发布时间 : 星期六 文章土木工程材料习题集答案（新）更新完毕开始阅读f2164b3cb72acfc789eb172ded630b1c58ee9b5f
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响水泥安定性的一个重要指标；（4）SO3也是影响水泥安定性的重要指标之一；（5）氯离子会加速混凝土中钢筋的锈蚀作用，因此对其含量也必须加以限制；（6）碱含量指水泥中碱性氧化物如氧化钠和氧化钾的含量。碱性氧化物过多，如遇混凝土中的骨料含有活性二氧化硅时，则有可能引起碱骨料反应，导致耐久性不良。
9、硅酸盐水泥腐蚀的类型有4种：溶出性腐蚀（软水腐蚀）、溶解性化学腐蚀（一般酸或盐类腐蚀）、膨胀性化学腐蚀（硫酸盐腐蚀）和强碱的腐蚀。
（1）溶出性腐蚀（软水腐蚀）：当水泥石与软水长期接触时，水泥石中的氢氧化钙会溶于水中，若周围的水是流动的或有压力的，氢氧化钙将不断地溶解流失，使水泥石的碱度降低，同时由于水泥的水化产物必须在一定的碱性环境中才能稳定，氢氧化钙的溶出又导致其他水化产物的分解，最终使水泥石破坏。
（2）溶解性化学腐蚀：其实质是离子交换反应，水中的酸类或盐类与水泥石中的氢氧化钙起置换反应，生成易溶性盐或无胶结力的物质，使水泥石破坏。这类腐蚀有碳酸、一般酸及镁盐的腐蚀。
（3）膨胀性化学腐蚀以硫酸盐腐蚀为代表，其机理是水泥石中的氢氧化钙与硫酸盐类物质反应生成高硫型水化硫铝酸钙（钙矾石）, 体积增大1.5～2倍，导致水泥石开裂破坏。
（4）强碱的腐蚀：强碱溶液与水泥水化产物反应生成的胶结力差且易为碱液溶析的物质，或因碱液渗入水泥石孔隙中后，又在空气中干燥呈结晶析出，由结晶产生压力使水泥石膨胀破坏。
防止水泥石腐蚀的措施有：（1）根据环境特点，合理选择水泥品种；（2）提高水泥石的密实度；（3）在水泥石的表面加做保护层。
10、因为水泥受潮后，颗粒表面会发生水化而结块，导致强度降低，甚至丧失胶凝能力。即使在储存条件良好的情况下，水泥也会吸收空气中的水分和二氧化碳，发生缓慢水化和碳化，导致强度降低，此即水泥的风化。因此，水泥的储存期一般不超过三个月。水泥要按不同品种、强度等级及出厂日期分别存放，并加以标识，先存先用。不同品种的水泥混合使用时，容易造成凝结异常或其它事故。
11、根据这三种材料的特性，用加水的方法来辨认，加水后在5～30min内凝结并具有一定强度的是建筑石膏，发热量最大且有大量水蒸气放出的是生石灰，在45min～12h内凝结硬化的则是白水泥。
12、常用的活性混合材料有粒化高炉矿渣、火山灰质混合材料、粉煤灰等。活性混合材料产生硬化的条件是要有激发剂的存在，激发剂有碱性激发剂或硫酸盐激发剂。
13、掺大量活性混合材料的水泥水化反应分两步进行：
（1）水泥熟料矿物的水化：其水化产物与硅酸盐水泥相同；（2）活性混合材料的水化：水泥熟料水化生成的Ca(OH)2与掺入的石膏分别作为碱性激发剂和硫酸盐激发剂，与混合材料的活性成分如活性氧化硅、活性氧化铝等发生二次水化反应，不断生成新的水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙及水化硫铁酸钙等水化产物，使水泥石的后期强度得以迅速提高。
由于熟料矿物比硅酸盐水泥少得多，而且水化反应分两步进行，第二步水化反应从时间上滞后，致使这类水泥凝结硬化速度较慢，早期（3-7d）强度较低，但后期由于二次水化反应的产物大大增加，使强度增长较快，甚至超过硅酸盐水泥。另外，由于熟料矿物少，它们的水化热小；硬化水泥石中氢氧化钙、水化铝酸钙少，则抗软水、酸类或盐类侵蚀性高；硬化水泥石的碱度低，易碳化，这对防止钢筋锈蚀不利；混合材料易泌水形成毛细管通道，使水泥的密实度、匀质性下降，导致抗冻性较差。
14、掺大量活性混合材料的硅酸盐水泥的共性：（1）水化热小；（2）硬化慢，早期强度低，后期强度高；（3）抗化学腐蚀性高；（4）对温度较为敏感，低温下强度发展较慢，适合高温养护；（5）抗碳化能力较差；（6）抗冻性较差。
特性：矿渣硅酸盐水泥：（1）泌水性大，抗渗性差；（2）耐热性好；（3）干缩率大。 火山灰质硅酸盐水泥：（1）保水性好、抗渗性好；（2）干缩率大；（3）耐磨性差。
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粉煤灰硅酸盐水泥：（1）干缩小、抗裂性高；（2）耐磨性差。 复合硅酸盐水泥：干缩较大。
15、因为矿渣硅酸盐水泥，火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥中熟料矿物的含量相对减少了，故其早期硬化较慢，早期强度低，又因这几种水泥对温度的变化很敏感，低温下强度发展更慢，所以不宜用于早期强度要求较高或较低温度环境中施工的混凝土工程。
16、（1）：现浇混凝土楼板、梁、柱：宜选用普通硅酸盐水泥，因为该混凝土对早期强度有一定的要求。
