东南大学土木工程材料期末复习资料讲诉
土木工程材料复习提纲

《土木工程材料》复习提纲第一章材料的基本性质1、什么是亲水性材料和憎水性材料?(P9)答:当润湿角θ≤90º时,材料表现出亲水性,当θ>90º时,材料表现出憎水性。
2、什么是耐水材料?(P10)答:工程中将软化系数K软>0.85的材料称为耐水材料。
3、当结构承受冲击、振动荷载时应考虑材料的什么性质?(P14)答:建筑工程中,对于要求承受冲击荷载和有抗折要求的结构所用的材料,均应具有较高的韧性。
第二章气硬性胶凝材料1、什么是水硬性胶凝材料?(P16)答:水硬性胶凝材料是指既能在空气中硬化,更能在水中凝结、硬化、保持和发展强度的胶凝材料。
2、工程中使用生石灰时,为什么要先陈伏?(P17)答:为了消除过火石灰后期熟化造成的危害,石灰浆体应在储灰坑中存放半个月以上,然后方可使用,这一过程叫“陈伏”。
3、石灰熟化过程有什么特点?(P17)答:石灰熟化过程中放出大量的热,并伴随着体积膨胀。
第三章水泥1、生产水泥时为什么要掺入适量石膏?(P31)答:生产水泥时掺入石膏,主要是作为缓凝剂使用,以延缓水泥的凝结硬化速度。
2、硅酸盐水泥熟料的矿物成分中水化反应速度最快、水化热最大的是什么?(P26)答:硅酸盐水泥熟料中水化反应速度最快、水化热最大的成分是铝酸三钙(C3A)。
3、常用的活性混合材料有哪些?(P26)答:常用的活性混合材料有:粒化高炉矿渣和粒化高炉矿渣粉(简称为矿渣)、火山灰质混合材料、粉煤灰。
4、什么是水泥的凝结时间,规定凝结时间的工程意义是什么?(P28)答:水泥从加水开始到失去流动性所需要的时间称为凝结时间。
凝结时间又分为初凝时间和终凝时间。
初凝时间是指从水泥加水拌和起到水泥浆开始失去流动性所需要的时间;终凝时间为从水泥加水拌和起到水泥浆完全失去流动性,并开始具有强度所需要的时间。
规定水泥的凝结时间,在施工中具有重要意义:初凝时间不宜过早是为了有足够的时间对混凝土进行搅拌、运输、浇筑和振捣等操作;终凝时间不宜过长是为了使混凝土尽快硬化,产生强度,以便尽快拆模,提高模板周转率,缩短工期。
东南大学土力学复习资料整理

1.土力学—利使劲学的普通原理,研究土的物理、化学和力学性质及土体在荷载、水、温度等外界因素作用下工程性状的应用科学。
它是力学的一个分支。
2.地基:为支承基础的土体或岩体。
在结构物基础底面下,承受由基础传来的荷载,受建造物影响的那部分地层。
地基分为天然地基、人工地基。
3.基础:将结构承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。
基础根据埋置深度不同划分为浅基础、深基础第二章土的三相组成及土的结构1.土的三相:水(液态、固态)气体(包括水气)固体颗粒(骨架)2.原生矿物。
即岩浆在冷凝过程中形成的矿物。
3.次生矿物。
系原生矿物经化学风化作用后而形成新的矿物4.粘土矿物特点:粘土矿物是一种复合的铝—硅酸盐晶体,颗粒成片状,是由硅片和铝片构成的晶胞所组叠而成。
5. d60—小于某粒径的土粒质量占土总质量60%的粒径,称为限定粒径(限制粒径); d10—小于某粒径的土粒质量占土总质量10%的粒径,称为有效粒径;6.毛细水:受到水与空气交界面处表面张力的作用、存在于地下水位以上的透水层中自由水7.结合水-指受电分子吸引力作用吸附于土粒表面的土中水。
这种电分子吸引力高达几千到几万个大气压,使水分子和土粒表面结实地粘结在一起。
结合水分为强结合水和弱结合水两种。
8.强结合水:紧靠土粒表面的结合水,其性质临近于固体,不能传递静水压力,具有庞大的粘滞性、弹性和抗剪强度,冰点为-78度,粘土只含强结合水时,成固体状态,磨碎后成粉末状态。
9.弱结合水:强结合水外围的结合水膜。
10.土的结构:指土粒单元的大小、形状、互相罗列及其联结关系等因素形成的综合特征。
土的结构和构造对土的性质有很大影响。
