土木工程材料试题答案
一、填空题(每空 1分,共计20分) 1、润湿边角 含水率 吸水率 2、膨胀的 大 3、结晶 碳化 气硬性 4、C3A C2S C3S C4AF 5、用水量 水泥用量 6、沉入度 分层度 7、屈服
8、油分 树脂 地沥青质
二、(正确的在题干括号内划‘√’,错误的划‘×’。每小题2分,。共16分) 1、× 2、× 3、√ 4、√ 5、× 6、× 7、√ 8、× 三 、名词解释(每小题4分,共20分)
1、表观密度:材料在自然状态下,单位体积内的质量。
2、普通硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料、6%—15%混材料和适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称普通硅酸盐水泥。 3、碱骨料反应:水泥混凝土中水泥的碱与某些碱活性骨抖发生化学反应,可引起混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏,这种化学反应称为碱一骨料反应。
4、钢的冷弯性能:冷弯性能是钢材在常温条件下承受的弯曲变形的能力。 5、沥青的温度敏感性:沥青的粘性和塑性随温度的升降而变化的性能。 四、问答题(每小题5分,共25分)
1、由上表可知甲厂硅酸盐水泥熟料配制的硅酸盐水泥的强度发展速度、水化热、28d 时的强度均高于由乙厂的硅酸盐水泥,但耐腐蚀性则低于由乙厂的硅酸盐水泥。
2、和易性:混凝土易于施工操作(搅拌、运输、浇筑、捣实),并获是质量均匀,成型密实的混凝土的性能。和易性包括三方面内容:流动性、粘聚性、保水性。影响和易性的因素:(1)水泥浆的数量和水灰比 (2)砂率 (3)温度和时间性 (4)组成材料
3、(1)、改善混凝土拌合物的工作性;(2)、提高的混凝土的抗渗性、抗冻性。(3)、降低了混凝土的强度。
4、Q235Ab表示屈服点等级为235Mpa,质量等级为A级的半镇静钢。45Mn表示含碳量为0.45%较高含锰量的钢。 5、针入度、延度,软化点。粘性、塑性、温度敏感性 五、计算题(其中1题9分,2题10分,共计19分) 1、解:
(1)根据1、ρ0=m/v=2500/240×115×53=1.7 g/cm3 (2)、P=1-ρ0/ρ=1-1.7/2.7=37%
(3)、Wv= Wmρ0=(2900-2500)/2500?1.7=27%
2、解:(1) fcu,t=fcu,k+1.645σ fcu,t=40+1.645×6= 49.87Mpa
(2) W/C=Afce/fcu,t+ABfce W/C=0.46×58.5/49.87+0.46×0.07×58.5=0.52
(3) 因为0.52<0.60,所以C0=W0/W/C=195/0.52=375kg,因为375>280,所以C0=375kg (4) 根据体积法求砂、石用量
C0/ρC+W0/ρW+S0/ρos+G0/ρoG+0.01α=1 S0/ S0+G0=SP 所以
375/3100+195/1000+ S0/3100+G0/2780+0.01 =1 S0/ S0+G0=0.32 所以S0=616 G0=1310
所以该混凝土的初步配合比:水泥:375kg 砂子:616kg 石子:1310kg 水:195kg
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一、填空题(每空1分,共20分)
1.针入度表示沥青的 粘稠度 ,针入度指数PI值表示沥青的 感温性 。 2.石料的磨光值越高,表示其抗磨光性愈好;石料的磨耗值愈高,表示其耐磨性越差。 3.石灰烧制过程控制不当可能产生过火石灰和欠火石灰,其中过火石灰危害最大。 4.沥青的针入度、延度、软化点依次表示沥青的粘稠性,塑性,热稳性。
5.为保证混凝土的耐久性,在混凝土配合比设计中要控制最大水灰比和最小水泥用量。 6. 沥青的延度值较大表明沥青 低温抗裂 性能较好;加热后针入度比值较小说明沥青的抗老化性 较差 。
7.在混凝土流动性不变的情况下,当混凝土用砂由中砂改为粗砂时,混凝土的砂率应 增加 ,用水量应 减少 。
8.沥青混合料配合比设计包括的三个阶段有: 目标配合比 、 生产配合比 和 生产配合比验证 。
9.确定水泥净浆的标准稠度是为了 安定性 和 凝结时间 两项试验的测试结果对不同水泥之间具有可比性。 二、选择题(10分)