（2）采用蒸汽养护的混凝土构件：宜选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥及复合硅酸盐水泥，因为这几种水泥适宜蒸汽养护，不仅能提高其早期强度，而且使后期强度也得到提高。
（3）厚大体积的混凝土工程：宜选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥，因为这几种水泥水化热低。
（4）水下混凝土工程：宜选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥，因为这几种水泥具有较高的抗腐蚀能力，适用于水中混凝土。
（5）高强混凝土工程：宜选用硅酸盐水泥。因为该水泥强度等级最高，适用于配制高强混凝土。 （6）高温设备或窑炉的混凝土基础：宜选用矿渣水泥。因为该水泥耐热性好，与耐热粗 细骨料配制成的耐热混凝土耐热度达到1300～1400℃，可用于高温设备或窑炉的混凝土基础。
（7）严寒地区受冻融的混凝土工程：宜选用普通硅酸盐水泥，因为该水泥抗冻性好。
（8）有抗渗性要求的混凝土工程：宜选用火山灰质硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。因为这两种水泥抗渗性高。
（9）混凝土地面或道路工程：宜选用道路水泥、硅酸盐水泥及普通硅酸盐水泥，因为这几种水泥的早期强度高，干缩性小，耐磨性好，抗冲击能力强。
（10）有硫酸盐腐蚀的地下工程：优先选用矿渣硅酸盐水泥，因该水泥抗硫酸盐介质腐蚀的能力强。
（11）冬期施工的混凝土工程：宜选用快硬硅酸盐水泥、硅酸盐水泥，因为这两种水泥凝结硬化快，早期强度高，且抗冻性好。
（12）与流动水接触的混凝土工程：宜选用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥，因为这些水泥抵抗软水侵蚀的能力强。
（13）处于水位变化区的混凝土工程：宜选用普通硅酸盐水泥。因为该水泥抵抗干湿交替作用的能力强。
（14）处于干燥环境中的混凝土工程：宜选用普通硅酸盐水泥，因为该水泥硬化时干缩小，不易产生干缩裂纹，可用于干燥环境中的混凝土工程。
（15）海港码头工程：宜选用矿渣硅酸盐水泥，火山灰质硅酸盐水泥，粉煤灰硅酸盐水泥以及复合硅酸盐水泥，因为这几种水泥耐腐蚀性好。
（16）紧急抢修的工程或紧急军事工程：宜选用快硬硅酸盐水泥，快硬硫铝酸盐水泥，因为要求早期凝结硬化快。
17、（1）火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。因为它们的干缩性大或施工时易产生失水裂纹，故在干燥环境中易干裂，并且在碳化后表面易起粉。
（2）快硬硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、高铝水泥。因为它们均具有相当高的水化热，易使大体积混凝土产生温度裂纹而使混凝土结构受损。
（3）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。因它们的抗冻性均较差。
（4）矿渣硅酸盐水泥。因为其泌水性大、抗渗性差。 （5）快硬硅酸盐水泥、硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥也不太适宜。因为它们的耐软水侵蚀性差。
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（6）高铝水泥、快硬硅酸盐水泥、硅酸盐水泥。高铝水泥在湿热处理后强度很低，快硬硅酸盐水泥和硅酸盐水泥在湿热处理后，后期强度有明显的损失。
（7）矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。因为它们的早期强度低，在低温下强度发展更慢。
（8）快硬硅酸盐水泥、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。因为它们的抗硫酸盐腐蚀性差，主要是它们水化后含有较多的Ca(OH)2和C3AH6。。
（9）高铝水泥。因其在高温高湿条件下，水化产物均会转变为强度很低的，使混凝土强度急剧下降。
（10）火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。因它们的耐磨性差。 七、计算题 1、解:
（1）求28d抗折强度： 抗折荷载平均值为 P?3200?3250?4000?3483(N)
33200?3250?3225(N)
23483±10%为3135～3831，因4000N超出了3483±10%，应剔除 所以抗折荷载平均值为 P?抗折强度为 Rf? (2)求28d抗压强度: 抗压荷载平均值 Fc?3PL1.5PL1.5?3225?100???7.6(MPa)?7.0(MPa) 2332bhb4090?92?87?83?91?70， ?85.5（KN）