7.土的构造:物质成分和颗粒大小等都相近的同一土层及其各土层之间的互相关系的特征称之。
第三章1.土的天然密度:土单位体积的质量称为土的密度(单位为g/cm3或t/m3),2.土的含水量:土中水的质量与土粒质量之比(用百分数表示)3.土粒相对密度(比重):土的固体颗粒质量与同体积4℃时纯水的质量之比。
土木工程材料最全总复习资料

⼟⽊⼯程材料最全总复习资料绪论⼟⽊⼯程材料指⼟⽊⼯程结构物中使⽤的各种材料及制品。
⼟⽊⼯程材料是⼟⽊⼯程的物质基础。
0.1 ⼟⽊⼯程材料在⼟⽊⼯程中的地位1)必须具备⾜够的强度,能安全地承受设计荷载;2)材料⾃⾝的质量以轻为宜,以减⼩下部结构和地基的负荷;3)具有与使⽤环境相适应的耐久性,以减⼩维修费⽤;4)⼀定的装饰性;5)相应的功能性,如隔热、防⽔,隔声等。
⼟⽊⼯程材料费⽤⼀般要占⼟⽊⼯程总造价的50%左右,有的⾼达70%。
0.2 ⼟⽊⼯程材料的分类1)按化学成分可分为⽆机材料、有机材料和复合材料三⼤类。
2)按使⽤功能分为承重和⾮承重材料、保温和隔热材料、吸声和隔声材料、防⽔材料、装饰材料等。
3)按⽤途分为结构材料、墙体材料、屋⾯材料、地⾯材料、饰⾯材料,以及其它⽤途的材料等。
0.3⼟⽊⼯程材料的发展趋势1)研制⾼性能材料。
2)充分利⽤地⽅材料。
3)节约能源。
4)提⾼经济效益。
0.4⼟⽊⼯程材料的标准化我国标准分为四级:国家标准(GB)部标准(JC 、JG)地⽅标准(DB)企业标准(QB)国际标准--ISO;美国材料试验学会标准--ASTM;⽇本⼯业标准--JIS;德国⼯业标准--DIN;英国标准--BS;法国标准--NF 等。
第⼀章⼟⽊⼯程材料的基本性质1.1材料的组成与结构1.1.1材料的组成材料的组成不仅影响材料的化学性质,也是决定材料物理、⼒学性质的重要因素。
1)化学组成化学组成是指构成材料的化学元素及化合物的种类和数量。
2)矿物组成将⽆机⾮⾦属材料中具有特定的晶体结构、特定的物理⼒学性能的组成结构称为矿物。
矿物组成是指构成材料的矿物的种类和数量。
例如⽔泥熟料的矿物组成为:3CaO.SiO2 37~60%、2CaO.SiO2 15~37%、3CaO.AL2O3 7~15%、4CaO.AL2O3.Fe2O3 10~18%,若其中硅酸三钙(3CaO.SiO2)含量⾼,则⽔泥硬化速度较快,强度较⾼。
《土木工程材料》复习提纲_工管2013

《土木工程材料》复习提纲一、概念第1章绪论1、土木工程材料的分类2、标准分类3、常见的几个行业标准代号4、材料的体积5、材料的密度、表观密度和堆积密度6、材料的孔隙7、材料的空隙8、材料的亲水性与憎水性9、吸水性(重量吸水率、体积吸水率)10、软化系数11、抗渗等级12、抗冻等级13、导热系数λ14、材料的热容量15、线膨胀系数α16、材料的弹性与塑性17、脆性和韧性第2章气硬性胶凝材料1、胶凝材料(气硬性胶凝材料、水硬性胶凝材料)2、石灰生产简介3、生石灰粉、消石灰粉、石灰膏4、石灰的消化5、石灰的硬化6、建筑石膏生产简介第3章水泥1、常用水泥及代号2、硅酸盐水泥熟料组成(分子式全称与简写)3、活性混合材料4、非活性混合材料5、硅酸盐系列水泥的水化(化学反应式)6、初凝、终凝7、水灰比8、龄期9、水泥的体积安定性10、水泥的强度及标号11、水泥胶砂试件(尺寸、养护温度等)12、碱——骨料反应13、软水侵蚀14、一般酸的腐蚀15、碳酸的腐蚀16、硫酸盐的腐蚀第4章混凝土1、骨料(细骨料、粗骨料)2、骨料中的有害物质3、级配、级配区曲线、砂率4、细度模数(μ):()11654321005AA