1、水泥混凝土的优缺点。
答:1、改变混凝土的组成材料的比例可配制成不同性能的混凝土;2、可浇注成不同形状的构件;3、可与钢筋共同工作,制成钢筋混凝土;4、耐久性好;5、可浇注成整体结构,提高抗震性能;6、成本较低;7、抗拉性能差;8、自重大。
1、 普通混凝土的各组成材料在硬化前后的作用。
答:水泥和水拌和形成水泥浆,水泥浆包裹砂子形成砂浆,砂浆填充石子之间的空隙。水泥浆在硬化前起到润滑作用,赋予混凝土流动性,硬化后将砂子、石子胶结在一起,形成人造石材。 2、 混凝土配合比设计的两个基准、三大参数、四项基本要求包含哪些内容?
答:两个基准是: 以1立方米混凝土中各种材料用量为基准;骨料以干燥状态为基准。 三大参数是:水灰比、砂率、单位用水量。
四项基本要求是:1、满足结构设计的强度要求;2、满足施工的和易性要求;3、满足混凝土耐久性
要求;4、满足经济性要求(在满足以上3项要求的前提下)。
3、 当混凝土拌合物的流动性太小或太大时,一般采用什么方法进行调整?
答:当混凝土的流动性较小时,应保持水灰比不变的前提下,增加水泥浆的用量;当混凝土流动性较大时,应保持砂率不变的前提下,增加砂子、石子的用量。 4、 影响混凝土和易性的主要因素有哪些?
答:1、水泥浆数量和水灰比;2、砂率;3、水泥品种和细度;4、砂石的级配状况;5外加剂的使用情况;
6、温度、湿度和龄期。 5、 提高混凝土强度的措施有哪些?
答:1、在满足施工和易性的前提下减小水灰比;2、采用高标号水泥;3、采用强度较高、级配良好的骨料;4、龄期;5、加强养护(保持适当的温度和湿度)。 6、 配制高强度混凝土采取哪些措施?
答:1、改善原料性能,采用高标号水泥,级配良好的砂石;2、优化配合比,加入减水剂,降低水灰比;
3、加强施工质量管理。
7、 简述混凝土的徐变对结构的影响。
答:在普通混凝土结构中,徐变造成构件变形增加;有利于削弱由于温度、干缩等引起的约束变形,防止和减少裂缝的产生和发展;在预应力结构中,徐变产生预应力损失,造成不利影响。 9、对普通混凝土有哪些基本要求?怎样才能获得质量优良的混凝土? 参考答案:
对普通混凝土的基本要求:
满足混凝土结构设计的强度要求;满足施工所要求的和易性;具有与工程环境相适应的耐久性;经济性。
获得质量优良的混凝土:
首先要设计合理的配合比,使混凝土满足上述基本要求以及实际工程中的某些特殊要求;要选用质量合格的原材料,按照相应的规范施工。
10、试述混凝土中的四种基本组成材料在混凝土中所起的作用。 参考答案:
水泥和水: 水泥和水形成水泥浆,填充砂子空隙并包裹砂粒,形成砂浆,砂浆又填充石子空隙并包裹石子颗粒。水泥浆在砂石颗粒之间起着润滑作用,使混凝土拌和物具有一定的流动性。但是它更主要的是起胶结作用。水泥浆通过水泥的硬化,把砂石骨料牢固的胶结成一整体。
砂石:一般不与水泥浆起化学反应,起骨架作用,可以大大的节省水泥;可以降低水化热,大大减少混凝土由于水泥浆硬化而产生的收缩,抑制裂缝的扩展。 11、对混凝土用骨料在技术上有哪些基本要求?为什么? 参考答案:
①具有良好的颗粒级配,以尽量减小空隙率; ②要求表面干净,以保证与水泥浆更好的粘结; ③含有害杂质少,以保证混凝土的强度和耐久性;
④要求具有足够的强度和坚固性,以保证起到充分的骨架和传力作用。
12.试说明骨料级配的含义,怎样评定级配是否合格?骨料级配良好有何技术经济意义?
