土木工程材料》习题一、绪论(一)名词解释密度、表观密度、孔隙率、空隙率、吸水率、耐水性、耐久性、抗渗性、抗冻性强度、刚度、塑性、韧性、脆性、硬度、耐磨性(二)简答题1、材料的密度、表观密度、孔隙率之间有何关系?3、简述材料冻融破坏的原因。
4、简述影响材料耐久性的因素。
(三)论述题1、材料的孔隙构造对材料的抗渗性和抗冻性能有何影响?2、材料的化学耐久性和耐久性对建筑的使用功能有何重要意义?(四)计算题1、在质量6.6kg 、容积为10L 的容器中,装满气干状态的卵石后称得总质量为21.6kg ,卵石的空隙率为42%,求该卵石的密度。
2、一块普通粘土砖,外型尺寸为240x 115X 53mm吸水饱和后质量为2900g,烘干后质量为2500g , 现将该砖磨细过筛再烘干后取50g,用李氏瓶测得其体积为18.5cm3。
试求该砖的吸水率、密度、表观密度及孔隙率。
3、某材料的密度为2.60 g/cm 3,干燥表观密度为1600kg/m3,现将一质量954g的该材料浸入水中,吸水饱和后取出称得质量为1086g。
试求该材料的孔隙率、质量吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
、气硬性胶凝材料1、什么是气硬性胶凝材料?什么是水硬性胶凝材料?二者在哪些性能上有显著差异?为什么说石灰、石膏、镁质胶凝材料和水玻璃属于气硬性胶凝材料?2、建筑石膏有哪些特性?其用途如何?3、从建筑石膏凝结硬化形成的结构,说明石膏为什么强度较低,耐水性和抗冻性差,而绝热性和吸声性较好?4、什么是过火石灰、欠火石灰?它们对石灰质量有何影响?5、根据石灰浆体的硬化过程,试分析硬化石灰有哪些特性?6、既然石灰不耐水,为什么由它配制的灰土或三合土却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位?7、生石灰在使用前为什么要先进行“陈伏”?磨细生石灰为什么可不经陈伏而直接使用?8、某建筑的内墙抹灰采用的是石灰砂浆,交付使用后墙面普遍鼓包开裂,试分析其原因。
欲避免这种情况发生,应采取什么措施?9、论述水玻璃的凝结硬化机。
10、水玻璃硬化有何特点?用途有哪些?三、水泥(一)名词解释初凝、终凝、体积安定性不良(二)简答题1、硅酸盐水泥熟料由哪些主要矿物成分所组成?这些矿物成分对水泥的性质有何影响?2、硅酸盐水泥的主要水化产物是什么?硬化水泥石的结构怎样?3、生产硅酸盐水泥时,为什么要加入适量的石膏?它与铝酸钙反应的生成物有什么特性?4、试分析硅酸盐水泥强度发展的规律和主要影响因素。
5、何谓水泥的体积安定性?水泥安定性不良的原因是什么?如何检验、判断水泥的体积安定性是否良好?安定性不良的水泥应如何处理?6、硅酸盐水泥的强度等级是如何确定的?7、影响硅酸盐水泥水化热的因素有哪些?水化热的高低对水泥的使用有什么影响?8、硅酸盐水泥腐蚀的类型有哪些?各自的服饰机理如何?水泥石易受腐蚀的根本原因是什么?9、天然硫酸盐对水泥石具有腐蚀作用,为什么在生产水泥时掺入的适量石膏对水泥石不产生腐蚀作用?10、简述矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥的共性与特性。
11、试论述六种通用硅酸盐水泥的组成、特性与应用范围。
12、调节硅酸盐水泥的矿物组成,可以获得具有不同特性的水泥。
试说明中热硅酸盐水泥、抗硫酸盐硅酸盐水泥和快硬硅酸盐水泥的矿物组成特点。
13、高铝水泥有哪些特性?怎样正确使用?14、下列混凝土工程中,试分别选用合理的水泥品种,并说明选用的理由。
(1)采用蒸汽养护的混凝土构件;(2)大体积混凝土工程;(3)有抗冻要求的混凝土工程;(4)有硫酸盐腐蚀的地下混凝土工程;(5)紧急军事抢修工程;(6)高强度混凝土工程;(7)高炉或工业窑炉的混凝土基础;(8)有抗渗(防水)要求的混凝土工程;(9)冬季现浇施工的混凝土工程;(10)大跨度结构工程、高强度预应力混凝土工程;(11)海港码头的混凝土工程;(12)处于干燥环境中的混凝土工程;(13)混凝土地面或路面工程;(14)与流动软水接触的混凝土工程;(15)水位变化区(非受冻)的混凝土工程;(16)现浇的混凝土板、梁、柱;(17)混凝土路面修补工程;(18)补偿收缩混凝土工程;(19)水下混凝土工程;(20)耐热混凝土工程。
15、下列混凝土工程中,不宜选用的水泥品种有哪些?为什么?(1)采用蒸汽养护的混凝土构件;(2)大体积混凝土工程;(3)有抗冻要求的混凝土工程;(4)有硫酸盐腐蚀的地下混凝土工程;(5)冬季现浇施工的混凝土工程;(6)处于干燥环境中的混凝土工程;(7)处于干燥环境中的混凝土工程;(8)有抗渗(防水)要求的混凝土工程;(9)有耐磨要求的混凝土工程;(10)处于高温、高湿环境的混凝土工程。
四、混凝土(一)名词解释水泥混凝土、普通混凝土、重混凝土、轻混凝土、混凝土的和易性、流动性、粘聚性、保水性、细度模数、颗粒级配、间断级配、连续级配、砂率、碱骨料反应、混凝土碳化、混凝土减水剂、混凝土外加剂、混凝土引气剂、混凝土配制强度、徐变;(二)填空1、在混凝土中,砂子和石子起_____________________ 作用,水泥浆在硬化前起__________________ 作用,在硬化后起__________________________ 作用。
