工程材料复习一、名词解释1、材料的组成与结构：化学组成，组成材料的化学元素的种类和数量；矿物组成，组成材料的矿物种类和数量；相组成，两相以上的复合材料。
结构是指材料的微观组织状况，可分为微观结构（10-6至10-10m）和显微结构（10^-3~1mm）；材料的构造是指材料的宏观组织状况，如岩石的层理，木材的纹理等。
2、孔隙率：是指材料中孔隙占总体积的百分率（P=（V0-V）/V0*100%）；3、胶凝材料：是指经过自身的物理化学作用后，在由塑性浆体变成坚硬石状体的过程中，能把散粒或块状的物料胶结成一个整体的材料；4、水硬性胶凝材料：不仅能在空气中而且能更好地在水中硬化，保持并继续提高其强度（如水泥）；5、硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料、0~5%石灰石或粒化高炉矿渣、适当石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，都称为硅酸盐水泥；6、两磨一烧：生料的配料与磨细——制备生料（磨）；生料煅烧成熟料——煅烧熟料（烧）；熟料与适量石膏共同磨细而成水泥——粉磨水泥（磨）；7、凝结时间：初凝和终凝，标准稠度的水泥净浆，自加水时至水泥浆体塑性开始降低所需的时间称为初凝时间（45min，废品），自加水时起至水泥浆体完全失去塑性所经历的时间称为终凝时间（6.5h，不合格）；8、混合材料：在水泥生产过程中，为节约水泥熟料，提高水泥产量和增加水泥品种，同时也为改善水泥性能，调节水泥强度等级而在水泥中掺入的矿物质材料称为水泥混合材料（有显著的技术经济效益，同时可充分利用工业废料，保护环境，是实现水泥可持续发展的重要途径）；9、标准稠度用水量：水泥净浆达到标准稠度时（标准稠度：水泥标准稠度测定仪的试件沉入净浆的深度为6mm+-1mm时的净浆为标准稠度净浆），所需的拌合水量（以占水泥质量的百分比表示），称为标准稠度用水量；10、水泥混凝土：是以水泥、水、细骨料、粗骨料，必要时掺入化学外加剂和矿物质混合材料，按适当比例配合，经过均匀拌制、密实成型及养护硬化而成的人工石材；11、颗粒级配：砂的颗粒级配是指不同粒径的砂粒的组合情况；12、细度模数：砂的粗细程度用细度模数（F.M）表示，它是指不同粒径的砂粒混在一起后的平均粗细程度；F.M=（？）13、饱和面干吸水率：当砂表面干燥而颗粒内部孔隙含水饱和时，称为饱和面干状态，此时砂的含水率称为饱和面干吸水率，简称吸水率；14、混凝土拌和物流动性：是指混凝土拌合物在自身质量或施工振捣的作用下产生流动，并均匀、密实地填满模型的性能；（和易性：流动性，粘聚性，保水性）15、坍落度：是以标准截圆锥形混凝土拌合物在自重作用下的坍陷值；？16、合理砂率：在水灰比及水泥用量一定的情况下，使混凝土拌合物获得最大的流动性且能保持良好的粘聚性和保水性的含砂率；在水灰比一定的条件下，当混凝土拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚性与保水性，能使水泥用量为最少的砂率17、混凝土标准立方体抗压强度：标准试件（边长150mm的立方体试件），在标准养护条件（20+—3C、相对湿度90%以上，养护28d龄期），用标准方法测得的极限抗压强度。
18、F100：抗冻性是指混凝土在水饱和状态下能经受多少次冻溶作用而不破坏，同时不严重降低其强度的性能。
