土木工程材料复习提纲

《土木工程材料》复习提纲
第一章材料的基本性质
1、什么是亲水性材料和憎水性材料？（P9）
答：当润湿角θ≤90º时，材料表现出亲水性，当θ>90º时，材料表现出憎水性。

2、什么是耐水材料？（P10）
答：工程中将软化系数K软>0.85的材料称为耐水材料。

3、当结构承受冲击、振动荷载时应考虑材料的什么性质？（P14）
答：建筑工程中，对于要求承受冲击荷载和有抗折要求的结构所用的材料，均应具有较高的韧性。

第二章气硬性胶凝材料
1、什么是水硬性胶凝材料？（P16）
答：水硬性胶凝材料是指既能在空气中硬化，更能在水中凝结、硬化、保持和发展强度的胶凝材料。

2、工程中使用生石灰时，为什么要先陈伏？（P17）
答：为了消除过火石灰后期熟化造成的危害，石灰浆体应在储灰坑中存放半个月以上，然后方可使用，这一过程叫“陈伏”。

3、石灰熟化过程有什么特点？（P17）
答：石灰熟化过程中放出大量的热，并伴随着体积膨胀。

第三章水泥
1、生产水泥时为什么要掺入适量石膏？（P31）
答：生产水泥时掺入石膏，主要是作为缓凝剂使用，以延缓水泥的凝结硬化速度。

2、硅酸盐水泥熟料的矿物成分中水化反应速度最快、水化热最大的是什么？（P26）
答：硅酸盐水泥熟料中水化反应速度最快、水化热最大的成分是铝酸三钙（C3A）。

3、常用的活性混合材料有哪些？（P26）
答：常用的活性混合材料有：粒化高炉矿渣和粒化高炉矿渣粉（简称为矿渣）、火山灰质混合材料、粉煤灰。

4、什么是水泥的凝结时间，规定凝结时间的工程意义是什么？（P28）
答：水泥从加水开始到失去流动性所需要的时间称为凝结时间。

凝结时间又分为初凝时间和终凝时间。

初凝时间是指从水泥加水拌和起到水泥浆开始失去流动性所需要的时间；终凝时间为从水泥加水拌和起到水泥浆完全失去流动性，并开始具有强度所需要的时间。

规定水泥的凝结时间，在施工中具有重要意义：初凝时间不宜过早是为了有足够的时间对混凝土进行搅拌、运输、浇筑和振捣等操作；终凝时间不宜过长是为了使混凝土尽快硬化，产生强度，以便尽快拆模，提高模板周转率，缩短工期。

5、什么是水泥的体积安定性？安定性不良的水泥对工程有什么危害？产生安定性不良的原因是什么？如何检测？（P28-29）
答：水泥凝结硬化过程中，体积变化是否均匀稳定的性质称为安定性。

危害：如果水泥中某些成分的化学反应不能在硬化前完成而在硬化后进行，并伴随体积不均匀的变化，便会在已硬化的水泥石内部产生内应力，达到一定程度时会使水泥石开裂。

原因：水泥安定性不良，一般是由于熟料中所含游离氧化钙、游离氧化镁过多或生产时掺入的石膏过多等原因所造成的。

检测：由游离氧化钙过多引起的水泥安定性不良用沸煮法检验，游离氧化镁用压蒸法检验，石膏需长期浸在常温水中才能发现。

6、水泥的强度等级是根据什么划分的？（P29）
答：水泥的强度等级是根据3天和28天时的抗折强度和抗压强度（3d抗折强度、3d抗压强度、28d抗折强度、28d抗压强度）划分的，并按照3天强度的大小分为普通型和早强型（用R表示）。

7、水泥石受腐蚀的主要原因是什么？（P34）
答：引起水泥石腐蚀的外部因素是侵蚀介质；内在因素主要有：一是水泥石中含有易引起腐蚀的组分，即Ca(OH)2和水化铝酸三钙（3CaO·Al2O3·6H2O）;二是水泥石不密实。

8、硅酸盐水泥适用于或不适用于哪些工程？（P35，P54复习思考题5题）
答：硅酸盐水泥①强度高，适用于早期强度要求高的工程；②水化热高，适用于冬期施工，不适用于大体积混凝土工程；③抗冻性好，适用于严寒地区反复冻融作用的混凝土工程；④碱度高，抗碳化能力强，适用于重要的钢筋混凝土结构和预应力混凝土工程；⑤耐磨性好，适用于路面与地面工程；⑥耐腐蚀性差，不适用于受流动水、压力水、酸类和硫酸盐腐蚀的工程；⑦耐热性差，不适用于耐热混凝土工程。

9、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥分别适用于什么工程？（P38，P54复习思考题5题）
答：矿渣水泥耐热性好，特别适用于耐热混凝土工程；火山灰水泥抗渗性和耐水性好，特别适用于抗渗混凝土工程；粉煤灰水泥干缩小、抗裂性好，特别适用于大体积水工混凝土。

第四章水泥混凝土
1、混凝土用砂的要求是什么？（P57）
答：混凝土用砂的选用应同时考虑颗粒级配和粗细程度两方面，使空隙率和总表面积都尽量小。

2、表示混凝土用粗集料的强度指标是什么？（P62）
答：卵石和碎石的强度用压碎指标值表示，压碎指标值越小，表示石子抵抗压碎的能力越强，强度越高。

3、减水剂有哪些作用效果？（P64）
答：在混凝土中掺入减水剂后，具有以下技术经济效果：①提高混凝土强度；②提高混凝土拌和物的流动性；③节约水泥；④改善混凝土拌和物的其他性能：减少泌水、离析现象，调节拌和物的凝结时间，减缓水泥水化放热速度，显著提高混凝土硬化后的抗渗性和抗冻性，提高混凝土的耐久性。

