久性的措施主要有哪些?
7、建筑物的屋面、承重的墙体及基础所用的材料各应具备哪些性质? 8、材料的孔隙率和孔隙构造对材料的哪些性能有影响?如何影响? 9、简述测定材料密度的方法步骤。 六、计算题
1、某岩石在气干、绝干、水饱和状态下测得的抗压强度分别为172MPa、178MPa、168MPa。问该岩石是否可用于水下工程?
2、某岩石的密度为2.75 g/cm3,孔隙率为1.5﹪;今将该岩石破碎为碎石,测得碎石的堆密度为
3
1560 kg/m.试求此岩石的体积密度和碎石的空隙率。
3、称取堆积密度为1400kg/m3的干砂200g装入广口瓶中,然后瓶中加满水赶尽气泡,称其质量为500g。已知空瓶加满水的质量为377g。求砂的表观密度与空隙率。
4、称河砂500 g,烘干至恒重时质量为494 g,求此河砂的含水率。
5、某材料的极限抗压强度为21 MPa,弹性模量为3.0×10 MPa,利用该材料制成的柱子横断面尺寸为400 mm×500 mm,长度为12m。若在该柱子的轴向上施加1800KN压力,在只考虑弹性变形的情况下,试计算分析该柱子受力后的尺寸变化。此荷载作用下该柱子是否已达到破坏状态?若没有达到破坏状态,要使该柱子达到受压破坏,须施加多大的压力荷载?
6、一块烧结普通砖的外形尺寸为240mm×115mm×53mm,吸水饱和后重为2940 g,烘干至恒重为2580 g。今将该砖磨细并烘干后去取50 g,用李氏密度瓶测得其体积为18.58 cm3.试求该砖的密度、体积密度、孔隙率、质量吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
33
7、某材料的质量吸水率为10﹪,密度为3.0 g/cm,绝干时的体积密度为1500 kg/m。试求该材料的体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率,并估计该材料的抗冻性如何?
3
8、某材料的绝干体积密度为1820 kg/m,孔隙率为30%,吸水饱和时,其孔隙的充水程度(水饱和度)为30%。试求该材料的体积吸水率、开口孔隙率、密度及表观密度(视密度)。
2 气硬性胶凝材料
2.1学习指导
一、内容提要
本章主要介绍石灰、石膏、水玻璃三种气硬性胶凝材料如的制备、胶凝机理、技术性质及用途。主要学习思路是由各材料的组成和凝结硬化机理掌握各材料的特性,由材料的特性确定材料的应用。
二、基本要求
1、掌握气硬性胶凝材料与水硬性胶凝材料的含义及适用范围。
2、掌握气硬性胶凝材料(石灰、石膏、及水玻璃)的组成、硬化机理、技术性质及特点,熟悉其主要用途。
三、重、难点提示
1、重点提示:石灰、石膏、及水玻璃等气硬性胶凝材料的性能特点及应用要点。
2、难点提示:气硬性胶凝材料的胶凝机理;生石灰(包括过火石灰)的熟化、陈伏及其对石灰应用的影响。
2.2习题
一、名词解释
1、胶凝材料;2、气硬性胶凝材料;3、水硬性胶凝材料;4、建筑石膏;5、高强石膏; 6、 过火石灰;7、石灰的“陈伏”;8、石灰的熟化;9、水玻璃
二、填空题
1.石膏板不能用作外墙板的主要原因是由于它的 性差。
6
2.建筑石膏是 型的 石膏,硬化后的石膏的化学成分是 。
3.建筑石膏具有凝结硬化快,硬化初期具有体积 的特性,故其适于制作模型、塑像等。
4.建筑石膏的孔隙率 ,表观密度 ,故其具有 性好 性强的特性,其产品冬暖夏凉,吸声效果好。
5.石灰不可以单独应用是因为其硬化后 大,而石膏可以单独应用是由于其硬化过程中具有 的特性。
6.石灰熟化时具有两个特点,一是 ,二是 。
7.石灰膏主要用于配制墙体的 和 ,消石灰粉主要用于拌制 或 。
8.石灰浆体的硬化包括 和 两个交叉进行的过程,而且 过程是一个由 及 的过程,其速度 。
9.在石灰应用中,常将石灰与纸筋、麻刀,砂等混合应用,其目的是防止 ,否则会产生 。
10.在水泥砂浆中掺入石灰膏是利用了石灰膏具有 好的特性,从而提高了水泥砂浆的 。
