A.M 剂 B.SM 剂 C.引气剂 D.速凝剂 71.当材料的含水率增大时,下列指标中变化的是（ B ）
A.吸水率 B.表观密度 C.软化系数 D.密度 72.冬季混凝土施工时应优先选择的外加剂是（ B ）
A.早强剂 B.防冻剂 C.速凝剂 D.引气剂 四、问答题：(30分)
1.矿渣水泥,普通水泥及快硬硅酸盐水泥中石膏的作用分别是什么? 答:矿渣水泥中石膏作用:调节凝结时间;激发活性混合材水化. 普通水泥中:调节凝结时间.
快硬硅酸盐水泥:调节凝结时间;促进硬化,提高早期强度. 2.影响硅酸盐水泥凝结硬化（或凝结时间）的因素有哪些? 答(1)水泥的矿物成分及水泥细度; (2)水泥混合材和水泥外加剂; (3)拌合用水量; (4)养护条件和时间.
3.为什么生产硅酸盐水泥时掺入的适量石膏不会引起水泥的体积安定性不良，而硅酸盐水泥石处在硫酸盐溶液中时则会造成腐蚀？
答:主要是生成膨胀性产物钙矾石的条件不同.生产水泥时掺入的适量石膏,在水泥浆有塑性时生成钙矾石,浆体硬化后,石膏基本已消耗完。
硅酸盐水泥石处于硫酸盐溶液中时,浆体已硬化,无塑性变形能力,此时生成钙矾石,则会造成水泥石被胀裂。
4.什么是混凝土的碱—骨料反应？对混凝土有什么危害？
答:水泥中的强碱(氧化钠和氧化钾)在有水的条件下与骨料中的活性氧化硅反应,在骨料表面生成碱硅酸凝胶,产物吸水膨胀,导致混凝土的强度降低,甚至开裂,破坏。 5.对普通砼的要求有哪些？
答:和易性,强度,耐久性,经济性。
6.什么是砼的和易性，其影响因素有哪些？
答:和易性指混凝土在一定施工条件下,便于各种施工操作,并能获得均匀密实的混凝土的性能.包含流动性,粘聚性和保水性三个方面含义。 影响因素:
(1) 水泥品种和水泥细度; (2) 单位用水量; (3) 水泥浆量; (4) 水灰比;
(5) 骨料的品种,粒径,级配,含泥量等; (6) 砂率;
(7) 掺合料和外加剂; (8) 搅拌;
(9) 温度和时间.
7.什么是混凝土的恒用水量法则？
答:指在骨料的品种和用量确定情况下,即使水泥的用量有适当变化,只要单位用水量不变,混凝土拌合物的坍落度可以保持基本不变.
8.改善砼粘聚性、保水性的措施有哪些？
答:适当增大砂率;选用掺合料;选用引气剂等. 9.什么是混凝土的立方体抗压强度标准值？
答:按标准方法制作和养护的,边长为150mm×150mm×150mm的立方体试件,在规定28d龄期时,按标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度. 10.普通水泥混凝土为什么有着广泛的应用？ 答:因为普通混凝土的优点:
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(1) 原材料来源广,成本低; (2) 性能可调,适应性强; (3) 可塑性良好; (4) 耐久性良好; (5) 可用钢筋增强;
(6) 可综合利用工业废渣和废料,利于环保. 11.试述普通混凝土四种组成材料的作用。
答:水泥浆作用:填充砂石空隙,包裹砂石颗粒表面,在硬化前起润滑作用,在硬化后起胶结作用. 12.碳素结构钢的含碳量,晶体组织与其性能间的关系.
答:含碳量在0.02-0.77%之间时,随含碳量增大,钢中铁素体含量降低,珠光体含量增大;同时钢的强度和硬度增大,塑性和韧性降低;
含碳量等于0.77%时,钢中晶体组织全部为珠光体.
含碳量在0.77%-2.11%间增大时,钢中珠光体含量减少,渗碳体含量增加; 当含碳量大于1%后,随含碳量增大,钢的强度降低. 13.影响木材强度的因素有哪些?规律怎样? 答: (1)含水率; (2)温度; (3)疵病;
(4)荷载作用时间; (5)夏材率.
14.石膏制品有哪些特点?
答: (1)凝结硬化快,强度低; (2)硬化后体积微膨胀;
(3)孔隙率大,表观密度小,保温隔热效果好; (4)耐水性差,抗冻性差; (5)吸声效果好;
(6)具有调节室内湿度的功能; (7)防火性能好; (8)加工性能好. 15.石灰具有哪些特点?
答: (1)凝结硬化慢,强度底; (2)可塑性好,保水性好; (3)硬化收缩答; (4)耐水性差.
