土木工程材料习题答案(09[1].2) 联系客服

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3、火山灰水泥( 1 )用于受硫酸盐介质侵蚀的工程。

①、可以 ②、部分可以 ③、不可以 ④、适宜

4、采用蒸汽养护加速混凝土硬化,宜选用( 3、4 )水泥。

①、硅酸盐 ②、高铝 ③、矿渣 ④、粉煤灰

5、高铝水泥不适宜在( 2 )条件下养护。

①、>80℃ ②、>50℃ ③、>30℃ ④、>15℃

6、影响硅酸盐水泥强度的主要因素包括( 1、2、3、4 )。

①、熟料组成 ②、细度 ③、养护条件 ④、龄期

7、硅酸盐水泥腐蚀的基本原因是( 2、3 )。

①含有过多的游离CaO ②、水泥石中存在Ca(OH)2 ③、水泥石不密实 ④、掺石膏过多 四、简述

1、硅酸盐水泥的主要特性。

答:1、凝结硬化快,强度高,尤其是早期强度高。2、水化热大。3、耐腐蚀性差。4、抗冻性好,干缩小。5、耐热性差。

2、影响水泥性能的主要因素。

答:1、水泥组成成分;2、水泥细度;3、养护条件(温度、湿度);4、龄期;5、水灰比;6、水泥贮存条件。

3、产生水泥体积安定性不良的原因,安定性不良的水泥如何处理。 答:水泥熟料中含有过量的游离氧化钙或游离氧化镁,或掺加的石膏过量。

安定性不合格的水泥不能用于工程中,应作为废品处理。

4、工地仓库中存有一种白色胶凝材料,可能是生石灰粉、白水泥、石膏粉,请用简便方法区别。 答:将三种材料分别加入适量的水,放出大量热的是石灰,凝结硬化较快的是石膏,另一种是白水泥。

2、 为什么矿渣水泥的早期强度低,而后期强度却超过同强度等级的普通水泥?

答:矿渣水泥中水泥熟料含量较少,掺加的活性混合材水化慢,因此早期强度低,但水泥水化过程中产生的氢氧化钙与活性混合材发生二次水化反应,生成的水化硅酸钙凝胶逐渐增多,因此后期强度高。

6、简述软水对水泥石的腐蚀作用。

答:水泥水化过程中产生的氢氧化钙在软水环境中逐步溶解,造成水泥石中的碱度降低,进一步引起其他水化物的分解或溶解,导致水泥石强度降低。

7、根据下列工程特点选用水泥品种(填写水泥品种编号)。

(a、硅酸盐水泥;b、普通硅酸盐水泥;c、矿渣水泥;d、粉煤灰水泥;e、火山灰水泥;f、复合硅酸盐水泥;g、膨胀水泥;h、高铝水泥)

(1)、冬季施工中的室内构件; a、b (2)、采用蒸汽养护的构件; c d e f (3)、大体积混凝土工程; c d e f (4)、紧急抢修工程; h (5)、有抗冻要求的混凝土工程; a、b (6)、修补建筑物的裂缝; g (7)、水下(无侵蚀介质)工程: a b c d e f (8)、民用建筑现浇梁、板、柱; a b (9)、海港码头工程; c d e f (10)、有耐热要求的混凝土工程; h c

8、生产硅酸盐水泥的主要原料有哪些?

参考答案:主要原料有:石灰质原料(如石灰石)、黏土质原料(如黏土、页岩)、少量铁粉、适量石膏。

9、生产硅酸盐水泥为什么要掺入适量石膏?

参考答案:水泥熟料中的硅酸三钙与水反应十分迅速,使得水泥熟料加水后迅速凝结,导致来不及施工。所以为调节水泥的凝结时间,通常在水泥中加入适量石膏,这样,水泥加水后石膏迅速溶解与水化铝酸钙发生反应,生产针状的晶体(3CaO·Al2O3·3CaSO4·31H2O,又称为钙钒石)沉积在水泥颗粒表面形成保护膜,延缓了水泥凝结时间。

10、试述硅酸盐水泥的主要矿物成分及其对水泥性能的影响?

参考答案:硅酸盐水泥熟料中,C3A的水化和凝结硬化速度最快,但水化铝酸钙的强度不高;C3S和C4AF的水化速度较快,凝结硬化速率也较快,C3S的水化产物强度高,C4AF的水化产物强度不高;C2S水化反应速度最慢,凝结硬化速率也慢,强度早期低,后期高。

11、硅酸盐水泥的主要水化产物有哪几种?水泥石的结构如何?

参考答案:主要水化产物是:水化硅酸钙和水化铁酸钙凝胶、氢氧化钙、水化铝酸钙和水化硫铝酸钙晶体。水泥石主要由固体(水泥水化产物及未水化的残存水泥内核)和孔隙组成。凝胶是由尺寸很小的凝胶微粒与位于胶粒之间的凝胶孔组成,胶粒的比表面积大,可强烈地吸附一部分水分,此水分与填充胶孔的水分称为凝胶水;毛细孔中的水分称为毛细水,毛细水的结合力较弱,脱水温度较低,脱水后形成毛细孔。

12、试述水泥细度对水泥性质的影响?怎样检验?