11.按消防要求我们尽可能用石膏板代替木质板材,是因为石膏板具有 好的特性。 12.水玻璃的分子式是 ,模数n= ,同一浓度的水玻璃n越大,则其粘度愈 ,越 溶于水,强度越 。
13.水玻璃混凝土有 耐酸性能,是因为水玻璃硬化后的主要成分是 ,这也是水玻璃 好的原因。
14、石灰熟化时放出大量 ,体积发生显著 ;石灰硬化时放出大量 ,体 积产生明显 。
15、建筑石膏凝结硬化速度 ,硬化时体积 ,硬化后孔隙率 ,体积密 度 ,强度 ,保温性 ,吸声性能___,防火性能___等。
16、水玻璃的模数是指 和___的摩尔比。
17、石灰的特性有:可塑性___、硬化___、硬化时体积___和耐水性___等。 18、建筑石膏的技术要求包括___、___和___。
19、建筑生石灰的技术要求包括___、___、___和___4项。 三、选择题
1、 生石灰和消石灰的化学式分别为( )。
A. Ca(OH)2和CaCO3; B. CaO和CaCO3;C. CaO和Ca(OH)2; D. Ca(OH)2和CaO
2、在下列几种无机胶凝材料中,哪几种属于气硬性的无机胶凝材料?( ) A.石灰、水泥、建筑石膏 B.水玻璃、水泥、菱苦头 C.石灰、建筑石膏、菱苦头 D.沥青、石灰、建筑石膏
3、生石灰消解反应的特点是 ( )。
A.放出大量热且体积大大膨胀 B.吸收大量热且体积大大膨胀 C.放出大量热且体积收缩 D.吸收大量热且体积收缩
4、石膏制品具有较好的防火性能,其原因是( )。
(1)火灾时CaSO4·2H2O脱水,表面形成水膜;(2)石膏制品孔隙率大
(3)石膏硬化时约有1﹪的膨胀率;(4)石膏吸水率大;(5)石膏制品导热率低 A.(1)(2)(3);B.(1)(3)(5);C.(1)(2)(5);D.(1)(4)(5)
5、试分析下列哪些工程不适于选用石膏制品。( )
A.吊顶材料 B.影剧院穿孔贴面板 C. 冷库内的墙贴面 D. 非承重墙隔板
6、有关建筑石膏的性质,下列哪一项的叙述是不正确的?( )
7
A.加水后凝结硬化快,且凝结时像石灰一样,出现明显的体积收缩 B.加水硬化后有很强的吸湿性,耐水性与抗冻性均较差
C.制品具有较好的抗火性能,但不宜长期用于靠近65℃以上的高温部位 D.适用于室内装饰、绝热、保温、吸声等
7、石灰膏在使用前应进行“陈伏”处理是为了( )
A.有利于硬化 B.消除过火石灰的危害 C.提高浆体的可塑性 D.降低发热量
8、水玻璃在空气中硬化很慢,通常要加入促硬剂 才能正常硬化。 A.NaOH B. Na2SO4 C.NaHSO4 D. Na2SiF6
9、水玻璃不能用于涂刷或浸渍( ),以提高其抗风化性能。 A.粘土砖 B.硅酸盐制品 C.水泥混凝土 D.石膏制品
10、随着水玻璃模数增大,其( )
A.粘结性增大,溶解性增大,耐酸性降低
B.粘结性减小,溶解性减小,耐酸性增强
C.粘结性增大,溶解性减小,耐酸性降低
D.粘结性增大,溶解性减小,耐酸性增强 四、判断题
1、气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,水硬性胶凝材料只能在水中硬化。 ( )
2、由于生石灰往往含有过火石灰,熟化很慢,所以石灰膏需要陈伏。 ( ) 3、建筑石膏为α型半水石膏,高强石膏为β型半水石膏。 ( ) 4、石灰是气硬性胶凝材料,因此所有加入了石灰的材料都只能在空气中硬化并保持和发展强度。
( )
5、石膏制品可调节室内湿度,具有“呼吸”功能。 ( ) 6、石灰浆体的凝结硬化过程是由结晶作用与碳化作用共同来完成的。 ( ) 7、水玻璃只能用于气硬性胶凝材料。。 ( ) 8、石灰的强度比石膏、水玻璃等材料的强度要高。 ( )
9、石灰砂浆中掺入纸筋、麻刀等材料是为了提高其抗拉强度,防止收缩引起的开裂,
( )
10、虽然石灰是气硬性胶凝材料,但用其制备的石灰土生成了水硬性水化产物。 ( ) 五、问答题
1、气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料有何区别?如何正确使用这两类胶凝材料?