16.生产水泥时掺石膏的目的是什么?其掺量大小受何因素影响? 答:调节凝结时间,
受水泥中铝酸三钙含量;水泥细度和石膏中有效成分含量影响. 17.简述混凝土中掺减水剂的技术经济效果.
答: (1)保持混凝土配合比不变,可以显著增大混凝土的流动性;
(2)保持混凝土流动性和水泥用量不变,可以减少用水量,提高强度; (3)保持流动性和强度不变,可以减少水泥用量;
(4)保持混凝土流动性要求不变,可以减少用水量,提高混凝土的抗冻性和抗渗性; (5)可以延缓水泥的水化放热,降低大体积混凝土内的温度应力,减少开裂的可能. 18.影响混凝土强度测试值的因素。 答:(1)水泥强度和水灰比;
(2)骨料;
(3)搅拌和成型方法; (4)混凝土的养护条件; (5)龄期;
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(6)试验条件.
19.硅酸盐水泥石腐蚀的类型主要有哪些？如何防止腐蚀？
答:腐蚀类型：软水腐蚀/酸的腐蚀/镁盐腐蚀/强碱腐蚀/硫酸盐腐蚀 防腐：1）水质分析，选用合理水泥品种； 2）提高水泥石密实性； 3）加保护层。
20.影响建筑砂浆流动性的因素有哪些？
答：胶凝材料种类/用量；用水量/搅拌时间和速度/砂的粒形/粒径和级配；塑化剂的种类和用量等。 21.何谓砂率?混凝土配合比设计时选择合理砂率有何意义? 答:砂率是指砂占砂石总质量的百分数.
选择合理砂率,在保持混凝土流动性不变时,可使水泥用量最小;当水泥浆用量一定时,可使混凝土流动性达最大.
22.原材料确定条件下，如何提高普通混凝土的强度?
答:尽可能降低水灰比,采用机械搅拌合振捣;加强养护,或采用湿热养护. 23.普通混凝土减水剂的作用机理是什么? 答：吸附-分散；润滑-塑化；吸附变形
24.什么是石灰的消解（熟化）?伴随着熟化过程有何现象？ 答：消解是指生石灰与水反应变成Ca（OH）2的过程。 消解中会放热，体积膨胀。 25.简述含碳量对钢性能的影响.
答：随含碳量增加，钢的硬度增大，塑性和韧性降低；含碳量在0.02-0.77%之间时,随含碳量增大,钢的强度；当含碳量大于1%后,随含碳量增大,钢的强度降低。 26.木材在吸湿或干燥过程中尺寸变化有何规律？
答：当木材的含水率低于纤维饱和点时，木材吸湿（干燥），体积膨胀（收缩）；当木材的含水率高于纤维饱和点时，则不论木材吸湿或干燥，体积不变。 五、计算题：(每题10分,共30分)
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1.已知某材料的密度为2.50g/cm, 视密度为2.20g/cm, 表观密度为2.00g/cm。试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率。
解:孔隙率P=(1-2/2.5)×100%=20%
开口孔隙率P开=(1-2/2.2)×100% 闭口孔隙率 P闭=P-P开
3
2.已知砼的施工配合比为1:2.40:4.40:0.45，且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m.现场砂的含水
3
率为2.5%，石子的含水率为1%。试计算其实验室配合比。（以1m混凝土中各材料的用量表示，准至1kg） 解:mc=1×2400/(1+2.4+4.4+0.45)
ms=2.4mc/(1+2.5%) mg=4.4mc/(1+1%)
mw=0.45mc+2.5%ms+1%mg
3.欲配制C30混凝土，要求强度保证率95%，则混凝土的配制强度为多少? 若采用普通水泥,卵石来配制,试求混凝土的水灰比. 已知:水泥实际强度为48MPa,A=0.46,B=0.07 解:fcu,0=30+1.645×5.0=38.2 MPa
fcu=Afce(C/W-B)
即 38.2=0.46×48(C/W-0.07) ∴W/C=0.56
33
4.某材料的密度为2.68g/cm，表观密度为2.34 g/cm，720克绝干的该材料浸水饱和后擦干表面并测得质量为740克。求该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率和视密度（近似
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密度）。(假定开口孔全可充满水)
解: 孔隙率 P=(1-2.34/2.68)×100%=12.7%
质量吸水率 β=(740-720)/720=2.8% 体积吸水率 β’=2.8%×2.34=6.6% 开孔孔隙率 P开=β’=6.6%
闭口孔隙率 P闭=P-P开=12.7%-6.6%=6.1% 视密度 ρ’=m/(V+V闭)=ρ0/(1-P+P闭) =2.34/(1-12.7%+6.1%)
3
=2.50 g/cm
3
5.已知混凝土的实验室配合比为1:2.10:4.20:0.60,且水泥用量为300Kg/m混凝土。若施工现场砂的含水率为3%,石子的含水率为1%,搅拌机的出料容量为800升.求混凝土的表观密度及每次搅拌的投料量。 解: 每次投料量:
mC=300×0.8=240 kg
∴mS=300×2.1(1+3%)×0.8=519 kg mG=300×4.20×0.8×(1+1%)=1018 kg
mW=300×0.60×0.8-300×2.1×0.8×3%-300×4.20×0.8×1% =119 kg
3
混凝土表观密度 ρ0=mC+mW+mS+mG=300×(1+2.1+4.2+0.6)=2370 kg/m
6.取某岩石加工成10cm×10cm×10cm试件,测得其自然状态、饱水面干和绝干状态下的质量分别为2658kg、
3
2660kg和2650kg,已知其密度为2.70 g/cm，求该岩石的干燥表观密度、孔隙率、质量吸水率、体积吸水率和自然状态下的含水率.
