第一章2、當某種材料的孔隙率增大時,表1-7內其他性質如何變化?(用符號表示:↑增大、↓下降、-不變、?不定)
表1-7孔隙率增大時,材料其他性質變化表
3、什麼是材料的耐水性?用什麼表示?在材料選用時有什麼要求?
材料長期在水的作用下不被破壞,強度也不顯著降低的性質稱耐水性
用軟化係數來表示kr=fb/fg
工程中將kr>0.85的材料看做是耐水材料,可以用在水中或潮濕環境中的重要結構;用於受潮較輕或次要結構時,材料的kr值也不得低於0.75
4、材料發生滲水和凍融破壞的主要原因是什麼?如何提高材料的抗滲性和抗凍性?
材料的孔隙率大,孔徑大、開口並連通的空隙多、強度低是發生滲水和凍融破壞的主要原因。
工程上常採用降低孔隙率、提高密實度、提高閉口孔隙比例、減少裂縫或進行憎水處理等方法提高材料的抗滲性。
工程上常採用降低孔隙率、提高密實度、提高閉口孔隙比例、提高材料的強度等方法提高材料的抗凍性。
5、什麼是材料的導熱性?用什麼表示?一般如何利用孔隙提高材料的保溫效能?
導熱性是指材料傳導熱量的能力。用導熱係數來表示。
減少開口孔隙率,提高閉口孔隙率比例。
7、什麼是材料的耐久性?通常用哪些性質來反映?
材料的耐久性是指其在長期的使用過程中,能抵抗環境的破壞作用,並保持原有性質不變、不破壞的一項綜合性質。
通常用抗滲性、抗凍性、抗老化和抗碳化等性質。
8、某工地有砂50t,密度為2.65g/cm3,堆積密度為1450kg/m3;石子100t,密度為2.70g/cm3,堆積密度為1500kg/m3.
試計算砂石的空隙率,若堆積高度為1.2m,各需要多大面積存放?
砂:絕對密實體積v1=50*1000/2650=18.87m3
自然狀態下的體積v2=50*1000/1450=34.48m3
砂的空隙率為p1=(34.48-18.87)/34.48=45.28%
存放面積為s1=3*34.48/1.2=86.2m2
石:絕對密實體積v3=100*1000/2700=37.04m3
自然狀態下的體積v4=100*1000/1500=66.67m3
砂的空隙率為p2=(66.67-37.04)/66.67=44.44%
存放面積為s2=3*66.67/1.2=166.675m2
第二章3、花崗石和大理石各有何特性及用途?
花崗石特性:(1)、密度大。(2)、結構緻密,抗壓強度高。(3)、孔隙率小,吸水率低。(4)、材質堅硬。(5)、裝飾性好。(6)、耐久性好。
用途:用於高階建築結構材料和裝飾材料
大理石特性:(1)、密度大。(2)、結構緻密,抗壓強度高。
(3)、孔隙率小,吸水率低。(4)、硬度不大。(5)、裝飾性好。
(6)、抗風化性差。(7)、耐久性好。
用途:大理石荒料經鋸切、研磨和拋光等加工工藝可製作大理石板材,主要用於建築物室內飾面。
4、選擇天然石材的基本原則是什麼?
(1)、力學效能。根據材料建築物中不同的使用部位和用途,選用滿足強度、硬度等力學效能的石材。
(2)、耐久性。要跟據建築物的重要性和使用環境,選用耐久性良好的石材。
(3)、裝飾性。用於建築物飾面的石材,選用時必須考慮其色彩、質感及天然紋理與建築物周圍環境的協調性,以取得最佳裝飾效果,充分體現建築物的建築美。
(4)、經濟性。由於天然石材密度大、開採困難、運輸不便、運費高,應綜合考慮地方資源,盡可能做到就地取材,以降低成本。
第三章2、試簡述建築石膏的特性及用途。為什麼說石膏製品是有發展前途的建築材料?
特性:(1)、凝結硬化快。(2)、硬化時體積微膨脹。
(3)、硬化後孔隙率大,表觀密度和強度較低。(4)絕熱、吸聲性良好。(5)、防火效能良好。
(6)、有一定的調濕調溫性。(7)、耐水性、抗凍性差。(8)、加工性和裝飾性好。
用途:用來製作各種石膏板、各種建築藝術配件及建築裝飾、彩色石膏製品、石膏磚、空心石膏砌塊、石膏混凝土、粉刷石膏和人造大理石等。另外,石膏也作為重要的外加劑,用於水泥及矽酸鹽製品中。
4、水玻璃有哪些特性?在工程中有哪些用途?
特性:(1)、良好的粘結性。(2)、很強的耐酸性。(3)、較好的耐高溫性。
用途:(1)、塗刷建築材料表面,提高密實度和抗風化能力。
2)、配置成耐熱砂漿和耐熱混凝土
3)、配置成耐酸砂漿和耐酸混凝土
4)、加固地基。
5)、以水玻璃為基料、配製各種防水劑。
6)、在水玻璃中加入2-5中礬,能配製各種快凝防水劑。
7)、配製水玻璃礦渣砂漿,修補磚牆裂縫。
5、哪種氣硬性膠凝材料可用來加固軟土地基?說明其機理。
塊狀生石灰可用來加固含水的軟土地基。它是在樁孔內灌入生石灰塊,利用生石灰吸水熟化產生體積膨脹的特性來加固地基。
第四章2、矽酸鹽水泥熟料的主要礦物是什麼?各有什麼水化硬化特性?
矽酸三鈣、簡稱c3s矽酸二鈣、 簡稱c2s
鋁酸三鈣、簡稱c3a鐵鋁酸四鈣、簡稱c4af
熟料礦物的水化硬化特性
3、什麼是非活性混合材料和活性混合材料?將它們摻入水泥中各起什麼作用?