1.集料的毛体积密度是指单位材料实体体积和 A 下的质量。 A.全部孔隙体积 B.全部闭口孔隙体积 C.全部孔隙、空隙体积
D.全部空隙体积
2.以下试验中, B 用于评价沥青混合料水稳定性。 A.车辙试验 B.冻融劈裂试验 C.弯曲试验 D.蠕变试验 3.沥青的标号越高,表示沥青 A A.粘稠性越低
B.针入度越小
C.针入度指数越大 D.更适宜在环境温度偏高的地区使用
4.水泥以下 C 指标不合格时,在工程中仍然可以酌情考虑使用。 A.氧化镁
B.初凝时间
C.强度 D.安定性
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5.水泥混凝土配合比设计时需要适当增加砂率,其原因在于 A.混凝土的流动性不好
B.混凝土空隙率偏大
C 。
C.粘聚性或保水性不好 D.难于振捣成型 6.过量的游离CaO或游离MgO直接引起水泥 A.凝结时间不合适
B 。
B.安定性不好
C.强度达不到要求 D.工作性不良 7.我国现行规范中, A 是用于沥青分级的技术指标。 A.针入 B.延度 C.软化点 D.粘度
8.沥青混合料动稳定度的大小表示沥青混合料 C 。 A.耐久性好坏
B.空隙率的高低
C.高温抗车辙能力的大小 D.水稳定性的优劣
9.沥青混合料随沥青用量的增加而出现峰值的物理力学指标是 A 。 A.马歇尔稳定度
B.流值
C.空隙率 D.饱和度 10.钢材的冷弯性能表示钢材的 C 。 A.塑性
B.抗疲劳性能
D.低温性能
C.内部结构的缺陷状况 三、判断题(10分)
1.不同级配的砂可能会有相同的细度模数。 ( √ )
2.在水泥混凝土中粗细集料的分界尺寸为2.36mm,在沥青混合料中,粗细集料的分界尺寸为4.75mm。 ( × )
3.同一种材料的毛体积密度要大于其表观密度。 ( × ) 4.采用冻融劈裂试验方法评价沥青混合料的低温性能。 ( × )
5.水泥混凝土工作性好坏不仅影响到混凝土的施工过程,而且影响混凝土硬化后的力学性能。 ( √ )
6.石油沥青经老化试验后,其针入度、软化点与延度测试结果均会变大。( × )
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7.一般而言,沥青混合料的动稳定度越大,其高温抗车辙性能越差。. ( × ) 8.针入度指数(PI)越大,沥青的感温性越好。 ( × ) 9.采用冻融劈裂试验方法评价沥青混合料的低温性能。 ( × ) 10.钢材的屈强比越小,钢结构的可靠性越高、但钢材的利用率低。 ( √ ) 四、简答题(40分)
1.从材料组成上看,概括论述如何减少沥青路面车辙的形成?(8分) 答:沥青混合料由矿料和沥青两种材料组成。
对于矿料,应采用质地坚硬的集料,并要求集料采用能够形成骨架密实的结构。对于沥青,应采用标号较低的粘稠沥青,如果采用改性沥青则更好。对于混合料,最终的沥青用量也要稍低一些。这些都有利于防止车辙的形成
2.试分析水泥混凝土配合比设计参数之一水灰比(W/C)对混凝土性能有什么样的影响?(8分) 答:(1)W/C影响混凝土的强度,W/C越大,混凝土的强度形成的越低,所以在没有原因的条件下不能随意变动混凝土的W/C;
(2)W/C还能影响混凝土的耐久性,当W/C超过一定值时,会造成混凝土耐久性不良,所以在混凝土配合比设计时要控制混凝土的最大W/C。
3.试述水灰比与砂率对新拌水泥混凝土工作性的影响?(8分)
答:在水泥、集料用量一定的情况下,水灰比表征水泥浆稠度的变化,水灰比小,则水泥浆稠度大,混凝土流动性小,但水灰比过小则不能保证混凝土的密实性;水灰比大,混凝土流动性大,但可能会引起混凝土粘聚性和保水性不良。
砂在水泥混凝土中起到润滑作用,过小的砂率将使水泥浆数量不足,减弱水泥浆的润滑作用,混凝土流动性不好,其粘聚性与保水性也较差;砂率过大时,集料总表面积增大,水泥浆数量相对不足,从而导致水泥混凝土的流动性变差。应将砂率保持在一定的合理范围内。 4.什么是沥青的三大指标?这些指标分别表示沥青的什么性质?(8分) 答:沥青的三大指标是针入度、软化点、延度。
针入度表示沥青的粘稠性,该指标越大,沥青的粘稠性越低,沥青的标号越高;
软化点表示沥青的热稳定性,软化点越高,沥青的热稳定性越好;同时软化点还表示沥青的等粘温度,含义是软化点越高的沥青达到相同粘稠性时所需的温度就越高;
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