土材期中考试试题汇总及答案

简答题
1. 既然石灰不耐水为什么由它配置的灰土或三合土却可以用于基地的垫层、道路的基层等潮湿部位？答：石灰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，是因为石灰在这里生成了不怕水而且具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙。

他的基本原理是：石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成的。

加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙，所以灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高，适于在潮湿环境中使用。

2. 试述硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分及其对水泥性能的影响。

答：硅酸盐水泥熟料中，水化铝酸钙(C3A)的水化和凝结硬化速率最快，但水化铝酸钙的的强度不高；硅酸三钙（C3S）和铁铝酸四钙（C4AF）的水化速度较快，凝结硬化速度也较快，硅酸三钙（C3S）的水化产物强度高，铁铝酸四钙（C4AF）的水化产物强度不高；硅酸二钙（C2S）水化反应速度最慢，凝结硬化速率也慢，早期强度低，后期强度高。

3. 水泥石受腐蚀的原因有哪些？如何提高水泥石的耐腐蚀性？
答：原因：（1）水泥石中含有较多易受腐蚀的成分，主要有氢氧化钙和水化铝酸钙等。

（2）水泥石本身不密实，内部含有大量毛细孔，腐蚀性介质易于渗入和溶出，造成水泥石内部也受到腐蚀。

（3）外部环境较高的温度、较快的流速、干湿交替和出现钢筋锈蚀等也易造成水泥石腐蚀。

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措施：（1）根据侵蚀环境特点，选择合适的水泥品种。

（2）施工中加强振捣，提高水泥石的密实度。

（3）表面加保护层。

4. 为什么掺较多活性混合材料的硅酸盐水泥早期强度较低？后期强度发展比较明显，长期强度甚至超过同标号的硅酸盐水泥？
参考答案：掺较多活性混合材的硅酸盐水泥中水泥熟料含量比较少，加水拌和后，熟料先水化，水化后析出的Ca(OH)2作为碱性激化剂激化活性混合材料水化，生成水化硅酸钙和水化硫铝酸钙等水化产物。

水化过程分两步进行，早起强度较低而后期强度发展较快
5. 既然石灰不耐水，为什么由它配制的灰土或三合土可以用于基础的垫层、道路的基层等潮湿部位？答案：石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成的。

加适量的水充分拌合后，经碾压或夯实，在潮湿环境中石灰与粘土表面的活性氧化硅或氧化铝反应，生成具有水硬性的水化硅酸钙或水化铝酸钙，所以灰土或三合土的强度和耐水性会随使用时间的延长而逐渐提高，适于在潮湿环境中使用。

6. 试说明生产硅酸盐水泥时为什么必须掺入适量石膏？
答案：在生产水泥时，掺入适量石膏调节水泥的凝结速度。

若不掺石膏或石膏掺量不足时，水泥可能会发生瞬凝现象。

但如果石膏掺量过多，则会促使水泥凝结加快。

同时，还会在后期引起水泥石的膨胀而开裂破坏。

7. 何谓水泥的体积安定性？水泥的体积安定性不良的原因是什么？安定性不良的水泥该如何处理？
答案：水泥浆在凝结硬化过程中，体积变化是否均匀的性质。

原因过量。

过量。

3.石膏掺量过多。

按作废处理，不得再加工使用！
8. 矿渣水泥与硅酸盐水泥相比，在性能上有何特点？
答：矿渣硅酸盐水泥与普通硅酸盐水泥相比，颜色较浅，比重较小，水化热较低，耐蚀性和耐热性较好，但泌水性较大，抗冻性较差，早期强度较低,后期强度增进率较高,因此需要较长的养护期搜索。

矿渣水泥
可用于地面、地下、水中各种混凝土工程，也可用于高温车间的建筑，但不宜用于需要早期强度高和受冻融循环、干湿交替的工程。

9. 根据石灰浆体的硬化过程，试分析硬化石灰浆体有哪些特征？
答：（1）硬化速度慢；2）硬化后强度低3）硬化时体积收缩大4）耐水性差10. 建筑石膏及其制品为什么适用于室内，而不适用于室外使用？
答：（1）石膏表面光滑饱满，颜色洁白，质地细腻，具有良好的装饰性
（2）硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保温性、吸声性好。

（3）（3）硬化后石膏的主要成分是二水石膏，当受到高温作用时或遇火后会脱出21%左右的结晶水，并能在表面蒸发形成水蒸气幕，可有效地阻止火势的蔓延，具有一定的防火性。

