交院建筑材料复习题概要.docx
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交院建筑材料复习题概要
建筑材料》习题集
一、填空题
1、矿质混合物的组成设计方法有（试解法）和（图解法）。
2、岩石的力学性质主要有（抗压强度）和（抗磨耗性）两项性质。
3、粗集料的力学性质主要有（压碎值）和（磨耗率）。
4、集料抵抗车轮撞击及磨耗的能力可用（道瑞磨耗值）来表示，该值（越高），表示集料
的磨耗性（越差）。
5、按我国现行规定，砂的粗度按细度模数分为（粗砂）、（中砂）和（细砂）。
6、岩石的空隙率是指岩石（孔隙）体积占岩石（总体积）的百分率。
7、按我国现行标准规定，岩石的吸水性用（吸水率）和（饱水率）两项指标来表征。
8、工程上一般将集料分为（粗集料）和（细集料）。
9、粗集料的堆积密度按颗粒排列的松紧程度不同分为（自然堆积密度）和（振实堆积密度）
10、砂子的粗细程度，用（细度模数）的大小表示。
11、一般情况下，材料的孔隙率（大），其强度越（低）。
12、岩石毛体积密度的测定方法有（量积法）、水中称量法）和（蜡封法）。
13、根据《建筑用砂》（GBT14684-2001）,根据（Ao.6Co.6mm方孔筛上累计筛余的百分比率）把砂分我三个等级。
二、名词解释
1、岩石吸水性：
是岩石吸水分的性能，表征岩石吸水性的定量指标有：
吸水率、饱和吸水率和饱和系数
2、堆积密度：
指散粒材料或粉状材料，在自然堆积单位体积的质量。
3、表观密度:
是指材料在自然状态下，单位体积的干质量。
4、毛体积密度：
单位体积（含材料的实体矿物质成分及其闭口孔隙等颗粒表面轮廓线所包围的毛体积）物质颗粒的干质量。
5、连续级配：
是指由大到小、逐级粒径均有，并按比例相互搭配组成的矿质混合料
6、间断级配：
是指在矿质混合料中剔除其一个或几个分级，级配不连续的矿质混合料
三、简答题
1、如何划分酸性、中性、碱性的岩石？
工程上对岩石上对岩石的酸碱性有何要求？
答：
按SiO2的含量多少将岩石划分为酸性、碱性及中性。
按克罗斯的分类法：
岩石化学组成中SQ2质量分数大于65%的岩石称为酸性，SQ2质量分数为52%〜65%的岩石称为中性，
SiO2质量分数小于52%的岩石称为碱性。
工程中，为保证沥青混合料的强度，在选择岩石时应优先考虑采用碱性岩石，当地缺乏碱性岩石必须采用酸性岩石时，可掺加抗剥剂以提高沥青与岩石的粘性。
2、岩石的吸水性和饱水性有何不同？
答：
两者都是岩石试样最大的吸水质量与烘干岩石试件质量之比，以百分率表示。
但试验方
法、试验条件不同：
我国现行《公路工程岩石试验规程》规定，岩石吸水率采用自由吸水法
测定，是在常温20C±2C、大气压下自由吸水，岩石饱水率采用沸煮法或真空抽气法测定，是通过煮沸或在常温20C±2C、真空度为20mmHg下强制吸水。
一般的，同种岩石，其吸水率小于等于饱水率。
3、影响岩石抗压强度的主要因素（内因和外因）有哪些？
答：
影响岩石抗压强度的因素，主要有两个方面，一方面是岩石本身，如矿物组成、结构构造及含水状态等，另一方面是试验条件，试件形状、大小、高径比及加工精度、加荷速率。
4、试述试算法确定矿质混合料配合比的设计步骤。
设有A、B、C三种集料，欲配制成级配为M的矿质混合料，求A、B、C集料在混合料中
的比例，即配合比。
（1）两点假设：
1设A、B、C三种集料在混合料M中的用量比例为X、Y、Z,贝U
XYZ=100
2又设混合料M中某一级粒径要求的含量为aM（i）,A,B,C三种集料在该粒径的含
量为aA（i）、aB（i）、aC（i），则
