建筑材料简答题答案

项目21．因为材料的导热性与其含水率有关，材料受潮或冰冻后，其导热系数增大，保温隔热性能降低，新建房屋的墙体里面含水多，尤其是冬季，易受冻，所以新建房屋的墙体保温性能差。

2．材料的强度是指材料在外力(荷载)作用下，抵抗破坏的能力。

强度是材料的主要技术性能之一，不同材料的强度，可按规定的标准试验方法确定。

材料可根据强度值大小划分若干等级。

3．材料与热有关的性质包括热容性和导热性。

要保持建筑物内温度稳定，应选择比热大一些的材料，要减少建筑物的热损失，应选择导热系数小一些的材料。

4．表示材料的抗冻性的抗冻等级。

抗冻等级是指材料在标准试验条件下，经过多次冻融，强度下降不大于25%，质量损失不大于5%，所能经受的最多冻融循环次数。

以符号“F”及材料可承受的最多冻融循环次数表示。

抗冻等级为F100的材料，表示材料所能经受的冻融循环次数最多为100次。

5．用于建(构)筑物的材料，除要受到各种外力的作用之外，还经常要受到环境中许多自然因素的破坏作用。

这些破坏作用包括物理、化学、机械及生物的作用。

(1)物理作用：包括干湿变化、温度变化及冻融变化等。

这些作用将使材料发生体积的胀缩，或导致内部裂缝的扩展。

长期的反复作用会使材料逐渐破坏；(2)化学作用：包括大气、环境水以及使用条件下酸、碱、盐等液体或有害气体对材料的侵蚀作用；(3)机械作用：包括使用荷载的持续作用，交变荷载引起材料的疲劳破坏以及冲击、磨损等作用；(4)生物作用：包括菌类、昆虫等的作用而使材料腐朽、蛀蚀而破坏。

项目3答：1．气硬性胶凝材料只能在空气中凝结硬化、保持并发展强度，这类材料在水中不凝结，硬化后不耐水，通常不宜在有水或潮湿环境中使用。

水硬性胶凝材料不仅能在空气中，而且能更好地在水中凝结硬化、保持并发展强度，2．反应快、放热多、体积膨胀3．欠火石灰的特点是产浆量低，渣滓较多，石灰利用率下降。

过火石灰熟化反应十分缓慢，往往要在石灰使用后才开始水化熟化，从而产生局部体积膨胀，致使硬化后的石灰砂浆产生鼓包或开裂，影响工程质量。

为消除过火石灰的危害，石灰膏在使用前必须在储灰坑中陈伏两周以上。

4．(1)区别：石灰硬化慢、石膏硬化快；石灰硬化时收缩大、石膏硬化时体积膨胀；石灰硬化后强度低、石膏硬化后强度较高；(2)共同点：耐水性差，不适用潮湿有水的工程部位。

5．(1)黏土中的活性氧化钙和氧化铝与石灰中的氢氧化钙在长期作用下发生反应，生成不溶性的水化硅酸钙和水化铝酸钙，增强了颗粒间的粘结力，因而提高了灰土的强度和耐水性；(2)灰土经夯实后密实度提高。

6．凝结硬化快；结硬化时体积微膨胀孔隙率大，保温、吸声性好；调湿性；防火性好，耐火性差；耐水性、抗冻性差。

7．石膏制品结硬化时体积微膨胀孔隙率大，保温、吸声性好，具有调湿性，使居住更舒适；防火性好；但耐水性、抗冻性差、耐热性差，在室外经日晒容易粉化，雨淋后容易变形、溃散。

8．石灰砂浆抹面的墙面上出现不规则的网状裂纹，最主要的原因在于石灰在硬化过程中，蒸发大量的游离水而引起体积收缩的结果。

墙面上个别部位出现凸出的呈放射状的裂纹，是由于配制石灰砂浆时所用的石灰中混入了过火石灰。

这部分过火石灰在消解、陈伏阶段中未完全熟化，以致于在砂浆硬化后，过火石灰吸收空气中的水蒸汽继续熟化，造成体积膨胀。

从而出现上述现象。

9．(1)厨房、厕所、浴室等处一般较潮湿，普通石膏制品内部孔隙率高，达到50%，具有强的吸湿性和吸水性，在潮湿的环境中，石膏强度下降、变形，且还会发霉；(2)建筑石膏一般不宜在潮湿和温度过高的环境中使用。