参考答案: 骨料级配:是指大小不同的骨料之间相互搭配的比例情况。细骨料的累计筛余率必须处于书中表内的任何一个级配区的范围内才认为是合格的。粗骨料应该符合书中表内的规定才认为是合格的。 骨料级配好,能减小空隙率,节约水泥,制成的混凝土拌和物的和易性好。
13.某工地打算大量拌制C40混凝土,当地所产砂(甲砂)的取样筛分结果如图所示,判定其颗粒级配不合格。外地产砂(乙砂),根据筛分结果,其颗粒级配也不合格。因此打算将两种砂掺配使用,请问能否行?如果行,试确定其最合理的掺合比例。 筛分记录
累计筛余率/% 筛孔尺寸/mm 甲砂 4.75 2.36 1.18
参考答案:两种砂掺配使用可行,因为甲砂细砂多,而乙砂粗砂多。
0 0 4 乙砂 0 40 70 0.60 0.30 0.15 筛孔尺寸/mm 甲砂 50 70 100 乙砂 90 95 100 累计筛余率/% 要确定其最合理的掺和比例,就要使掺和后的砂的级配落入2区。根据2区的边界可以算出砂的比例范围。
对于4.75mm的筛孔:因为甲乙的筛余都是0,所以任意比例都可以。
对于2.36mm的筛孔:2区的累计筛余为25~0,则设甲砂的比例为X:X*0+(1-X)*40=0~25→X=100%~37.5%
同理可以得出以下结果: 对于1.18mm的筛孔:91%~34% 对于0.6mm的筛孔:100%~50% 对于0.3mm的筛孔:100%~12% 对于0.15mm的筛孔:任意比例 所以甲砂的比例范围为:91%~50%
14.现有两种砂子,若细度模数相同,其级配是否相同?若两者的级配相同,其细度模数是否相同? 参考答案:若细度模数相同,其级配不同;若两者的级配相同,其细度模数相同。 15.试比较碎石和卵石拌制混凝土的优缺点。
参考答案:在水泥浆用量相同的条件下,卵石混凝土的流动性较大,与水泥浆的粘结较差。碎石混凝土流动性较小,与水泥浆的粘结较强。碎石混凝土强度高于卵石混凝土的强度。
16.什么是混凝土拌合物的和易性?影响和易性的主要因素有哪些?如何改善混凝土拌和物的和易性? 参考答案:和易性是指在一定的施工条件下,便于各种施工操作并能获得均匀、密实的混凝土的一种综合性能。包括:流动性、粘聚性和保水性。
主要影响因素:水泥品种及细度;用水量;水泥浆用量;水灰比;含砂率;外加剂;搅拌。
应根据和易性的主要影响因素综合考虑来提高和易性,如:选用和易性最好的粉煤灰硅酸盐水泥,将水泥磨细,增加水泥浆的用量,选择合理的水灰比和砂率,加入减水剂,加强搅拌等都能提高混凝土的和易性。 17.试述泌水对混凝土质量的影响。
参考答案: 泌水是材料离析的一种形式。如果混凝土拌和物的保水性比较差,其泌水的倾向性就较大,这样就易于形成泌水通道,硬化后成为混凝土的毛细管渗水通道。由于水分上浮,在混凝土表面还会形成一个疏松层,如果在其上继续浇灌混凝土,将会形成一个薄弱的夹层,此外,在粗骨料颗粒和水平钢筋下面也容易形成水囊或水膜,致使骨料和钢筋与水泥石的粘结力降低。
18.和易性与流动性之间有何区别?混凝土试拌调整时,发现坍落度太小,如果单纯加用水量去调整,混凝土的拌和物会有什么变化,
参考答案:流动性是指混凝土拌和物在本身自重或施工机械搅拌振捣作用下能够流动的性能。而和易性是混凝土的综合工作性能,包括流动性,还有粘聚性和保水性。
如果单纯增加用水量去调整坍落度,则水泥浆会变稀,从而降低了水泥浆的粘聚性,减小颗粒间的内摩擦力,混凝土拌和物的流动性会增大。但是,水泥浆的粘聚性降低过多的话,会导致混凝土拌和物的保水能力不足,会出现泌水现象,而且其粘聚性也不好,这样会影响混凝土的质量,降低硬化后混凝土的强度。
19.影响混凝土强度的内在因素有哪些?试结合强度公式加以说明。
