14、水化硫铝酸钙相显微结构有何特征
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建筑材料A试题汇总第一篇:建筑材料A试题汇总一、名词解释2.孔隙率——空隙率是指材料体积内,空隙体积所占的比例3.硅酸盐水泥——凡由硅酸盐熟料、少量混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,称为普通硅酸盐水泥。
4.内燃砖——焙烧所需的热量由掺人坯料中可燃物(锅炉炉渣)供给,外加的燃料仅供点火和调节窑温之用5.沥青的温度敏感性——指沥青的塑性随温度变化而变化的程度。
二、填空题1.当润湿角θ≤90°时,此种材料称为亲水材料。
2.石膏硬化时体积微膨胀,硬化后孔隙率高。
3.水泥浆体在凝结硬化过程中体积变化的均匀性称为水泥的体积安定性。
4.挠凝土掺人引气剂后,可明显提高抗掺性和抗冻性等耐久性。
5.砌筑砂浆掺入石灰膏而制得混合砂浆,其目的是提高保水性。
6.钢中磷的危害主要是冷却性,含硫的钢材在焊接时易产生热脆性。
8.热固性塑料为体形结构,而热塑性塑料为线型结构。
7.结构设计时,软钢以屈服性作为设计计算取值的依据。
9.木材干燥时,首先是自由水蒸发,而后是吸附水蒸发。
10.当木材细胞壁中的吸附水达到饱和,而细胞腔和细胞间隙中尚无自由水时,这时木材的含水率棉为纤维饱和点。
三、选择题2.下列概念中,(软化系数)表明材料的耐水性。
3.建筑石膏凝结硬化时,最主要的特点是(凝结硬化快).4.试拌调整混凝土时,发现拌和物的保水性较差,应采用(增加砂率)措施。
9.油毡的标号技(油毡每平方米克数)来划分。
5.在严寒地区水位升降范围内使用的混凝土工程宜优先选用(普通)水泥。
3.建筑石膏的化学成分是(β型半水石膏)。
6.矿渣水泥体积安定性不良的上要原因之一是(石膏掺量过多)。
8.热轧钢筋级别提高,则其(屈服点、抗拉强度提高,伸长率下降). 1.材料的密度(ρ),表现密度(ρ’)及体积密度(ρo’)存在(ρ≥ρ’≥ ρo’)关系。
4.石灰的主要成分为(CaO)。
2.当润湿角≥90o时,此种材料(水与材料间作用力小于水分子间的作用力)。
单硫型水化硫铝酸钙晶体
硫化铝和水化硫铝酸钙是一类常见的硫化物和矿物,它们的化学性质和晶体结构都十分独特,因此在许多领域都有重要的应用和研究价值。
本文将重点介绍单硫型水化硫铝酸钙晶体(CaAl2S4·2H2O)的结构、性质以及应用。
单硫型水化硫铝酸钙晶体,也称为CaAl2S4晶体,是一种属于硫铝酸盐类晶体的金属硫化物。
这种晶体主要由钙离子和硫铝酸根离子构成,晶胞的化学式为CaAl2S4·2H2O。
在晶体中,钙离子采取八面体配位,硫铝酸根离子则形成桥式连接,构成了独特的结构。
CaAl2S4晶体的晶体形态为颗粒或条状晶体,颜色为淡黄色至褐色。
它是一种低温形式的硫铝酸钙,通常在35℃以下获得,受热后则会转变成高温型物质。
此外,该晶体在空气中有一定的稳定性,但在潮湿环境中,则易于吸收水分并发生水解反应。
CaAl2S4晶体具有许多优异的性质和重要的应用价值。
首先是它的光学性质。
该晶体在紫外和可见光区域有较好的透明性,可以发射绿色的荧光。
因此,在瓷砖和玻璃制造等行业中,常用该晶体作为发光材料,来增强产品的美观度和照明效果。
此外,CaAl2S4晶体的化学性质也十分特殊。
其表面易于与环境中的化学物质发生反应,能够吸附和催化气体或液体中的有机分子。
这种特性使该晶体在污水处理、废气治理等环境保护领域具有广泛的应用前景。
除此之外, CaAl2S4晶体还可用于制备钙铝硫酸盐水泥和钙铝硫铁酸盐固化材料等建筑材料,以及生产材料表面的涂层和电子元件等领域中。
总之,单硫型水化硫铝酸钙晶体不仅具有独特的结构和性质,而且在许多领域都有着重要的应用和研究价值。
工业水化硫铝酸钙1.引言1.1 概述概述:工业水化硫铝酸钙是一种重要的工业原料,具有广泛的应用领域和重要的经济价值。
它是由硫酸铝和石灰反应而成的一种化合物,通常呈白色结晶性粉末状。
工业水化硫铝酸钙的制备工艺相对简单,并且具有稳定性高、可溶性低等特点。
工业水化硫铝酸钙主要被用作水泥添加剂、建筑材料、石油钻井液处理剂等。
在水泥生产中,加入适量的水化硫铝酸钙可以促进水泥的凝结硬化过程,提高水泥的强度和抗压能力。
同时,它还可以调节水泥的硫铝酸盐含量,改善水泥的抗化学侵蚀性能。
作为建筑材料的添加剂,水化硫铝酸钙能够提高材料的抗渗透性、耐久性和耐高温性能。
此外,工业水化硫铝酸钙还在石油钻井液处理过程中发挥重要作用。
它可以与钻井液中的钙离子、硫化物离子等发生反应,减少其对井口设备的腐蚀和污染,保护钻井设备的完整性和使用寿命。
总之,工业水化硫铝酸钙在建材工业、石油工业等领域起着重要作用,具有广阔的应用前景。
随着科学技术的不断进步和工业发展的推动,人们对工业水化硫铝酸钙的研究和应用将越来越深入,其在相关领域的重要性将进一步得到凸显。
因此,对工业水化硫铝酸钙进行深入研究和探索其发展方向,对于推动相关行业的发展和进步具有重要意义。
1.2 文章结构本文共分为三个部分:引言、正文和结论。
引言部分主要对工业水化硫铝酸钙进行概述,介绍文章的目的和重要性,并提供文章的整体结构。
正文部分包括两个小节:工业水化硫铝酸钙的定义和特点,以及工业水化硫铝酸钙的应用领域。
在工业水化硫铝酸钙的定义和特点部分,将详细介绍其组成成分、物化性质以及工业制备方法等内容。
在工业水化硫铝酸钙的应用领域部分,将探讨其在建材、环保和冶金等工业领域的广泛应用,并举例说明其在实际生产中的效果和作用。
结论部分将总结工业水化硫铝酸钙的重要性和优势,强调其在工业领域的作用和发展前景,并提出展望未来工业水化硫铝酸钙的发展方向。
通过对工业水化硫铝酸钙的研究和分析,我们可以更好地认识其在工业生产中的重要性和应用潜力,为相关行业的发展提供科学依据和技术支持。
硫铝酸钙检测标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述硫铝酸钙是一种重要的化工原料,在多个领域具有广泛的应用。
它是由硫酸铝和氧化钙反应生成的一种化合物,具有一定的结构和物化性质。
硫铝酸钙在建筑材料、环保和冶金等领域有着重要的应用价值。
随着工业化进程的不断发展,硫铝酸钙的生产和使用也日益增多。
然而,由于其特殊的化学性质和对环境的潜在影响,我们有必要确保硫铝酸钙的质量符合一定的标准。
因此,制定硫铝酸钙检测标准显得尤为重要。
硫铝酸钙检测标准旨在确保硫铝酸钙产品的质量稳定可靠,并对其用途和安全性进行评估。
这一标准将涵盖硫铝酸钙的生产流程、检测方法、质量控制要求等方面内容,以确保其所需应用领域的需求得到满足。
本文将对硫铝酸钙检测标准的制定目的、重要性以及可能的改进和发展方向进行探讨。
通过对硫铝酸钙检测标准的研究和探索,我们可以进一步提高硫铝酸钙产品的质量,促进相关行业的可持续发展。
在下一节中,我们将详细介绍硫铝酸钙的定义和用途,以便更好地理解硫铝酸钙的特性和其检测标准的重要性。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行论述:首先,引言部分将概述本文的主题,介绍硫铝酸钙检测标准的背景和重要性,以及本文的目的。
接下来,正文将分为两个部分。
第一部分将介绍硫铝酸钙的定义和用途,包括其在工业生产中的应用和重要性,以及对环境和人类健康的影响。
第二部分将详细介绍硫铝酸钙的检测方法,包括传统的实验室检测方法和现代的仪器设备检测方法。
在该部分中,将针对每种检测方法进行详细说明,包括其原理、步骤和适用范围。
最后,在结论部分,将总结硫铝酸钙检测标准的重要性,并提出改进和发展硫铝酸钙检测标准的建议,以进一步提高检测的准确性和可靠性。