非活性材料:在常溫下,加水拌和後不能與水泥、石灰或石膏發生化學反應的混合材料稱為非活性混合材料,又稱填充性混合材料。
活性混合材料:在常溫下,加水拌和後能與水泥、石灰或石膏發生化學反應,生成具有一定水硬性的膠凝產物的混合材料稱為活性混合材料。
加入水泥中的作用:提高水泥產量、降低生產成本、降低強度等級、減少水化熱、改善耐酸腐蝕和和易性等。活性材料的加入可產生與非活性混合材料相同的作用。
4、矽酸鹽水泥中加入石膏的作用是什麼?膨脹水泥中加入石膏的作用是什麼?
矽酸鹽水泥中加入石膏的作用是:延緩水泥的凝結時間,以滿足水泥施工效能的要求。
5、通用矽酸鹽水泥有哪些品種?各有什麼性質和特點?
(1)、矽酸鹽水泥
(2)、普通矽酸鹽水泥:1、早期強度高。2、水化熱大。3、抗凍性好。4、鹼度高抗碳化能力強。5、耐腐蝕性差。6、乾燥收縮小。7、耐熱性差。
(3)、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和復合水泥共同特性:1、凝結硬化慢、早期強度低和後期強度增長快。2、水化熱低。
3、抗凍性差,耐磨性差。4、抗碳化能力差。5、耐腐蝕性能強。
6、溫度敏感性高,適宜高溫濕熱養護。
個別特性:1、礦渣水泥:耐熱性好。2、火山灰水泥:抗滲性好。3、粉煤灰水泥:抗裂性好。4、復合水泥:早強較高,效能略優於前三種,應用廣泛。
6、什麼是水泥的體積安定性?如何檢驗安定性?安定性不良的主要原因是什麼?
安定性是指水泥在凝結硬化過程中體積變化的均勻性。
用煮沸法檢驗,煮沸法包括試餅法和雷氏法。
安定性不良的主要原因是水泥熟料中存在過多的游離氧化鈣(f-cao),水泥中含有過多的游離氧化鎂(f-mgo),以及水泥中存在過多的三氧化硫(so3)
9、矽酸鹽水泥的腐蝕有哪些型別?如何防止水泥石的腐蝕?
1、軟水腐蝕。2、鹽類腐蝕。3、酸類腐蝕。4、強鹼腐蝕。
防止:(1)、合理選用水泥品種。(2)、提高水泥石的密實度,改善孔隙結構。(3)通過表面處理,形成保護層。
11、試述鋁酸鹽水泥的礦物組成、水化產物及特性。使用時注意哪些事項?
礦物組成:鋁酸一鈣
水化產物:cah10、c2ah8、c3ah6
由於鋁酸鹽水泥的後期倒縮,所以,不宜用於長期承重的結構及處於高溫高濕環境的工程。
第五章5.簡述骨料的主要有害物質及其危害
有害物質包括雲母、輕物質、有機物、硫化物、及硫酸鹽、氯鹽等。
雲母會降低混凝土拌合物的和易性,也會降低混凝土的拌合物的和易性,也會降低混凝土的強度和耐久性。輕物質會降低混凝土的整體性、強度和耐久性。有機物會延緩水泥的水化降低混凝土的強度,尤其是早期強度。
硫化物及硫酸鹽會引起混凝土膨脹開裂。氯鹽會引起混凝土開裂。
6.何為混凝土減水劑?種類、作用機理和摻入混凝土可獲得的技術經濟效果.
減水劑是指在混凝土拌合物坍落度基本相同的條件下,能減少拌和用水量的外加劑。
種類:1.根據化學成分分為:
木質素系、樹脂系、糖蜜系、腐殖酸系、聚羧酸系和、、、系。2.根據減水效果:
普通減水劑和高效減水劑。3.根據對混凝土凝結時間的影響:
標準型、早強行和緩凝型。4.根據是否在混凝土中引入空氣:
引氣劑和非引氣劑。5.根據外形可分為粉體型和液體型。
作用機理:減水劑之所以能減水,是由於它是一種表面減水劑。其分子有親水基團和憎水基團兩部分組成,與其他物質接觸時會定向排列,水泥加水拌合後,由於顆粒之間分子凝聚力作用,會形成絮凝結構,將一部分拌合用水包裹在絮凝結構內,從而使混凝土拌合物流動性降低。
當水泥中加入減水劑後,減水劑的憎水基團定向吸附於水泥顆粒表面,使水泥顆粒表面有相同的電荷,產生靜電斥力,使水泥顆粒相互分開,絮凝結構解體,釋放出游離水,從而增大了混凝土拌合物的流動性。另外減水劑還能在水泥顆粒表面形成一層穩定的溶化劑水膜,這層水膜是很好的潤滑劑,有利於水泥顆粒的滑動,從而使混凝土拌合物的流動性進一步提高。
技術經濟效果:1.在拌和物用水量不變時,混凝土流動性顯著增大,混凝土拌合物坍落度可增大100——200mm。
2.保持混凝土拌合物坍落度合水泥用量不變,減水5%-30%,混凝土強度可提高5%-25%,特別是早期強度會顯著提高。3.
保持混凝土強度不變時,可節約水泥用量5%-25%。
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土木工程材料概述及基本性質 思考題與習題 一 填空 1 建築材料按化學成分可分為有機材料無機材料 複合材料三大類。2 建築材料按使用功能可分為結構材料功能材料兩大類。3 我國建築材料標準分為 國家標準 部委行業標準 地方標準 企業標準四類,國家標準代號為 gb 企業標準代號為 q 4 材料標準表示由...