AAAAA--++++=μ5、粗骨料的强度6、混凝土和易性的含义及内容7、坍落度法及适用条件8、维勃稠度法(VB法)及适用条件9、混凝土标准立方体试件(尺寸、养护温度、湿度、龄期)10、环箍效应11、普通混凝土强度等级12、蒸汽养护、蒸压养护13、混凝土配合比设计的三大参数第5章砌筑材料1、沉入度2、砌筑砂浆3、抹面砂浆4、烧结普通砖的标准尺寸5、烧结普通砖的强度等级6、烧结砖的返霜7、欠火砖与过火砖第6章建筑钢材1、钢按化学成分分类2、钢按冶炼时脱氧程度分类3、弹性模量、屈服强度、极限强度、屈强比,条件屈服强度4、伸长率(δ)、断面收缩率(ψ)5、韧性6、冷作硬化(或应变硬化)7、应力集中系数8、碳素结构钢的表示方法9、低合金高强度结构钢的表示方法10、常见热轧型钢(钢板、工字钢、H型钢、T型钢、槽钢、等角钢等)的表示方法11、热轧钢筋的强度等级、含义及表示方法第7章建筑防水材料1、石油沥青的组分及性能2、沥青的粘性(粘滞性):粘度、针入度3、沥青延度4、软化点5、蒸发损失百分率、蒸发后针入度比6、冷底子油7、石油沥青玻璃布油毡、标号8、SBS改性沥青防水卷材、标号9、APP改性沥青防水卷材、标号10、三元乙丙(EPDM)橡胶防水卷材、标号11、聚氯乙烯(PVC)塑料防水卷材、标号第8章建筑塑料1、常用建筑塑料的名称及英文缩写2、塑料的组成重点:水泥、混凝土、建筑钢材以下内容要仔细复习二、问答题1、为什么国家标准要规定水泥的凝结时间?2、简述砂率对粘聚性和保水性的影响。
东南大学土木工程材料期末复习资料

《土木工程材料》期末复习资料以及相关习题-(东南大学)第1章土木工程材料的基本性(1)当某一建筑材料的孔隙率增大时,材料的密度、表观密度、强度、吸水率、抗冻性及导热性下降、上升还是不变?材料的孔隙率和空隙率的含义如何?如何测定?了解它们有何意义?答:孔隙率指材料体积内,孔隙体积所占的百分比;孔隙率指材料在散粒堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的百分比;了解它们的意义为:在土木工程设计、施工中,正确地使用材料,掌握工程质量。
(2)亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的?举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性?答:材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料;材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。
例如:塑料可制成有许多小而连通的孔隙,使其具有亲水性。
钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料,使其具有憎水性。
(3)塑性材料和塑性材料在外力作用下,其形变有何改变?答:塑性材料在外力作用下,能产生变形,并保持变形后的尺寸且不产生裂缝;脆性材料在外力作用下,当外力达到一定限度后,突然破坏,无明显的塑性变形。
(4)材料的耐久性应包括哪些内容?答:材料在满足力学性能的基础上,还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用,以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。
(5)建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质?答:建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能;外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性;而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。
第2章天然石材(1)岩石按成因可分为哪几类?举例说明。
答:可分为三大类:1)岩浆岩,也称火成岩,是由地壳内的岩浆冷凝而成,具有结晶构造而没有层理。
例如花岗岩、辉绿岩、火山首凝灰岩等。
