土木工程材料综合复习题

17． 抗压强度平均值 单块最小抗压强度 18． 屈服强度σs

19． 针入度 延度 软化点 20． 软化系数

21． C3S硅酸三钙 、 C2S硅酸二钙 、C3A 铝酸三钙 、 C4AF 铁铝四钙 22． 红 青

三、 单项选择题

1. B； 2. B； 3. A； 4. B； 5. B； 6. B； 7. B； 8. C； 9. C ； 10. D； 11. C； 12. A； 13. B； 14. C； 15. B； 16. D； 17. A； 18. A；

四、 多项选择题

1、abcde； 2、 acd ； 3、 abcde ； 4、 ade

五、判断题

1．×； 2．√； 3． √； 4．√； 5．×； 6．×；7．×； 8．×；9．√； 10．×； 11．√； 12．√； 13．×； 14．√； 15．√； 16．×；17．√； 18．√； 19．×； 20．√； 21．×； 22．×； 23．×； 24．√； 25．√； 26．√；27．×； 28．×； 29． √； 30．×；31．×； 32．√；33．×； 34．√；35．×； 36．×

六、简答题 1．（1）碱骨料反应

骨料中的活性二氧化硅（SiO2）与水泥中的碱（并非Ca(OH)2等）性氧化物之间发生反应，碱性氧化物水斛，生成NaOH，KOH，与SiO2反应生成碱——硅酸凝胶，吸水可以无限膨胀，由于此反应发生在集料——水泥石界面，被水泥石包裹，碱——硅酸凝胶膨胀使水泥石胀裂。

（2）水泥体积安定性不良

水泥石硬化后，水泥中的游离氧化钙、游离氧化镁及过量的硫酸根离子等发生反应，产生不均匀的体积变化，即体积安定性不良，从而导致水泥混凝土开裂。

（3）养护不好

由于水泥混凝土表面水分的蒸发，混凝土要产生干燥收缩，因而出现裂缝。而在水中或潮湿的环境条件下，干燥收缩可大大降低，也可以尽量减少裂缝的生成。所以，水泥混凝土在施工过程中，要加强养护。

2．因砂粒径变细后，砂的总表面积增大，当水泥浆量不变，包裹砂表面的水泥浆层变薄，流动性就变差，即坍落度变小。

解决的办法是主要是重新调整砂率，原则是采用比原来小的砂率，并考虑增加水泥浆体体积。 3．对钢筋冷拉可提高其屈服强度，但塑性变形能力有所降低，工地上常对强度偏低而塑性偏大的低碳盘条钢筋进行冷拉。

4．水泥熟料粉与水拌合后凝结很快，使施工无法进行。为了满足现场施工的要求，一般采用掺入适量石膏来调节水泥的凝结时间。

石膏量掺入过多，会引起水泥石出现体积安定性问题而破坏。

5．水化热过大或水化放热速度过快，在大体积混凝土中，会引起混凝土内部与边缘的温差过大，而出现温度裂缝。 6．常见品种：（1）无机物氯盐类：CaCl2， NaCl，KCl，AlCl3等；（2）硫酸盐类：Na2SO4，CaSO4等；（3）有机胺类：主要有TEA（三乙醇胺），TP（三异丙醇胺）等。

多用于加速砼硬化，缩短施工周期，加快施工速度提高模板周转率以及抢修工程。

7．和易性又称工作度，是指混凝土拌合物易于施工操作(拌和、运输、浇灌、捣实)并能获得质量均匀，成型密实的性能。在实际工程中，改善混凝土拌合物的和易性可采取以下措施：

(1)采用最佳砂率，以提高混凝土的质量及节约水泥； (2)改善砂、石级配；

(3)在可能的条件下尽量采用较粗的砂、石；

(4)当混凝土拌合物坍落度太小时，保持水灰比不变，增加适量的水泥浆；当坍落度太大时，保持砂石比不变，增加适量的砂、石；

(5)有条件时尽量掺用外加剂---减水剂、引气剂。

8．硫酸盐腐蚀是膨胀性腐蚀，原因在于水泥水化产物氢氧化钙与硫酸盐反应生成石膏和体积膨胀1.5~2倍的高硫型水化硫铝酸钙（钙矾石），使水泥石产生内应力，导致水泥石的破坏。

9．Q235—A.F表示屈服点≥235MPa，质量等级为A级的沸腾碳素结构钢；Q345—D表示屈服点≥345MPa，质量等级为D级的低合金高强度结构钢。

10．普通硅酸盐水泥C3S、C3A含量较高，所以的早期强度高、水化热较大。矿渣硅酸盐水泥中熟料矿物的含量相对减少了，存在二次水化，故其早期硬化较慢，水化热低，从而不会引起大体积混凝土内外大的温差，产生温度应力使混凝土破坏。 11．屈服强度、抗拉强度、伸长率、冲击功、冷弯性能 12．与传统材料相比，建筑塑料具有以下一些特征：

优异性能：⑴密度低，自重轻；⑵优良的加工性能。塑料的成型加工与金属加工相比，不仅能耗低，而且加工方便，效率高；⑶具有多功能性。建筑塑料具有多种特殊的功能，如防水性、隔热性、隔声性、耐化学腐蚀性等，种类繁多，既可加工成刚度较大的建筑板材，也可制成柔软富有弹性的密封材料；⑷出色的装饰性能，现代先进的塑料加工技术可以把塑料加工成装饰性能优异的各种材料。

