土木工程材料复习题

土木工程材料复习题内容摘要：

密度 ： 粉状、颗粒状、散粒状材料在堆积状态下，单位体积的质量 7 4. 吸水性 ： 材料在水中能吸收水分的性 质称为吸水性。 9 5. 密实度 ：是指材料体积内被固体物质所充实的程度。 8 6. 润湿边角 ： 在材料、水和空气的交点处，沿水滴表面的切线与水和固体接触面所成的角称为 润湿边角。 9 7. 导热性 ：当材料两侧存在温度差时，热量将由温度高的一侧通过材料传递到温度低的一侧，材料的这种传导热量的能力称为导热性。 11 8. 耐水性 ：是指材料长期在水的作用下不破坏，而且强度也不显著降低的性质。 10 9. 硬度 ： 是指材料表面抵抗其他物体压入或刻划的能力。 14 10. 韧性 ：材料在冲击或振动荷载作用下能吸收较大能量，产生一定折变形 而不破坏的性质称为 .韧性。 14 11. 比强度 ： 是指按单位体积质量计算的材料强度，或材料的强度与其表观密度之比。 13 12. 热容量 ：是指材料在温度变化时吸收和放出热量的能力。 11 23 13. 初凝时间 ： 水泥加水至水泥净浆开始失去塑性所经过的时间。 29 14. 填充率 ：是指散粒状材料在自然堆积状态下，颗粒体积占自然堆积状态下体积的百分率。 10 15. 材料的耐久性 ：是指材料在长期使用过程中，能保持原有性能而不变质、不破坏的能力。 14 16. 铝酸盐水泥 ：凡以 铝酸 钙为主的 铝酸盐水泥 熟料，磨细制成的水硬性胶凝材料称 为铝酸盐水泥。 38 17. 石油沥青黏滞性 ：是反映沥青材料内部阻碍其相对流动的一种特性，它反映石油沥青在外力作用下抵抗变形的能力。 147 18. 石油沥青大气稳定性 ：是指 石油沥青 在 热、阳光、氧气和潮湿 等 因素 的 长期 综合作用下， 抵抗老化的性能。 150 19. 平衡含水率 ： 含水率表示材料在某一状态时的含水状态，它随环境温度和空气湿度的变化而变化，与空气温、湿度相平衡的含水率称为平衡含水率。 10 20. 比热容 ：是指单位质量的材料在温度每变化 1K 时所吸收或放出的热量，比热容是反映材料的吸热或放热能力大小的物理量。 11 21. 沥青混合料 ： 是 指矿物集料与沥青拌和而成的混合料的总称。 155 22. 砌筑砂浆 ：将砖、石、砌块等黏结成为砌体的砂浆。 97 23. 时效 ：钢材 随着时间延长，强度和硬度提高，而塑性、韧性下降的现象称为时效。 131 24. 屈强比 ：钢材的屈服强度与其抗拉强度的比值。 127 25. 石油沥青 ：是石油原油经蒸馏提炼出各种轻质油（如汽油、煤油、柴油等）及润滑油以后的残留物或再经加工而得到的产品。 146 ：材料在绝对密实状态 下单位体积的质量。 7 ：材料抵抗在外力破坏的 能 力 称为强度。 12 ： ：材料在外力作用下产生变形，当外力解除后，变形不能完全恢复并且材料也 24 不破坏的性质。 13 ：是一种在混凝土拌制过程中掺入的用改善混凝土性能的物质，其掺量一般不大于水泥质量的 5%（特殊情况除外）。 50 四、简答题 1. 简述 通用硅酸盐水泥包括 的 水泥 品种。 23 答： 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿碴硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥和复硅酸盐水泥。 2. 简述 影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素。 2728 答：熟料的矿物组成；石膏掺量；水泥细度；温度和湿度；养护时间；水灰比。 3. 简述 引起水泥体积安定性不良的原因。 29 答：水泥熟料中含有过多的游离氧化钙 (f— CaO)、游离氧化镁 (f— MgO)或石膏掺量过多。 4. 简述 硫酸镁引起水泥石腐蚀破坏 的原因。 3132 答：海水和地下水中常含有大量镁盐，主要是硫酸镁和氯化镁，它们与水泥石中的氢氧化钙起复分解反应：水化产物有氢氧化镁、氯化钙和二水石膏。 生成的氢氧化镁松软无胶凝能力，氯化钙易溶于水，二水石膏则引起硫酸盐破坏。 因此 硫酸镁对水泥石有双重腐蚀作用。 5. 简述 屈强比对钢的使用性质 的影响。 127 答：“屈强比”是屈服强度与抗拉强度的比值。 屈强比反映钢材的安全可靠程度和利用率。 屈强比愈小，表明钢材的安全性和可靠性越高，材料不易发生危险的脆性断裂。 但屈强比过小时，钢材强度的有效利用率低，造成 浪费。 所以钢材应有一个合理的屈强比。 6. 简述 钢材的冲击韧性随温度变化 的规律。 