述欠火石灰与过火石灰对石灰品质的影响与危害？答：（1）欠火石灰中含有未分解的碳酸钙内核，外部为正常煅烧的石灰，它只是降低了石灰的利用率，不会带来危害。（2）过火石灰结构致密，孔隙率小，体积密度大，并且晶粒粗大,表面常被熔融的粘土杂质形成的玻璃物质所包覆。因此过火石灰与水作用的速度很慢，这对石灰的使用极为不利。（3）过石灰在使用以后，因吸收空气中的水蒸气而逐步熟化膨胀，使已硬化的砂浆或制品产生隆起、开裂等破坏现象。32沥青有哪些组分？石油沥青胶体结构有何特点？溶胶结构和凝胶结构有何区别？参考答案：沥青组分一般可分为三个主要组分：油分、地沥青、树脂石油沥青主要组分之间的相互亲和程度公布同，地沥青规油分显示出憎液性，互不相容，但对树脂却显示出亲液性，可以被浸润，而树脂在油分中则显示亲液性，两者可以互溶，这就使得地沥青的微细颗粒通过树脂质的亲和及桥梁作用，形成一种以地沥青质为核心，周围吸附有部分树脂和油分的胶团，这种胶团高度分散在油分中，溶胶结构油分较多，胶团之间相对运动较自由；凝胶结构油分和树脂较少，地沥青质含量较多。33、试述硅酸盐水要矿物成分及其对水泥性能的泥的主影响？参考答案：硅酸盐水泥熟料中，C3A的水化和凝结硬化速度最快，但水化铝酸钙的强度不高；C3S和C4AF的水化速度较快，凝结硬化速率也较快，C3S的水化产物强度高，C4AF的水化产物强度不高；C2S水化反应速度最慢，凝结硬化速率也慢，强度早期低，后期高。34、造成硅酸盐水泥体积安定性不良的原因有哪几种？怎样检验？参考答案：造成水泥体积安定性不良，一般是由熟料中所含游离氧化钙游离氧化镁过多或掺入石膏过多等原因所造成。国家标准规定，由游离的氧化钙过多引起的水泥体积安定性不良可用雷氏法或试饼法检验。试饼法是用标准稠度的水泥净浆做成试饼，经恒沸3小时后用肉眼观察未发现裂纹，用直尺检验没有弯曲；雷氏法是用雷氏夹中的水泥浆经沸煮三小时后的膨胀值。35.硅酸盐水泥石腐蚀的类型有哪几种？产生腐蚀的原因是什么？防止腐蚀的措施有哪些？参考答案：腐蚀的类型有：软水侵蚀（溶出性侵蚀）：软水能使水化产物中的Ca(OH)2溶解，并促使水泥石中其它水化产物发生分解；盐类腐蚀：硫酸盐先与水泥石结构中的Ca(OH)2起置换反应生产硫酸钙，硫酸钙再与水化铝酸钙反应生成钙钒石，发生体积膨胀；镁盐与水泥石中的Ca(OH)2反应生成松软无胶凝能力的Mg(OH)2；酸类腐蚀：CO2与水泥石中的Ca(OH)2反应生成CaCO3，再与含碳酸的水反应生成易溶于水的碳酸氢钙，硫酸或盐酸能与水泥石中的Ca(OH)2反应；强碱腐蚀：铝酸盐含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱也会产生破坏。腐蚀的防止措施：根据工程所处的环境，选择合适的水泥品种；提高水泥石的密实程度；表明防护处理。36、与普通水泥相比较，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥在性能上有哪些不同，并分析这四种水泥的适用和禁用范围。参考答案：矿渣水泥保水性差、泌水性大。在施工中由于泌水而形成毛细管通道及水囊，水分的蒸发又易引起干缩，影响混凝土的抗渗性、抗冻性及耐磨性。适用于高温和耐软水、海水、硫酸盐腐蚀的环境中；火山灰质水泥特点是易吸水，易反应。