欲提高其耐Al2O3及CaO的材水性，可于建筑石膏中掺入一定量的水泥或其它含活性SiO2．料。

如粉煤灰，掺入有机防水剂亦可改善石膏制品的耐水性。

10．建筑石膏拌水后一般于数分钟至半小时左右凝结，后来粘贴石膏饰条的石膏浆已凝结，粘结性能差。

可掺入缓凝剂，延长凝结时间；或者分多次配制石膏浆，即配即用。

为提高粘结强度可在石膏浆中掺入部分粘结性强的粘结剂。

项目41．组成硅酸盐水泥熟料的矿物成分主要有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。

它们的主要水化产物有水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化铁酸钙、水化硫铝酸钙和氢氧化钙。

2．活性混合材料就是在常温下能与氢氧化钙和水发生水化反应，生成水硬性水化产物，并能逐渐凝结硬化产生强度的混合材料。

它掺入到水泥中，可起到改善水泥性能、调节水泥标号或强度等级、扩大小泥应用范围、降低水化热、增加产量和降低成本的作用。

非活性混合材料则是在常温下不能与氢氧化钙和水发生水化反应或反应甚微，也不能产生凝结硬化的混合材料。

它掺在水泥中主要起填充、扩大水泥强度等级范围、降低水化热、增加产量、降低成本等作用。

3．粒化高炉矿渣和慢冷块状矿渣都是高炉炼铁的熔融矿渣冷却的产物。

但由于冷却时的条件不同，所得产物的结构和性质有很大差异。

粒化高炉矿渣是熔融矿渣经水或蒸汽急速冷却处理所得到的质地疏松、多孔的粒状物。

由于冷却速度很快，熔融矿渣来不及结晶，大部分呈玻璃态，储存有潜在的化学能，在一定条件下易与其它物质发生化学反应，因而具有活性。

而慢冷块状矿渣则是熔融矿渣自然慢慢冷却形成的，凝固后呈结晶态，化学性质稳定，难以与其它成分反应，因而活性很小或无活性，故为非活性混合材料。

4．石膏与水泥的水化产物水化铝酸钙反应，会生成比原体积增加1．5倍以上的高硫型水化硫铝酸钙，从而造成体积膨胀。

若该过程发生在水泥硬化前，则不仅不会产生破坏作用，而且会使水泥制品更加密实；但若该过程发生在已硬化后的水泥石中，则其体积膨胀就会使已硬化的水泥石开裂、破坏。

故生产硅酸盐水泥时掺入的石膏，它与水化铝酸钙的{反应发生在水泥硬化前，不会引起破坏作用；而硬化后水泥石再遇到硫酸盐而发生膨胀反；应时，就会对水泥石产生膨胀破坏。

5．通用水泥有硅酸盐水泥、普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥。

硅酸盐水泥：凝结硬化快，强度高；水化热高；抗冻性能好；抗碳化能力强；耐腐蚀能力差；耐热性差；温热养护效果差。

普通硅酸盐水泥：普通硅酸盐水泥的成分中绝大多部分仍是硅酸盐水泥熟料，故其基本特征与硅酸盐水泥相近。

但由于普通硅酸盐水泥中掺入了少量混合材料，故某些性能与硅酸盐水泥稍有些诧异。

渣硅酸盐水泥：有较强的耐热性、保水性差、抗渗性差、干燥收缩较大，易在表面产生较多的细微裂缝，影响其强度和耐久性。

火山灰质硅酸盐水泥：火山灰水泥具有较好的抗渗性和耐水性。

保水性良好，泌水性低，并且水化中形成的水化硅酸钙凝胶较多，水泥石结构比较致密，具有较好的抗渗性和抗淡水溶淅的能力，可优先用于有抗渗性要求的工程。

粉煤灰水泥：粉煤灰水泥的干缩性较小，甚至优于硅酸盐水泥和普通水泥，具有较好的抗裂性、吸水性差，加水拌合时的内摩擦阻力小，需水性小，所以其干缩小，抗裂性好。

复合水泥：复合水泥的早期强度接近于普通水泥，性能略优于其他掺混合材料的水泥。

6．水泥的体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。

用沸煮法检验必须合格。

测试方法按国家标准GB1346—2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》进行。

可以用试饼法也可用雷氏法，有争议时以雷氏法为准。

引起水泥安定性不良主要是由于水泥熟料中游离氧化钙、游离氧化镁过多或是石膏掺量过多等因素造成的三氧化硫过多造成的，其原因如下：水泥熟料中的氧化钙是在约900℃时石灰石分解产生，大部分结合成熟料矿物，未形成熟料矿物的游离部分成为过烧的CaO，在水泥凝结硬化后，会缓慢与水生成Ca(OH)2。