参考答案:混凝土的强度主要决定于水泥石的强度和水泥石与骨料之间的粘结强度。而水泥石的强度主要取决于其矿物成分及孔隙率。而孔隙率又决定于水灰比与水化程度。所以,对于给定的龄期,水泥石的强度主要决定于水泥强度与水灰比。水泥强度越大,水灰比越小,水泥石强度越高。水泥石与骨料的粘结力也同样与水泥强度和水灰比有关,水泥强度越高,水灰比越小,则水泥浆硬化后与骨料的粘结力越强。水泥石与骨料的粘结力还与骨料的品质有关,碎石混凝土强度高于卵石混凝土的强度。综上所述,混凝土的
?C?fcu?Afce??B??W?。 强度与水灰比成反比,与水泥强度成正比,还与骨料品质有关。用公式表示为:
C其中: W-灰水比
fcu-混凝土28天抗压强度 -水泥的实测强度
fceA,B-与石子有关的经验系数。
20.某工地施工人员采取下述几个方案提高混凝土拌和物的流动性,试问下面那些方案可行?那个方案不行?并说明理由。 (1)多加水
(2)保持W/C不变,增加水泥浆用量; (3)加入CaCl2 (4)加入减水剂; (5)加强振捣。
参考答案:(1)不行。多加水会改变混凝土的水灰比,降低强度。而且多加水,可能会导致混凝土粘聚性降低过多,保水能力不足,出现泌水现象。
(2)可行。增加水泥浆用量,可以增加骨料表面包裹层的厚度,增大了润滑作用,因而提高了混凝土拌和物的流动性。
(3)不行。CaCl2有一定的塑化作用,会降低混凝土的流动性。而且氯离子对混凝土有侵蚀作用。 (4)可行。可以将水泥絮凝结构中的游离水释放出来,增大了流动性。 (5)可行。加强振捣可以使混凝土拌和物的均匀性提高。
21. 试简单分析下述不同的试验条件测得的强度有何不同和为何不同? (1)试件形状不同; (2)试件尺寸不同; (3)加荷速率不同;
(4)试件与压板之间的摩擦力大小不同。
参考答案:(1)立方体试件测得的强度高。因为有环箍效应。
(2)尺寸小的试件测得的强度高。一是因为环箍效应,二是因为试件的尺寸增大时,存在缺陷的几率也会增大。
(3)加载速度越大,测得的强度值越大。因为,加载速度大,混凝土的缺陷还来不及表现出来。 (4)不涂油测得的值大。不涂油,摩擦大,环箍效应强。
22.混凝土的弹性模量有几种表示方法?常用的是哪一种?怎样测定?
参考答案:混凝土弹性模量有3种表示方法:1、原点切线弹性模量。2、割线弹性模量。3、切线弹性模量。常用的是割线弹性模量。我国是将指定应力ζ=1/3fcp(fcp为轴心抗压强度)与它对应的应变ε的比值定义为混凝土的弹性模量Eh=ζ/ε。
23.试结合混凝土的应力-应变曲线说明混凝土的受力破坏过程。
参考答案:以混凝土单轴受压为例,混凝土的破坏(即内部裂缝发展)可以分为4个阶段。
压应力小于极限应力的30%(称为比例极限)为第一阶段,这一阶段未受荷载前就存在的界面裂缝无明显变化,宏观上显示出应力-应变成直线关系,为弹性变化阶段;
随着荷载进一步增加,超过比例极限而又低于50%极限应力时为第二阶段,界面裂缝的长度、宽度和数量也随之增加,界面借助于摩阻力的作用承担荷载,而水泥砂浆的开裂小的可以忽略不计,此时变形增加的速率大于应力增加的速率,应力-应变曲线偏离直线开始弯向水平方向。
相当于50%~75%极限应力时为第三阶段,在界面裂缝继续发展的同时,开始出现贯穿砂浆的裂缝,应力-应变曲线明显趋向水平方向。
相当于75%~100%极限应力为第四阶段,随着荷载增加界面裂缝进一步增加,贯穿裂缝逐渐增生并将邻近的界面裂缝连接起来成为连续裂缝而破损。
混凝土的受力破坏过程,实际上是内部裂缝的发生、扩展以至连通的过程,也是混凝土内部结构从连续到不连续的发展过程。
24.何谓混凝土的塑性收缩、干缩、自收缩和徐变?其影响因素有哪些?收缩与徐变对混凝土的抗裂性有何影响?
参考答案:塑性收缩:混凝土尚处于塑性状态时产生的体积收缩。影响因素:与环境湿度有关。