685.5±10%=76.95～94.05，则70KN超出6个平均值的±10%，应剔除，故以剩下五个的平均值为结果：
Fc=?90?92?87?83?91， ?88.6（KN）
5Fc88.6?103??55.4(MPa)?52.5MPa 28d抗压强度为 Rc?A40?40根据题目给定条件及计算结果，按水泥标准可评定：该水泥强度等级为52.5级。
4 混凝土习题解答
一、名词解释
1、普通混凝土：体积密度为2000~2500kg/ m3，用普通的天然砂石为骨料配制而成的混凝土。 2、细骨料：粒径为0.15~4.75mm的骨料。 3、粗骨料：粒径大于4.75mm的骨料。
4、骨料的颗粒级配：指粒径大小不同的骨料颗粒相互组合或搭配情况。
5、砂的粗细程度：指不同的粒径的细骨料混合在一起后的总体的粗细程度，用细度模数表示。 6、骨料的坚固性：砂、石在自然风化和其他外界物理化学因素作用下抵抗破裂的能力。 7、粗骨料的最大粒径：粗骨料公称粒级的上限称为该粒级的最大粒径。 8、饱和面干状态:：骨料颗粒表面干燥，而内部的空隙含水饱和的状态。
9、针状颗粒：凡颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者称为针状颗粒。
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10、片状颗粒：凡颗粒的厚度小于该颗粒所属粒级的平均粒径0.4倍者称为片状颗粒。
11、压碎指标：表示石子抵抗压碎的能力，它等于按规定的方法在压力机上进行试验时，被压碎的石子的质量与试样的质量的百分比。
12、外加剂：在拌制混凝土过程中掺入的用以改善混凝土性能的化学物质。其掺量一般不大于水泥质量的5%(特殊情况除外)。
13、减水剂：在混凝土坍落度基本相同的情况下，能减少拌合用水量的外加剂。
14、引气剂：在混凝土搅拌过程中能引入大量均匀分布、稳定而封闭的微小气泡的外加剂。 15、早强剂：能提高混凝土的早期强度并对后期强度无明显影响的外加剂。 16、缓凝剂：能延缓混凝土的凝结时间而不显著降低混凝土后期强度的外加剂。 17、膨胀剂：能使混凝土产生补偿收缩或微膨胀的外加剂。
18、防冻剂：能降低混凝土中水的冰点，并有促凝和早强作用的外加剂。
19、掺合料：为了节约水泥，改善混凝土性能，在拌制混凝土时掺入的矿物粉状材料。
20、和易性：也称工作性，是指混凝土拌合物是否易于施工操作（拌和、运输、浇灌、捣实）并能获得质量均匀，成型密实的混凝土的性能。
21、流动性：指混凝土拌合物在本身自重或施工机械振捣的作用能下产生流动，并均匀密实地填满模板的性能。
22、粘聚性：指混凝土拌合物各组成材料之间具有一定的粘聚力，在运输和浇筑过程中不致出现分层离析，使混凝土保持整体均匀的性能。
23、保水性：指混凝土拌合物在施工过程中具有一定的保水能力，不致产生严重泌水的性能。 24、砂率：指混凝土中砂的质量占砂石总质量的百分率
25、混凝土立方体抗压强度：以边长为150mm的立方体试件，在标准条件下养护到28d测得的混凝土抗压强度，用符号fcu表示。。
26、混凝土立方体抗压强度标准值：指具有95%强度保证率的立方体抗压强度值，也就是指在混凝土立方体抗压强度测定值的总体分布中，低于该值的百分率不超过5%，以fcu,k表示。 27、混凝土强度等级：指按混凝土立方体抗压强度标准值划分的若干等级。
28、水胶比：混凝土拌合物中水与胶凝材料的质量比称为水胶比。
29、标准养护：混凝土处于养护温度为（20±2）℃，相对湿度≥95%的条件下进行养护。 30、自然养护：将混凝土放在自然条件下进行的养护。
31、蒸汽养护：将混凝土放在温度低于100℃的常压蒸汽中进行的养护。
32、蒸压养护：将混凝土放在压力不低于0.8MPa,相应温度为174.5℃以上的蒸压釜中进行的养护。
33、化学收缩：由于水泥水化生成物的体积小于反应物的总体积，从而使混凝土产生的收缩。 34、徐变：混凝土在长期荷载作用下，沿着作用力的方向的变形会随着时间不断增长，这种长期荷载作用下的变形称为徐变。
35、混凝土的碳化：又叫混凝土的中性化，空气中的二氧化碳与水泥石中的氢氧化钙在有水存在的条件下发生化学反应，生成碳酸钙和水。
36、碱-骨料反应：水泥中的碱与骨料中的活性二氧化硅发生反应，在骨料表面生成复杂的碱-硅酸凝胶，凝胶吸水膨胀从而导致混凝土产生膨胀开裂而破坏。
37、环箍效应：抗压试件受压面与试验机承压板（钢板）之间存在着摩擦力，当试件受压时，承压板的横向应变小于混凝土试件的横向应变，因而承压板对试件的横向膨胀起着约束作用，通常称为“环箍效应”。
38、轻骨料混凝土：用轻粗骨料、轻细骨料（或普通砂）、水泥和水配制成的体积密度不大于
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