aA（i）X'aB（i）Y'aC（i）Z二aM（i）
ai
（2）计算A料在矿质混合料中的用量。
X=M（i）100%
aA（i）
（3）计算C料在矿质混合料中的用量。
Z二里也100%
aC（j）
（4）计算B料在矿质混合料中的用量。
Y=100-（X+Z）
（5）校核调整5、试述图解法确定矿质混合料配合比的设计步骤。
答：
步骤如下：
（1）绘制级配曲线坐标图（利用级配中值线确定筛孔位置）。
（2）确定各种集料用量。
将各种集料的通过量绘于级配曲线坐标图上。
分三种情况确定各种集料用量。
①两相邻级配曲线重叠②两相邻级配曲线相接③两相邻级配曲线相离
（3）校核
四、计算题
1已知某砂通过筛分试验得到以下数据，请填出空白处数据，并判断砂的粗细程度
筛孔尺寸（mm）
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
<0.15
分计筛余百分率a
1.8
22.1
20.6
23.7
15.4
9.9
6.5
累计筛余百分率Ai
1.8
23.9
44.5
68.2
83.6
93.5
100
通过百分率Pi
98.2
76.1
55.5
31.8
16.4
6.5
0
计算细度模数：
（A2.36A.18A0.6厲.3人15）-5A4.75
100一傀.75
=3.1
（23.944.568.283.693.5）-51.8
100—1.8
因为Mx=3.1在3.7〜3.1的范围内，所以，该砂为粗砂。
2、某地取回砂样，经烘至恒重后取500g砂样，进行筛分试验，筛分结果如下表，试计算该砂样的分计筛分余百分率，累计通过量百分率，并用细度模数评价期粗细度。
筛孔尺寸
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
<0.15
各筛筛余量
21
54
72
108
144
85
18
m
解:
（1）根据公式：
a^—,^=3^32^.+ai，R=1—A，计算如下:
M
■■Mx=2.6，在2.3〜3.0的范围内，.••该砂为中砂
3、某砂样筛分试验结果如下表1，若规范要求级配范围如下表2,试绘制级配曲线，评价
此砂的级配情况，并用细度模数评价其粗度。
解:
（1）计算累计筛余百分率结果如下：
筛孔尺寸（mm）
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
<0.15
分计筛余百分率ai
4.0
30.0
26.0
20.0
10.0
5.0
5.0
累计筛余百分率Ai
4.0
34.0
60.0
80.0
90.0
95.0
100.0
■■Mx=3.5，在3.7〜3.1的范围内，.••该砂为粗砂。
第二章石灰和水泥
一、填空题
1、划分石灰等级的主要指标是（有效氧化钙和）和（氧化镁含量［（CaO）ed+Mg。
】）其含量越高，石灰的质量越好。
2、无机胶疑材料按硬化条件不同，分为（水硬性胶凝材料）和（气硬性胶凝材料）。
在工
程中用的最多的前者有（水泥），后者有（石灰、石膏等）
3、生石灰属于无极胶疑材料中（气硬）性胶疑材料成分为（氧化钙CaO）和（氧化镁MgO）。
4、目前建筑工程中常用的六大品种水泥石（硅酸盐水泥）、（普通硅酸盐水泥）、（矿渣硅酸盐水泥）、（火山灰质硅酸盐水泥）、（粉煤灰硅酸盐水泥）和（复合硅酸用水泥）。
5、水泥的凝结时间分为（初凝时间）和（终凝时间），其中（终凝时间）不能过长。
6、硅酸盐水泥矿物成分（硅酸三C』S）（硅酸二钙C^S）、（铝酸三钙）和（铁铝酸四钙CjAF）。