通过以上结构的完整阐述,本文旨在全面介绍硫铝酸钙检测标准,并对其进行深入探讨和研究,以期为相关领域的研究者和从业人员提供参考和指导。
1.3 目的本篇文章的目的是为了介绍硫铝酸钙的检测标准,探讨其在实际应用中的重要性,并提出改进和发展的建议。
单硫型水化硫铝酸钙单硫型水化硫铝酸钙又称硫酸铝钙水化物或Gypsum,是一种常见的矿物和建筑材料。
它是由硫酸盐和钙离子共同形成的,同时含有水分子,常常用于建筑材料和装饰性用途。
在这篇文章中,我们将探讨单硫型水化硫铝酸钙的结构、性质、用途以及实际应用。
结构单硫型水化硫铝酸钙的化学式为CaSO4·2H2O,其中Ca表明它的主要成分是钙离子。
它的晶体结构属于单斜晶系,分为细针状、羽毛状和块状等不同形态。
这种矿物在自然界中广泛分布,最常见的形式是岩脉或脉状体。
性质单硫型水化硫铝酸钙的硬度很低,只有2,因此它很容易被刮或切割。
它的密度约为2.3-2.8 g/cm³,比普通的钙质石膏略重。
这种矿物通常是白色或淡黄色的,但也可能是淡蓝色、粉红色或深褐色。
单硫型水化硫铝酸钙在干燥环境中非常稳定,但在湿润环境中会迅速吸收水分而变得湿润和软化。
它易于被蒸发的水溶解,并在加热时失去水分。
用途单硫型水化硫铝酸钙有广泛的用途,其中最常见的是在建筑中作为建材使用。
它可以加水搅拌成为泥浆,然后倒入模具中进行干燥成型,这就是常见的石膏制品。
石膏材料常常用于天花板、墙面、地板等室内装修。
由于它是一种非常廉价的材料,且易于加工,因此它在建筑行业非常流行。
同时它也用于制作陶瓷和玻璃工业,并作为本质和非本质填料添加到橡胶和塑料中。
此外,它还可以用于制备医药、食品以及化妆品。
实际应用在建筑工程中,单硫型水化硫铝酸钙的应用非常广泛。
它可以用于制作板材、墙面、天花板、整墙灰线、内外装修、压花与装饰网等。
由于它的廉价和耐火性能,它也常被用来制造隔墙石膏板。
此外,由于单硫型水化硫铝酸钙的性质独特,它还被用于医学领域。
医生经常使用它来制作石膏固定器,以固定骨折或其他损伤。
在制作过程中,单硫型水化硫铝酸钙被用泥浆状倒入某人的受损部位,并在几分钟内硬化成石膏外壳。
这样,石膏固定器就被形成了,它可以稳定受损的身体部位,缓解疼痛和加速愈合。
土木工程材料第二版课后习题答案土木工程材料的基本性第一章(1)当某一建筑材料的孔隙率增大时,材料的密度、表观密度、强度、吸水率、搞冻性及导热性是下降、上生还是不变?(2)材料的密度、近似密度、表观密度、零积密度有何差别?答:(3)材料的孔隙率和空隙率的含义如何?如何测定?了解它们有何意义?答:P指材料体积内,孔隙体积所占的百分比:P′指材料在散粒堆积体积中,颗粒之间的空隙体积所占的百分比:了解它们的意义为:在土木工程设计、施工中,正确地使用材料,掌握工程质量。
(4)亲水性材料与憎水性材料是怎样区分的?举例说明怎样改变材料的变水性与憎水性?答:材料与水接触时能被水润湿的性质称为亲水性材料;材料与水接触时不能被水润湿的性质称为憎水性材料。
例如:塑料可制成有许多小而连通的孔隙,使其具有亲水性。
例如:钢筋混凝土屋面可涂抹、覆盖、粘贴憎水性材料,使其具有憎水性。
(5)普通粘土砖进行搞压实验,浸水饱和后的破坏荷载为183KN,干燥状态的破坏荷载为207KN(受压面积为115mmX120mm),问此砖是否宜用于建筑物中常与水接触的部位?答:(6)塑性材料和塑性材料在外国作用下,其变形性能有何改变?答:塑性材料在外力作用下,能产生变形,并保持变形后的尺寸且不产生裂缝;脆性材料在外力作用下,当外力达到一定限度后,突然破坏,无明显的塑性变形。
(7)材料的耐久性应包括哪些内容?答:材料在满足力学性能的基础上,还包括具有抵抗物理、化学、生物和老化的作用,以保证建筑物经久耐用和减少维修费用。
(8)建筑物的屋面、外墙、甚而所使用的材料各应具备哪些性质?答:建筑物的屋面材料应具有良好的防水性及隔热性能;外墙材料应具有良好的耐外性、抗风化性及一定的装饰性;而基础所用材料应具有足够的强度及良好的耐水性。
第1章天然石材(1)岩石按成因可分为哪几类?举例说明。
答:可分为三大类:1)岩浆岩,也称火成岩,是由地壳内的岩浆冷凝而成,具有结晶构造而没有层理。
铝酸钙微观形貌铝酸钙是一种广泛应用于建筑材料、医药、化工等领域的重要无机化合物。
它的微观形貌是指其在显微镜下的形态和结构。
铝酸钙微观形貌的研究对于深入了解其性质和应用具有重要意义。
铝酸钙的微观形貌可以通过扫描电子显微镜(SEM)等显微镜技术来观察和研究。
在SEM下观察到的铝酸钙微观形貌显示出其呈现出不同的形态和结构。
铝酸钙的微观形貌可以是颗粒状、棒状、片状、球状等不同形态。
这些不同形态的铝酸钙微观形貌具有不同的特点和应用价值。
颗粒状的铝酸钙微观形貌具有高度的可溶性和反应活性,广泛应用于制备高性能水泥和石膏等建筑材料。
棒状的铝酸钙微观形貌可以作为纳米材料在制备高性能复合材料中发挥重要作用。
片状的铝酸钙微观形貌可以作为高效的药物控释材料,广泛应用于医药领域。
球状的铝酸钙微观形貌可以作为高效的催化剂和吸附剂,广泛应用于化工领域。
铝酸钙微观形貌的结构也具有重要意义。
铝酸钙微观形貌的结构可以是单层、双层、多层等不同结构。
这些不同结构的铝酸钙微观形貌对于其性质和应用具有重要影响。
例如,单层结构的铝酸钙微观形貌具有高度的表面活性和分散性,广泛应用于纳米材料的制备和表面修饰等领域。
双层结构的铝酸钙微观形貌具有高度的稳定性和可控性,广泛应用于药物控释和催化剂等领域。
多层结构的铝酸钙微观形貌具有高度的催化活性和吸附性能,广泛应用于化工和环保领域。
铝酸钙微观形貌是其性质和应用的重要因素之一。
铝酸钙微观形貌的不同形态和结构对于其应用领域有着广泛的影响和应用价值。
铝酸钙微观形貌的研究不仅有助于深入了解其性质和应用,也为其在未来的研究和应用中提供了新的思路和方向。
水化硅酸钙显微结构有何特征
水泥水化产物中的水化硅酸钙相(即C-S-H相)结晶度极差,呈隐晶或无定形的凝胶相,其化学组成亦不固定。
水泥熟料中的阿利特和贝利特相在不同的温度和含水量的情况下会有不同的C-S-H相产生。
一般说来,钙硅比高的水化活性也较高。
但水化产物的形貌则与熟料的活性,水化时溶液中离子的过饱和度对晶体成核的条件和水化龄期的关系很大,所以其形貌也较复杂,有纤维状、颗粒状、网络状、薄片状以及放射状等等。
图8-3-2、图8-3-3、图8-3-4为各种形态的C-S-H相。
如晶体一维取向生长速度愈大,其水化产物形成的显微结构对强度的贡献也愈大。
图8-3-2 纤维状的C-S-H相(SEM)
图8-3-3 颗粒状的C-S-H相(SEM)
图8-3-4 网络状的C-S-H相和六角板状的Ca(OH)2晶体(SEM)。
二.填空题1.材料的吸水性、耐水性、抗渗性、抗冻性、导热性分别用、、、、和表示。
2.当材料的孔隙率一定时,孔隙尺寸越小,材料的强度越,保温性能越,耐久性。
3.选用墙体材料时,应选择导热系数较、热容量较的材料,才能使室内尽可能冬暖夏凉。
4.材料受水作用,将会对其、、、及等性能产生不良影响。
5.材料的孔隙率较大时(假定均为开口孔),则材料的表观密度、强度、吸水率、抗渗性、抗冻性、导热性、吸声性。
6.材料的软化系数愈大表明材料的耐水性愈。
软化系数大于的材料被认为是耐水的。
8.无机非金属材料一般均属于脆性材料,最宜承受力。
9.材料的弹性模量反映了材料的能力。
10.材料的吸水率主要取决于及,较大,且具有而又孔隙的材料其吸水率往往较大。
12.材料在使用环境中,除受荷载作用外,还会受到、和等周围自然因素的作用而影响其耐久性。