抗冻等级采用快速冻融法确定，去28d龄期100mm*100mm*400mm的混凝土试件，在水饱和下经历N次标准条件下的快速冻融后，（F100，若其相对动弹性模量P下降至60%或质量损失5%，则该混凝土抗冻等级即为FN；100次快速冻融后相对动弹性模量下降至60%或质量损失5%）19、W6（P6民用建筑）：是以28d龄期的标准试件，在标准试验方法下所能承受的最大水压力来确定的，W6表示混凝土在标准试验条件下能抵抗0.6MPa的压力水而不渗水（即60M水头）；20、混凝土强度保证率：混凝土强度总体中，等于及大于设计强度值出现的概率P（%）,称为强度保证率；21、混凝土外加剂:在拌制混凝土过程中掺入的不超过水泥质量5%(特殊情况除外),能按需要改变混凝土性质的物质,称为混凝土外加剂；22、砂浆流动性:砂浆的流动性又称稠度,指新拌砂浆在自重或外力作用下流动的性能；23、石油沥青:是石油(原油)经蒸馏等方法提炼出各种轻质油(如汽油、煤油、柴油)及润滑油以后的残留物。
或经再加工而得的产品；；24、沥青混合料：以沥青为胶凝材料，并与级配合适的矿物质材料拌和均匀，经铺筑、成型后制成沥青混凝土、沥青砂浆、沥青胶等统称为沥青混合料；25、沥青的粘滞性、塑性、耐热性：粘滞性是指沥青在外力作用下抵抗变形的能力，反映了沥青的软硬程度和胶结能力（沥青质含量越高越好），耐热性是指粘稠沥青在高温下不软化、不流淌的性能，可用软化点（t软）来表示，塑性是指沥青材料在外力作用下，产生变形而不破坏，除去外力后，仍能保持变形后形状的性质；26、Q235-A·F：牌号表示方法（四部分组成）字母Q，屈服点值，质量等级（A、B、C、D），脱氧方法（F，T，B，ZT）。
如Q235-A.F为屈服点不低于235MPa、A级质量、沸腾钢的碳素结构钢二、问答题1、什么是工程材料？按材料的组成可分为哪几大类？建筑材料:是建造各种土木建筑工程(包括建筑工程、道路桥梁工程、水利工程等建设性工程)所使用的各种材料及制品。
如水泥、混凝土、砖、瓦、玻璃、钢材、木材、塑料等。
按基本组成可分为：无机材料（金属材料：黑色金属、有色金属；非金属材料：天然石材、烧土制品、胶凝材料，如水泥、混凝土及硅酸盐制品）、有机材料（植物材料、沥青材料、高分子材料）、复合材料（无机有机复合、无机金属材料与无机非金属材料复合、有机与有机复合）；按材料在建筑物或构筑物中的功能分：结构材料、隔热保温材料、吸声隔声材料、防水材料、装饰材料。
2、我国技术标准的分类及组成。
分类：国家标准、行业标准、地方标准、企业标准四类；组成：技术标准由名称、代号、标准号（编号）、和年代号（批准年份）组成。
（常见代号：GB－国家标准，GB/T －国家推荐标准，GBJ－建筑工程国家标准，JGJ－建工行业工程建设标准，JC－建材行业标准，SL－水利行业标准，DL－电力行业标准，JT－交通，DB－地方，QB－企业标准）3、简述材料的孔隙率和孔隙特征与材料的密度、表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性及导热性等性质的关系？孔隙率：随孔隙率的增大，密度不变，表观密度下降，强度下降，吸水性增强，抗渗性下降，抗冻性下降，含有大量分散不连通孔隙的材料保温绝热性增强孔隙特征：对于开口孔隙，粗大者水分易于通过，但不易被水充满；极细孔隙，水分及溶液易被吸入，但不易在其中流动；介于两者之间的毛细孔隙，即容易被水充满，水分又易在其中渗透，它对材料的抗渗性、抗冻性、及抗侵蚀性能有不利影响；对于闭口孔隙，不易被水及溶液侵入，对材料的抗渗、抗冻、抗侵蚀性能影响较小，有时还可起有益作用。
4、简述影响材料强度测定结果的主要因素？内部因素：材料本身的组成、结构和构造不同品种的材料，强度不同。
即使同种材料，其内部孔隙率、组成、结构构造不同时，强度也不相同。