2、建筑石膏的特性有哪些?为什么说建筑石膏及制品适用于室内,而不适用于室外? 3、石灰的特性有哪些?其主要用途是什么?
4、某民宅内墙抹灰时采用水泥石灰混合砂浆,可过了一段时间,墙面一些部位却出现起鼓凸出并伴有放射状的及网状的裂纹,试分析其原因。
5、既然石灰不耐水,为什么有它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?
6、水玻璃具有哪些特性?其主要用途是什么?
3 水泥
3.1学习指导
一、内容提要
本章主要介绍通用水泥的组成、制备、胶凝机理、技术性质、特性及选用,特性水泥及专用水泥的组成及其性能特点。
二、基本要求
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1、熟悉硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其基本特性,熟悉通用硅酸盐水泥的组成与特性,了解通用硅酸盐水泥的水化及凝结硬化机理,熟练掌握其技术性质、检测方法及选用原则,能根据工程要求正确选用水泥。掌握硅酸盐水泥石的腐蚀与防止方法。
2、了解其它水泥品种及其性质和使用特点。 三、重、难点提示
1、重点提示:硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性;活性混合材料的种类及作用;硅酸盐水泥与掺混合材料的硅酸盐水泥的组成、特性及用途;通用水泥的技术性质、检测方法及选用。
2、难点提示:硅酸盐水泥熟料的矿物组成及其特性;通用硅酸盐水泥的水化硬化机理;硅酸盐水泥的腐蚀;掺混合材料的硅酸盐水泥的特性;通用水泥的技术性质及选用。
3.2习题
一、名词解释
1、通用硅酸盐水泥;2、混合材料;3、活性混合材料;;4、水泥的初凝与终凝;5、体积安定性不良;6、水泥标准稠度用水量;7、碱含量;8、水化热;9、火山灰反应
二、判断题
1、硅酸盐水泥28天前的强度主要由C3S提供,而C2S的早期强度低,后期强度高。 ( ) 2、用沸煮法可以全面检验通用硅酸盐水泥的体积安定性是否良好。 ( ) 3、熟料中的游离CaO、游离MgO和掺入过多的石膏都会造成水泥的体积安定性不良。( ) 4、硅酸盐水泥熟料矿物中,铝酸三钙水化热最大,抗化学侵蚀性最差。 ( ) 5、体积安定性不良的水泥,重新加工后可以用于工程中。 ( ) 6、水泥熟料中的氧化镁和三氧化硫采用化学方法控制。 ( ) 7、氯离子会加速混凝土中钢筋的锈蚀作用,故国家标准对其含量提出了限制。 ( ) 8、水泥中碱性氧化物过多有可能引起混凝土的碱骨料反应。 ( ) 9、矿渣硅酸盐水泥的泌水性大,施工时应加强潮湿养护,以免出现裂纹。 ( ) 10、有抗冻、耐磨要求的混凝土工程不宜使用火山灰水泥和粉煤灰水泥。 ( ) 11、在浇筑大型基础的混凝土中,应优先选用硅酸盐水泥。 ( ) 12、矿渣硅酸盐水泥的初凝时间不得小于45 min,终凝时间不得迟于6h30min。 ( ) 13、有抗渗要求的混凝土,不宜选用矿渣硅酸盐水泥。 ( ) 14、水泥越细,强度发展越快,对混凝土性能也越好。 ( ) 15、水泥在运输和储存时要防止受潮,以免发生风化使强度降低。 ( ) 三、填空题
1、通用硅酸盐水泥中,硅酸盐水泥代号为 、 ,普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥及复合水泥的代号分别为 、 、 、 、 。
2.硅酸盐水泥熟料的主要矿物是 、 、 、 ,简写为 、 、 、 。
3、生产硅酸盐水泥时,必须掺入适量的石膏,其目的是 ,当石膏掺量过多时会 导致 ,过少则会导致 。
4、引起硅酸盐水泥体积安定性不良的因素有 、 和 等过多。 5、引起硅酸盐水泥腐蚀的内因是其水化产物中存在 和 。