参考答案:水泥细度直接影响到水泥的水化和凝结硬化。水泥颗粒越细,比表面积越大,则使水泥熟料的化学活性发挥得越快,表现为水泥的水化反应速度快,凝结硬化也快,但过细的水泥不宜久存,硬化时收缩比较大。细度的检验方法通常用筛分法或比表面积法来测定,筛分法以80um方孔筛的筛余量表示,比表面积法以1kg质量材料所具有的总表面积(m2/kg)即比表面积来表示。

13、造成硅酸盐水泥体积安定性不良的原因有哪几种?怎样检验?

参考答案:造成水泥体积安定性不良,一般是由熟料中所含游离氧化钙游离氧化镁过多或掺入石膏过多等原因所造成。国家标准规定,由游离的氧化钙过多引起的水泥体积安定性不良可用雷氏法或试饼法检验。试饼法是用标准稠度的水泥净浆做成试饼,经恒沸3小时后用肉眼观察未发现裂纹,用直尺检验没有弯曲;雷氏法是用雷氏夹中的水泥浆经沸煮三小时后的膨胀值。

14、试述硅酸盐水泥的强度发展规律及影响因素?

参考答案:强度发展规律为:水泥的水化和凝结硬化从颗粒表面深入到内部是有一个时间过程的,水化速度开始比较快,强度发展也比较快,以后逐渐减慢。不同水泥的强度发展不完全相同,掺较多活性混合材料的硅酸盐水泥早期强度比较低,后期增进率高。

15、在下列工程中选择适宜的水泥品种:

(1)现浇混凝土梁、板、柱冬季施工:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥;

(2)高层建筑基础底板(具有大体积混凝土和抗渗要求):矿渣水泥和粉煤灰水泥; (3)南方受海水侵蚀的钢筋混凝土工程:矿渣水泥和火山灰水泥; (4)高炉炼铁炉基础:铝酸盐水泥;

(5)高强度预应力混凝土梁:硅酸盐水泥和普通水泥; (6)地下铁道:普通水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥;

(7)东北某大桥的沉井基础及桥梁墩台:矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥。

16、某工程用一批普通水泥,强度检验结果如下,试评定该批水泥的强度等级。

龄期 3d 28d 抗折强度/MPa 4.05,4.20,4.10 7.00,7.50,8.50, 抗压破坏荷载/KN 41.0,42.5,46.0,45.5,43.0 112,115,114,113,108,115 参考答案:水泥的强度等级为42.5。

17、硅酸盐水泥石腐蚀的类型有哪几种?产生腐蚀的原因是什么?防止腐蚀的措施有哪些?

参考答案:腐蚀的类型有:软水侵蚀(溶出性侵蚀):软水能使水化产物中的Ca(OH)2溶解,并促使水泥石中其它水化产物发生分解;盐类腐蚀:硫酸盐先与水泥石结构中的Ca(OH)2起置换反应生产硫酸钙,硫酸钙再与水化铝酸钙反应生成钙钒石,发生体积膨胀;镁盐与水泥石中的Ca(OH)2反应生成松软无胶凝能力的Mg(OH)2;酸类腐蚀:CO2与水泥石中的Ca(OH)2反应生成CaCO3,再与含碳酸的水反应生成易溶于水的碳酸氢钙,硫酸或盐酸能与水泥石中的Ca(OH)2反应;强碱腐蚀:铝酸盐含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱也会产生破坏。腐蚀的防止措施:①根据工程所处的环境,选择合适的水泥品种;②提高水泥石的密实程度;③表明防护处理。

18、硅酸盐水泥检验中,哪些性能不符合要求时,则该水泥属于不合格品?哪些性能不符合要求时则该水泥属于废品?怎样处理不合格品和废品?

参考答案:国家标准规定:硅酸盐水泥性能中,凡氧化镁、三氧化硫、初凝时间、安定性中任一项不符合标准规定时均为废品。废品应严禁出厂、使用。凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任何一项不符合规定或混合材掺量超过最大限度和强度低于商品强度等级(标号)规定的指标时称为不合格品。水泥包装标志中水泥品种、强度等级、工厂名称和出厂编号不全也属于不合格品。不合格品可根据实际情况而决定使用与否。

19、什么是活性混合材料和非活性混合材料?掺入硅酸盐水泥中各能起到什么作用?

参考答案:活性混合材料中有一定的活性组分,常温下能与水泥熟料水化时析出Ca(OH)2的或在硫酸钙的作用下生成具有胶凝性质的稳定化合物。非活性混合材料与水泥矿物成分不起化学反应或化学反应很弱,在水泥石中主要起填充作用,掺入硅酸盐水泥中主要调节水泥强度等级,增加产量,降低水化热等。

20、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。