二、填空:1.吸水率,软化系数,抗渗等级或渗透系数,抗冻等级,导热系数;2.高,好,愈好;3.小,大;4.质量,强度,保温性能,抗冻性能,体积;5.较小,较低,较大,较差,较差,较大,较好;6. 好,0.85;7.比强度,材料的强度与体积密度之比,越轻质高强;8.静压力;9.抵抗变形;10.孔隙率,孔隙特征,孔隙率,细小开口,连通;11不燃材料,难燃材料,易燃材料,热变质,热变形;12.物理作用,化学作用,生物作用;13.形状,尺寸,表面状态,含水率,加荷速度,温度;14.微观,亚微观(细观),宏观四.判断题(正确的划“√”,错误的划“×”,并改正)1.材料的孔隙率越大,吸水率越高。
()2.具有粗大或封闭孔隙的材料,其吸水率较小,而具有细小且连通孔隙的材料,其吸水率较大。
3.对于任何一种材料,其密度均大于其体积密度。
()4.材料的孔隙率越大,其抗冻性就越差。
()5.混凝土掺入引气剂,使混凝土的密实度降低,因而使其抗冻性降低。
()6.耐燃性好的材料耐火性一定好。
()7.材料的渗透系数越大,其抗渗性越好。
建筑材料总练习题第一章建筑材料的基本性质一、是非题:(正确者在题后括号打“+”,错误的打“-”)1、软化系数越大的材料,其耐水性能越差。
( -)2、吸水率小的材料,其孔隙率一定小。
( -)3、材料受潮或冰冻后,其导热系数都降低。
( -)4、具有粗大孔隙的材料,其吸水率较大;具有细微且连通孔隙的材料,其吸水率较小。
( -)5、材料的孔隙率越大,其抗冻性越差。
(-)6、材料的抗冻性仅与材料的孔隙率有关,与孔隙中的水饱和程度无关。
(-)7、相同种类的材料,其孔隙率越大,强度越低。
(+)8、在材料抗压试验时,小试件较大试件的试验结果偏大。
(+)9、材料进行强度试验时,加荷速度快者较加荷速度慢者的试验结果值偏大。
( +)10、把某种有孔的材料,置于不同湿度的环境中,分别测得其密度,其中以干燥条件下的密度最小。
(-)二、选择题:(选择正确的答案填在括号)1、当材料的润湿边角θ为( a )时,称为憎水性材料。
a、>90°b、≤90°c、0°2、当材料的软化系数为( a )时,可以认为是耐水材料。
a、>0.85b、<0.85c、=0.753、颗粒材料的密度为ρ,视密度为ρ′,松散容重为ρ 0′,则存在下列关系(c)。
a、ρ>ρ0′>ρ′b、ρ′>ρ>ρ0′c、ρ>ρ′>ρ0′4、含水率为5%的砂220g,其干燥后的重量是( )g。
a、209b、209.52c、2105、材质相同的A、B两种材料,已知容重γA>γB,则A材料的保温效果比B材料(b)。
a、好b、差c、差不多三、填充题1、材料的密度是指材料在(绝对密实)状态下单位体积的质量;材料的容重(表观密度)是指材料在(自然)状态下单位体积的质量。
2、材料的吸水性大小用(吸水率)表示,吸湿性大小用(含水率)表示。
3、材料的耐水性是指材料在长期(水)作用下,(强度)不显著降低的性质。
土木工程材料试题1.对于开口微孔材料,当其孔隙率增大时,材料的密度不变 ,吸水性增强 ,抗冻性降低 ,导热性降低 ,强度降低;2.与硅酸盐水泥相比,火山灰水泥的水化热低 ,耐软水能力好 ,干缩大 .3.保温隔热材料应选择导热系数小 ,比热容和热容大的材料.4.硅酸盐水泥的水化产物中胶体水化硅酸钙和水化铁酸钙 .水化铝酸钙,水化硫铝酸钙晶体5. 普通混凝土用砂含泥量增大时,混凝土的干缩增大 ,抗冻性降低 .6.普通混凝土配合比设计中要确定的三个参数为水灰比、砂率和单位用水量 .7.钢材中元素S主要会使钢的热脆性增大,元素P主要会使钢的冷脆性增大.8.含水率为1%的湿砂202克,其中含水为 2 克,干砂 200 克.9.与建筑石灰相比,建筑石膏凝结硬化速度快 ,硬化后体积膨胀 .膨胀率为1%10.石油沥青中油分的含量越大,则沥青的温度感应性越大 ,大气稳定性越好 .11.普通混凝土强度的大小主要决定于水泥强度和水灰比 .12.木材的强度中,在理论上最大的是顺纹抗拉强度强度.13.按国家标准的规定,硅酸盐水泥的初凝时间应满足不早于45min ;终凝不晚于390min 14.相同条件下,碎石混凝土的和易性比卵石混凝土的和易性差 ;15.普通混凝土用石子的强度可用压碎指标或岩石立方体强度表示;16.常温下,低碳钢中的晶体组织为铁素体和珠光体 ;17.据受热时特点不同,塑料可分成热塑性塑料和热固性塑料;18.有无导管及髓线是否发达是区分阔叶树和针叶树的重要特征;19.与石油沥青相比,煤沥青的温度感应性更大 ,与矿质材料的粘结性更好 ;20.石灰的陈伏处理主要是为了消除过火石灰的危害;储灰坑陈伏2个星期以上,表面有一层水分,隔绝空气,以免碳化21.木材防腐处理的措施一般有氢氧化钙和水化铝酸三钙 ;22.材料确定后,决定普通混凝土流动性的最重要因素是单位用水量 ;23.普通混凝土的强度等级是根据立方体抗压强度标准值 ;24.钢的牌号Q235-AF中A表示质量等级为A级 ;Q235是结构钢中常用的牌号25.结构设计时,硬钢的强度按条件屈服点取值;26.硅酸盐水泥强度等级确定时标准试件的尺寸为 40mm×40mm×160mm. .27.钢筋进行冷加工时效处理后屈强比提高 ;强屈比愈大,可靠性愈大,结构的安全性愈高;一般强屈比大于28.石油沥青的牌号越大,则沥青的大气稳定性越好 ;29.在沥青中掺入填料的主要目的是提高沥青的黏结性、耐热性和大气稳定性 ;30.用于沥青改性的材料主要有矿质材料、树脂和橡胶 ;二.判断1.塑料的刚度小,因此不宜作结构材料使用;………………………………………√2.随含碳量提高,碳素结构钢的强度、塑性均提高;………………………………×3.设计强度等于配制强度时,混凝土的强度保证率为95%.………………………×4.我国北方有低浓度硫酸盐侵蚀的混凝土工程宜优先选用矿渣水泥;…………×5.体积安定性检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料;…………×6.强度检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料;……………………√7.轻骨料混凝土较普通混凝土更适宜用于微震区混凝土建筑;…………………√8.普通混凝土的强度等级是根据3天和28天的抗压、抗折强度确定的;………×9. 硅酸盐水泥的耐磨性优于粉煤灰水泥;…………………………………………√10. 高铝水泥的水化热大,不能用于大体积混凝土施工;……………………………√11.沥青防水卷材是据原纸每平方米的质量克来划分标号的;……………√12.煤沥青的大气稳定性优于石油沥青;…………………………………………×13.木材的木节会降低其抗压和抗拉强度;顺纹抗压影响小,横纹抗压和剪切强度增加………………………………………×14.随含水率增大,木材的体积膨胀,强度降低.纤维饱和点以上变化不影响强度……………………×15.低合金钢的塑性和韧性较差;……………………………………………………×16.比强度是材料轻质高强的指标;……………………………………………√17.多孔材料吸水后,其保温隔热效果变差;………………………………………√18.随含碳量提高,建筑钢材的强度、硬度均提高,塑性和韧性降低;…………√19.我国北方有抗冻和抗渗要求的混凝土工程宜优先选用火山灰水泥;………×20.在混凝土中加掺合料或引气剂可改善混凝土的粘聚性和保水性. ……√21.轻骨料混凝土的强度决定于界面强度.…………………………………×22.炎热地区屋面防水可以选用100号石油沥青. …………………………×23.沥青的选用必须考虑工程性质,使用部位及环境条件等;…………………√24.高铝水泥的耐硫酸盐侵蚀能力强.…………………………………………√25.