2)沉积岩,又称为水成岩,是由地表的各类岩石经自然界的风化作用后破坏后补水流、冰川或风力搬运至不同地主,再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下,重新压实胶结而成的岩石。
土木工程材料复习资料

注:材料的孔隙率p可分为开口空隙率pk和闭口孔隙率pb
即p=pk+pb
5.含水率:材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性。吸湿性常以含水率表示。
W含=(m含—m)/m
m含——材料含水时的质量
第二章 气硬性无机凝胶材料
1.石膏 建筑石膏
化学成分:Caso4·1/2H2o
2.石灰
化学成分Cao(生石灰) (熟石灰、消石灰Ca(OH)2)→硬化 硬化产物Caco3
3.孰料矿物
硅酸三钙3Cao·SiO2 C3S
硅酸二钙2CaO·SiO2 C2S
铝酸二钙3CaO·Al2O3 C3A
铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3 C4AF
▷混凝土拌合物的和易性是一项综合技术性质,它至少包括流动性,粘聚性和保水性三项性能。
4.和易性的调整:若流动性太大,可在砂率不变的条件下,适当增加砂、石。若流动性太小,可保持水灰比不变,增加适量的水和水泥;若粘聚性和保水性不良,可适当增加砂率,直到和易性满足要求为止。
5.影响混凝土抗压强度的因素
1.什么叫木材的平衡含水率
经一定时间,木材吸湿或解湿与在大气条件(温度、湿度等)达到平衡状态时,其含水率相对稳定,这时木材的含水率称为该大气条件的平衡含水率。
2.影响木材强度的主要因素:
①含水率②环境温度③外力作用时间④木材使用时间⑤缺陷
3.木材湿胀干缩对变形的影响
4.木材的宏观结构
树木由树皮、木质部、和髓心所组成
6.①水泥石腐蚀的原因:
a存在易受腐的Ca(OH)2和水化铝酸钙
b水泥石本身不致密,侵蚀性介质入内
《土木工程材料》复习大纲

《土木工程材料》课程总复习一、名词解释1 材料的空隙率:2 堆积密度:3 软化系数:4 比强度:5 润湿边角:6 屈服强度:7极限强度:8伸长率:9冲击韧性:10冷弯性能:11钢筋时效:12胶凝材料:13气硬性胶凝材料:14硅酸盐水泥:15水泥凝结时间:16水泥体积安定性:17石灰陈伏:18 砂率:19 混凝土徐变:20碱骨料反应:21水泥混凝土:22工作性(和易性):23沥青的延性:24 沥青老化:25针入度:二、填空题1、材料的吸湿性是指材料在的性质。
2、材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的来表示。
3、水可以在材料表面展开,即材料表面可以被水浸润,这种性质称为。
4、当孔隙率相同时,分布均匀而细小的封闭孔隙含量愈大,则材料的吸水率、保温性能耐久性。
当材料的孔隙率增大时,则其密度,松散密度,强度,吸水率,抗渗性,抗冻性。
5、在水中或长期处于潮湿状态下使用的材料,应考虑材料的性。
6、材料的吸水性用表示,吸湿性用表示。
7、材料耐水性的强弱可以用表示,材料耐水性愈好。
该值愈。
8、称取松散密度为l400 kg/m3的干砂200 g,装入广口瓶中。
再把瓶中注满水,这时称重为500 g。
已知空瓶加满水时的重量为377 g,则该砂的表观密度为,空隙率为。
9、同种材料的孔隙率愈,材料的强度愈高;当材料的孔隙率一定时,孔隙愈多,材料的绝热性愈好。
10、目前我国常用的标准有,,。
11__和__是衡量钢材强度的两个重要指标。
12 钢材热处理的工艺有:__,正火,__,__。
13 按冶炼时脱氧程度分类钢可以分成:__,__,__和特殊镇静钢。
其中钢脱氧完全,钢脱氧很不完全。
14钢的基本组织主要有、、和四种。
15对冷加工后的钢筋进行时效处理,可用时效和时效两种方法,经冷加工时效处理后的钢筋,其进一步提高,有所降低。