129 换个说法 答： 钢材的冲击韧性随温度的降低而下降，其规律是：开始冲击韧性随温度的降低而缓慢下降，但当温度降至一定的范围（狭窄的温度区间）时，钢材的冲击韧性骤然下降很多而呈脆性，即冷脆性，这时的温度称为脆性转变温度。 7. 简述 引气剂对混凝土性能的影响。 51 25 答： ①改善混凝土 拌合物的和易性。 ②提高砼的抗渗性和抗冻性。 ③降低砼抗压强度及弹性模量。 8. 简述 合理砂率的意义。 58 答： 采用合理砂率，在用水量及水泥用量一定的情况下，能使砼拌合物获得最大的流动性且能保持良好的粘聚性及保水性。 或者采用合理砂率能使混凝土拌合物获得所要求的流动性及良好的粘聚性及保水性的情况下，水泥用量为最少。 9. 简述 影响混凝土强度的主要因素。 6466 答： ① 水泥强度与水灰比的影响，水泥石本身的强度越高，且与集料的界面粘结强度越高，混凝土强度越高。 ② 骨 料的影响，只有集料本身的强度越高，有害杂质很少，且级配良好时，才能组成坚强密实的骨架，有利于混凝土强度的提高。 ③ 养护温度与湿度的影响。 最佳温度为 20177。 2℃，最佳相对湿度 95%④ 龄期的影响。 强度会随龄期的增长而增长。 28 天前速度快， 28 天后速度慢。 ⑤ 试验条件不同，如 试件形状及尺寸、表面状态、含水程度及加荷速度等，也会影响强度值。 10. 简述 影响混凝土干缩变形的主要因素。 68 答： ①水泥品种和 水泥用量 ； ②水灰比 ； ③ 骨料； ④养护 11. 简述 普通混凝土的组成材料 及其 在混凝土硬化前后分别起 的 作用。 4243 答：①水泥和水组成水泥浆，硬化前起润滑作用；硬化后起胶结 作用； ②砂、石在混凝土中，在硬化前主要起填充作用，在硬化后主要起骨架作用 ； ③ 掺入适量的 外加剂 和掺合料可以 改善砼 的某些性能，如和易性、强度和耐久性等。 12. 简述 石油沥青的主要组分 及其 分别赋予石油沥青 的 性能。 147 答： 石油沥青的主要组分 有 油分 、 树脂 和 地沥青质。 油分 赋予沥青流动性；树脂使沥青具有良好的塑性和黏结性；地沥青质决定沥青的耐热性、黏性和脆性，其含量越多，软化点越高，黏性越大，越硬脆。 13. 简述 普通混凝土配合比设计中 的 四项基本要求。 75 答： ① 满足结构设计要求的强度等级； ② 满足施工要求的和易性； ③ 满足结构设计要求的耐久性； ④ 满足上述要求前提下尽可能降低砼的成本。 26 14. 简述 沥青混和料配合比设计中矿质混合料设计试算法的基本思路。 168 答： 试算法的基本思路是在确定混合料中各组成集料的比例时，先假定混合料中的某种颗粒只是来源于某一该粒径占优势的集料，而其他集料不含这种粒径。 依此试算中规格粒径集料的大致比例，然后校核混合后的实际级配，若不满足规定则再调整，直至达到要求的级配。 15. 简述 沥青老化 发生的原因。 150 答：在大气因素（热、阳光、氧气和水分）的综合作用下，沥青中的低分子量组分会向高分子组分 逐步转化，发生递变，即油分 —— 树脂 —— 地沥青质。 由于树脂向地沥青质转化的速度远比油分变为树脂的速度快得多，因此，石油沥青会随着时间的延长，树脂显著减少，地沥青质显著增加，沥青的塑性降低，脆性增加，这个过程称为沥青的老化。 普通水泥混凝土施工配合比 的确定方法。 77 答：混凝土的试验室配合比中砂、石是以干燥状态计量的，然而工地上使用的砂、石含有一定的水分。 因此，工地上实际的砂石称量应按含水情况修正，同时用水量也应做相应修正，修正后的 1m3 混凝土 各材料的用量 称为施工配合比。 假定工地上砂的含水率为 a%，石 的含水率为 b%，则混凝土施工配合比为： 水泥： m 施工 =mc 砂子： m 施工 =ms(1+a%) 石子： m 施工 =mg(1+b%) 水 ： m 施工 =m w ms a% mg b% 提高混凝土耐久性的措施。 72 答： ①根据混凝土工程特点和所处环境条件合理选择水泥品种；②选择质量良好的骨之料；③严格控制水灰比并保证足够的水泥用量，从而保证混凝土的密实度；④掺加合适的外加剂，以改善混凝土的孔结构；⑤加强施工技术管理，以保证混凝土搅拌均匀、振捣密实和充分养护。 常用防冻剂主要组分的作用。 53 答： 防冻 剂 主要组分有防冻组分、减水组分、引气组分和早强组分等。 防冻组分降低水 27 的冰点，保证砼在负温下有液相存在，使水泥在负温下仍能继续水化；减水组分减少砼拌合用水量，以减少砼中的成冰量，并使冰晶粒度细小而均匀分散，减轻结冰时对砼的破坏应力；引气组分在砼中引入一定量的封闭微小的气泡，减缓冰冻时产生的破坏应力；早强组分提高砼的早期强度，增强砼抵抗冰冻产生的破坏应力。 防冻剂中几。