沸腾钢最适合用于低温下承受动载的焊接钢结构;…………………………×26.软化系数越大,说明材料的抗渗性越好;…………………………………×27.材料的抗渗性主要决定于材料的密实度和孔隙特征. ……………………√28.菱苦土的主要成分是氢氧化镁. ……………………………………………×29.硅酸盐水泥中石膏的掺量大小与水泥细度有关. …………………………√30.普通水泥的细度不合格时,水泥为废品. 水泥安定性不合格,不予使用,为废品……………………………………×31.塑料的基本组成为为树脂. ……………………………………………………√32.碳化会使混凝土的碱度降低.减弱对钢筋的保护作用,水化加快,抗压强度增加…………………………………………………√33.浓度相同时,硫酸镁对硅酸盐水泥石的腐蚀比氯化镁更严重. ……………√34.提高水泥石的密实度,可以提高抗腐蚀能力. …………………………………√35.普通混凝土的用水量增大,混凝土的干缩增大. ………………………………√36.压碎指标越大,则石子的强度越大. ……………………………………………×37.炎热地区屋面防水用的沥青胶可以用10号沥青配制. ………………………√38.新建的房屋感觉会冷些,尤其是在冬天. ………………………………………√39.钢材的δ5=δ10. …………………………………………………………………×40.冷拉可以提高钢的抗拉强度. 屈服强度提高,塑性和韧性降低,弹性模量有所降低……………………………………………×三. 单选题1.某一材料的下列指标中为常数的是A ;A 密度B 表观密度容重C 导热系数D 强度2.评价材料抵抗水的破坏能力的指标是 C ;A.抗渗等级B.渗透系数C.软化系数D.抗冻等级3. 炎热夏季大体积混凝土施工时,必须加入的外加剂是 B ;A.速凝剂B.缓凝剂 D.引气剂4.下列材料中可用作承重结构的为 D ;A 加气混凝土B 塑料C 石膏板D 轻骨料混凝土5.烧结普通砖在墙体中广泛应用,主要是由于其具有下述除B 外的各性能特点;A 一定的强度B 高强C 耐久性较好D 隔热性较好6. 石灰熟化过程中的陈伏是为了 C ;A.利于结晶B.蒸发多余水分C.消除过火石灰的危害D.降低发热量7.硅酸盐水泥石耐热性差,主要是因为水泥石中含有较多的 C ;A 水化铝酸钙B 水化铁酸钙C 氢氧化钙D 水化硅酸钙8.7.砌筑砂浆的分层度为 B mm时,该砂浆的保水性和硬化后性能均较好;9.对混凝土早期强度提高作用最大的外加剂为 B ;A M剂B 硫酸钠C NaNO3D 引气剂10.砂浆的流动性指标为 C ;A 坍落度B 分层度C 沉入度D 维勃稠度11.干燥环境中有抗裂要求的混凝土宜选择的水泥是 B ;A.矿渣水泥B. 普通水泥C. 粉煤灰水泥D.火山灰水泥12.现场拌制混凝土,发现粘聚性不好时最可行的改善措施为 AA 适当加大砂率B 加水泥浆W/C不变C 加大水泥用量D 加CaSO413.测试混凝土静力受压弹性模量时标准试件的尺寸为 D ;A 150×150×150mmB 40×40×160mmC ××D 150×150×300mm14.用于吸水基底的砂浆强度,主要决定于 B ;A.石灰膏用量B.水泥用量和水泥强度C.水泥强度和水灰比D.砂的强度15.砂浆保水性的改善可以采用 D 的办法;A 增加水泥用量B 减少单位用水量C 加入生石灰D 加入粉煤灰16.已知混凝土的砂石比为,则砂率为 A ;A B C D17.下列水泥中,和易性最好的是 B ;A 硅酸盐水泥B 粉煤灰水泥C 矿渣水泥D 火山灰水泥18.过共析钢在常温下的晶体组织主要为 B ;A 铁素体B 珠光体C 渗碳体D 奥氏体19. 检验水泥中f-CaO是否过量常是通过 C ;A 压蒸法B 长期温水中C 沸煮法D 水解法20.工程中适用的木材主要是树木的 C ;A 树根B 树冠C 树干D 树皮21.石油沥青的粘性是以 A 表示的;A 针入度B 延度C 软化点D 溶解度22.加气砼所采用的加气剂多为 B ;A 松香胶泡沫剂B 磨细铝粉C 氯化胺D 动物血加苛性钠23.下列碳素结构钢中含碳量最高的是 D ;24.石膏制品的特性中正确的为 A ;A 耐水性差B 耐火性差C 凝结硬化慢D 强度高25.下列钢材中,塑性及可焊性均最好的为 A ;A Q215B Q275C Q235D Q25526.用于炎热地区屋面防水的沥青胶宜采用 A 配制;A 10号石油沥青B 60号石油沥青C 100号石油沥青D 软煤沥青27.低温焊接钢结构宜选用的钢材为 C ;A Q195B Q235-AFC Q235-D D Q235-B28.材料抗渗性的指标为 B ;A 软化系数B 渗透系数C 抗渗指标D 吸水率29.下列材料中可用于配制耐热混凝土900℃的是 D ;A 矿渣水泥B 硅酸盐水泥C 普通水泥D 高铝水泥30.高铝水泥在20-30℃时的主要水化产物是 B ;A CAH10B C2AH8C CaOH2D C3AH631. 高铝水泥严禁用于 AA 蒸养混凝土B 冬季施工C 紧急抢修工程D 有严重硫酸盐腐蚀的工程32.冬季混凝土施工时宜优先考虑的外加剂为 B ;A 缓凝剂B 早强剂C 防冻剂D 速凝剂33.有抗冻要求的混凝土施工时宜选择的外加剂为 C ;A 缓凝剂B 阻锈剂C 引气剂D 速凝剂34.表示砂浆流动性的指标为 C ;A 坍落度B 分层度C 沉入度D 维勃稠度35.表示干硬性混凝土流动性的指标为 D ;A 坍落度B 分层度C 沉入度D 维勃稠度36.欲增大混凝土拌合物的流动性,下列措施中最有效的为 DA 适当加大砂率B 加水泥浆W/C不变C 加大水泥用量D 加减水剂37.对混凝土有利的变形为 C ;A 徐变B 干缩C 湿涨D 温度变形38. 地上水塔工程宜选用 CA 火山灰水泥B 矿渣水泥C 普通水泥D 粉煤灰水泥39.为减小石灰硬化过程中的收缩,可以 C ;A 加大用水量B 减少单位用水量C 加入麻刀、纸筋D 加入水泥40. 具有调节室内湿度功能的材料为 AA 石膏B 石灰C 膨胀水泥D 水玻璃41.已知混凝土的砂率为,则砂石比为 B ;A B C D42.下列水泥中,耐磨性最好的是 A ;A 硅酸盐水泥B 粉煤灰水泥C 矿渣水泥D 火山灰水泥43.预应力混凝土中不宜使用的外加剂为 AA M剂B 硫酸钠C NaNO3D SM剂44.共析钢在常温下的晶体组织为 B ;A 铁素体和珠光体B 珠光体C 珠光体和渗碳体D 奥氏体45. 可造成木材腐朽的真菌为 B ;A 霉菌B 腐朽菌C 变色菌D 白蚁46.砂的密度、松堆密度、表观密度的大小排列为 BA.密度>松堆密度>表观密度B.密度>表观密度>松堆密度C.松堆密度>表观密度>密度D.松堆密度>密度>表观密度47.大理石易受空气中 B 的腐蚀而使表面层失去光泽、变色并逐渐破损;48.为了消除________石灰的危害,应提前洗灰,使灰浆在灰坑中________两周以上; CA.过火,碳化B.欠火,水化C.过火,陈伏D.欠火,陈伏49.外加剂三乙醇胺能提高混凝土的________强度,而对________强度无显着影响; CA.抗拉,抗压B.抗折,抗压C.早期,后期D.轴心抗拉,轴心抗压50.混凝土用水的质量要求是不影响混凝土的凝结和________,无损于混凝土的强度和________; CA.水化,变形B.水化,安定性C.硬化,耐久性D.硬化,和易性表示混凝土的 C 等于30MPa;A.立方体抗压强度值B.设计的立方体抗压强度值C.立方体抗压强度标准值D.强度等级52.称取500g水泥和水,进行水泥标准稠度用水量试验;今测得试锥下沉深度S=27mm,则其标准稠度用水量P= A %附P=53.从开始加水时算起,混凝土的搅拌、和易性测定和试件成型,全部操作必须在 C min内完成;54.