16碳素结构钢随着钢牌号的,其含碳量,强度,塑性和韧性,冷弯性逐渐。
17钢材的技术性质主要有两个方面力学性能和工艺性能,其力学性能包括:、、和;工艺性能主要包括:和。
《土木工程材料》复习资料整理总结

《土木工程材料》复习资料整理总结第一章、材料的基本性质 1、材料密度、表观密度、体积密度、堆积密度的定义及大小关系1.材料密度表示材料在绝对密实状态下,单位体积的质量。
2.表观密度表示材料在自然状态下,单位提及的的质量。
3.体积密度表示块状固体材料在自然状态下,单位体积的质量。
4.散粒状(粉状、粒状、纤维状)材料在自然堆积状态下,单位体积的质量。
材料密度>表观密度>体积密度>堆积密度2、密度、体积密度、孔隙率、质量吸水率的计算,含水率的计算固体密度ρ=m/v ,体积密度ρ0=m/v 0,堆积密度ρ0’=m/v 0’固体体积v ,自然体积v 0=v +v b+v k,堆积体积v 0’=v +v b+v k+v k’ 密实度:D=v/v0*100%=ρ0/ρ*100%孔隙率:P=(v0-v)/v0*100%=(1-ρ0/ρ)*100%质量吸水率:Wm=m 饱-m 干/m 干*100%含水率:W 含=m 含-m 干/m 干*100%密度:m vρ=,体积密度:00m v ρ=,孔隙率:00100%V V P V -=⨯, 质量吸水率:100%m m m W m -=⨯干饱干,含水率:100%m m W m -=⨯干湿含干3、材料吸水性、吸湿性的表示指标材料在水中吸收水分的性质就是材料吸水性,材料在潮湿空气中吸收水分的性质称为吸湿性吸水性指标:吸水率,吸湿性指标:含水率4、材料耐水性的表示指标,软化系数的计算及耐水材料的判定材料长期在饱和水作用下不破坏,强度也不显著降低的性质称为耐水性K 软>0.85的 材料称为耐水性材料耐水性指标:软化系数K 软=f 饱/f 干<1第二章、气硬性胶凝材料1、无机胶凝材料按硬化条件分为哪两种?按照硬化条件可分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料2、石灰的陈伏为了消除过火石灰后期熟化造成的危害,石灰浆体必须在储灰坑存放15天才可使用,陈伏期间,石灰浆表面应覆盖一层水,隔绝空气,防止石灰浆表面炭化3、石灰和石膏的主要技术性质石灰:1.良好的保水性 2.凝结硬化慢、强度低 3.吸湿性强 4.体积收缩大 5.耐水性差 6.化学稳定性差石膏:1.凝结硬化快 2.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.防火性好第三章、水泥1、通用硅酸盐水泥熟料的六大水泥品种硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥2、生产水泥时加石膏的目的作为缓凝剂使用,延缓水泥的凝结硬化速度,改善水泥石的早期强度3、通用硅酸盐水泥熟料的矿物组成和特性硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙统称为硅酸盐水泥熟料的矿物组成硅酸三钙:凝结硬化速度快,早期强度高,后期强度高,水热化大,耐腐蚀性差硅酸二钙:凝结硬化速度先慢后快,早期强度低,后期强度高,水热化小,耐腐蚀性好铝酸三钙:凝结硬化速度最快,早期强度低,后期强度低,水热化最大,耐腐蚀性最差铁铝酸四钙:凝结硬化速度快,早期强度中,后期强度低,水热化中,耐腐蚀性中4、常用活性混合和非活性混合材的种类常见活性材料主要有:粒化高炉矿渣与粒化高炉矿渣粉、火山灰质混合材料、粉煤灰非活性混合材料主要有:石灰石、砂岩5、通用硅酸盐水泥六大品种水泥的细度的要求通用硅酸盐水泥标准细度采用比表面积测定仪不小于300㎡/kg六大品种细度采用80μm方孔筛筛不大于10%或者45μm方孔筛筛余不大于30%6、通用硅酸盐水泥的凝结时间,凝结时间在工程中的意义水泥从加水开始到失去流动性所需要的时间称为凝结时间。