在潮湿条件下养护可以形成较多的水化产物，水泥石结构比较致密，从而具有较高的抗渗性和耐久性。如在干燥环境中，所吸收的水分会蒸发，体积收缩，产生裂缝，因而不宜用于长期处于干燥环境和水位变化区的混凝土工程中，但适宜于大体积和抗渗要求的混凝土及耐海水、硫酸盐腐蚀的混凝土中；粉煤灰水泥需水量比较低，干缩性较小，抗裂性较好。尤其适用于大体积水工混凝土及地下和海港工程中，但不适宜抗碳化要求的混凝土中。37、什么是冷加工强化和时效？各对钢材性能有何影响？参考答案：冷加工是在再结晶温度以下（一般是常温）进行的机械加工，包括冷拉、冷拔、冷轧、冷扭、冷冲和冷压等各种方式。在一定范围内冷加工变形程度越大，加工硬化现象也越明显，即屈服强度提高得越多，而塑性和韧性也降低得越多；经冷加工后，随着时间的延长，钢的屈服强度和强度极限逐渐提高，塑性和韧性逐渐降低的现象，称为时效。38、解释钢号Q235AF、Q235D代表的意义，并比较二者在成分、性能和应用上的异同？参考答案：Q235AF表示屈服强度为235MPa，由氧气转炉或平炉冶炼的A级沸腾碳素结构钢。Q235D表示屈服强度为235MPa的D级钢。A级钢的S和P含量高于D级钢，但Mn含量低于D级钢，A级钢一般用于承受静载作用的钢结构，D级钢则可用于低温条件下承受动载焊接的重要结构。39、石灰熟化成石灰浆使用时，一般应在储灰坑“陈伏”两个星期以上，为什么？答：为了消除熟石灰中过火石灰颗粒的危害，陈伏期间，石灰浆表面保持一层水分，使之与空气隔绝，防止或缓减石灰膏与二氧化碳发生碳化反应。40、石油沥青的组分主要有哪几种？各有何作用？答：石油沥青的组分及作用：油分作用：是决定沥青流动性的组分。油分多，流动性大，而粘聚性小，温度感应性大。树脂作用：是决定沥青塑性的主要组分。树脂含量增加，沥青塑性增大，温度感应性增大。地沥青质作用：是决定沥青粘性的组分。含量高，沥青粘性大，温度感应性小，塑性降低，脆性增加。41塑料的主要特性有哪些？答案：1)密度小，比强度高2）导热性低3）耐腐蚀性好4）良好的耐水性和耐水蒸汽性5）点绝缘性好6）耐磨性好7）优良装饰性8）良好的加工性能和施工性能9）生产所需能耗小10）弹性模量小42、钢材的主要元素碳、硫、磷、硅和锰对钢材的主要性能有和影响？答案：碳：碳是影响钢材性能的最主要因素。在铁素钢中，随着碳的质量分数的增加，其强度和硬度提高，塑性和韧性降低。当碳质量分数大于0.3时，钢的可焊性显著降低。另外，碳的质量分数增加，钢的冷脆性和时效敏感性增加，耐大气锈蚀性降低。硫：硫是钢中很有害的元素，它能增大钢材的热脆性，从而大大降低钢的热加工性能和可焊性，同时冲击韧性、耐疲劳性和抗腐蚀性等都要降低。磷：是钢中有害元素，其最大害处是是钢的冷脆性显著增加，大大降低钢在低温下的冲击韧性，另外也使钢材可焊性显着降低，但磷可提高钢材的强度和硬度。43、现有甲、乙两水泥厂生产的硅酸盐水泥熟料，其矿物成分如下：生产厂C3S（%）C2S（%）C3A（%）C4AF（%）甲54201016乙4528720若用上述熟料分别制成硅酸盐水泥，试估计它们的强度发展速度、水化热、耐腐蚀性、28d龄期强度有何差异？答：由上表可知甲厂硅酸盐水泥熟料配制的硅酸盐水泥的强度发展速度、水化热、28d时的强度均高于由乙厂的硅酸盐水泥，但耐腐蚀性则低于由乙厂的硅酸盐水泥。44建筑工程中所使用的混凝土一般有那四项基本要求？