2、普通混凝土用的粗骨料有___________ 石和_____________ 石两种,其中用____________ 石比用______________ 配制的混凝土强度高,但 _____________ 较差。
配制高强混凝土时应选用____________ 石。
3、级配良好的骨料,其_____________ 小,___________ 也较小。
使用这种骨料,可使混凝土拌和物________________ 较好,______________ 用量较少,同时有利于硬化混凝土______________ 和 ________________ 的提高。
4、混凝土拌和物的和易性包括_________________________ 、_________________________ 、____________________ 等三方面的含义。
其中________________ 通常采用坍落度法和维勃稠度法两种方法来测定,________________ 和____________ 凭经验目测。
5、凝土拌合物坍落度选择原则是:应在不妨碍________________ 、并能保证______________ 的条件下,尽可能采用较________ 的坍落度。
6、当混凝土拌和物有流浆出现,同时坍落度锥体有崩坍松散现象时,说明其 ___________ 性不良, 应保持______________ 不变,适当增加_______________ 用量。
7、当混凝土拌合物出现粘聚性尚好、有少量泌水、坍落度太大时,应在保持_________ 不变的情况下,适当地增加_______________ 用量。
8测定混凝土立方体抗压强度的标准试件尺寸是 _______________________________ ,棱柱体强度的试件尺寸一般为___________________________ ,试件的标准养护温度为____________________ C,相对湿度为______________ %。
9、影响混凝土强度的主要因素有_______________________ 、 ___________________________ 和_____________________________ 。
其中________________________ 是影响混凝土强度的决定性因素。
10、提高混凝土拌合物的流动性,又不降低混凝土强度的一般措施是__________________ 禾廿____________ 。
11、设计混凝土配合比应同时满足_____________________ 、 ___________________ 、___________________ 和_________________ 等四项基本要求。
12、混凝土配合比设计按绝对体积法计算的基本理论是混凝土的___________________________________________ 等于_____________________________________ 和少量__________________ 之和。
(三)判断题1、级配好的骨料,其空隙率小,表面积大。
()2、流动性大的混凝土比流动性小的混凝土强度低。
(3、混凝土中水泥用量越多,混凝土的密实度和强度越高。
()4、含水率为5%的砂220g,将其干燥后是重量是209g°()5、混凝土的抗压强度与水灰比成线性关系。
()6、两种砂的细度模数相同,它们的级配也一定相同。
()7、在混凝土拌和物中,保持W/C不变增加水泥浆量,可增大拌和物的流动性。
()8在其它原材料相同的情况下,混凝土中的水泥用量越多,混凝土的密实性和强度越高。
()9、当混凝土的水灰比较小时,其所采用的合理砂率值较小。
()10、在结构尺寸及施工条件允许下,应尽可能选择较大粒径的粗骨料,这样可以节约水泥。
()11、在混凝土拌合物中,保持砂率不变增加砂石用量,可以减小混凝土拌合物的流动性。
()12、水灰比很小的混凝土,其强度不一定高。
()(四)计算题1、干砂500克,其筛分结果如下:计算该砂的细度模数,并判断其属何种砂。
2、用42.5等级普通硅酸盐水泥拌制的混凝土,在10C的条件下养护7d,测得其15X 15X 15cm立方体试件得抗压强度为15MPa试推估此混凝土在此温度下28d的强度。
3、某实验室试拌混凝土,经调整后各材料用量为:42.5等级矿渣水泥4.5kg ,水2.7kg ,砂9.9kg , 碎石18.9kg,又测得拌和物的容重为 2.38kg/L,试求:(1)每m5混凝土的各材料用量;(2)当施工现场砂子的表面含水率为 3.5%,石子的表面含水率为1%时,求施工配合比。
(3)如果把实验室配合比直接用于现场施工,则现场混凝土的实际配合比将如何变化?对混凝土强度产生多大影响?4、已知混凝土的水灰比为0.60,每m3混凝土拌和用水量为180kg,采用砂率为33%,水泥的密I I度为:c= 3.10g/cm 3,砂子和石子的视密度分别为:'s= 2.62g/cm 3及:g= 2.70 g/cm3。
试用绝对体积法求im混凝土中各材料的用量。
5、混凝土计算配合比为 1 : 2.13 : 4.31,水灰比为0.58,在试拌调整时,增加了10%的水泥浆用量。
试求:(1)该混凝土基准配合比;(2)若以已知基准配合比配制混凝土,每m混凝土需用水泥320kg,计算每m3混凝土中各材料的用量。