6、粉煤灰水泥与硅酸盐水泥相比,其早期强度___,后期强度___,水化热___,抗侵 蚀性___,抗冻性___。
7、矿渣水泥比硅酸盐水泥的抗侵蚀性___,其原因是矿渣水泥水化产物中___、___含 量少。
8、活性混合材料中均含有___和___成分。它们能和水泥水化产物___作用,生成___和___。
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9、国家标准规定:硅酸盐水泥的初凝时间不得早于 ___,终凝时间不得迟于___。 10、国家标准对通用硅酸盐水泥物理性质的技术要求主要有 、 、 和 4项,对化学性质的技术要求有 、 、 、 、 、 6项。
11、硅酸盐水泥的主要水化产物是 和 凝胶、 、 及 晶体,其中 约占70%, 约占20%。
12改变硅酸盐水泥的矿物组成可制得具有不同特性的水泥,如提高 含量,可制得高强水泥; 提高 和 的含量,可制得快硬水泥;降低 和 的含量,提高 的含量,可制得中、低热水泥;提高 含量降低 含量可制得道路水泥;降低 含量可制得白水泥。
13、石膏在硅酸盐水泥中起到 的作用,在矿渣水泥中起到 和 的作用。 14常用的活性混合材为 、 、 ,活性混合材的主要化学成分是 和 ,这些活性成分能与引起水泥石腐蚀的水化产物 反应,生成 和 而参与水泥凝结硬化。
15、在水泥正常硬化过程中, 天强度增长幅度较大, 天以后强度增长率降低, 天 强度达到标准的规定,其后强度 。
16、硬化后的水泥石结构主要是由 、 、 、 等组成结构体。 17、引起水泥石腐蚀的内因是水泥结构本身存在 ,水化产物中存在 、 。水 泥石腐蚀的类型主要有 、 、 、 。防止腐蚀的措施有 、 、 三种方法。
18、硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥的细度用 表示,其它品种的通用硅酸盐水泥 用 表示。
19、水泥初凝时间是指自 起,到水泥浆 为止所需的时间。初凝的作 用是为了 。终凝时间是指自 起,至水泥浆 并开始产生强度所需的时间。终凝的作用是为了 。
20、水泥安定性不良是由于熟料中 、 或掺入的 过多引起的。其基 本检验方法为沸煮法,沸煮法又分为 法和 法两种。当两种方法测定结果发生争议时以 为准。沸煮法主要用于测试由于 引起的安定性不良。
21、通用硅酸盐水泥的强度等级是用标准尺寸为 的试件,在标准条件 即 养护,测定3d及28d的 和 来评定的。又根据3d强度分为 型和 型两种型号。
22、水泥的水化热多,有利于 施工,而不利于 工程。
23、掺活性混合材料的硅酸盐水泥与硅酸盐水泥相比,其具有早期强度 ,后期强度 , 水化热 ,抗淡水、酸性水及硫酸盐腐蚀性 ,其蒸汽养护效果 ,抗冻性 ,抗碳化能力 的特性。其中矿渣水泥具有 好,火山灰水泥具有在干燥条件下 大,在潮湿条件下 好,粉煤灰水泥具有 小的特性。
24、高铝水泥具有早期强度 、水化热 、耐蚀性 、耐热性 的特性,高铝水 泥由于晶型转化,不宜用于长期 结构,同时也不能与硅酸盐水泥等能析出 的材料混合使用,否则会出现 而无法施工,同时高铝水泥不适宜 养护,也不宜于 条件下施工,更不宜用于 混凝土工程。
25、水泥在储存与运输时应防止 ,储存过久(超过3个月)的水泥在使用前应 。 为了防止使用时水泥强度等级不符合标准,通常新出厂水泥28天抗压强度为标准规定值的 倍,称为水泥的 。
四、单项选择题
1、硅酸盐水泥凝结硬化与下列影响因素无关的是 ( )。
A 熟料矿物组成与水泥细度 B 环境温度与湿度 C石膏掺量 D 水泥的用量与体积 2、不宜用于大体积混凝土工程的水泥是( )。
A 硅酸盐水泥 B 矿渣硅酸盐水泥 C 粉煤灰水泥 D火山灰质水泥
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