8.建筑石膏的化学成分是β型半水石膏,其凝结硬化速度快,硬化时体积微膨胀,硬化后孔隙率降低,容重小,强度低,导热性好,耐水性差。
9.普通建筑石膏水化反应理论需水量为18.6%,实际加水量为60%~80%,高强石膏实际需水量为小。
10.建筑石膏具有许多优点,但存在最大的缺点是 :耐水性差。
11.菱苦土不用加水搅拌,通常是用搅拌机来搅拌,其作用是搅拌均匀。 12.石膏板不能用做外墙板,主要原因是它的耐水性差。 13.石灰的凝结硬化过程包括结晶和碳化。
14石灰的凝结硬化过程中体积收缩大容易产生收缩裂缝。石膏凝结硬化过程中体积发生微小膨胀。
4.单选题
1、石灰在消解(熟化)过程中( C ) 。
A. 体积明显缩小 ; B. 放出大量热量和体积收缩 C. 放出大量和热量体积膨胀 ; D. 与Ca(OH)2作用形成CaCO3 2、____浆体在凝结硬化过程中,其体积发生微小膨胀。( B )
A. 石灰; B. 石膏; C. 菱苦土 ; D.水玻璃 3、为了保持石灰的质量,应使石灰储存在( B )。
A. 潮湿的空气中; B. 干燥的环境中; C. 水中; D. 蒸汽的环境中 4、为了加速水玻璃的硬化,加入( C )作促硬剂。
A . NaOH; B. NaF; C. Na2SiF6; D. Ca(OH)2 5、____浆体在凝结硬化过程中,其体积发生微小膨胀。(B) A.石灰 B.石膏 C.菱苦土 D.水玻璃 6、石灰硬化的理想环境条件是在( B )中进行。
A. 水 ;B. 潮湿环境 ; C. 空气 ; D . 干燥环境 7、石灰硬化过程实际上是( C )过程。
A. 结晶; B. 碳化; C. 结晶与碳化 8、生石灰的分子式是( C )。
A. CaCO3; B. Ca(OH)2; C. CaO 9、石灰在硬化过程中,体积产生( D )。
A. 微小收缩; B. 不收缩也不膨胀; C. 膨胀; D. 较大收缩 10、石灰熟化过程中的“陈伏”是为了( C )。 A. 有利于结晶 ;B. 蒸发多余水分 C. 消除过火石灰的危害 ;D . 降低发热量
11、高强石膏的强度较高,这是因其调制浆体时的需水量( B ) 。
A. 大 ; B. 小 ; C. 中等; D. 可大可小
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3.为了保持石灰的质量,应使石灰储存在( B )。
A. 潮湿的空气中; B. 干燥的环境中; C. 水中; D. 蒸汽的环境中 4.为了加速水玻璃的硬化,加入( C )作促硬剂。
A . NaOH; B. NaF; C. Na2SiF6; D. Ca(OH)2 5. ( B )浆体在凝结硬化过程中,其体积发生微小膨胀。 A, 石灰 B,石膏 C,菱苦土 D, 水玻璃 6. 石灰硬化的理想环境条件是在( B⊙ )中进行。
A. 水 ;B. 潮湿环境 ; C. 空气 ; D . 干燥环境 7.石灰硬化过程实际上是( C )过程。
A. 结晶; B. 碳化; C. 结晶与碳化 8.生石灰的分子式是( C )。
A. CaCO3; B. Ca(OH)2; C. CaO 9.石灰在硬化过程中,体积产生( D )。
A. 微小收缩; B. 不收缩也不膨胀; C. 膨胀; D. 较大收缩 10.石灰熟化过程中的“陈伏”是为了( C )。 A. 有利于结晶 ;B. 蒸发多余水分
C. 消除过火石灰的危害 ;D . 降低发热量
11.高强石膏的强度较高,这是因其调制浆体时的需水量( B ) 。
A. 大 ; B. 小 ; C. 中等; D. 可大可小
第四章 水泥
1.名词解释
1,硅酸盐水泥: 由硅酸盐水泥熟料、0%~5%石灰石或粒化高炉矿渣,适量石膏磨细制成
