习 题1、已知某砌块的外包尺寸为240mm×240mm×115mm ,其孔隙率为37%,干燥质量为2487g ,浸水饱和后质量为2984g ,试求该砌块的体积密度、密度、质量吸水率。
解:体积密度 =2487g/(24cm×24cm×11.5cm)=0.3755g/cm 3. 密度 =2487 g/[24cm×24cm×11.5cm×(1-0.37)]=0.5960 g/cm 3. 质量吸水率 =(2984-2487)/2487=19.98%2、某种石子经完全干燥后,其质量为482g ,将其放入盛有水的量筒中吸水饱和后,水面由原来的452cm 3上升至630cm 3,取出石子,擦干表面水后称质量为487g ,试求该石子的表观密度,体积密度及吸水率。
解:表观密度 =482/(630-452)=2.708 g/cm 3 体积密度 =482/[630-452-(487-482)]=2.786 cm 3 质量吸水率 =(487-482)/482=1.04% 体积吸水率 =(487-482)/ [630-452-(487-482)]=2.89%3、一种材料的密度为2.7g/cm 3,浸水饱和状态下的体积密度为1.862g/cm 3,其体积吸水率为4.62%,试求此材料干燥状态下的体积密度和孔隙率各为多少?解:设材料的质量为m ,体积为v 0,根据题意有:(m+v 0×0.0462)/v 0 =1.862则m/v 0=1.862-0.0462=1.8158g/cm 3.所以材料在干燥状态下的体积密度ρ0=1. 8158g/cm 3.孔隙率 =1-1.8158/2.7=32.75%第三章 天然石材复习思考题1、分析造岩矿物、岩石、石材之间的相互关系。
答:岩石是矿物的集合体,具有一定的地质意义,是构成地壳的一部分。
没有地质意义的矿物集合体不能算是岩石。
如由水泥熟抖凝结起来的砂砾,也是矿物集合体,但不能称做岩石。
严格的讲,岩石是由各种不同地质作用所形成的天然固态矿物集合体。
造岩矿物则是组成岩石的矿物,一般为硅酸盐和碳酸盐矿物。
石材是将开采来的岩石,对其形状、尺寸和质量三方面进行加工处理后得到的材料。
2、岩石的性质对石材的使用有何影响?举例说明。
00V m =ρV m =ρ%100⨯-=g g b m m m m W V m '='ρ00V m =ρ%100⨯-=g g b m m m m W %10010⨯⨯-=W g b v V m m W ρ%)(%1001100000⨯-=⨯-=ρρV V V P答:岩石的性质主要包括物理性质、力学性质、化学性质。
1)、物理性质:(1)表观密度岩石的表观密度由岩石的矿物组成及致密程度所决定。
表观密度的大小,常间接地反映出石材的一些物理力学性能。
一般情况下,同种石材表观密度越大,则抗压强度越高,吸水率越小,耐久性、导热性越好。
(2)吸水率岩石的吸水率一般较小,但由于形成条件、密实程度等情况的不同,岩石的吸水率波动也较大,如花岗岩吸水率通常小于0.5%。
,而多孔的贝类石灰岩吸水率可达15%。
石岩石吸水后强度降低,抗冻性、耐久性能下降。
根据吸水率的大小,将岩石分为低吸水性(吸水率く1.5 %)、中吸水性(吸水率介于1.5-3%)和高吸水性(吸水率>3%)的岩石。
(3)硬度岩石的硬度取决于矿物组成的硬度与构造,由致密坚硬矿物组成的石材,其硬度就高,岩石的硬度以莫氏硬度表示。
(4)岩石的物理风化岩石的风化分为物理风化和化学风化,物理风化主要有环境温度的变化以及岩石受干、湿循环的影响而导致的岩石开裂或剥落的过程,称为物理风化。