7、生石灰的主要成分（氧化钙CaO），熟石灰的主要成分为（氢氧化钙Ca（OH）0。
8、“陈伏”是为了消除（过火石灰）因为消解缓慢造成（结构物隆起和开裂）的危害。
9、在水泥生产过程中加入石膏最要的作用是（调节凝结时间）。
10、分别采用调整用水量法和不变用水量法进行水泥净浆标准稠度试验，如发生争议，应以（调整用水量法）的结果为准。
11、我国先行行业标准规定，采用维卡仪测定，以从加水时起，至（试针沉入净浆中，距底板为4mm土1mm时）所经历的时间为“初疑时间”。
12、我国现行国标规定，硅酸盐水泥初凝时间不得（早于45min），终凝时间不得（迟于6.5h）。
13、行业标准《JJTGE30-2005》规定用（水泥胶砂强度法）最为水泥强度的标准检验方法。
14、为提高水泥早期强度，我国现行标准把水泥分为（普通型）和（早强型）两个型号。
15、在组成水泥的主要矿物中，C3S的强度（大），水化反应（快）。
二、名词解释
1、水泥体积安定性：
水泥硬化后体积变化均匀性称为水泥体积安定性。
2、水泥凝结时间：
是指水泥从加水开始到水泥浆失去可塑性所需的时间。
凝结时间分为初凝时间和终凝时间。
3、水泥净浆标准稠度：
采用试杆法测定时，试杆沉入净浆距底板6mm±1mm时水泥净浆的稠度为“标准稠度”，采用试锥法测定时，为试锥沉入净浆28mm±2mm时的水泥净浆的稠度为“标准稠度”。
其拌和用水量为该水泥标准稠度用水量，按水泥质量的百分比计。
三、简答题
1、早强型水泥的代号是什么？
什么时候应选用早强型水泥？
答：
早强型水泥的代号是R。
水泥混凝土路面用水泥，在供应条件允许时，应尽量先选用早强型水泥，以缩短混凝土养护时间，提早通车。
另外，对于施工工期较紧的工程，也应尽量选用早强型水泥，以节约工期。
2、什么是水泥的标准稠度用水量？
测定它有何用途？
答：
采用试杆法测定时，试杆沉入净浆距底板6mm±1mm时水泥净浆的稠度为“标准稠度”，采用试锥法测定时，为试锥沉入净浆28mm±2mm时的水泥净浆的稠度为“标准稠度”。
其
拌和用水量为该水泥标准稠度用水量，按水泥质量的百分比计。
为了使水泥凝结时间和体积
安定性的测定结果具有可比性，在此两项测定时必须采用标准稠度的水泥净浆，所以要测定
水泥的标准稠度用水量。
3、在石灰烧制过程中，常会出现"欠火石灰”和"过火石灰”，试述这两种石灰的成因、
对工程使用性能的影响及消除其危害方法。
答：
欠火石灰是由于石灰石原料尺寸过大或窑中温度不均匀造成的，它未消化残渣含量高，
有效氧化钙和氧化镁含量低，使用时缺乏粘结力，可采用消解前先过筛的措施消除它的危害。
过火石灰是由于烧制的温度过高或时间过长造成的，它消化缓慢，在建筑结构物中仍能继续
消化，以致引起体积膨胀，导致产生裂缝等破坏现象，故危害极大，可采用“陈伏”、磨细
成石灰粉的措施消除它的危害。
4、如何按技术性质来判断水泥为合格和不合格？
答：
我国现行国标规定：
水泥中凡氧化镁含量、三氧化硫含量、初凝时间、安定性中的任一
项不符合标准规定，均为废品。
凡细度、终凝时间、不溶物和烧失量中的任一项不符合标准，或混合材料掺加量超过最大限量，或强度低于商品标号规定的指标时，称为不合格品。
七、计算题
1、某工地用ISO法通过水泥胶砂强度试验，得到28天龄期时试验结果为：
抗折强度
7.82MPa、8.76MPa、8.11MPa；抗压破坏荷载为85.9KN、73.0KN、88.4KN、80.2KN、89.3KN、89.6KN，若已知其3天龄期强度指标合格，请判断该普通水泥的强度等级。
（水泥抗压夹具
尺寸40mm*40mm）。
1解:
（1）Rf=（7.828.768.11）/3=8.23MPa