主要缺点：⑴耐热性能差，易燃烧，且燃烧时放出对人体有害的气体；⑵在日光、大气及热等外界因素作用下，塑料会产生老化，性能发生变化；⑶刚度差，与钢铁等金属材料比较，塑料的强度及弹性模量均较低，容易变形。

13．软水腐蚀(溶出性腐蚀) ；盐类腐蚀（硫酸盐腐蚀、镁盐腐蚀）；酸类腐蚀（碳酸的腐蚀、一般酸的腐蚀）；强碱的腐蚀。

一 是水泥石中存在有易被腐蚀的组分氢氧化钙和水化铝酸钙；

二是水泥石本身不密实，有很多毛细孔通道，腐蚀介质易于进入其内部。 14．混凝土的抗渗、抗冻性、抗侵蚀性、碳化、碱—骨料反应。

提高耐久性的主要措施有：选用适当品种的水泥；严格控制水灰比并保证有足够的水泥用量；选用品质良好、级配合格的骨料；掺用减水剂、引气剂等外加剂，以改善混凝土结构；保证混凝土施工质量。

15．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、浇注、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。它包括流动性、粘聚性和保水性

三方面。采用最佳砂率，以提高混凝土的质量及节约水泥。改善砂、石级配，在可能条件下尽量采用较粗的砂、石。当混凝土拌和物坍落度太小，保持水灰比不变，增加适量的水泥浆；当坍落度太大时，保持砂石比不变，增加砂、石，有条件时尽量掺用外加剂---减水剂、引气剂

16．主要原因是因其孔隙中的水结冰所致，水结冰时体积增大9%，若材料孔隙中充满水，则结冰膨胀对孔壁产生很大应力，当此应力超过材料的抗拉强度时，孔壁将产生局部开裂破坏。

七、计算题 1． 解：（1）若初步确定混凝土水灰比：

fcu,o?fcu,k?t??30?1.645?5?38.2

A?fceW0.46?48???0.56 Cfcu,o?Aa?B?fce38.2?0.46?0.07?48.0（2）要求计算出混凝土的施工配合比。

每立方米混凝土中： C=C0=330kg，

S=S0（1+WS%）=600（1+0.03）=618kg

G=G0（1+WG%）=1210（1+0.01）=1222kg W=W0- S0WS%- G0WG%=155 kg

2．

解：孔隙率=[(2.6-1.6)/2.6]×100%=38.5%；

密实度=1-35.5%=61.5%； 重量吸水率=[（1086-954）/954]×100%=13.8% 体积吸水率=重量吸水率×表观密度=13.8%×1.6=22.1% 开口孔隙率=重量吸水率×表观密度=13.8%×1.6=22.1% 闭口孔隙率=孔隙率-开口孔隙率=16.4% 3．

33

解：骨料体积：V1=1000+1750-2378=372 cm V1=1000+1703-2328=375 cm

近似密度：ρ1′=1000/372=2.69 g/cm3 ρ2′=1000/375=2.67 g/cm3 近似密度平均值：ρ′=（2.69+2.67）/2=2.68

4．

解：

由于是现场冬季施工，混凝土设计强度等级为C35，要求抗冬性好、早期强度高，因此选择普通水泥42.5R级。

根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002的规定，混凝土粗骨料的最大粒径不得超过结构截面最小尺寸的1/4，同时不得大于钢筋间最小净距的3/4。

钢筋混凝土大梁结构截面最小尺寸的1/4为：400/4=100 mm 钢筋混凝土大梁钢筋间最小净距的3/4为：50×3/4=37.5 mm 因此选择碎石（符合连续级配）： 5~31.5mm

水泥用量：180/0.6=300 (kg/m) 用绝对体积法：

G300So180 ??o??10?10003.102.652.701

So ?33%So?Go

计算得：So=630 (kg/m3)，Go=1285(kg/m3)

33333

因此，1m混凝土各材料的用量为水泥300 kg/m，水180 kg/m，砂630 kg/m，石1285 kg/m。 5．

解：由《建筑石油沥青》（GB/T494—1998）标准可知： 10号石油沥青的软化点为：不小于95℃，取95℃； 30号石油沥青的软化点为：不小于75℃，取75℃； 又由《中、轻交通量道路石油沥青》（JTJ052M0671—93）标准可知： 60乙石油沥青的软化点为：45~55℃，取50℃。

先用10号石油沥青3.5t和30号石油沥青1t掺配得到软化点为T的石油沥青3.5+1=4.5t，

195?T

? 3.5?195?75 T ? ℃ 91再用60乙石油沥青与其掺配，则需用60乙石油沥青为：

91?85

5??0.73(t) 91?50掺配的软化点为91℃的石油沥青需用

91?85

5?(1?)?4.27(t) 91?503.5其中10号石油沥青

?4.27?3.32(t) 3.5?1130号石油沥青

?4.27?0.95(t) 3.5?1答：用10号石油沥青3.32t，30号石油沥青0.95t和60乙石油沥青0.73t配制得到5吨软化点为85℃的石油沥青。 6.

解： 筛孔尺寸（mm） 累计筛余百分数（%）

甲砂 乙砂 混合砂 4.75 2.36 1.18 0.60 0.30 0.15 0 0 6 22 50 92 8 28 58 88 98 100 4 15 33 57 75 96 细度模数Mx 1.7 3.6 2.67 级配情况 不良 不良 良好 3