做抗压强度试验时,烧结普通砖的受压面积理论上为 C×115 ×53 ×115 ×10055.混凝土的徐变是由于水泥石中的________在长期荷载作用下产生的粘性流动,并向________内迁移的结果; BA.氢氧化钙,毛细孔B.凝胶体,毛细孔C.氢氧化钙,凝胶孔D.凝胶体,凝胶孔四.问答题30分1.矿渣水泥,普通水泥及快硬硅酸盐水泥中石膏的作用分别是什么答:矿渣水泥中石膏作用:调节凝结时间;激发活性混合材水化.普通水泥中:调节凝结时间.快硬硅酸盐水泥:调节凝结时间;促进硬化,提高早期强度.2.影响硅酸盐水泥凝结硬化或凝结时间的因素有哪些答1水泥的矿物成分及水泥细度;2水泥混合材和水泥外加剂;3拌合用水量;4养护条件和时间.3.为什么生产硅酸盐水泥时掺入的适量石膏不会引起水泥的体积安定性不良,而硅酸盐水泥石处在硫酸盐溶液中时则会造成腐蚀答:主要是生成膨胀性产物钙矾石的条件不同.生产水泥时掺入的适量石膏,在水泥浆有塑性时生成钙矾石,浆体硬化后,石膏基本已消耗完.硅酸盐水泥石处于硫酸盐溶液中时,浆体已硬化,无塑性变形能力,此时生成钙矾石,则会造成水泥石被胀裂.4. 什么是混凝土的碱—骨料反应对混凝土有什么危害答:水泥中的强碱氧化钠和氧化钾在有水的条件下与骨料中的活性氧化硅反应,在骨料表面生成碱硅酸凝胶,产物吸水膨胀,导致混凝土的强度降低,甚至开裂,破坏.5.对普通砼的要求有哪些答:和易性,强度,耐久性,经济性.6.什么是砼的和易性,其影响因素有哪些答:和易性指混凝土拌合物在一定施工条件下,便于各种施工操作,并能获得质量均匀、成型密实的混凝土的性能.包含流动性,粘聚性和保水性三个方面含义.影响因素:(1)水泥品种和水泥细度;(2)单位用水量;(3)水泥浆量;(4)水灰比;(5)骨料的品种,粒径,级配,含泥量等;(6)砂率;(7)掺合料和外加剂;(8)搅拌;(9)温度和时间.7.什么是混凝土的恒用水量法则答:指在骨料的品种和用量确定情况下,即使水泥的用量有适当变化,只要单位用水量不变,混凝土拌合物的坍落度可以保持基本不变.8.改善砼粘聚性、保水性的措施有哪些答:适当增大砂率;选用掺合料;选用引气剂等.9.什么是混凝土的立方体抗压强度标准值答:按标准方法制作和养护的,边长为150mm×150mm×150mm的立方体试件,在规定28d龄期时,按标准方法测得的具有95%保证率的立方体抗压强度.10.普通水泥混凝土为什么有着广泛的应用答:因为普通混凝土的优点:(1)原材料来源广,成本低;(2)性能可调,适应性强;(3)可塑性良好;(4)耐久性良好;(5)可用钢筋增强;(6)可综合利用工业废渣和废料,利于环保.11. 试述普通混凝土四种组成材料的作用;答:混凝土中四种主要成分是:水泥、石子、砂、水;水和水泥形成水泥浆作用:填充砂石空隙,包裹砂石颗粒表面,在硬化前起润滑作用,在硬化后起胶结作用. 砂石骨料在混凝土起骨架作用,砂影响孔隙率和密室性,而粗骨料对混凝土弹性模量有重要的贡献;12.碳素结构钢的含碳量,晶体组织与其性能间的关系.答:含碳量在之间时,随含碳量增大,钢中铁素体含量降低,珠光体含量增大;同时钢的强度和硬度增大,塑性和韧性降低;含碳量等于%时,钢中晶体组织全部为珠光体.含碳量在%%间增大时,钢中珠光体含量减少,渗碳体含量增加;当含碳量大于1%后,随含碳量增大,钢的强度降低.13.影响木材强度的因素有哪些规律怎样答: 1含水率;2温度;3疵病;4荷载作用时间;5夏材率.14.石膏制品有哪些特点答: 1凝结硬化快,强度低;2硬化后体积微膨胀;3孔隙率大,表观密度小,保温隔热效果好;4耐水性差,抗冻性差;5吸声效果好;6具有调节室内湿度的功能;(7)防火性能好;(8)加工性能好.15.石灰具有哪些特点答: 1凝结硬化慢,强度低;2可塑性好,保水性好;3硬化收缩大;4耐水性差.16.生产水泥时掺石膏的目的是什么其掺量大小受何因素影响答:调节凝结时间,受水泥中铝酸三钙含量;水泥细度和石膏中有效成分含量影响.17.简述混凝土中掺减水剂的技术经济效果.答: 1保持混凝土配合比不变,可以显着增大混凝土的流动性;2保持混凝土流动性和水泥用量不变,可以减少用水量,提高强度;3保持流动性和强度不变,可以减少水泥用量;4保持混凝土流动性要求不变,可以减少用水量,提高混凝土的抗冻性和抗渗性;5可以延缓水泥的水化放热,降低大体积混凝土内的温度应力,减少开裂的可能.18.影响混凝土强度测试值的因素;答: 1水泥强度和水灰比;2骨料;3搅拌和成型方法;4混凝土的养护条件;5龄期;6试验条件.19.生产材料时,在组成一定的情况下,可采取什么措施来提高材料的强度答:主要有以下两个措施:1降低材料内部的孔隙率,特别是开口孔隙率;降低材料内部裂纹的数量和长度;使材料的内部结构均质化;2对多相复合材料应增加相界面间的粘结力;如对混凝土材料,应增加砂、石与水泥石间的粘结力;20.决定材料耐腐蚀性的内在因素是什么答: 决定材料耐腐蚀的内在因素主要有: 1材料的化学组成和矿物组成;如果材料的组成成分容易与酸、碱、盐、氧或某些化学物质起反应,或材料的组成易溶于水或某些溶剂,则材料的耐腐蚀性较差; 2非晶体材料较同组成的晶体材料的耐腐蚀性差;因前者较后者有较高的化学能,即化学稳定性差; 3材料内部的孔隙率,特别是开口孔隙率;孔隙率越大,腐蚀物质越易进入材料内部,使材料内外部同时受腐蚀,因而腐蚀加剧; 4材料本身的强度;材料的强度越差,则抵抗腐蚀的能力越差;21.为什么混凝土在潮湿条件下养护时收缩较小,干燥条件下养护时收缩较大,而在水中养护时却几乎不收缩答:混凝土在干燥条件下养护时,由于水化过程不能充分进行,混凝土内毛细孔隙的含量较高,因而干缩值较大;当在潮湿条件下养护时,水分较充足,毛细孔隙的数量相对较少,因而干缩值较小;当混凝土在水中养护时,毛细孔隙内的水面不会弯曲,不会引起毛细压力,所以混凝土不会产生收缩,且由于凝胶表面吸附水,增大了凝胶颗粒间的距离,使得混凝土在水中几乎不产生收缩;但将水中养护的混凝土放置于空气中时,混凝土也会产生干缩,不过干缩值小于一直处于空气中养护的混凝土;22.石油沥青的牌号是根据什么划分的牌号大小与沥青主要性能的关系如何答:石油沥青的牌号主要是按针入度来划分的,而每个牌号还应保证相应的延度和软化点,以及溶解度、蒸发损失、蒸发后针入度比、闪点等;总体来说,牌号由小到大,沥青性质表现为粘性逐渐降低,塑性增大,温度敏感性增大;23.为何说屈服点бs、抗拉强度бb和伸长率δ是建筑用钢材的重要技术性能指标;答:屈服点бs是结构设计时取值的依据,表示钢材在正常工作承受的应力不超过бs;屈服点与抗拉强度的比值бs∕бb称为屈强比;它反应钢材的利用率和使用中安全可靠程度;伸长率δ表示钢材的塑性变形能力;钢材在使用中,为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中发生脆断,要求其塑性良好,即具有一定的伸长率,可以使缺陷处超过бs时,随着发生塑性变形使应力重分布,而避免钢材提早破坏;同时,常温下将钢材加工成一定形状,也要求钢材要具有一定塑性;但伸长率不能过大,否则会使钢材在使用中超过允许的变形值;五、计算题每题10分,共30分1.已知某材料的密度为cm3, 视密度为cm3, 表观密度为cm3 ;试求该材料的孔隙率、开口孔隙率和闭口孔隙率;解:孔隙率P=1-2/×100%=20%开口孔隙率P开=1-2/×100%=9%闭口孔隙率 P闭=P-P开=11%2. 已知砼的施工配合比为1:::,且实测混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3.