第一章土木工程材料的基本性质 密度为 空隙率为 4.同种材料的孔隙率愈 材料的强度愈高;当材料的孔隙率 定时 孔隙愈多.材料的绝热性愈好 5.当材料的孔隙率增大时,则其密度 ,松散密度 强 吸水率 抗渗性 ,抗冻性 6.材料作抗压强度试验时,大试件测得的强度值偏低,而小试件相反 其原因是 和 (三)单项选择 1.普通混凝士标准试件经28d标准养护后测得抗压强度为226MPa 问时又测得同批混凝土水饱和后的抗压强度为21.5MPa,干燥状态测得抗 压强度为24.5MPa,该混凝土的软化系数为 ④0.88 2.材料的抗滲性指材料抵抗 渗透的性质 ①水 潮气 ③压力水 ④饱和水 3.有一块砖重2625g其含水率为59,该湿砖所含水量为 1131.25g②129.76g 125g 4.材料的耐水性指材料 而不破坏,其强度也不显著降低的 性质。 ①在水作用下 ②在压力水作用下 ③长期在饱和水作用下 长期在湿气作用下 5.颗粒材料的密度为p表观密度为A、松散密度,则存在下列关系 ①p>p>p >p0 ③p>A>p 6.材料吸水后将使材料的 提高 ①耐久性 ②强度及导热系数 ③密度 ①表观密度和导热系数 通常材料的钦化系数为时,可以认为是耐水的材料 ①>0.95 0.85 ③>0.75 8.含水率为5%的砂220kg将其于燥后的重量是 k ①209 ②209.52 ③210
20 土本工程材料典型题解析及自测试题 材质相同的A.B两种材料已知表观密度p>Pg·则A材料的保温 效果比B材料 ①好 ②差 ③差不多 10.当某一建筑材料的孔慰率增大时,其吸水率 ①增大 ②减小 ③不变化 ④不…定增大,也不一定减小 四)问答题 1.试述密度、表观密度、松散密度的实质区别 2.何为材料的孔隙率?它与密实度有何关系?二者各如何计算? 3.何谓材料的强度?影响材料强度的因素有哪些? 4.如何区别亲水性材料和憎水性材料? 5.材料的耐久性都包括那些内容?材料的耐水性、抗渗性、抗冻性的含 义是什么?各用什么指标来表示? (五)计算题 已知碎石的表观密度为2.65g/cm3,堆积密度为1.50g/cm3,求2.5 松散状态的碎石、需要多少松散体积的砂子填充碎石的空隙?若己知砂子的 堆积密度为1.55gcm3,求砂子的重量为多少?
工人,作材粒共茫斯析驭闩 液通过金属管交膂向地层压入,两种溶液发生化学反应,可析出吸 水膨胀的硅酸胶体,包裹土壤颗粒并填充其空隙.阻止水分渗透并 使上壤固结。用这种力法加固的砂土,抗压强度可达3~6MPa (4)配制水玻璃砂浆:将水玻璃、矿渣粉、砂和氟硅酸钠按 定比例配合成砂浆,叮用于修补墙体裂缝 5)癿制耐酸砂浆、耐酸混凝土、埘热混凝土:用水玻璃作为 胶凝村料,选择耐酸骨料,可配制满足耐酸[程要求的耐酸砂浆、 耐酸混凝土。选择不同的耐热骨料,可配制不问耐热度的水玻璃 耐热混凝士。 、典型题解析 例2-1根据石灰浆体的凝结硬化过程,试分析硬化石灰浆 体有哪些特性? 解石灰浆体在空气中的凝结硬化过程,是由下面两个同时 进行的过程来完成的 (1)结晶作用:游离水分旅发,氢氧化钙逐渐从饱和溶液中 结晶。 (2)碳化作用:氧化钙与空气中韵二氧化碳化合生成碳酸 钙结晶,释出水分并被蒸发 Ca(Ol12-C(,nlL(=CaCO,+(n+i)H-O 由于氣氧化钙结晶速度慢且结品量少,空气巾一氧化碳稀薄, 碳化速度慢。而且表面碳化后,形成紧密外壳不利于二氧化碳的 渗透利碳化作用的深入。因而硬化石灰浆体具们以下特性 1)凝结硬化慢; 2)硬化后强度低; 3)硬化时体积收缩大 4)耐水性差,因为硬化石灰浆体的主要成分是氢氧化钙,而 氢氧化钙可微溶解于水:
第气性无矿胶材 【评注】石灰浆体在空气中凝结硬化过程主要是依赖于浆体 t(H)的结晶析出和(a(川H与空气中的氧化碳的碳化作用 例2-2某单位宿舍楼的内墙使用石灰砂浆抹面,数月后, 墙面上出现了许多不规则的网状裂纹,同时在个别部位还发现了 部分出的放射状裂纹,试分析上述现象产生的原因 解石灰砂浆抹面的墙面上出现不规则的网状裂纹,引发的 原因很多,但最主费的原因在于石灰在绠化过程中,蒸发大量的游 离水而引起体积收细的结果 墙面上个别部位出现凸出的呈放射状的裂纹,是由于配制石 灰砂浆时所用的石灰中混人了过火石灰。这部分过火石灰在消 解、陈伏阶段中未完全熟化,以致于在砂浆硬化后,过火石灰吸收 空气中的水蒸气继续熟化,遺成体积膨胀,从而出现上述现象 〖评注】透过现象看本质过火石灰表面常被黏七杂质融化形威的玻璃 釉状物包置,熟化很慢。如未经过充分的陈伏,当仁灰已经硬化后,过火石灰 才开始熟化,并产生体积膨胀,容易引起鼓包隆起和廾裂。 例2-3既然石灰不耐水·为什么击它紀制的灰土或三合土 却可以用于基础的垫层、道路的基层等潮混部位? 解石灰土或三合土是由消石灰粉和黏土等按比例配制而 成的,加适量的水充分拌合旨,经碾或夯实,在潮湿环境中石灰 与黏土表面的活性氧化硅或氧化铝反应,生成兵有水硬性的水化 硅酸钙或水化铝酸钙,所以灰土或二合士的强度和时水性会随使 用时间的延长而逐渐提高适于在潮湿环境中使用。 再者,由于石灰的可塑性好,与黏士等拌合后经压实或分实, 使灰土或三合上的实度大大提高降低了孔隙率,使水的侵入大 为减少。因此灰或三合土可以于转础的垫层、道路的基层等 潮湿部位。 评注】表面存在少量的的活性氧化硅和氧化铝,可与消石灰 Ca(H)反应.生成水硬性物质。 例2…4建筑石膏的成分是什么?其凝结硬化杋理是什么
士木工程材料典型题解析及勻测试题 解建筑石膏的成分为(aSO..1HO,也称熟石膏或半水 石膏。建筑石膏的凝结硬化机理是,当建筑石膏与适量水拌合后, 先成为可塑性良好的浆体,随着石膏与水的反应,浆体的可塑性很 挾消失而发生凝结,此后进…步产生和发展强度而硬化。建筑石 与水之间产生化学反应的反应式为 H2O=Ca5O·2H2O 出于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小得多(仅为半水 石膏的1/5),所以二水石膏以胶体微粒不断自水中析出,浆体的 稠度逐渐增大,表现为石膏的凝结,其后半水石膏继续溶解和水 化浆体逐渐凝聚,失去可塑性,并逐渐转变为晶体,晶体颗粒不 断长大和连生,形成相交错,彼此紧密联结,硬化成块体并产 生强度,直至完全干燥,强度才停止发展.这就是石膏的硬化过程 评注】建筑石膏的凝结硬化机理实际为半水石吸收·一个半结晶水 原为二水石舟的过程 例2-5建筑石音及其制品为什么适用于室内,而不适用于 室外 解建筑石膏及其制品适用于室内装修,卡要是由于建筑石 膏及其制品在凝结雙化后具有以下的优良性质 (1)石酐表丽光滑饱满.颜色洁白,质地细膩,其有良好的装饰 性。加入颜料后,可具有各种色彩。建筑仁膏在凝结硬化时产生 微膨胀,故其制品的表面较为光滑饱满,棱角清晰完整,形状、尺 准确,细致装饰性好 (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)硬化后石膏的主要成分是“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 格,可有效地阢止火势的蔓延,具有·-定的防火性 (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