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《土木工程材料》期末复习资料以及相关习题(东南大学)第1章土木工程材料的基本性(1)当某一建筑材料的孔隙率增大时,材料的密度、表观密度、强度、吸水率、抗冻性及导热性下降、上升还是不变?材料的孔隙率和空隙率的含义如何?如何测定?了解它们有何意义?答:孔隙率指材料体积内,孔隙体积所占的百分比;孔隙率指材料在散粒堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的百分比;了解它们的意义为:在土木工程设计、施工中,正确地使用材料,掌握工程质量。
(2)亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的?举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性?答:材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料;材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。
例如:塑料可制成有许多小而连通的孔隙,使其具有亲水性。
钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料,使其具有憎水性。
(3)塑性材料和塑性材料在外力作用下,其形变有何改变?答:塑性材料在外力作用下,能产生变形,并保持变形后的尺寸且不产生裂缝;脆性材料在外力作用下,当外力达到一定限度后,突然破坏,无明显的塑性变形。
(4)材料的耐久性应包括哪些内容?答:材料在满足力学性能的基础上,还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用,以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。
(5)建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质?答:建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能;外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性;而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。
第2章天然石材(1)岩石按成因可分为哪几类?举例说明。
答:可分为三大类:1)岩浆岩,也称火成岩,是由地壳内的岩浆冷凝而成,具有结晶构造而没有层理。
例如花岗岩、辉绿岩、火山首凝灰岩等。
2)沉积岩,又称为水成岩,是由地表的各类岩石经自然界的风化作用后破坏后补水流、冰川或风力搬运至不同地主,再经逐层沉积并在覆盖层的压力作用或天然矿物胶结剂的胶结作用下,重新压实胶结而成的岩石。
例如,页岩、菱镁矿,石灰岩等。
3)变质岩,是地壳中原有的各类岩石在地层的压力或温度作用下,原岩石在固体状态下发生变质作用而形成的新岩石。
例如,大理石、片麻岩等。
(2)比较花岗岩、石灰岩、大理岩、砂岩的性质和用途,并分析它们具有不同性质的原因。
答:这几种石材性质不同的于它们的化学成分和结构的差别:花岗岩的主要化学成分为石英、长石及少量暗色矿物和云母,它呈全晶质结构。
花岗岩表观密度大,抗压强度高,抗冻性好,刻水率小,耐磨性好,耐久性高,但耐火性差。
它常用于基础、甲坝、桥墩、台阶、路面、墙石和勒脚及纪念性建筑物等。
石灰岩的主要化学成分为CaCO3,主要矿物成分为方解石,但常含有白云石、菱镁矿、石英、蛋白石等,因此,石灰岩的化学成分、矿物组分、致密程度以及物理性质差别很大。
