土木工程材料作业(完整)

土木工程材料作业(完整)
土木工程材料作业
一、客观题
1、对于同一材料，各种密度参数的大小排列为（B）
A．密度＞堆积密度＞表观密度B．密度＞表观密度＞堆积密度
C．堆积密度＞密度＞表观密度D．表观密度＞堆积密度＞密度
2、下列概念中，（D）表明材料的耐水性。

A、质量吸水率
B、体积吸水率
C、孔隙水饱和系数
D、软化系数
3、普通碳钢按屈服点、质量等级及脱氧方法划分若干个牌号，随牌号提高，钢材的
（ C ）。

A、强度提高，伸长率提高
B、强度提高，伸长率降低
C、强度降低，伸长率降低
D、强度降低，伸长率提高
4、衡量钢材在常温下承受弯曲变形的力学试验是（C）
A、抗拉试验
B、疲劳试验
C、冷弯试验
D、布式试验
5、下列哪种元素掺入到钢材中，使钢材在加工过程中造成晶粒的分离，引起钢材断裂，形成热脆现象，并大大降低钢的热加工性和可焊性？（B ）
A、硅
B、硫
C、锰
D、磷
6、钢材随时间延长而表现出强度提高，塑性和冲击韧性下降，这种现象称为（ B ）
A、钢的强化
B、时效强化
C、硬化
D、钢的冷脆
7、下列（D ）不属于热轧的钢筋。

A、HRB335
B、HRB400
C、HPB235
D、Q215
8、采用金属覆盖可以有效减少钢材的哪种腐蚀？ ( B
A、化学腐蚀
B、电化学腐蚀
C、物理腐蚀
D、生物腐蚀
9、由于石灰硬化时（ C ），以及硬化强度低等缺点，所以不宜单使用
A、吸水性大
B、需水量大
C、体积收缩大
D、体积膨胀大
10、（ A ）在空气中凝结硬化是受到结晶和碳化两种作用。

A、石灰浆体
B、石膏浆体
C、水玻璃溶液
D、水泥浆体
11、水泥四种矿物中水化最快的是（C ）
A、C3S、
B、C2S
C、C3A
D、C4AF
12、用煮沸法检验水泥安定性，只能检查出由（A）所引起的安定性不良。

A、游离CaO
B、游离MgO
C、（A+B）
D、SO3
13、高铝水泥适用于（ B ）。

A、大体积混凝土工程
B、配制耐火混凝土
C、长期承受荷载的混凝土工程
D、处在湿热条件下的混凝土工程
14、以下哪些不属于混凝土的耐久性？( C)
A 抗冻性
B 抗渗性
C 和易性
D 抗腐蚀性
15、细骨料级配与颗粒粗细是根据（C）来评定的。

A、细度模数
B、筛分曲线
C、细度模数与筛分曲线
D、细度模数与砂率
16、砌筑砂浆的强度主要取决于（D ）
A、水灰比与水泥标号
B、水灰比与水泥用量
C、用水量与水泥标号
D、水泥用量与水泥标号
17、砼强度包括抗压、抗拉、抗弯及抗剪等，其中（A ）强度为最高。

A、抗压
B、抗拉
C、抗弯
D、抗剪
18、评价混凝土和易性的方法是（B）。

A、劈裂试验
B、坍落度测定
C、筛分
D、雷氏法
B、.顺纹抗压强度>横纹抗压强度
C、.顺纹抗压强度=横纹抗压强度
D.、不一定
29、木材的疵病不包括（C ）。

A、木节和斜纹
B、腐朽
C、自重大
D、虫害
30、下列不属于合成高分子防水卷材的是（D）。

A、三元乙丙橡胶防水卷材
B、聚氯乙烯塑料防水卷材
C、氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材
D、SBS改性沥青防水卷材
二、问答题
1、孔隙率及孔隙特征对材料的表观密度、强度、吸水性、抗渗性、抗冻性、导热性等性质有何影响？
答：对表观密度的影响：材料孔隙率大，在相同体积下，它的表观密度就小。