该反应体积膨胀可达1．5倍～2倍左右，使水泥石发生不均匀体积变化。

游离氧化钙对安定性的影响不仅与其含量有关，还与水泥的煅烧温度有关，故难以定量。

沸煮可加速氧化钙的水化，故需用沸煮法检验水泥的体积安定性。

水泥中的氧化镁(MgO)呈过烧状态，结晶粗大，在水泥凝结硬化后，会与水生成Mg(OH) 2。

该反应比过烧的氧化钙与水的反应更加缓慢，且体积膨胀，会在水泥硬化几个月后导致水泥石开裂。

7．硅酸盐水泥加水拌合后，最初形成具有可塑性的浆体，然后逐渐变稠时去塑性，这一过程称为初凝；开始具有强度是称为终凝。

由初凝到终凝的过程为凝结。

之后水泥浆体开始产生强度，并逐渐发展成为坚硬的水泥石，这一过程称为“硬化”。

水泥的水化与凝结硬化是一个连续的过程，水化是凝结硬化的前提，凝结硬化是水化的结果。

凝结与硬化是同一过程的不同阶段，但凝结硬化的各阶段是交错进行的，不能截然分开。

影响硅酸盐水泥凝结硬化的主要因素：熟料的矿物组成；细度；水灰比；环境湿度、温度；龄期。

8．硅酸盐水泥的腐蚀有那些类型，如何防止水泥石的腐蚀？水泥石的主要腐蚀类型：软水腐蚀(溶出性腐蚀)；盐类腐蚀；酸类腐蚀；强碱的腐蚀；其他腐蚀。

水泥石腐蚀的防止：根据环境介质的侵蚀特性，合理选用水泥品种；高水泥石的密实度；设置保护层。

9．如何提高硅酸盐水泥的快硬早强性质？熟料的矿物组成：C3A的水化和凝结硬化速率最快，是影响水泥凝结时间的主要因素，加入石膏可延缓水泥凝结，但石膏掺量不能过多，否则会引起安定性不良；当C3S和C3A含量较高时，水泥凝结硬化快、早期强度高，水化放热量大。

细度：水泥的水化是从颗粒表面逐步向内部发展的，颗粒越细小，其表面积越大，与水的接触面积就越大，水化作用就越迅速越充分，使凝结硬化速率加快，早期强度越高。

水灰比：为提高水泥石的硬化速度和强度应尽可能降低水灰比。

环境湿度、温度：温度高，水泥的水化速度加快，强度增长快，硬化速度也快。

砂浆及混凝土要在潮湿的环境下才能够充分的水化。

所以说要想使水泥能够正常的水化、凝结及硬化，需保持环境适宜的温度、湿度。

10．(1) 高强度混凝土工程。

宜选用硅酸盐水泥，因为凝结硬化快早期、后期强度高；不宜使用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥，因为凝结硬化较慢，早期强度低，后期强度高。

(2) 预应力混凝土工程。

宜选用硅酸盐水泥，因为凝结硬化快早期、后期强度高；不宜使用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥，因为凝结硬化较慢，早期强度低，后期强度高。

(3) 采用湿热养护的混凝土制品。

宜选用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合水泥，因为温度敏感性高，适宜高温湿热养护；不宜使用硅酸盐水泥、普通水泥，因为温热养护效果差，硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥在常规养护条件下硬化快、强度高。

但经过蒸汽养护后，再经自然养护至28d测得的抗压强度常低于蒸汽养护的28d抗压强度。

(4) 处于干燥环境中的混凝土工程。

宜选用普通水泥，因为干缩小；不宜使用火山灰水泥、粉煤灰水泥因为火山灰水泥在长期干燥的环境中，其水化反应会停止，已经形成的凝胶还会脱水收缩，形成细微裂缝，影响水泥石的强度和耐久性。

粉煤灰颗粒呈球形，较为致密，吸水性差，加水拌合时的内摩擦阻力小，需水性小，所以其干缩小，抗裂性好，同时配制的混凝土、砂浆和易性好。