2)、岩石的力学性质:(1)强度岩石是典型的脆性材料,它的抗压强度很大,但抗拉强度很小,这是岩石区别于钢材和木材的主要特征之一,也是限制石材作为结构材料使用的主要原因。
(2)岩石受力后的变形岩石受力后没有明显的弹性变化范围,属于非弹性变形。
3)、岩石的化学性质和热学性质也对岩石的使用有一定的影响。
3、毛石和料石有哪些用途?与其他材料相比有何优势(从经济、工程、与自然的关系三方面分析)?答:(1)毛石:山体爆破直接得到的石块。
乱毛石:形状不规则,主要用于砌筑基础、勒角、墙身、堤坝、挡土墙等;平毛石:乱毛石经粗略加工而成,主要用于砌筑基础、墙身、勒角、桥墩、涵洞等。
(2)料石:又称条石,系由人工或机械开采出的较规则的六面体石块,略经加工凿琢而成。
主要用于砌筑墙身、踏步、地坪、拱和纪念碑;形状复杂的料石制品,用于柱头、柱脚、楼梯踏步、窗台板、栏杆和其他装饰面等。
4、天然石材有哪些优势和不足?新的天然石材品种是如何克服的?答:天然石材的优点:(1)价格便宜;(2)花纹自然,可选性较多;(3)硬度大;(4)密度大;(5)耐磨损;缺点:天然石才比较重,两块对接的时候缝隙较大,连接有困难,不可能做无缝拼接;渗透率也较高,污渍难清理;弹性不足,如遇重击会发生裂缝。
5、天然石材的强度等级是如何划分的?举例说明。
答:石材的抗压强度取决于其母岩的抗压强度,它是以三个边长为70mm的立方体试块的抗压强度的平均值表示。
根据其强度的大小,共分为9个强度等级。
6、总结生活中遇见的石材。
体会它们的使用目的。
7、青石板材有哪些用途?答:青石板材属于沉积岩类(砂岩),主要成分为石灰石、白云石,随着岩石埋深条件的不同和其他杂志如铜、铁、锰、镍等金属氧化物的混入,形成多种色彩。
青石板质地密室、强度中等,易于加工。
可采用简单工艺凿割成薄板或条形材,是理想的建筑装饰材料,用于建筑物墙裙、地坪铺贴以及庭院栏杆(板)、台阶等,具有古建筑的独特风格。
8、什么是岩石、造岩矿物和石材?答:岩石是矿物的集合体,具有一定的地质意义,是构成地壳的一部分。
没有地质意义的矿物集合体不能算是岩石。
如由水泥熟抖凝结起来的砂砾,也是矿物集合体,但不能称做岩石。
严格的讲,岩石是由各种不同地质作用所形成的天然固态矿物集合体。
造岩矿物则是组成岩石的矿物,一般为硅酸盐和碳酸盐矿物。
石材是将开采来的岩石,对其形状、尺寸和质量三方面进行加工处理后得到的材料。
10、岩石空隙大小对其哪些性质有影响?为什么?答:岩石的空隙性对岩块及岩体的水理、热学性质及力学性质影响很大。
一般来说,空隙率愈大,岩块的强度愈大、塑性变形和渗透性愈大,反之愈小。
同时岩石由于空隙的存在,使之更易遭受各种风化营力作用,导致岩石的工程地质性质进一步恶化。
对可溶性岩石来说,空隙率大,可以增强岩体中地下水的循环与联系,使岩溶更加发育,从而降低了岩石的力学强度并增强其透水性。
当岩体中的空隙被粘土等物质充填时,则又会给工程建设带来诸如泥化夹层或夹泥层等岩体力学问题。
因此,对岩石空隙性的全面研究,是岩体力学研究的基本内容之一。
11、针对天然石材的放射性说明其使用时的注意事项和选取方法。
答:天然石材都具有一定程度的放射性,选择时需要注意:一、事先掌握选择方法和标准。
我国石材按放射性高低被分为A、B、C三类,按规定,只有A类可用于家居室内装修。
石材主要有大理石和花岗石两种,大理石的放射性一般都低于花岗石,大部分可用于室内装修,而花岗石不宜在室内大量使用,尤其不要在卧室、老人、儿童房中使用。