7.82-8.23
8.76-8.23
因为，-
-x100%-5%v10%,-
-6.4%v10%,
8.23
8.23
所以，取抗折强度试验结果为8.23MPa。
Fc
3
85310
（2）Rc—,R
c1==53.7MPa，同理，
Rci=45.6、55.2、50.1、55.8、56.0,
A4040
i=2〜6
RC二53・745.6卫2d卫56.0二52.7耐卩玄
6
456—5271〔560—527
因为，^'1OO%=13.5%>10%（剔除），I•'"00%=6.3%v10%,
52.752.7
53.7
55.250.155.856.0
2、某工地对某标明强度等级为42.5的硅酸盐水泥按照ISO法进行水泥胶砂强度试验，得
到3天龄期时试验结果：
抗压强度破坏荷载分别为25.3KN、27.5KN、26.3KN、29.5KN、
30.0KN、27.7KN，28天龄期时试验结果：
抗压破坏荷载分别为68.5KN、70.3KN、65.2KN、75.5KN、80.4KN、66.9KNKN，若已知该水泥抗折强度指标符合42.5硅酸盐水泥要求，问
该水泥标明的强度等级是否属实。
解:
（1）RcJc,
A
Rd=25.310=15.8MPa，同理，Rci=17.2、16.4、18.4、18.8、
40x40
17.3,i=2〜6
15.817.216.418.418.817.3
Ro17.3MPa
6
所以，取该水泥3天龄期抗压强度试验结果为17.3MPa。
42.843.940.847.250.241.8
=44.4MPa
所以，取该水泥28期抗压强度试验结果为43.3MPa。
综上所述，该水泥3天龄期抗压强度〉17.0MPa,28天龄期抗压强度〉42.5MPa,又由题知该水泥抗折强度符合42.5硅酸盐水泥要求，所以，该水泥标明的强度等级属实。
一、填空题
1混凝土配合比的采用相对用量表示法时，通常水泥质量为1并按水泥（细集料粗集料
水灰比）的顺序表示。
2、砼配合比设计时，考虑强度，根据公式，丄—afce）计算石灰比，若此时
Cfcu,0fce
计算W/C=0.58，又查表得最大石灰比为0.60，则此时砼配合比中应取水灰比为（0.58）。
3、普通砼配合比设计包括（初步配合比）、基准配合比、（试验室配合比）和（施工配合比）。
4、水泥砼强度等级以边长150mm立方体试件在温度（20C±2C）,相对湿度（95%以上）的养护条件下，养护28天，测得的极限抗压强度表示。
5、砼工作性能包括流动性、（可塑性）、（稳定性）和易密性等4个方面的性质。
6、工程中常用的砼外加剂有（早强剂）、（引气剂）、（减水剂）和缓凝剂
7、路面混凝土配合比设计是以（抗弯拉强度）为设计指标。
8、徐变是在（恒定荷载）作用下随（时间增长）而产牛的变形。
9、砼配合比设计的三个参数是（水灰比）、（砂率）、（用水量）。
10、砂浆的流动性能用（稠度）指标表示，保水性能用（分层度）指标表示。
11、我国目前普遍采用的测定混凝土工作性的试验时（坍落度试验）和（维勃稠度试验）。
12、现行国家标准制作水泥强度试件时的水灰比为（0.5）。
13、普通混凝土配合比设计应满足（强度）（耐久性）（工作性）（经济性）四个方面要求
14、水泥混凝土按抗压强度分（低强度混凝土）（中强度混凝土）（高强度混凝土）三大类
15、混凝土的变形包括（荷载）作用引起的和（非荷载）作用引起的变形。
16、混凝土因非荷载作用变形有（化学变形）、（干缩变形）和（温度变形）。
17、混凝土字荷载作用引起的变形有（弹一塑性变形）和（徐变）。