的水硬性胶凝材料,称为Portland Cement. 2.水泥的“凝结”: 水泥加水拌和初期形成具有可塑性的浆体,然后逐渐变稠并失去可塑
性的过程称为凝结。 3.水泥的“硬化 ”: 此后,浆体的强度逐渐提高并变成坚硬的石状固体(水泥石),这一
过程称为硬化。
4.细度:指水泥颗粒的粗细程度。
5.初凝:水泥开始加水拌和至水泥浆开始失去可塑性
6.终凝:水泥开始加水拌和至水泥浆完全失去可塑性并开始产生强 7. 体积安定性:水泥在凝结硬化过程中的体积变化的均匀性。
8. 水泥的强度:水泥的强度等级是按规定龄期水泥胶浆的抗压强度和抗折强度来划分,反
映了水泥胶结能力的大小。
9. 水化热:水泥在水化过程中所放出的热量。
10. 水泥混合材料:在水泥生产过程中,为节约水泥熟料,提高水泥产量和增加水泥品种,
同时也为改善水泥性能,调节水泥强度等级而在水泥中渗入的 矿物质材料称为水泥混合材料。
11 .活性混合材料:依靠水硬性来提高水泥性能的材料。 12. 非活性混合材料:依靠填充性来提高水泥的性能的。
13. 普通硅酸盐水泥 :由硅酸盐水泥熟料、6—15%的混合材料和适量石膏磨制成的水硬
性胶凝材料。 14 矿渣硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝
材料,称为矿渣硅酸盐水泥。
15.火山灰质硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和火山灰,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材
料,称为矿渣硅酸盐水泥。
16.粉煤灰硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为矿渣硅酸盐水泥。
17.复合硅酸盐水泥:由硅酸盐水泥熟料和两种及两种以上的混合材料,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为矿渣硅酸盐水泥。
18.快硬硅酸盐水泥:在水泥熟料中,C3S及C3A含量比较多,且粉磨细度较细,鼓该水泥具有硬化较快,早期强度高等优点。
19.铝酸盐水泥:铝酸盐水泥是以矾土和石灰石为原料,经高温煅烧,得到一铝酸钙为主的熟料,将其磨成细粉而得到的水硬性胶凝材料,代号CA。 20.快硬铝酸盐水泥:
21.膨胀水泥:膨胀水泥是由胶凝物质和膨胀剂混合组成,这种水泥在硬化过程中具有体积膨胀的特点。
22.自应力水泥:当水泥膨胀率较大时,在限制膨胀情况下,能产生一定的自应力,称为自应力水泥。
23.凝结时间:是指水泥从加水开始到失去流动性所用的时间,即从可塑状态到固体状态所需要的时间,分初凝时间、终凝时间;
24.碱—骨料反应:是指混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应,引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象.碱骨料反应给混凝土工程带来的危害是相当严重的.因碱骨料反应时间较为缓慢,短则几年,长则几十年才能被发现.
25.水泥体积安定性不良:就是由于水泥中含有熟化很慢的过烧的石灰,当水泥已经凝结硬化后,它才进行熟化作用,产生体积膨胀,破坏已经硬化的水泥结构,出现龟裂,弯曲,松脆,崩溃等不安定现象。 2.判断题
1. 由于矿渣水泥比硅酸盐水泥抗软水侵蚀性能差,所以在我国北方气候严寒地区,修建水2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20.