根据检测,不同色彩的石材其放射性也不同,最高的是红色和绿色,白色、黑色则最低。
因此,应谨慎选择红色、绿色或带有红色大斑点的花岗石品种。
二、铺设后要采取稀释污染的办法。
有害的氡气半衰期仅为3.2天,室内氡浓度在开门窗后20分钟-30分钟后就可降至室外水平。
因此,最简单的方法就是加强通风。
刚刚装修好的房间最好能进行检测,如果检测结构不合格,可以用降辐射涂料或安装无铅防护板,防止氡从建材中释放。
如果放射性指标过高,则必须立即更换石材。
第四章无机气硬性胶凝材料复习思考题1、有机胶凝材料和无机胶凝材料有何差异?气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料有何区别?答:有机胶凝材料是以天然或合成高分子化合物为基本组分的胶凝材料。
无机胶凝材料是以无机化合物为主要成分,掺入水或适量的盐类水溶液(或含少量有机物的水溶液),经一定的物理化学变化过程产生强度和粘结力,可将松散的材料胶结成整体,也可将构件结合成整体。
气硬性胶凝材料只能在空气中凝结、硬化,且只能在空气中保持或发展其强度。
水硬性胶凝材料不仅可以在空气中硬化,而且能在水中更好的硬化,保持并继续发展其强度。
2、简述石灰的熟化特点。
答:生石灰(CaO)与水反应生成氢氧化钙的过程,称为石灰的熟化或消化。
石灰熟化时放出大量的热,其放热量和放热速度比其他胶凝材料大得多,且质量为一份的生石灰可生成1.31份质量的熟石灰,体积增大1-2.5倍。
煅烧良好、氧化钙含量高、杂志含量低的石灰熟化较快,放热量和体积增大也较多。
5、简述石膏的性能特点。
答:石膏的性能特点有以下几点:(1)凝结硬化快:在自然干燥的条件下,建筑石膏达到完全硬化的时间约需一星期。
加水后6min即可凝结,终凝一般不超过30min;(2)建筑石膏硬化后孔隙率大、表观密度小,保温、吸声性能好;(3)具有一定的调湿性;(4)耐水性、抗冻性差;(5)凝固时体积微膨胀;(6)防火性好。
9、生石灰块灰、生石灰粉、熟石灰粉和石灰膏等几种建筑石灰在使用时有何特点?使用中应注意哪些问题?答:(1)石灰膏可用来粉刷墙壁和配置石灰砂浆或水泥混合砂浆。
由于石灰乳为白色或浅灰色,具有一定的装饰效果,还可掺入碱性矿质颜料,使粉刷的墙面具有需要的颜色。
(2)熟石灰粉主要用来配置灰土和三合土。
(3)磨细生石灰粉常用来生产无熟料水泥、硅酸盐制品和碳化石灰板。
10、确定石灰质量等级的主要指标有哪些?根据这些指标如何确定石灰的质量等级?答:生石灰的质量是以石灰中活性氧化钙和氧化镁含量高低、过火石灰和欠火石灰及其他杂质含量的多少作为主要指标来评价其质量优劣的。
根据氧化镁含量按上表分为钙质生石灰和镁质生石灰两类,然后再按有效氧化钙和氧化镁含量、产浆量、未消解残渣和CO2含量等4个项目的指标分为优等品、一等品和合格品3个等级,消石灰粉按氧化镁含量<4%时称为钙质消石灰粉,4%≤氧化镁含量<24%时称为镁质消石灰粉,24%≤氧化镁含量<30%时称为白云石消石灰粉。
按等级分为优等品、一等品和合格品等3个等级,如下表。
12、石膏抹灰材料和其他抹灰材料的性能有何特点?举例说明。
答:建筑石膏加水、砂拌合成石膏砂浆,可用于室内抹灰。
这中抹灰墙面具有绝热,阻火,隔音,舒适,美观等特点。
抹灰后的墙面和天棚还可以直接涂刷尤其及贴墙纸。
建筑石膏加水调成石膏浆体,还可以掺如部分石灰用于室内粉刷涂料。
粉刷后的墙面光滑,细腻,洁白美观。