而且材料的孔隙在自然状态下可能含水，随着含水量的不同，材料的质量和体
积均会发生变化，则表观密度会发生变化。

对强度的影响：孔隙减小了材料承受荷载的有效面积，降低了材料的强度，且应力在孔隙处的分布会发生变化，如：孔隙处的应力集中。

对吸水性的影响：开口大孔，水容易进入但是难以充满；封闭分散的孔隙，水无法进入。

当孔隙率大，且孔隙多为开口、细小、连
通时，材料吸水多。

对抗渗性的影响：材料的孔隙率大且孔隙尺寸大，并连通开口时，材料具有较高的渗透性；如果孔隙率小，孔隙封闭不连通，则材料不
易被水渗透。

对抗冻性的影响：连通的孔隙多，孔隙容易被水充满时，抗冻性差。

对导热性的影响：如果材料内微小、封闭、均匀分布的孔隙多，则导热系数就小，导热性差，保温隔热性能就好。

如果材料内孔隙较大，其内空气会发
生对流，则导热系数就大，导热性好
2、什么是屈强比,对选用钢材有何意义？
的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，答：钢材
称为屈强比；意义：屈服强度与极限强度是衡量钢材强度的两个重要指标，二者之比称为屈强比σs /σb。

在应用中，σs /σb愈小，则反映钢材的可靠性愈大，结构的安全性愈高。

但这个比值过小，则钢材的利用率低，不够经济；若屈强比较大，虽然钢材的利用率较大，但强度的储备过小，脆断倾向较大，不够安全。

因此，屈强比最好在0.60~0.75，既安全又经济。

3、解释钢号Q235AF、Q235D代表的意义，并比较二者在成分、性能和应用上的异同？
答：Q235AF表示屈服强度为235MPa，由氧气转炉或平炉冶炼的A级沸腾碳素结构钢。

Q235D表示屈服强度为235MPa的D级钢。

A级钢的S和P含量高于D级钢，但Mn含量低于D级钢，A级钢一般用于承受静载作用的钢结构，D级钢则可用于低温条件下承受动载焊接的重要结构。

4、什么是气硬性胶凝材料？什么是水硬性胶凝材料？
答：只能在空气中硬化，也只能在空气中保持和发展其强度的称气硬性胶凝材料；不仅能在空气中，而且能更好地在水中硬化，保持并继续发展其强度的称为水硬性胶凝材料，如各种水泥
5、造成硅酸盐水泥体积安定性不良的原因有哪些？怎样检验？
答：造成水泥体积安定性不良，一般是由熟料中所含游离氧化钙游离氧化镁过多或掺入石膏过多等原因所造成。

国家标准规定，由游离的氧化钙过多引起的水泥体积安定性不良可用雷氏法或试饼法检验。

试饼法是用标准稠度的水泥净浆做成试饼，经恒沸3小时后用肉眼观察未发现裂纹，用直尺检验没有弯曲；雷氏法是用雷氏夹中的水泥浆经沸煮三小时后的膨胀值。

6、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。

答：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。

7、何谓减水剂？试述减水剂的作用机理。

在混凝土中加减水剂有何技术经济意义？我国目前常用的
有哪几种？
答：减水剂：在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的外加剂。

减水剂的作用原理：加入适量的减水剂后，其憎水基团定向吸附于水泥颗粒表面并使之带有相同电荷，在电性斥力作用下水泥颗粒彼此相互排斥，絮凝结构解体，关闭于其中的游离水被释放出来，从而在不增加拌和用水量的情况下，有效的增大了混凝土的流动性。

另一方面减水剂分子的亲水基团朝向水溶液作定向排列，其极性很强易于与水分子以氢键形式结合，在水泥颗粒表面形成一层稳定的溶剂化水膜，有利于水泥颗粒的滑动，也更强化了水对水泥颗粒的润湿作用。