利工程一般不用矿渣水泥。(3)
硅酸盐水泥水化在28d内由C3S起作用,一年后C3S与C2S发挥同等作用。(3) 高铝水泥制作的混凝土构件,采用蒸汽养护,可以提高早期强度。(3) 因为水泥是水硬性胶凝材料,故运输和储存时不怕受潮和淋湿。(3) 用沸煮法可以全面检验硅酸盐水泥的体积安定性是否良好。(3) 硅酸盐水泥的细度越细越好。(3)
活性混合材料渗入石灰和石膏即成水泥。(3)
水泥石中的Ca(OH)2与含碱高的骨料反应,形成碱骨反应。(3) 凡溶有二氧化碳的水均对硅酸盐水泥有腐蚀作用。(3) 水泥和熟石灰混合使用会引起安定性不良。(3) 水泥的体积安定性不合格可以降低等级使用。(3) 生产水泥是渗入适量石膏的目的是调节凝结时间。(√) 火山灰水泥不适合用于大体积混凝土。(3) 强度不合格的水泥应作废品处理。(3)
矿渣水泥不适用于有早期强度要求的混凝土工程。(√) 硅酸盐水泥适用于有早期强度要求的混凝土工程。(3) 细度不合格的水泥过筛后可以使用。(3)
硅酸盐水泥不适用于防腐要求的混凝土工程。(3)
生产水泥时掺入石膏的目的是为了延缓凝结时间,掺量越大,作用越大。(3) 火山灰水泥不适用于干热地区的地上建筑。(3)
21. 抗渗性要求高的混凝土工程可以选用矿渣水泥。(3)
22. 用沸煮法检查水泥试饼,未发现放射状裂纹,就可判定该水泥为体积安定性合格。(3) 23. 抗硫酸盐水泥矿物组成中,C3A的含量一定低于普通水泥。(3) 24. 粉煤灰水泥适用于冬季施工的混凝土工程。(3)
25. 体积安定性不合格的水泥在空气中放置一段时间后,安定性就合格了。(3) 3,填空题:
1. 活性混合材料的主要化学成分是(CaO,SiO2,Al2O3, ),这些活性成分能与水泥水
化生成的(Ca(OH)2,)起反应,生成(水化硅酸盐,水化铝酸盐) 2. 高铝水泥水化需水量可达水泥重量的(),因此硬化后其密实度() 3. 活性混合材料包括(矿渣)和 (粉煤灰)两大类。其主要成分为() 4. 引起硅酸盐水泥体积安定性不良的原因是( 游离氧化钙 )、( 游离氧化镁 )及( 过
多的石膏 ),相应地可以分别采用(沸煮法 )、(压蒸法法 )及(控制三氧化硫的含量 )对它们进行检验。
5. 硅酸盐水泥水化产物有()和()体,一般认为它仍对水泥石强度及其主要性质其支配
作用。
6. 引起硅酸盐水泥体积安定性不良的原因是(过火石灰),(氧化镁)及(),相应地可以
分别采用(沸煮)法,(高压蒸汽)法及()法对他们进行检验。
7. 抗硫酸盐腐蚀、干缩性小、抗裂性较好的混凝土宜选用( 火山灰水泥 ),紧急军事工
程宜选( 快硬 )水泥。大体积混凝土施工宜选用(矿渣)水泥。 8. 常用的六大水泥包括:(硅酸盐水泥 )、( 普通水泥 )、( 矿渣水泥 )、( 火山灰水泥 )、
( 粉煤灰水泥 )及( 复合水泥 )。 9. 国家标准规定,硅酸盐水泥的初凝时间应不早于(45 )分钟,终凝时间应不迟于( 390 )
分钟。
10. 硅酸盐水泥按照( 3 )天和( 28 )天的( 抗压 )强度和( 抗折 )强度划分为
( 3 )个强度等级。
11. 硅酸二钙的水化方程式是(2C2S?4Η2Ο?C2S2Η3(胶)),产物?CΗ(晶)中(CΗ)为晶体结构,(C2S2Η3)为凝胶体结构。
12. 体积安定性不良的水泥( 废品 )使用、强度不合格的水泥( 为不合格品 )使用,初
凝结时间不合格的水泥( 废品 )使用。 13. 硅酸盐水泥熟料的主要矿物成分有( 硅酸三钙 )、( 硅酸二钙 )、(铝酸三钙 )和( 铁
铝酸四钙 );
