土木工程材料 百校通用 赵方冉

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1、第四章【题4-1】什么是胶凝材料？他们如何分类？答：胶凝材料是指能将散粒材料（如砂，石子等）、块状材料（如砖、石块等）或纤维材料（如玻璃纤维、植物纤维等）粘结成为整体，并经物理、化学作用后可由塑性浆体逐渐硬化而成为人造石材的材料。按照化学成分的不同，胶凝材料可分为有机胶凝材料和无机胶凝材料两大类。土木工程中常用的有机胶凝材料有沥青，树脂，橡胶等。常用的无机胶凝材料品种有很多，根据其硬化条件的不同可分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，并且只能在空气中保持或发展其强度，如石膏、石灰等；水硬性胶凝材料则不仅能在空气中而且能更好地在水

2、中硬化，保持并发展其强度，如水泥。【题4-2】什么是凝结、硬化？初凝、终凝？【题4-3】请描述建筑石膏的凝结硬化过程？答：：按照结晶理论，建筑石膏的凝结硬化过程可分为三个阶段，即水化作用的化学反应阶段，结晶作用的物理变化阶段和硬化作用的强度增强阶段。其凝结硬化机理可以表述为：半水石膏加水拌和后很快溶解于水，并生成不稳定的过饱和溶液；溶液中半水石膏经水化反应而转化为二水石膏。二水石膏晶体的析出，破坏了原有半水石膏溶液的平衡状态，使半水石膏进一步溶解。如此不断地进行半水石膏的溶解和二水石膏的结晶，直到半水石膏全部水化为止。在石膏水化进行同时，浆体中自由水分也因水

3、化和蒸发而逐渐减少，从而使得浆体逐渐变稠，结晶颗粒之间的距离越小，在范德华分子力等的作用下而形成凝聚结构。此外，由于二水石膏晶粒之间通过结晶接触点以化学键相互作用而形成结晶作用，浆体开始失去可塑性（即达到初凝）。之后，浆体继续变稠，晶体生长，晶体之间的摩擦力、粘结力增加，并开始相互搭接交错，形成结晶结构网，并产生结构强度，浆体失去可塑性（即终凝）。此后，晶体颗粒继续长大并交错共生，直至水分完全蒸发，结构强度得以充分增长，这个过程即硬化过程。其实，石膏浆体的凝结于硬化过程是交错进行的连续过程。【题4-4】建筑石膏的特性有哪些？土木工程对建筑石膏的主要技术要求是

4、什么？答：特性凝结硬化快；硬化后孔隙率大、强度较低；体积稳定；不耐水；防火性能良好；具有一定调湿作用；装饰行好要求《建筑石膏》（GB9776-1999）规定，根据建筑石膏的主要技术指标可划分优等品、一等品和合格品等三个质量等级，并要求它们的初凝时间不少于6min，终凝时间不大于30min，其他技术性能指标应满足规定要求技术要求等级优等品一等品合格品抗折强度（MPa）2.52.11.8抗压强度（MPa）5.04.03.0细度，0.2mm方孔筛余，不大于（%）5.010.015.0【题4-5】在现场使用建筑石膏时为什么要加缓凝剂？常用缓凝剂有哪些？答：建筑石膏凝

5、结硬化快，在使用石膏浆体时，需要延长凝结时间，可掺加适量缓凝剂。常用缓凝剂有0.1%~0.5%硼砂、0.1%~0.2%的动物胶（经石灰处理过）、1%亚硫酸盐酒精废液等。【题4-6】如何提高建筑石膏制品的抗拉强度？如何提高建筑石膏的耐水性？答：由于硬化后孔隙率大使得强度较低，为提高强度，可掺入适当纤维或其他增强材料。为提高强度与耐水性，可加入适量的水硬性材料（如水泥）、活性混合材料（如粉煤灰、磨细矿渣等）及有机防水材料等。【题4-7】建筑石膏的主要用途有哪些？答：粉刷石膏；石膏板（纸面石膏板、纤维石膏板、石膏空心条板）；石膏砌块；石膏装饰品（装饰石膏板、艺术装

6、饰石膏制品）【题4-8】石灰有哪些品种？生石灰是如何生产出来？答：根据煅烧时间不同，石灰可分为过火石灰、正火石灰、欠火石灰生产石灰的原料多为天然岩石，如石灰石，白云质石灰石，白垩等，主要是利用其中的碳酸钙（CaCO3）成分。当这些原料在煅烧窑中高温燃烧时，就会产生化学分解而得到块状生石灰（主要成分为CaO等）【题4-9】生石灰消化时应注意哪些问题？石灰浆是如何凝结硬化？答：遇水发出大量热，体积膨胀，注意:“陈伏”石灰浆的凝结硬化机理包括干燥硬化、结晶硬化和碳酸硬化，同时交叉进行，其中干燥硬化对初期结构的形成起关键作用，结晶硬化对强度的增长起主导作用，碳化作用

7、对后期强度的进一步发展具有重要的贡献。【题4-10】比较石膏与石灰的硬化特点，并分析其原因及用途差别。答：石灰用途：石灰乳涂料；配制砂浆；石灰土与石灰三合土；生产硅酸盐制品；生产碳化石灰制品；地基加固和静态破碎【题4-11】何谓石灰的“陈伏”？“陈伏”的作用是什么？“陈伏”期间应注意什么？答:石灰消化时会产生大量热量，其固体体积也会膨胀1~2.5倍。如果消化不充分，则在消石灰中残留有未消化的生石灰颗粒（主要是过火石灰）；这种石灰浆在工程中凝结硬化后，未消化的生石灰还会继续水化，并伴随着体积膨胀，这种局部体积膨胀将会导致工程结构产生表面隆起、开裂、局部脱落或崩

8、溃等破坏现象。因此，为保证生石灰得以充分消化，必须将