18、进行混凝土配合比设计，考虑耐久性应控制（最大水灰比）和（最小水泥用量）。
19、在对混凝土强度评定时，采用统计方法包括（已知标准差）方法和（未知标准差）方法。
20、选用混凝土砂率时主要考虑（水灰比）和（粗集料种类和最大粒径）。
21、砂浆强度主要取决于（水泥的强度等级）和（水泥的用量）。
22、水泥混凝土的抗压强度测定时，尺寸（150mmx150mmx150mm）为标准试件。
23、对于水泥混凝土用集料，以粒径（4.75mm）划分粗、细集料，而对于沥青混合料用集料，以粒径（2.36mm）划分粗、细集料。
二、名词解释
1、混凝土立方体抗压强度：
按照标准的制作方法制成边长为150mm的正立方体试件，在标准养护条件（温度20C±2C，相对湿度95%以上）下，养护至28天龄期，按照标准的测
定方法测定其抗压强度值，称为“混凝土立方体抗压强度”，以fcu表示。
可引起混凝土膨
2、碱一集料反应：
水泥混凝土中水泥的碱与某些碱活性集料发生化学反应,胀、开裂，甚至破坏，这种化学反应称为碱一集料反应。
3、砂率:
是混凝土中砂的质量占砂石总质量的百分率
4、水灰比：
混凝土中水与水泥质量之比称为水灰比。
三、简答题
1试述混凝土拌物工作性的含义，并说明影响工作性的因素。
答：
工作性（或称和易性），通常包括流动性、可塑性、稳定性和易密性这四方面的含义。
影响工作性的因素：
（1）内因：
组成材料质量及其用量的影响：
水泥特性、集料特性、集浆比、水灰比、砂率、外加剂等；
（2）外因：
①环境条件②时间
2、试述混凝土拌物工作性的含义，并举例说明改善混凝土工作性的措施。
答：
改善工作性的措施：
（1）选用适宜的水泥品种和掺合料；
（2）采用合理的级配，尽可能
采用较粗的集料；（3）保持水灰比不变，增大水泥用量；（4）采用合理砂率；（5）加入外加
剂；（6）加强振捣，提高振捣机械效能。
3、设计水泥砼配合比应满足的四项基本要求是什么？
在砼初步配合比设计时是如何保证满足这些要求？
答：
水泥混凝土配合比设计应满足的四项基本要求是：
强度、工作性、耐久性和经济性要求。
在混凝土初步配合比设计时，强度主要通过确定试配强度，利用水泥强度、水灰比与混凝土
强度之间关系的经验公式反算水灰比来保证；工作性主要通过根据经验选定单位用水量、砂
率来保证；耐久性主要通过控制最大水灰比和最小水泥用量来保证；经济性主要通过在满足
以上三种条件的情况下，尽量节约水泥来保证。
4、简述水泥混凝土强度的主要因素。
答：
影响水泥混凝土强度的主要因素：
（1）材料组成：
①水泥的强度和水灰比②集料特性③浆集比
（2）养护条件：
①湿度②温度③龄期；（3）试验条件：
①试件形状与尺寸②试件湿度③试件温度④支承条件⑤加载方式
5、简述提高砼强度的只要措施。
答：
提高混凝土强度的主要措施：
（1）选用高强度水泥和早强型水泥；
（2）采用低水灰比和
浆集比；（3）掺加混凝土外加剂和掺合料；（4）采用湿热处理一一蒸汽养护和蒸压养护；（5）
采用机械搅拌和振捣。
6、砼外加剂按其功能可分为哪几类？
并分别举例说明。
答：
混凝土外加剂按其功能可分为下列五类：
（分类正确，每种举1〜2例即可）
（1）改善混凝土拌和物流变性能的外加剂：
减水剂、引气剂、泵送剂、保水剂、灌浆剂等。
（2）调节混凝土凝结时间和硬化性能的外加剂：
如缓凝剂、早强剂、速凝剂等。
（3）改善混凝土耐久性的外加剂：
如引气剂、阻锈剂、防水剂等。
（4）改善混凝土其他性能的外加剂：
如加气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、碱一集料反应抑制剂等。