石灰岩来源广,硬度低,易劈裂,便于开采,具有一事实上的强度和耐久性,也有较好的耐水性和抗冻性。
其块石可做基础、墙身、阶石及路面等,碎石是常用的混凝土骨料,此外它还是水泥和石灰的原料。
大理石是由石灰岩或白云变质而成,其构造致密,密度大,但硬度不高,易于分割。
它可用于高级建筑物的装饰及饰面工程。
砂岩是由石英砂或石灰岩等细小碎屑经沉积并重新胶结而成,其性质决定于胶结物的种类及胶结的致密程度,差别非常大,硅质砂岩密度大、强度高、硬度大、加工较困难,主要用于纪念性建筑及耐酸工程。
钙质砂岩强度中等,较易加工,应用广泛,可用做基础、踏步、人行道等。
铁质砂岩性能比钙质砂岩差,其密实者可用于一般建筑工程。
粘土质砂岩浸水易软化,土木工程不会用。
(3)工程上常应用的岩石哪些种类耐火性最差?哪些岩石耐酸性最差?答:花岗岩耐火性最差,大理石耐酸性最差。
(4)选择天然石材应考虑哪些原则?为什么?答:选择天然石材应考虑适用性和经济性原则。
适用性主要考虑石材的技术性能是否能满足使用要求,可根据石材在建筑物中的用途和部位,选择其主要技术性质能满足要求的岩石。
经济性主要考虑天然石材的质量大,不宜长途运输,应综合考虑地方资源,尽可能做到就地取材。
第3章气硬性胶凝材料(1)气硬性胶凝材料与水硬性有胶凝材料有何区别?答:无机胶凝材料按凝结硬化条件分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料(注意:只有无机材料能如此划分,有机材料不能这样划分)。
气硬性胶凝材料只能在空气中凝结硬化,也只能在空气中保持或继续发展其强度;水硬性胶凝材料不仅能够在空气中,而且能更好地在水中硬化,保持并发展其强度。
石膏、石灰、水玻璃和菱苦土都是建筑上常用的气硬性无机胶凝材料;水硬性胶凝材料则是各种水泥。
(2)石灰熟化成石灰浆使用时,一般应在储灰坑中“陈伏”两星期以上,使其熟化,这是为什么?答:石灰在煅烧过程中,由于火候的不均匀,生产过程中常出现欠火石灰(亦称欠烧石灰)和过火石灰(亦称过烧石灰)。
过火石灰的产生主要是窑温过高,石灰石中的二氧化硅、三氧化铝等杂质发生熔结,使石灰遇水表现出质硬难化,延缓了熟化速度,其过烧成分可能在石灰应用之后熟化,体积膨胀,引起已硬化的石灰隆起开裂,直接影响工程质量。
为了消除过火石灰的危害,石灰熟化成石灰浆使用时,一般应在储灰坑中“陈伏”两个星期以上,陈伏期间,石灰浆表面保持一层水分,使之与空气隔绝,避免碳化。
(3)何为欠火石灰、过火石灰?各有何特点?答:石灰在煅烧过程中,由于火候的不均匀,生产过程中常出现欠火石灰和过火石灰。
欠火石灰的产生主要是窑温过低造成的,基本上无活性,属于石灰的废品;过火石灰的产生主要是窑温过高,石灰石中的二氧化硅、三氧化铝等杂质发生熔结,使石灰遇水表现出质硬难化,延缓了熟化速度。
其过烧成分可能在石灰应用之后熟化,体积膨胀,引起已硬化的石灰隆起开裂,直接影响工程质量。
(4)试述石灰的技术性能与应用?答:石灰具有良好的保水性、可塑性;凝结硬化速度慢,硬化后强度低,耐水性差,体积收缩大(此处一重点是:石灰在水化时体积会膨胀,其外观体积可增大1.5——2倍;而在硬化时体积收缩大,原因是因为石灰浆中存在大量的游离水,蒸发导致内部毛细管失水紧缩,从而引起显著的体积收缩变形。
)石灰可用于调制石灰乳涂料,拌制石灰砂浆或混合砂浆作抹灰或砌筑使用;石灰可拌制灰土或三合土用于建筑物基础和地面的垫层。
石灰可用于生产硅酸盐建筑制品,如蒸压灰砂砖、蒸养粉煤灰砖等。
石灰可用于生产碳化石灰板作轻质隔墙材料或吊顶材料。
(5)试述建筑石膏的技术性能与应用。
答:建筑石膏凝结硬化较快,使用时可作缓凝剂(如水泥中掺入少量的石膏);硬化后孔隙率大,强度低,吸水性强,保温隔热性好,吸单性强,耐水性差,吸湿性强,有一定的抗火性。
建筑石膏常用于室内抹灰、粉刷和油漆,也可制作各种建筑装饰制品和石膏板等。