现场砂的含水率为%,石子的含水率为1%;试计算其实验室配合比;以1m3混凝土中各材料的用量表示,准至1kg 解:mc=1×2400/1+++ms=1+%mg=1+1%mw=+%ms+1%mg3.欲配制C30混凝土,要求强度保证率95%,则混凝土的配制强度为多少若采用普通水泥,卵石来配制,试求混凝土的水灰比.已知:水泥实际强度为48MPa,A=,B=解:fcu,0=30+×= MPafcu=AfceC/W-B即 =×48C/∴W/C=4.某材料的密度为cm3,表观密度为 g/cm3,720克绝干的该材料浸水饱和后擦干表面并测得质量为740克;求该材料的孔隙率、质量吸水率、体积吸水率、开口孔隙率、闭口孔隙率和视密度近似密度;假定开口孔全可充满水解: 孔隙率 P=×100%=%质量吸水率β=740-720/720=%体积吸水率β’=%×=%开孔孔隙率 P开=β’=%闭口孔隙率 P闭=P-P开=%%=%视密度ρ’=m/V+V闭=ρ0/1-P+P闭=%+%= g/cm35.已知混凝土的实验室配合比为1:::,且水泥用量为300Kg/m3混凝土;若施工现场砂的含水率为3%,石子的含水率为1%,搅拌机的出料容量为800升.求混凝土的表观密度及每次搅拌的投料量;解: 每次投料量:C=300×=240 kg∴S=300×1+3%×=519 kgG=300×××1+1%=1018 kgW=300×××××3%-300×××1%=119 kg混凝土表观密度ρ0=C+W+S+G=300×1+++=2370 kg/m36.取某岩石加工成10cm×10cm×10cm试件,测得其自然状态、饱水面干和绝干状态下的质量分别为2658kg、2660kg和2650kg,已知其密度为 g/cm3 ,求该岩石的干燥表观密度、孔隙率、质量吸水率、体积吸水率和自然状态下的含水率..解:干燥表观密度=2650/10×10×10= g/cm3孔隙率=×100%质量吸水率=2660-2650/2650体积吸水率=2660-2650/ 10×10×10含水率=2658-2650/26507.混凝土的设计强度等级为C25,要求保证率95%,当以碎石、普通水泥、河砂配制混凝土时,若实测混凝土7 d抗压强度为20MPa,则混凝土的实际水灰比为多少能否达到设计强度的要求A=,B=,水泥实际强度为43MPa解: 实际混凝土 f28=f7×lg28/lg7=20×lg28/lg7= MPaC25混凝土要求:fcu=25+×5= MPa∵f28= MPa>fcu= MPa∴达到了设计要求.又fcu=AfceC/W-B即=×43×C/∴W/C=8. 已知混凝土试拌调整合格后各材料用量为:水泥,砂子,石子为,水为;并测得拌合物表观密度为2400kg/m3,试求其基准配合比以1m3混凝土中各材料用量表示;若采用实测强度为45MPa的普通水泥,河砂,卵石来配制,试估算该混凝土的28天强度A=,B=;解: 基准配合比为C=×2400/+9++=367 kgS=9×2400/+9++=577 kgG=×2400/+9++=1180 kgW=×2400/+9++=275 kgfcu=×45×367/= MPa9.混凝土的初步配合比为1:::,在试拌调整时增加了10%的水泥浆后和易性合格,求其基准配合比.解: 基准配合比为1:1+10%:1+10%:=10质量为,容积为10L的容量筒装满绝干石子后的总质量为;若向筒内注入水,待石子吸水饱和后,为注满此筒功注入水;将上述吸水饱和的石子擦干表面后称得总质量为含筒重;求该石子的吸水率,表观密度,堆积密度,开口孔隙率;解:石子的质量为m=石子的堆积体积为V oˊ=10L,石子所吸水的量为m w=,水的体积为开口孔隙体积为石子吸收水的量,即V k=注入筒内的水的体积为Vˊw=,该体积等于石子间空隙的体积与石子开口孔隙之和;V s+V k=故,石子的质量吸水率为W m=m w/m=15×100%=%石子的体积吸水率为V v =V k/V o= +×100% = %石子的堆积密度为ρodˊ=m/ V oˊ=15/10=1500kg/m3石子的表观密度为ρod=m/V o=15/+=2530kg/m3石子的开口孔隙率为P k=V k/V o=+×100%=%11、某混凝土工程,所用配合比为C:S:G=1::,W/C=;已知混凝土拌合物的体积密度为2400kg/m3,试计算1m3混凝土各材料的用量;若采用普通水泥,试估计该混凝土28天强度已知αa=、αb=、K c=解:1 设水泥用量为C,则砂、石、水的用量分别为、、,因此有:∴C=319kg S=632kgG=1244kg W=204kg2 MPa即预计该混凝土28天强度可达到;12、从新进货的一批钢筋中抽样,并截取两根钢筋做拉伸试验,测得如下结果:屈服下限荷载分别为kN, kN;抗拉极限荷载分别为 kN, kN,钢筋公称直径为12 mm,标距为60 mm,拉断时长度分别为 mm, mm;计算该钢筋的屈服强度,抗拉强度及伸长率解:钢筋的屈服强度钢筋的抗拉强度钢筋的伸长率13.某防水工程需石油沥青30t,要求软化点不低于80℃,现有60号和10号石油沥青,测得他们的软化点分别是49℃和98℃,问这两种牌号的石油沥青如何掺配解:软化点为49℃的石油沥青掺配比例不大于即30t石油沥青中应掺入不大于30×%=的软化点为49℃的石油沥青软化点为98℃的石油沥青掺入不少于30-=19t;。
、问答题1、试论述影响石料抗压强度的主要因素。
答: 影响石料抗压强度的因素分内因和外因两方面,内因主要是石料的矿物组成,岩石的结构和构造、裂隙的分布等;外因主要取决于试验条件;主要有试件的几何外形、加载速度等。
2、试论述最大密度曲线理论的意义及表达方式。
答:最大密度曲线是通过试验提出的一种理想曲线。
该理论认为,固体颗粒按粒度大小有规则的组合排列,粗细搭配,可以得到密度最大、空隙最小的混合料,同时认为"矿质混合料"的颗粒级配曲线越接近呈抛物线状的最大密实曲线,则其密度越大。
最大密实曲线的公式可表示为n幂公式p=100(d/D)np指希望计算的某级集料的通过量(%),d是希望计算的某级集料的粒径,而D指矿质混合料的最大粒径,n通常取0.3~0.7。
根据这个公式,可以计算出矿质混合料最大密度时各种颗粒粗径的通过量。
3、何谓有效氧化钙?简述测定石灰有效氧化钙和氧化镁的意义和测定有效氧化钙含量的方法要点。
答: 有效氧化钙是指石灰中活性的游离氧化钙。
有效氧化钙和氧化镁是石灰中产生粘结作用的成分,其含量是评价石灰质量的主要指标。
因此测定石灰有效氧比钙和氧化镁的意义重大。
测定有效氧化钙含量的方法是根据有效氧比钙能与蔗糖化合而生成蔗糖钙,然后采用综合滴定法,用已知浓度的盐酸进行滴定,按盐酸耗量可推算出有效氧化钙的含量。
4、简述石灰的硬化过程。
答: 石灰的硬化过程包括干燥硬化和碳酸化两部分。
石灰浆体干燥过程由于水分蒸发形成网状孔隙,这时滞留在孔隙中的自由水由于表面张力的作用而产生毛细管压力,使石灰粒子更加密实,而获得"附加强度";由于水分蒸发,引起氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,并产生结晶强度。
另外,石灰浆体在空气中会与空气中的二氧化碳发生反应,经碳化后获得"碳化强度"。
5、硅酸盐水泥熟料是由哪些矿物成分组成的?它们在水泥中的含量对水泥的强度、反映速度和释热量有何影响?答:硅酸盐水泥熟料的矿物组成有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。
土木工程试题库五、问答题1、试论述影响石料抗压强度的主要因素。
答: 影响石料抗压强度的因素分内因和外因两方面,内因主要是石料的矿物组成,岩石的结构和构造、裂隙的分布等;外因主要取决于试验条件;主要有试件的几何外形、加载速度等。