（5）改善混凝土的工作性、力学性、耐久性及特殊性能的外加剂，如复合超塑化剂等。
四、计算题
1、设计为C25的某组混凝土标准试件通过抗压试验得到的破坏荷载分别为480KN、585KN、
572KN，试计算该组混凝土试件的抗压强度代表值，并指出该组试件强度是否符合要求？
1、解：
（1）计算砼立方体试件抗压强度
CU1
4801000
150150
=21.3Mpa,同理,fcu2
=26.0Mpa,
口二25.4Mpa
「卄21.3—25.426.0—25.4
（2）判断"00%=16%=15%,'如00%=2%<15%
25.425.4
所以该组混凝土试件的抗压强度代表值为25.4Mpa。
（3）检验因为该组混凝土试件的抗压强度代表值为25.4Mpa>25Mpa，所以，该组试件强
度符合要求。
2、已知某混凝土设计强度为C30MPa，采用42.5水泥yc=1.13,碎石@a=0.46,@b=0.07,单位用水量我为180kg/m3,砂率Bs=33%,最小水泥用量为280kg/m3,最大水灰比为0.60,求初步配合比。
解：
（1）确定试配强度fcu0
fcu,0二fcu,k1.645：
-301.6455.0=38.2Mpa
（2）确定水灰比
①按强度计算水灰比
水泥实际强度仁。
=1.1342.5=48.0Mpa
②按耐久性校核水灰比
（3）确定单位水泥用量
②按耐久性校核
最小水泥用量为280kg/m3v321kg/m3,采用单位水泥用量为321kg/m3。
（4）选定砂率
已知砂率采用33%。
（5）计算砂石用量
厂me。
+ms0+mg。
+mw0=ph
"00%=Bs
将订=2400kg/m3,飞=33%,mc0=321kg/m3,mw0=180kg/m3代入上式，
得mso=626kg/m3,mgo=1273kg/m3。
则初步配合比为me。
：
mso:
mgo:
mwo=321:
626:
1273:
180
即me：
ms:
mg;W/C=1:
1.95:
3.97;0.56
3、已知某砼初步配合比设计中计算得水泥用量为330kg/m3，砂率Bs=33%，水泥砼密度
Pcp=23880kg/m3,求初步配合比。
若此时测得工地上砂现场含水量为3%，碎石现场含水率
为2%，试换算工地配合比。
解：
（1）求初步配合比
「me。
+ms0+mg0+mw0=Ph
一匹°一"00%=氏
ms0mg0
将=2380kg/m3,s=33%,me0=330kg/m3,m^=198kg/m3代入上式，得ms0=611kg/m3，mg0=1241kg/m3。
则初步配合比为me0:
ms0:
mg0:
mw°=330:
611:
1241:
198
即me：
ms:
mg;W/C=1:
1.85:
3.76;0.60
（2）换算工地配合比
me=me0=330kg/m3
ms=ms0（1+a%）=611x（1+3%）kg/m3=629kg/m3
mg=mg0（1+b%）=1241x（1+2%）kg/m3=1266kg/m3
mw=mw0—ms°xa%—mg°xb%=198—611x3%—1241x2%kg/m3=155kg/m3
贝U施工配合比为me:
ms:
mg:
mw=330:
629:
1266:
155
即me：
ms:
mg;W/C=1:
1.91:
3.84;0.47
第四章沥青与沥青混合物
一、填空题
1、工程上采用的无极胶凝材料有（石灰）、（水泥）、石膏等，胶凝材料有（沥青）
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