石膏板具有轻质、保温、隔热、吸音、不燃、以及热容大,吸湿性大,可调节室内温度和湿度,以及施工方便等性能,是一种有发展前途的新型板材。
(6)水玻璃有哪些用途?(考试要求较低)答:①用于水玻璃涂刷建筑材料表面,浸渍多孔性材料,提高材料的密实度、强度和抵抗风化的能力,增加材料的耐久性。
②将模数为2.5~3的液体水玻璃和氯化钙溶液交替灌入土壤中,加固土壤,提高抗渗性。
③以水玻璃为基料,加入2种或4种矾配成二矾防水剂或四矾防水剂,与水泥调和,可用于堵塞漏洞、缝隙及局部抢修。
④以水玻璃为胶凝材料,采用耐酸的真料和骨料,可配制耐酸胶泥、耐酸砂浆、耐酸混凝土、广泛用于防腐蚀工程。
若选用耐热的砂、石骨料时,则可配制耐热混凝土。
⑤以水玻璃为胶结材料,膨胀蛭石或膨胀珍珠岩为骨料,加入一定量赤泥或氟硅酸钠,经配料、搅拌、成型、干燥、焙烧而成的制品,是良好的保温隔热材料。
第4章水泥(1)硅酸性盐水泥的主要矿物成分是什么?这些矿物的特性如何?答:硅碳盐水泥熟料的主要矿物有四种,即:①硅酸三钙(C3S)、②硅酸二钙(C2S)、③铝酸三钙(C3A)、④铁铝酸四钙(C4AF),此外,还含有少量的游离氧化钙(f-CaO)等。
四种矿物成分各具不同的特性,如:C3A放热速度最快,放热量也最大;其次是C3S、C4AF放热速度较慢,放热量C3S大于C4AF;放热速度和放热量最小的是C3S。
四种单矿物的水化反应速度、干缩和耐腐蚀性的规律同水化放热量的规律基本相同。
单矿物的强度C3S早强、后强都较高;C2S早强低,后强高;C3A和C4AF的强度均较低。
但在水泥混合体中,C3A与C3S混合后,混合体的早强会比C3S单矿物的强度高。
单矿物C4AF与C3S混合后,也有类似的规律。
f-CaO 因水化反应速度极慢,且水化时体积膨胀性大,如其含量多,会对硬化后的水泥石起破坏作用。
(2)硅酸盐水泥的水化产物有哪些?水泥石的结构是怎样的?影响水泥石强度的因素有哪些?答:水泥水化时产生的水化产物有水化硅酸三钙凝胶、氢氧化钙、水化铝酸钙、水化铁酸一钙凝胶及高硫型水化硫铝酸钙(AFt)(亦称钙矾石),反应后期(石膏反应完毕后)还有可能生成单硫型水化硫铝酸钙(AFm).硬化后的水泥浆称为水泥石,水泥石结构主要是由四部分构成,即:①凝胶(水化硅酸三钙及水化铁酸一钙,并含胶孔),②晶体(氢氧化钙,水化铝酸钙、AFt,AFm),③未水化完全的水泥核心,④毛细孔隙。
影响水泥强度的主要因素是:①水泥熟料的矿物质成分;②水泥的细度;③养护龄期(时间);④养护的温度和湿度;⑤水灰比大小(即拌和时用水多少)。
(3)硅酸盐水泥的腐蚀有哪几种类型?腐蚀的原因是什么?为什么同是硅酸盐系列水泥的矿渣水泥耐腐蚀性好?答:水泥石的腐蚀类型有以下四种,即:A.软水腐蚀(溶出性腐蚀) B.离子交换腐蚀(溶解性腐蚀) C.膨胀性腐蚀 D.碱的腐蚀。
引起水泥石腐蚀的原因:外部因素是外界环境介质(水、液、气)中含有腐蚀性成分和水泥制品本身的密实性较差;内部因素是水泥石中含有容易被腐蚀的物质,如Ca(OH)2、3CaO·Al2O·6H2O。
矿渣硅酸盐水泥因掺有大量(20%~70%)的粒化高炉矿渣,水泥熟料成分相应减少,水化生成的Ca(OH)2和3CaO·Al2O·6H2O易腐蚀成分相应减少,并由于二次水化时Ca(OH)2与矿渣中的活性成分相结合生成水化硅酸钙和水化铝酸等新物质,故其抗软水侵蚀、抗硫酸盐侵蚀性增强。
(4)在生产硅酸盐水泥时掺入石膏起什么作用?硬化后多余的石膏会引起什么现象发生?答:纯水泥熟料磨细后,与水作用时水化反应速度快,凝结时间很快,不便引用。
为了调节水泥的凝结时间,在磨细水泥熟料的同时加入适量石膏,石膏与反应速度快的C3A的水化物3Cao·Al2O3·6H2O作用,生成难溶的水化硫铝酸钙(即钙钡石AFt)晶体,覆盖于未水化的C3A 周围,阻止其继续快速水化,起到费用减缓的作用。