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《土木工程材料》简答题1．沥青有哪些组分？石油沥青胶体结构有何特点？溶胶结构和凝胶结构有何区别？答：沥青组分一般可分为三个主要组分：油分、地沥青、树脂石油沥青主要组分之间的相互亲和程度不同：地沥青规油分显示出憎液性，互不相容，但对树脂却显示出亲液性，可以被浸润，而树脂在油分中则显示亲液性，两者可以互溶，这就使得地沥青的微细颗粒通过树脂质的亲和及桥梁作用，形成一种以地沥青质为核心，周围吸附有部分树脂和油分的胶团，这种胶团高度分散在油分中，溶胶结构油分较多，胶团之间相对运动较自由；凝胶结构油分和树脂较少，地沥青质含量较多。
2、试述硅酸盐水要矿物成分及其对水泥性能的泥的主影响？答：硅酸盐水泥熟料中，C3A的水化和凝结硬化速度最快，但水化铝酸钙的强度不高；C3S和C4AF的水化速度较快，凝结硬化速率也较快，C3S的水化产物强度高，C4AF的水化产物强度不高；C2S水化反应速度最慢，凝结硬化速率也慢，强度早期低，后期高。
3、造成硅酸盐水泥体积安定性不良的原因有哪几种？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（f-ca0）、游离氧化镁（f-mgO）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。
4、硅酸盐水泥石腐蚀的类型有哪几种？产生腐蚀的原因是什么？防止腐蚀的措施有哪些？答：腐蚀的类型有：软水侵蚀（溶出性侵蚀）：软水能使水化产物中的Ca(OH)2溶解，并促使水泥石中其它水化产物发生分解；盐类腐蚀：硫酸盐先与水泥石结构中的Ca(OH)2起置换反应生产硫酸钙，硫酸钙再与水化铝酸钙反应生成钙钒石，发生体积膨胀；镁盐与水泥石中的Ca(OH)2反应生成松软无胶凝能力的Mg(OH)2；酸类腐蚀：CO2与水泥石中的Ca(OH)2反应生成CaCO3，再与含碳酸的水反应生成易溶于水的碳酸氢钙，硫酸或盐酸能与水泥石中的Ca(OH)2反应；强碱腐蚀：铝酸盐含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱也会产生破坏。
沥青试验一沥青针入度测定石油沥青的针入度以标准阵在一定的荷载、时间及温度条件下垂直穿入沥青试样的深度来表示，单位为1/10℃。
除非另行规定，标准针，针连杆与附加砝码的总质量为（100±0.05）g,温度为（25±0.1）度，时间为5s。
特定试验可采用的其他条件，如表所示。
表针入度特定试验条件规定温度/℃荷重/N 时间/s0 2 604 2 6046 0.5 5注：特定试验报告中要应注明实验条件1.试验目的建筑工程中使用的沥青，在常温下大都是固体或半固体状态，可以通过测定沥青的针入度来表示沥青的粘滞性，并以针入度为其主要技术指标来评定沥青的牌号。
2.主要仪器设备1)针入度仪（图）。
针连杆质量为（47.5±0.05）g，针和针连杆的总质量为（50±0.05）g；2)标准针。
标准针应由硬化回火的不锈钢制造，针应装在一个黄铜或不锈钢的金属箍中，针露在外面的长度应在40~50 mm，金属箍的直径为（3.20±0.05）mm，长度为（38±1）mm，针应牢固的装在箍里，针尖及针的任何其余部分均不得偏离箍轴1mm以上，针箍及其附件总质量为（2.50±0.05）g，每个箍针上打印单独的标志号码。
3)试样皿。
金属或玻璃的圆柱形平底皿，尺寸如表所示。
表金属或玻璃的圆柱形平地皿尺寸要求针入度直径/mm 深度/mm 针入度<200时35 35针入度200~350时55 70针入度350~500时50 604)恒温水浴。
容量不小于10L，能保持温度在试验温度的±0.1℃范围内。
5)温度计。
液体玻璃温度计，刻度范围0~50℃，分度值为0.1℃。
6)平地玻璃皿。
容量不小于350mL，深度要浸过最大的样品皿。
内设一个不锈钢三角支架，以保证试样皿稳定。
3.实验准备1)加热样品时不断搅拌以防局部过热，直到样品能够流动。
焦油沥青的加热温度不超过软化点60℃，石油沥青不超过软化点90℃。