3
解:干燥表观密度=2650/(10×10×10)=2.65 g/cm 孔隙率=(1-2.65/2.70)×100% 质量吸水率=(2660-2650)/2650
体积吸水率=(2660-2650)/ (10×10×10) 含水率=(2658-2650)/2650
7.混凝土的设计强度等级为C25，要求保证率95%，当以碎石、42.5普通水泥、河砂配制混凝土时，若实测混凝土7 d抗压强度为20MPa，则混凝土的实际水灰比为多少？能否达到设计强度的要求？（A=0.48,B=0.33,水泥实际强度为43MPa） 解: 实际混凝土 f28=f7×lg28/lg7
=20×lg28/lg7=34.2 MPa
C25混凝土要求:fcu=25+1.645×5=33.2 MPa ∵f28=34.2 MPa＞fcu=33.2 MPa ∴达到了设计要求. 又fcu=Afce(C/W-B)
即34.2=0.48×43×(C/W-0.33) ∴W/C=0.50
8.已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为：水泥5.72kg，砂子9.0kg，石子为18.4kg，水为4.3kg。并
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测得拌合物表观密度为2400kg/m，试求其基准配合比(以1m混凝土中各材料用量表示)。 若采用实测强度为45MPa的普通水泥，河砂,卵石来配制,试估算该混凝土的28天强度(A=0.46，B=0.07)。 解: 基准配合比为
mC=5.72×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=367 kg mS=9×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=577 kg mG=18.4×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=1180 kg
mW=4.3×2400/(5.72+9+18.4+4.3)=275 kg
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fcu=0.46×45×(367/275-0.07)
=26.2 MPa
9.混凝土的初步配合比为1:2.10:4.20:0.60,在试拌调整时增加了10%的水泥浆后和易性合格,求其基准配合比.
解: 基准配合比为
1:2.1/(1+10%):4.2/(1+10%):0.6=
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10.已知某材料的密度为2.70g/cm,含水率为3%时的表观密度是2.40g/cm,质量吸水率为5.1%。试求该材料的干燥表观密度、体积吸水率和孔隙率。 解:干表观密度=2.4/(1+3%)=2.33% 体积吸水率=5.1%×2.33=11.9%
孔隙率=(1-2.33/2.70)×100%=13.7%
11.以42.5普通水泥配制混凝土,若水灰比为0.55,试估计该混凝土的7d抗压强度,并判断其能否达到C30混凝土的要求?
已知:A=0.48,B=0.33
解:该混凝土的28d强度f28=0.48×1.13×42.5(1/0.55-0.33)=34.3MPa
7d强度=34.3×lg7/lg28=20.0MPa
C30混凝土的28d强度要求f28’=30+1.645×5=38.2MPa ∵f28 ＜f28’ ∴该混凝土达不到C30混凝土要求.
12.混凝土的初步配合比1：2.10：3.82，水灰比0.60，试拌调整时增加10%的水泥浆，测得和易性满足要
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求。若已知调整后混凝土的水泥用量为350kg/m，试求调整后1m混凝土中其它材料用量。
解：水泥用量mc=350Kg
水用量=350×0.6=210 Kg
砂用量ms=350×2.10/(1+10%)=668Kg 石用量mg=350×3.82/(1+10%)=1215Kg
3
13.混凝土的实验室配合比1：2.10：3.82，水灰比0.60，若已知其中水泥用量为350kg/m，试求其它材料用量。 解:mc=350 kg
Mw=350×0.6=210 kg Ms=350×2.10=735 kg Mg=350×3.82=1337 kg
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14.已知某材料的密度为2.70g/cm,孔隙率为20.0%,体积吸水率为11%。试求该材料的表观密度、质量吸水率和闭口孔隙率(假定开口孔全可充满水)。
3
解:表观密度=2.70×(1-20%)=2.16 g/cm 质量吸水率=11%/2.16=5.1% 闭口孔隙率=20%-11.0%=9%
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