4、不同环境或工程应选择什么种类的外加剂？（P65）
答：①早强剂：适用于要求早拆模、抢修工程及冬季施工的工程；②引气剂：可减少混凝土拌和物泌水离析，改善其工作性，并能显著提高混凝土的抗冻性和抗渗性；③缓凝剂：适用于气温高、运距长、分层浇筑混凝土的施工，以及大体积混凝土的施工。

5、什么是混凝土的和易性？（P67）
答：和易性（又称工作性）是指混凝土拌和物易于施工操作（拌和、运输、浇筑、捣实），并能获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能。

和易性是一项综合技术性能，包括流动性、黏聚性和保水性三个方面的含义。

6、混凝土拌和物和易性的测定方法有哪些？（P67-68）
答：对塑性混凝土和流动性混凝土，用坍落度法测定，坍落度越大，拌和物的流动性越大；对干硬性混凝土拌和物，用维勃稠度法测定，维勃稠度值越大，拌和物的流动性越小。

7、混凝土施工时为什么不能随意向其中加水？（P69，练习册P16案例分析题1）
答：因为单纯在混凝土拌和物中加水，会使混凝土的水灰比增大，黏聚性和保水性变差，硬化后的强度降低，耐久性变差，所以在施工时不能随意向其中加水。

8、什么是砂率？（P69）
答：砂率是指混凝土拌和物中砂的质量占砂、石子总质量的百分数，
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9、混凝土立方体抗压强度标准试件尺寸是多少？（P70） 答：混凝土立方体抗压强度测定采用的标准试件尺寸是150mm×150mm×150mm。

10、混凝土强度等级是根据什么指标划分的？（P71）
答：混凝土强度等级是根据混凝土立方体抗压强度标准值划分的级别。

11、影响混凝土强度的因素有哪些？（P71-73）
答：影响混凝土强度的因素有：①水泥强度等级和水灰比；②骨料的种类和级配；③养护温度和湿度；④硬化龄期；⑤混凝土外加剂与掺和料；⑥施工工艺。

12、什么是混凝土的耐久性？（P73）
答：混凝土的耐久性是指混凝土抵抗环境条件的长期作用，并保持其稳定良好的使用性能和外观完整性，从而维持混凝土结构安全、正常使用的能力。

13、混凝土抗渗等级和抗冻等级的表示方法是什么？（P74）
答：①混凝土的抗渗等级用Pn 表示，n 表示混凝土所能承受的最大水压力（MPa ）的10倍值，如抗渗等级为P10的混凝土表示混凝土能抵抗1.0MPa 的静水压力而不发生渗透；②混凝土的抗冻等级用Fn 表示，n 表示混凝土所能承受的最大冻融循环次数，如抗冻等级为F100的混凝土表示混凝土能承受反复冻融循环的次数为100次。

14、混凝土配合比设计有哪三个重要参数？（P76）
答：混凝土配合比设计的三个重要参数为：水灰比、砂率、单位用水量。

15、实验室试配混凝土时，调整混凝土拌和物和易性的方法是什么？（P80，练习册P16案例分析题3）
答：若流动性太大，可在砂率不变的条件下，适当增加砂、石用量；若流动性太小，应在保持水灰比不变的条件下，增加适量的水和水泥；黏聚性和保水性不良时，实质上是混凝土拌和物中砂浆不足或砂浆过多，可适当增大砂率或适当降低砂率，调整到和易性满足要求时为止。

16、如何根据混凝土的配合比计算单位（1m 3
）混凝土材料用量，并计算施工配合比？（P81，练习册P18计算题6（1））
答：施工配合比公式： c c m m ='
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1(%a m a m m m s s s s +=⋅+='
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第七章 建筑钢材 1、钢材根据脱氧程度可分为哪几类？（P131）
答：钢材根据脱氧程度不同，可分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢、特殊镇静钢。

其中沸腾钢是脱氧不完全的钢种；镇静钢是脱氧脱氧较充分的钢种；半镇静钢是脱氧程度介于沸腾钢和镇静钢之间的钢。

2、钢材结构设计的取值依据是什么？（P133）
答：结构设计中一般以屈服强度作为强度取值依据。

3、碳素结构钢牌号不同，性能有什么变化？（P142）
答：碳素结构钢随牌号递增而含碳量提高，强度和硬度提高，塑性、韧性、伸长率、冷弯性能和焊接性能降低。

4、如何计算钢材的屈服强度、抗拉强度和伸长率？（P133-134，练习册P27计算题1） 答：屈服强度：0A F s
s =σ 抗拉强度：
0A F b b =
σ 伸长率：
%100001⨯−=l l l δ
复习要点： 1.考试为闭卷考试，考试时带笔和计算器，不允许带手机或夹带小抄，一经发现成绩记为0分，以作弊处理。

2.考试题型：单选题（30分）、多选题（15分）、名词解释（9分）、案例分析题（9分）、简答题（20分）、计算题（17分）
3.复习资料中加粗的知识点重点记背，可参考练习册和课后对应习题，计算题牢记公式。