第一章土木工程材料的基本性质P24：评注一般来说，孔隙率增大，材料的体积密度降低、保温性能提高、抗渗性降低、抗冻性降低、耐腐蚀性降低、耐久性降低、吸水性提高。
若是开口孔隙和连通孔隙增加，会使材料的吸水性、吸湿性和吸声性显著增强，而使材料的抗渗性、抗冻性、耐腐蚀性等耐久性能显著下降。
若是封闭的细小气孔增加，则对材料的吸水、吸湿、吸声无明显的影响；但对抗渗性、抗冻性则有影响。
在一定的范围内，增加细小封闭气孔．特别是球形气孔，会使材料的抗渗性、抗冻性提高。
在孔隙率一定的情况下，含大孔、开口孔隙及连通孔隙多的材料，其保温性较含细小、封闭气孔的材料稍差。
题1.7、答：材料的耐久性是泛指材料在使用条件下，受各种内在或外来自然因素及有害介质的作用．能长久地保持其使用性能的性质。
材料在建筑物中．除要受到各种外力的作用外。
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。
物理作用有：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．时间长久之后即会使材料逐渐破坏。
在寒冷地区，冻融变化对材料起着显著的破坏作用。
在高温环境下．经常处于高温状态的建筑物或构筑物．所选用的建筑材料要具有耐热性能。
在民用和公共建筑中．考虑到安全防火要求，须选用具有抗火性能的难燃或不燃的材料。
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；机械作用包括使用荷载的持续作用以及交变荷载引起的材料疲劳、冲击、磨损、磨耗等；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。
砖、石料、混凝土等矿物材料，多是由于物理作用而破坏，也可能同时会受到化学作用的破坏。
金属材料则主要是由于化学作用而引起的腐蚀。
木材等有机质材料常因生物作用而遇到破坏。
沥青材料、高分子材料在阳光、空气和热的作用下，会逐渐老化而使材料变脆或开裂。
材料的耐久性指标是根据工程所处的环境条件来决定的。
第一章测试1.建筑材料按化学成分分为金属材料和非金属材料。
（）A:错B:对答案:A2.下列属于无机材料的是（）。
A:植物材料B:黑色金属C:沥青材料D:合成高分子材料答案:B3.土木工程材料按来源分为（）。
A:有机材料B:无机材料C:人造材料D:天然材料答案:CD4.下列属于有机材料的是（）A:砌块B:石灰C:石膏D:沥青E:水泥F:木材G:钢筋答案:DF5.目前，（）是最主要的建筑材料。
A:建筑塑料B:钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土C:铝合金材料D:建筑陶瓷答案:B第二章测试1.材料在水中吸收水分的性质称为（）。
A:渗透性B:吸水性C:吸湿性D:耐水性答案:B2.材料的耐水性一般可用（）来表示。
A:含水率B:软化系数C:渗透系数D:抗冻性答案:B3.弹性材料具有（）的特点。
A:恒定的弹性模量B:不变形C:塑性变形小D:无塑性变形答案:AD4.某些材料虽然在受力初期表现为弹性,达到一定程度后表现出塑性特征，这类材料称为塑性材料。
（）A:错B:对答案:A5.某材料含大量开口孔隙,直接用排水法测定其体积，该材料的质量与所测得的体积之比即为该材料的表观密度。
（）A:对B:错答案:B第三章测试1.为加速水玻璃的硬化，常加入氟硅酸钠作为促硬剂，加入越多效果越好。
（）A:错B:对答案:A2.在水泥中，石膏加入的量越多越好。
（）A:错B:对答案:A3.初凝时间不符合规定的硅酸盐水泥为废品。
（）A:对B:错答案:A4.石灰膏应在储灰坑中存放（）以上才可使用。
A:14B:7C:28D:3答案:A5.石灰硬化的理想条件是（）环境。
A:潮湿B:自然C:干燥D:水中答案:C第四章测试1.以下水泥熟料矿物中早期强度及后期强度都比较高的是（）。
答案:C2.矿渣硅酸盐水泥的代号是P.O。
（）A:错B:对答案:A3.水泥中加入石膏是为了缓凝。
（）A:对B:错答案:A4.普通硅酸盐水泥的初凝时间不得小于45分钟，终凝时间不得大于390分钟。