使用减水剂的技术经济意义：1) 在保持用水量不变的情况下，可使混凝土拌合物的坍落度增大100～200mm。

2) 在保持坍落度不变的情况下，可使混凝土的用水量减少10%～15%，高效减水剂可减水20%以上，抗压强度可提高15%～40%。

3) 在保持坍落度和混凝土抗压强度不变的情况下，可节约水泥10%～15%。

4) 由于混凝土的用水量减少，泌水和骨料离析现象得到改善，可大大提高混凝土的抗渗性，一般混凝土的渗水性可降低40%～80%。

5) 可减慢水泥水化初期的水化放热速度，有利于减小大体积混凝土的温度应力，减少开裂现象。

我国常用的减水剂种类：
普通减水剂：以木质磺酸盐类为主，有木质素磺酸钙、木质素磺酸钠、木
质素磺酸镁及丹宁等。

高效减水剂：多环芳香族磺酸盐类：主要有萘和萘的同系磺化物与甲醛缩合的盐类、胺基磺酸盐等。

水溶性树脂磺酸盐类：主要成分为磺化三聚氰胺树脂、磺化古玛隆树脂等。

脂肪族类：主要有聚羧酸盐类、聚丙烯酸盐类、脂肪族羟甲基璜酸盐高缩聚物等。

其他：改性木质素磺酸钙、改性丹宁等。

8、为何要限制烧结粘土砖，发展新型墙体材料？
答：1、烧结普通粘土砖耗用农田,且生产过程中氟,硫等有害气体逸放,污染环境,其性能亦存在如保温隔热性能较差,自重大等缺点. 2、发展新型墙体材料有利于工业废弃物的综合利用,亦可发挥其轻质,保温隔热好等相对更为优越的性能.
9、石油沥青的组分主要有哪几种？各有何作用？
答：1、油分：其含量多，沥青流动性大，温度稳定性大； 2、树脂：能使沥青的塑性大，黏结性好；3、地沥青质：能使沥青热稳定性好，塑性降低硬脆性增加。

10、什么是木材的纤维饱和点含水率？试述木材含水率的变化对其强度、变形、表观密度和耐久性等性能的影响？
答：木材的纤维饱和点含水率：指自由水刚蒸发完毕，结合水尚呈饱和状态，木材许多性质即将发生改变时的含水率。

含水率：指木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比。

影响：木材的强度随其含水率的变化而异，含水率在纤维饱和点以上变化时，木材强度不变，在纤维饱和点以下时，随含水率降低;木材还具有明显的湿胀和干缩变形性能;木材的表观密度随木材孔隙率和含水率变化而不同;当木材
的含水率在30～60%之间时，真菌和昆虫很容易生长和繁殖
11、如何利用维勃稠度仪测量混凝土拌合物的维勃稠度值？（要求写出测定步骤）
答：1、仪器调水平；2、数显混凝土维勃稠度仪调零位；3、把数显混凝土维勃稠度仪放在坚实水平的平台上，用湿布把容器、坍落度筒、喂料口内壁及其它用具湿润；4、将喂料口提到坍落度筒上方扣紧，校正容器位置，使其轴线与喂料口轴线重合，然后拧紧蝶形螺母；5、数显混凝土维勃稠度仪把按要求取得的混凝土试样用小铲将料分三层装入坍落度筒内，每层料捣实后约为高度的三分之一，每层截面上用捣棒均匀插捣25下，插捣第二层和顶层时应插透本层，并使捣棒刚刚进入下一层顶层，插捣完毕后刮平顶面；6、将透明圆盘转到坍落度筒上方锁紧定位螺钉并调零；7、使喂料口、圆盘转离，垂直地提起坍落度筒，此时并应注意不使混凝土试样产生横向扭动。

8、数显混凝土维勃稠度仪把透明圆盘转到混凝土圆台体顶面，放松定位螺丝，降下圆盘，使其能轻轻接触到混凝土表面，读出数值即为坍落度值。

9、同时按控制器“启动/停
止”按钮，当震动到透明圆盘的底面被水泥浆部满的瞬间再按“启动/停止”按妞，震动停止，控制器显示数值(时间：单位秒)即为维勃稠度值。