2、试论述最大密度曲线理论的意义及表达方式。
答:最大密度曲线是通过试验提出的一种理想曲线。
该理论认为,固体颗粒按粒度大小有规则的组合排列,粗细搭配,可以得到密度最大、空隙最小的混合料,同时认为"矿质混合料"的颗粒级配曲线越接近呈抛物线状的最大密实曲线,则其密度越大。
最大密实曲线的公式可表示为n幂公式p=100(d/d)np指希望计算的某级集料的通过量(%),d是希望计算的某级集料的粒径,而d指矿质混合料的最大粒径,n通常取0.3~0.7。
根据这个公式,可以计算出矿质混合料最大密度时各种颗粒粗径的通过量。
3、何谓有效氧化钙?简述测定石灰有效氧化钙和氧化镁的意义和测定有效氧化钙含量的方法要点。
答: 有效氧化钙是指石灰中活性的游离氧化钙。
有效氧化钙和氧化镁是石灰中产生粘结作用的成分,其含量是评价石灰质量的主要指标。
因此测定石灰有效氧比钙和氧化镁的意义重大。
测定有效氧化钙含量的方法是根据有效氧比钙能与蔗糖化合而生成蔗糖钙,然后采用综合滴定法,用已知浓度的盐酸进行滴定,按盐酸耗量可推算出有效氧化钙的含量。
4、简述石灰的硬化过程。
答: 石灰的硬化过程包括干燥硬化和碳酸化两部分。
石灰浆体干燥过程由于水分蒸发形成网状孔隙,这时滞留在孔隙中的自由水由于表面张力的作用而产生毛细管压力,使石灰粒子更加密实,而获得"附加强度";由于水分蒸发,引起氢氧化钙溶液过饱和而结晶析出,并产生结晶强度。
另外,石灰浆体在空气中会与空气中的二氧化碳发生反应,经碳化后获得"碳化强度"。
5、硅酸盐水泥熟料是由哪些矿物成分组成的?它们在水泥中的含量对水泥的强度、反映速度和释热量有何影响?答:硅酸盐水泥熟料的矿物组成有硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。
水泥工艺学习题一、名词解释:(12分)1、水泥安定性:标志水泥在凝结硬化后是否会因体积膨胀、开裂或弯曲而造成结构破坏。
2、矿化剂:一些外加物质在煅烧过程中加速熟料矿物的形成,而本身不参加反应或只参加中间物的反应3、硬化:水泥加水拌和到水泥浆完全失去可塑性,并产生一定的机械强度。
一、填空题:(39分)1、煤的工业分析项目包括,,,,四项总和为。
2、硅酸盐水泥熟料中的称为硅酸盐矿物称为熔剂矿物。
3、硅酸盐水泥的强度主要是由、、三种水化产物提供的。
4、影响水泥强度的主要因素有、、及。
5、硅酸盐水泥熟料主要由四种氧化物组成,通常在熟料中占以上。
6、水泥按其用途和性能分为、、等三类。
7、道路水泥中铝酸三钙的含量,铁铝酸四钙的含量。
8、窑外分解窑熟料中f—CaO含量的控制指标是。
9、生料磨配料一般有和两种,新型干法厂采用的是,其特点是。
10、水泥生产中石膏可以有三种用途,和。
11、窑外分解窑入窑碳酸盐分解率一般为,入窑物料的煅烧经历了、、、四个过程。
12、目前水泥企业最常用的铁质校正原料是,俗称,它是经过煅烧脱硫后的工业废渣。
13、原料预均化的原理可概括为,一般变异系数为时应考虑原料的预均化。
14、石灰石原料进厂后,每批都应进行、含量的测定,或作。
二、判断题(正确的打“√”错误的打“×”)(10分)1、矿渣水泥中粒化高炉矿渣的掺量使20~40%。
()2、熟料石灰饱和系数越高,熟料质量越好,在生产中应尽可能提高熟料的石灰饱和系数。
()3、慢冷时,熟料中C3A、C3S的含量高。
()4、在矿渣硅酸盐水泥的技术要求中有:水泥中MgO的含量不得超过5% ,SO3% 。
()5、水泥的耐久性主要决定于水化产物中氢氧化钙的含量。
()6、某厂生产一编号的水泥各龄期的强度都符合国家标准对该标号水泥所规定的指标,但富裕强度不够,也可算是合格产品。
()7、熟料易结大块主要是由于液相多和AL203含量高造成的。
()8、快凝和假凝这两种不正常的凝结现象,主要是由于水泥中石膏掺量过多或过少造成的。
铝酸钙微观形貌铝酸钙是一种化学式为CaAl2O4的无机化合物,具有广泛的应用领域,如水泥、陶瓷、玻璃等。
铝酸钙微观形貌是指其在显微镜下的形态特征,包括颗粒大小、形状、表面特征等。
以下将对铝酸钙微观形貌进行详细介绍。
一、铝酸钙颗粒大小铝酸钙颗粒大小是指其在微观尺度下的直径或长度。
根据不同制备方法和条件,铝酸钙颗粒大小可以有所不同。
通常情况下,铝酸钙的颗粒大小在几微米到数十微米之间。
例如,在溶胶-凝胶法制备的铝酸钙中,其平均颗粒直径为10-20 nm;而在高温固相反应中制备的铝酸钙中,其晶体尺寸可达数十微米。
二、铝酸钙颗粒形状铝酸钙颗粒形状是指其在显微镜下呈现出来的外观特征。
根据制备方法和条件不同,铝酸钙颗粒形状也有所不同。
通常情况下,铝酸钙的颗粒形状可以是球形、棒状、片状等。
例如,在水热法制备的铝酸钙中,其颗粒呈现出六角板状或六角柱状;而在溶胶-凝胶法制备的铝酸钙中,其颗粒呈现出球形或多面体形。
三、铝酸钙表面特征铝酸钙表面特征是指其在显微镜下呈现出来的表面形态和结构特征。
根据制备方法和条件不同,铝酸钙表面特征也有所不同。
通常情况下,铝酸钙的表面可以是光滑平整的,也可以是粗糙不均匀的。
例如,在高温固相反应中制备的铝酸钙中,其表面呈现出较为光滑的结晶面;而在水热法制备的铝酸钙中,其表面则呈现出较为粗糙和不均匀的纹理。
四、影响因素影响铝酸钙微观形貌的因素主要包括制备方法、反应条件、添加剂等。
不同的制备方法和反应条件会导致铝酸钙颗粒大小、形状和表面特征的差异;而添加剂的加入则可以调控铝酸钙微观形貌,例如添加聚合物可以制备出具有球形或多面体形的颗粒。
总之,铝酸钙微观形貌是其在显微镜下呈现出来的颗粒大小、形状和表面特征等外观特征。
不同制备方法和条件以及添加剂的加入都会对其微观形貌产生影响。
深入了解铝酸钙微观形貌有助于优化其制备工艺,提高其性能和应用价值。
合成钙矾石的分解与重构戴民; 李贝贝【期刊名称】《《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》》【年(卷),期】2019(035)005【总页数】7页(P906-912)【关键词】合成钙矾石; 钙矾石分解; 钙矾石重构; 重构进程【作者】戴民; 李贝贝【作者单位】沈阳建筑大学材料科学与工程学院辽宁沈阳110168【正文语种】中文【中图分类】TU528钙矾石(3CaO·Al2O3·3CaSO4·32H2O),又名三硫酸盐型水化硫铝酸钙,是水泥主要的水化产物之一,它存在于各种硅酸盐水泥混凝土中,对其硬化、凝结、耐久性等性能都至关重要 [1-2].钙矾石的形成使混凝土具备了早强等特性,很多以氧化铝和硫酸盐为主的早强型混凝土都具备此特性[3].但是,当混凝土继续硬化以后,继续形成钙矾石,在含有氯离子和硫酸根离子环境的水中,也会因为钙矾石的形成而引起膨胀、开裂以致混凝土丧失强度[4-5].钙矾石的晶体结构中,含有大量不同能级的水分,这些水分分别与不同的水汽分压相平衡,从而影响水泥混凝土的耐久性[6].因此,钙矾石的研究一直受到国内外水泥和混凝土研究者的重视.延迟钙矾石形成(Delayed Ettingite Formation,DEF)指的是早期混凝土经受高温处理后,已经形成的钙矾石部分或全部分解,日后在内部逐渐形成钙矾石的过程[7-10].延迟钙矾石生成现象在蒸养混凝土中多有发生,对混凝土耐久性产生了极大危害,延迟钙矾石形成是一种特殊形式的二次钙矾石形成,研究对象主要是经高温养护的水泥制品[11].在德国发现经过高温处理的预制构件在露天环境中使用几年后便发生破坏,D.Heinz等[12]指出延迟性钙矾石形成过程中产生的膨胀是导致预制构件破坏的原因.