土木工程材料重点更新版.doc

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1、土木工程材料重点1、材料的密度、表观密度、体积密度、堆积密度有何区别？材料含水后对它们有何影响？主要是材料所处的状态不同。密度是材料在绝对密实状态下，单位体积的质量。表观密度表示材料单位细观外形体积（包括内部封闭孔隙）的质量。容积密度表示材料单位宏观外形体积（包括内部封闭孔隙和开口孔隙）的质量。堆积密度是指散粒材料或粉状材料，在自然堆积状态下单位体积的质量。材料含水后对四者的影响为：对密度没有影响，因测定密度时材料必须是绝对干燥的；内部封闭孔隙不会吸水，含水对表观密度没有影响；因开口孔隙吸水，使容积密度增大；含水对堆积密度的影响则复杂，因含水后材料堆积状态下的质量和体积

2、都会发生变化，一般说是使堆积密度增大。2、试分析材料的孔隙率和孔隙特征对材料的强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性及吸声性的影响？孔隙率越大，表观密度越小、强度越低。开孔能提高材料的吸水性、透水性、吸声性，降低抗冻性。细小的闭孔能提高材料的隔热保温性能和耐久性。细小的开孔能提高材料的吸声性。3、脆性材料和韧性材料各有何特点？它们分别适合承受哪种外力？答：脆性材料特点：材料在外力作用下，达到破坏荷载时的变形值很小，破坏时表现为突发性破坏，没有任何预兆；脆性材料的抗压强度远大于其抗拉强度，可高达数倍甚至数十倍；脆性材料承受冲击或震动荷载的能力很差。脆性材料适宜承受静压力，用

3、于受压部位。韧性材料特点：产生较大变形，特别是塑性变形大；抗拉强度接近或高于抗压强度。韧性材料主要适合承受拉力或动载，对于要求承受冲击荷载和有抗震要求的结构，均应具有较高的韧性。7、绿色土木工程材料需要满足哪四个目标？（1）基本目标：包括功能、质量、寿命和经济性（2）环保目标：要求从环境角度考核土木工程材料在生产、运输、废弃等各环节对环境的影响（3）健康目标：使用过程中必须对使用者健康无毒无害（4）安全目标：包括材料的燃烧性能和材料燃烧时释放气体的安全性1.石灰本身不耐水，但有些施工良好的石灰土，具有一定的耐水性，你认为可能有哪些原因？答：石灰与粘土按一定比例拌和，可制

4、成石灰土，经夯实后可增加其密实度，而且粘土颗粒表面的少量活性SiO2和Al2O3,与石灰中Ca(OH)2发生反应，生成不溶性的水化硅酸钙与水化铝酸钙，将粘土颗粒胶结起来；同时与空气接触的Ca(OH)2也会与水和空气中的CO2发生碳化反应，表层生成致密的膜层，阻止了水分的进入。因而石灰土具有较好的强度和耐水性。2.用于墙面抹灰时，建筑石膏与石灰比较，具有哪些优点？为什么？答：建筑石膏在凝结硬化后具有下列优良性质：①凝结硬化块；②硬化时体积微膨胀，硬化石膏的形状尺寸准确、表面光滑细致；③硬化后其内部孔隙率较大、容积密度较低，故其保温性、吸声性好；④具有较好的防火性；⑤具有较

5、高的热容量和一定的吸湿性，可均衡室内温湿度的变化。而石灰用于墙面抹灰最大的缺点是凝结硬化慢，硬化时体积收缩大，容易形成裂纹等不良现象。1.硅酸盐水泥熟料主要矿物组成是什么？这些熟料矿物有何特性？答：（1）硅酸三钙（3CaO·SiO2，简写为C3S），含量约50%。特性:水化较快，强度发展较快，早期强度高，强度增进率较大，凝结时间正常，水化热较高。（2）硅酸二钙（β型）（2CaO·SiO2，简写为C2S），含量约20%。特性:水化较慢，凝结硬化缓慢，早期强度低，28d后强度增进率较大，水化热较低。（3）铝酸三钙（3CaO·Al2O3，简写为C3A），含量7%～15%。特性

6、:水化迅速，凝结时间很快；早期强度高，后期强度不再增长，甚至倒缩；水化时放热量大。铝酸三钙含量高时，水泥浆体干缩变形大，抗硫酸盐性能差。（4）铁铝酸四钙（4CaO·Al2O3·Fe2O3，简写为C4AF），含量10%～18%。特性:水化速度在早期介于C3A与C3S之间，随后发展不如C3S；早期强度与C3A类似，但后期还能不断增长与C2S类似；抗冲击能力和抗硫酸盐性能较好；水化热比C3A低。1.试述我国常用的六大品种水泥的基本材料组成与范围。答：（1）Ⅰ、Ⅱ型硅酸盐水泥Ⅰ型硅酸盐水泥：熟料+石膏为100%Ⅱ型硅酸盐水泥：熟料+石膏为≥95%；石灰石或粒化高炉矿渣≤5%。（

7、2）普通硅酸盐水泥：80%≤熟料+石膏＜95%；5%＜活性混合材≤20%。（3）矿渣硅酸盐水泥P·P·A矿渣硅酸盐水泥：50%≤熟料+石膏＜80%；20%≤粒化高炉矿渣≤50%。P·P·B矿渣硅酸盐水泥：30%≤熟料+石膏＜50%；50%≤粒化高炉矿渣≤70%。(4)火山灰质硅酸盐水泥：60%≤熟料+石膏＜80%；20%＜火山灰质混合材≤40%。（5）粉煤灰硅酸盐水泥：60%≤熟料+石膏＜80%；20%＜粉煤灰≤40%。（6）复合硅酸盐水泥：50%≤熟料+石膏＜80%；20%＜两种及两种以上混合材≤50%。2.试述硅酸盐水泥水化过程与主要