答：（1）、各组成材料，经拌和后形成的拌和物具有一定的和易性，便于施工，能保证混凝土在现场制作条件下具有均匀密实的结构与构造，硬化后形成平整的表面，色泽均匀美观（2）、混凝土在规定龄期能达到设计要求的强度（3）、硬化后的混凝土具有适应所处环境的耐久性（4）、各材料的组成经济合理，在保证各项质量要求条件下，节约水泥，节省能源，制造维护费用低。45建筑材料的阻燃方式通常有哪些?答：通常采取隔热、降温和隔绝空气等方法，以达到对可燃、易燃材料阻燃的目的。1、减少材料可燃物的含量。生产材料时，加入一定量的不燃材料，降低易燃、可燃材料的发热量。2、控制热传递。在材料表面涂刷膨胀型防火涂料，再火灾作用下，涂料表面逐渐变成熔融膜，使火焰与材料表面隔绝。3、抑制燃烧时气态反应。在合成材料中，加入抑制燃烧反应的物质，以捕捉燃烧时所析出的自由基，达到阻燃目的。4、采取隔绝空气的办法。在材料表面粘贴金属箔，一方面反射热量，另一方面，可以阻止被覆盖的材料即使受热分解，释放出可燃性气体也无法与空气、火焰直接接触，从而达到阻燃的目的。46.粗集料的表观密度、毛体积密度和堆积密度有何区别？测定原理是什么？粗集料的表观密度：是在规定条件下，单位表观体积的（包括矿质实体和闭口孔隙的体积）质量。毛体积密度：是在规定条件下，单位毛体积的（包括矿质实体、闭口孔隙和开口孔隙的体积）质量。堆积密度：是在规定条件下，单位堆积体积的（包括矿质实体、闭口孔隙、开口孔隙和颗粒之间空隙的体积）质量。47.如何评价烧结普通砖的强度等级？试验后分别计算强度变异系数、标准差s、抗压强度平均值f及标准值fk。结果评定：平均值-标准值方法评定变异系数0.21时，按照表2中抗压强度平均值、强度标准值评定砖的强度等级。平均值-最小值方法评定变异系数0.21时，按照表2中抗压强度平均值、单块最小抗压强度值评定砖的强度等级。若变异系数0.21时，按表2中抗压强度平均值（f）和抗压强度标准值（fk）评定砖的强度等级。计算公式如下：fk=f-1.8s若变异系数0.21时，按表2中抗压强度平均值（f）和单块最小抗压强度值（fmin）评定砖的强度等级。单块最小抗压强度值精确到0.lmpa。48.石灰的消解和硬化机理是什么？消解：cao+h2o=ca(oh)2硬化：a:干燥硬化-空隙中的自由水由于表面张力的作用二产生毛细管压力，使石灰粒子更加密实，而获得附加强度。b;碳化-ca(oh)2+co2+nh2o=caco3+(n+1)h2o49.五大品种硅酸盐水泥指什么？有何不同？硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。50.石油沥青的五大化学组分是什么？各有何特性？沥青质：增强沥青的硬度；对感温性有益。胶质：稳定性差；增强沥青的粘附力。饱和分：芳香分：蜡：不利于沥青性能。51.石油沥青的三大技术指标是什么？各表征什么意义？延度：反映沥青的塑性指标。针入度：反映沥青的粘稠度指标。软化点：反映沥青的温度稳定性。52.何谓建筑钢材的屈服点和屈强比？其意义是什么？屈服点：试样在拉申过程中负荷不增加或开始下降而仍能继续伸长时的恒定、首次下降的的最小负荷所对应得之应力。屈强比：屈服点与抗拉强度的比值。意义：屈服点作为钢材的设计应力依据；屈强比可以评价钢材性能，屈强比愈小，钢材的可靠性愈大，愈安全。