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14.硅酸盐水泥的主要水化产物有(水化硅酸钙)(氢氧化钙)和(水化铝酸钙)。 15.硅酸盐水泥的主要技术性质有(细度)(凝结时间)和(体积安定性)。 16.硅酸盐水泥熟料中,(C3S)凝结硬化后强度最高,(C3A)水化速度最快,(C3A)水化放热量最高。
17.硅酸盐水泥的细度用(比表面积)表示,普通水泥的细度用(筛余量)表示,硅酸盐水泥的终凝结时间为(390分钟),普通水泥的终凝结时间为(10h)。 18.硅酸三钙的水化方程式是(2C3S+7H→C3S2H4+3CH),产物中(CH)为晶体结构,(C3S2H4)为凝胶体结构。
四、单选题
1.硅酸盐水泥熟料中对强度贡献最大的是(B) A.C3A B.C3S C.C4AF D.石膏
2.为了调节硅酸盐水泥的凝结时间,常掺入适量的(B) A.石灰 B.石膏 C.粉煤灰 D.MgO
3.火山灰水泥(B)用于受硫酸盐介质侵蚀的工程中 A.可以 B.部分可以 C.不可以 D.适宜
4.用蒸汽养护加速混凝土硬化,宜选用(C)水泥 A.硅酸盐 B.高铝 C.低热 D.矿渣 5.高铝水泥最适宜使用的温度是(D)
A.80℃ B.30℃ C.>25℃ D.15℃左右 6.六大品种水泥初凝时间为(A),硅酸盐水泥终凝时间不迟于(B),其余五种水泥终凝时间不迟于(C)
A.不早于45min B.6.5h C.10h D.5~8h
五、问答题
1水下部位混凝土工程;2大体积混凝土工1.在下列不同条件下,宜选择什么品种的水泥?○○
3北方水位升降处混凝土工程;○4海港工程 程;○
1粉煤灰硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥;○2低热水泥、低热矿渣水泥、矿渣硅酸答:○
3中热硅酸盐水泥、硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;○4抗硫酸盐水泥。 盐水泥;○
2.为什么矿渣水泥早期强度低,水化热小?
答:水泥中混合材料掺量多,熟料成分少,允许石灰石、窑灰和火山灰质混合材料中的一种材料代替矿渣,代替总量不得超过水泥质量的8%。
3.硅酸盐水泥混凝土中的Ca(OH)2对抗硫酸盐侵蚀有何利弊?为什么?
答:硫酸盐能与水泥石中的氢氧化钙反应,生成石膏。石膏在水泥石空隙中结晶时体积膨胀,使水泥石破坏。更为严重的是石膏与硬化水泥石中的水化铝酸钙作用,生成水化硫铝酸钙,其含有大量的结晶水,体积增大到原有体积的2.5倍,对水泥石产生巨大破坏。 4.叙述硅酸盐水泥的凝结硬化原理。
答:初始反应期,初始的溶解和水化,约持续5-10分钟;潜伏期,流动性可塑性好凝胶体膜层围绕水泥颗粒成长,持续约1h ;凝结期,凝胶膜破裂、长大并连接、水泥颗粒进一步水化,6h。多孔的空间网络—凝聚结构,失去可塑性;硬化期,凝胶体填充毛细管,6h-若干年硬化石状体密实空间网。
5.试述硅酸盐水泥的标准稠度用水量、凝结时间的物理意义。
答:标准稠度用水量反应水泥凝结时间、安定性、收缩度、硬化后强度及密实度的大小或强弱。凝结时间中水泥的初凝时间不能过短,否则在施工前即已失去流动性和可塑性而无法施工。水泥的终凝时间不能过长,否则将延长施工进度和模板周转期。 6.硅酸盐水泥的腐蚀及其防止措施。 答:腐蚀原因有水泥石中的Ca(OH)2或其他成分,能一定程度的溶解于水(特别是软水),导致其他水化物稳定存在的条件受影响;Ca(OH)2、水化铝酸钙等是碱性物质,若环境水中有酸性或某些盐类物质时,他们能发生化学反应,生成的化合物易溶于水、或无胶结力、或因结晶膨胀而引起内应力,都将导致水泥石结构破坏。
防治措施,根据环境特点,合理选择水泥品种;提高水泥石的致密度,降低水泥石的孔隙率;在水泥石的表面涂抹或铺设保护层,隔断水泥石和外界的腐蚀性介质的接触。 7.何为水泥的凝结时间?国家标准为什么要规定水泥的凝结时间?