（4）（4）建筑石膏制品还具有较高的热容量和一定的吸湿性，故可调节室内的温度和湿度，改变室内的小气候。

11. 现有甲.乙两厂生产的硅酸盐水泥熟料，其矿和物成分如下表，试估计和比较这两厂所生产的硅酸盐水泥的性能有何差异？
答：由上表可知甲厂硅酸盐水泥熟料配制的硅酸盐水泥的强度发展速度、水化热、28d?时的强度均高于由乙厂的硅酸盐水泥，但耐腐蚀性则低于由乙厂的硅酸盐水泥。

另可参照《土木工程材料》P29，可自己组织下语言
12. 掺混合材的水泥与硅酸盐水泥相比，在性能上有何特点？为什么？
答：与硅酸盐水泥相比，掺混合材的水泥在性质上具有以下不同点：?
（1）早期强度低，后期强度发展快。

这是因为掺混合材料的硅酸盐水泥熟料含量少，活性混合材料的水化速度慢于熟料，故早期强度低。

后期因熟料水化生成的Ca（OH）2不断增多并和活性混合材料中的活性氧化硅SiO2和活性氧化铝Al2O3不断水化，从而生成众多水化产物，故后期强度发展快，甚至可以超过同标号硅酸盐水泥。

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（2）掺混合材的水泥水化热低，放热速度慢。

因掺混合材的水泥熟料含量少，故水化热低。

虽然活性材料水化时也放热，但放热量很少，远远低于熟料的水化热。

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（3）适于高温养护，具有较好的耐热性能。

采用高温养护掺活性混合材料较多的硅酸盐水泥，可大大提高早期强度，并可提高后期强度。

这是因为在高温下活性混合材料的水化反应大大加快。

同时早期生成的水化产物对后期活性混合材料和熟料的水化设有多少阻碍作用，后期仍可正常水化，故高温养护后，水泥的后期强度也高于常温下养护的强度。

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而对于未掺活性混合材料的硅酸盐水泥，在高温养护下，熟料的水化速度加快，由于熟料占绝大多数，故在短期内就生成大量的水化产物，沉淀在水泥颗粒附近。

这些水化产物膜层阻碍了熟料的后期水化，因而高温养护虽提高了早期强度，但对硅酸盐水泥的后期强度发展不利。

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（4）具有较强的抗侵蚀、抗腐蚀能力。

因掺混合材料较多的硅酸盐水泥中熟料少，故熟料水化后易受腐蚀的成分Ca（OH）2、C3AH6较少，且活性混合材料的水化进一步降低了Ca（OH）2的数量，故耐腐蚀性较好。

判断改错题
1. 用水玻璃涂刷石膏制品表面，可提高其耐水性。

（×）
原因：水玻璃与石膏反应生成硫酸钠晶体，会在制品孔隙内部产生体积膨胀，使石膏制品受到破坏。

2. 铝酸盐水泥水化热大，强度发展快，强度高，适合冬季施工时，配制结构构件混凝土。

（×）
原因：长期性能不稳定，不能配制结构构件混凝土。

3. 对于矿渣水泥，不存在碳化作用（×）
原因：相比于普通硅酸盐水泥，矿渣水泥的抗碳化能力强但并非不存在碳化作用。

4. 强度是水泥的一项重要指标，强度不合格水泥是不能使用的（×）
原因：强度不合格的水泥可降级使用，也可用于混凝土掺合料。

5. 测定水泥强度等级时，需要知道标准稠度用水量。

（×）
原因：通过试验获得水泥标准稠度用水量，是为了进行凝结时间和安定性试验，而不是测定强度等级
6. 因为水玻璃是气硬性胶凝材料所以不能生产混凝土。

（×）
原因：是气硬性胶凝材料，可以生产混凝土。

7. 硅酸盐水泥强度高，适合用于造海港码头。

原因：不适合用于海港码头因为硅酸盐水泥耐蚀性差。

8. 对于粉煤灰水泥，不存在碳化作用。

（×）
原因：粉煤灰水泥存在碳化作用
9. 强度是水泥的一项重要指标，强度不合适的水泥是不能使用的。

（×）
原因：可以降低一个强度等级使用
10. 测定水泥强度等级时，胶砂比为。

（×）
原因：胶砂比1:3 水灰比
11. 因为水泥是水硬性胶凝材料，故运输和储存时不怕受受潮和雨淋？（×）原因：水泥接触水,会发生化学反应,也就是水化.会凝结,这就等于水泥变质,无法按原来的性状正常使用了12. 硫酸盐腐蚀主要是生成了碳酸钙引起的体积膨胀破坏？（×）
原因：硫酸盐腐蚀主要是生成了硫酸钙
13. 二氧化碳对水泥没有作用？（×）
原因：CO2浓度增高会加剧水泥腐蚀
14. 用煮沸法检查水泥中游离氧化镁作用？（×）
原因：检测游离氧化镁用压蒸法。