外部因素：（１）试件的形状、尺寸、表面状况；（２）试验加荷速度；（３）温度和湿度5、材料含水率与吸水率的关系？水对材料有哪些不良影响？含水率：材料中所含水的质量与材料干燥质量的百分比为含水率；吸水率：材料吸水达到饱和状态时的含水率称为材料的吸水率（体积吸水率和质量吸水率）不良影响：使材料的表观密度和导热性增大，强度降低，体积膨胀，易受冰冻破坏。
6、简述石灰的硬化过程。
为什么说石灰是气硬性胶凝材料？结晶过程：水分蒸发引起氢氧化钙从过饱和溶液中析出；碳化过程：氢氧化钙吸收空气ＣＯ２，生成碳酸钙和水：Ｃａ（ｏｈ）２＋ＣＯ２＋ｎＨ２Ｏ＝ＣａＣＯ３＋（ｎ＋１）Ｈ２Ｏ；因为石灰只能在空气中硬化，并保持或继续提高强度的胶凝材料7、石灰“陈伏”的作用是什么？为消除过火石灰的危害，石灰浆需在消解坑里存放两个星期以上（称为“陈伏”），使未熟化的石灰充分熟化。
陈伏期间石灰浆表面应覆盖一层水，以免石灰浆碳化。
8、硅酸盐水泥的主要矿物组成是什么？各自的主要特性如何？矿物名称矿物组成缩写符号含量(%)硅酸三钙3CaO·SiO2 C3S 37～60硅酸二钙2CaO·SiO2 C2S 15～37铝酸三钙3CaO·Al2O3 C3A7～15铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3 C4AF 10～18性质C3S C2S C3A C4AF水化速率较快最慢极快较快28d水化热较大最小最大中强度大小(发展) 最高(快) 后高(慢) 低(快) 低(中)抗化学腐蚀性中最大小大9、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？水化产物：（１）C3S水化2C3S+7H →C3S2H4(C－S－H)＋3CH (反应较快)（２）C2S水化2C2S+5H →C－S－H＋CH (反应较慢)（３）C3A水化C3A＋CSH2＋26H →C6AS3H32 (反应极快)(钙矾石AFt)若石膏很少，则形成单硫型水化硫铝酸钙C3ASH11 ( AFm) 。
（４）C4AF＋7H →C3AH6 ＋CFH ( 反应较快)硬化水泥石结构：水泥水化产物（主要是水化硅酸钙凝胶）、未水化的水泥颗粒、毛细孔（毛细孔水）等组成的不均质结构体10、水泥水化热对混凝土工程有何危害？有哪些预防措施？危害：可使大型基础、水坝、桥墩等大体积混凝土建筑物由于内外温差而产生裂缝预防措施：（１）在大体积混凝土工程中，不宜采用硅酸盐水泥，应采用低热水泥（２）若使用的水化热较高的水泥施工时，应采取必要的降温措施11、硅酸盐水泥标准规定的技术指标中，哪些指标不合格时为废品？哪些指标不合格时为不合格品？废品：初凝早于４５ｍｉｎ；体积安定性；不合格品：终凝迟于６．５ｈ；细度（３００ｍ２/ｋｇ）12、掺有混合材料的硅酸盐水泥的主要特点有哪些？（１）经济（节约），（２）性能（改善），（３）调节（等级）废物利用、保护环境、有利于可持续发展普通硅酸盐水泥（Ｐ．Ｏ）（６～１５％混合材料，适量石膏磨细制成）：基本特性与硅酸盐水泥相近。
与硅酸盐水泥相比，早期硬化速度稍慢，３ｄ强度稍低，抗冻、耐磨性稍差。
细度：筛余＜１０％；初凝不早于４５ｍｉｎ，终凝不迟于１０ｈ；体检定性必须合格。
适用于一般工程混凝土及预应力钢筋混凝土。
矿渣硅酸盐水泥（Ｐ．Ｓ）（２０～７０％）：优：抗侵蚀能力强，适用于受溶出性或硫酸盐侵蚀的工程，如水工、海工、地下工程；水化热低宜用于大体积工程；早期强度低，后期强度增进率大；环境温度对凝结硬化的影响大，适用于蒸汽养护；缺：保水性差、泌水性大；干缩性大；抗冻性、耐磨性差；易碳化。
火山灰质硅酸盐水泥（Ｐ．Ｐ）（２０～５０％）：基本上于矿渣硅酸盐水泥相同，泌水性小，抗渗性好，但抗冻及耐磨性比矿渣硅酸盐水泥更差。