普遍以为,混凝土中的延迟膨胀是在蒸汽养护结束后正常的温湿养护阶段产生的,主要是由于亚稳的低硫型硫铝酸盐向钙矾石转变造成的[13].T.Michael 等[14]发现,DEF会在几个月或几年后才导致混凝土的损坏,也有研究学者对于合成钙矾石分解后再重构的现象做了研究,其中王善拔[4]发现钙矾石在经历80 ℃脱水1 h后对样品进行滴水处理,样品能在30 min中内完成重构,100 ℃脱水进行1 d后进行滴水处理,重构的过程较为缓慢.另外,在DEF的研究中很难对钙矾石(AFt)进行定量分析,难以取得DEF的动力学数据.笔者采用液相合成法制备AFt样品,采用XRD和SEM对样品在不同条件下分解及重构的产物进行分析,并采用Rietveld精修方法[15-20]进行钙矾石的定量分析,探讨钙矾石分解及重构的特性.1 实验1.1 样品制备1.1.1 原材料合成钙矾石的主要原材料为分析纯的硫酸铝(Al2(SO4)3·18H2O)、分析纯的氧化钙(CaO)、化学纯的无水硫酸钙(CaSO4)和分析纯的氯化钠(NaCl).1.1.2 合成钙矾石样品的制备按表1中给出的物质的量比称取、制备A、B、C 3种样品的原材料,分别加入盛有250 mL蒸馏水的烧杯中,搅拌反应4 h后进行真空抽滤,并用蒸馏水反复冲洗滤渣,将滤渣放入无水乙醇中浸泡3 h,然后将样品滤出,放入40 ℃电热鼓风干燥箱中烘干备用.表1 合成钙矾石的原材料组成Table 1 Composition of raw materials for synthetic ettringite样品编号原材料物质的量比An(Al2(SO4)3·18H2O):n(CaO)=1∶6Bn(Al2(SO4)3·18H2O):n(CaO):n(CaSO4)=1∶6∶3Cn(Al2(SO4)3·18H2O):n(CaO):n(NaCl)=1∶6∶0.451.1.3 钙矾石分解样品的制备将表1中合成的钙矾石样品在不同的温度条件下进行分解,分解后样品放入无水乙醇中浸泡12 h,然后放入40 ℃烘箱中烘干5 h备用.合成钙矾石样品A、B、C,在70 ℃条件下蒸养7 h后形成的分解样品分别记为A70、B70、C70;在100 ℃条件下蒸养7 h后形成的分解样品分别记为A100、B100、C100;在1.0 MPa、183 ℃条件下蒸压处理7 h后形成的分解样品分别记为A压、B压、C压.1.1.4 钙矾石的重构将钙矾石分解样品放入烧杯中,加水没过样品,将烧杯放入恒温水浴锅中,分别在20 ℃、40 ℃下进行恒温养护,养护龄期为1 d、3 d、7 d,养护结束后样品放入40 ℃鼓风干燥箱烘干备用.1.2 样品表征采用日本岛津7000型号的X射线衍射仪,衍射条件设置为Cu靶,测试角5~60°,步长为0.04°对合成样品、分解样品、二次重构后的样品进行X射线衍射分析,并通过Rietveld精修对所得X-ray衍射图谱进行精修以计算钙矾石的质量分数.2 实验结果与分析2.1 钙矾石合成与表征对合成样品进行X射线衍射分析(见图1).从图1中可以看出,3种样品中都能明显地观察到钙矾石衍射峰,同时还有明显的石膏和氢氧化钙的衍射峰,可能是由于反应时间较短,这些物质未完全反应,残留在样品中.用Rietveld精修方法进行定量分析得出样品A中钙矾石质量分数较大,达到61.225%,B、C两个样品质量分数分别为27.071%、31.806%.图2为A、B、C 3种样品的微观形貌图,从图2能够观察到明显的钙矾石晶体和石膏晶体.图1 合成钙矾石的XRD图谱图Fig.1 XRD spectra of synthetic ettringite图2 合成钙矾石样品的微观形貌Fig.2 Microstructure morphology of synthetic ettringite samples2.2 钙矾石的分解2.2.1 合成钙矾石在70 ℃下的分解对70 ℃蒸汽养护后的钙矾石样品进行X射线衍射分析(见图3).对合成钙矾石进行70 ℃蒸汽养护后,A70、B70、C703种样品的XRD曲线中都没有明显的钙矾石的衍射峰,说明钙矾石在70 ℃发生了分解.从X射线衍射分析图谱上看,分解产物的主晶相为二水石膏.图4为70 ℃蒸养钙矾石样品的微观形貌.从图4中可以看出,B70中不仅存在二水石膏还可能存在片状的水化铝酸钙.图3 合成钙矾石在70 ℃蒸养后XRD图谱Fig.3 XRD spectra of synthetic ettringite after steam curing at 70 ℃图4 70 ℃蒸养钙矾石样品的微观形貌Fig.4 Microstructure morphology of ettringite sam ples steamed at 70 ℃2.2.2 合成钙矾石在100 ℃下分解100 ℃蒸汽养护分解后的钙矾石样品进行X射线衍射分析如见图5所示.从图5中可看出,合成钙矾石在经过100 ℃的蒸汽养护后,A100、B100、C100 3种样品中都没有观察到明显的钙矾石的衍射峰,能够充分说明钙矾石发生了分解,并且可以看出分解产物的主晶相为二水石膏.图6为100 ℃蒸养钙矾石样品的微观形貌,从图6很难发现钙矾石晶体的存在,但在样品B100、C100中可发现片状水化铝酸钙.图5 合成钙矾石在100℃蒸养后的XRD图谱Fig.5 XRD spectra of synthetic ettringite after steam curing at 100℃图6 100℃蒸养钙矾石样品的微观形貌Fig.6 Microstructure morphology of ettringite samples steamed at 100 ℃2.2.3 合成钙矾石在蒸压条件下分解蒸压养护分解后的钙矾石样品X射线衍射分析如图7所示.从图7中可看出,合成钙矾石在经过7 h的蒸压养护后,经X射线衍射分析二水石膏以及钙矾石衍射峰都消失了,主要晶相为硬石膏.主要原因是在蒸压养护时CaSO4·2H2O会失去全部结晶水,转变成了硬石膏.图8为各样品的扫描电镜图,可以看到各样品中存大量的硬石膏.此外,钙矾石分解产物中应该还会存在低硫型水化硫铝酸钙、水化铝酸钙等结晶程度较低的物质,所以在衍射图谱中未观察到.图7 合成钙矾石样品在蒸压养护后XRD图谱Fig.7 XRD spectra of synthetic ettringite after autoclave curing图8 蒸压钙矾石样品的微观形貌Fig.8 Microscopic morphology of the sample 2.3 钙矾石的重构2.3.1 20 ℃淡水环境下的重构钙矾石重构的过程中AFm直接与体系中的石膏反应生成钙矾石,也存在水化铝酸钙与石膏反应生成钙矾石的情况,钙离子、铝酸根离子与硫酸根离子反应生成钙矾石.把不同条件下分解的钙矾石样品放置在20 ℃的淡水环境下进行重构,利用Rietveld精修分析出重构后的各样品质量分数,与未分解前质量分数比较,计算出重构质量分数(见图9).图9 分解后20℃重构质量分数Fig.9 Mass fraction of reconstruction after decomposition in different ways从图9中可以看出,经过较长时间的重构,相对原始样品重构分数均超过100%,是因为初始合成时间较短,反应不完全所致.无论在任何条件下分解,样品重构1 d时,钙矾石分数均与刚分解完后没有变化;3 d时钙矾石的大量生成;7 d时A和B 样品钙矾石重构趋于稳定,C样品中钙矾石质量分数明显波动,可以认为Cl离子对钙矾石结晶过程有明显的影响.2.3.2 40 ℃淡水环境下的重构把不同条件下分解的钙矾石样品放置在40 ℃的淡水环境下进行重构,利用Rietveld精修分析出重构后的各样品质量分数,与未分解前质量分数进行比较,计算出重构质量分数(见图10).图10 分解后40℃重构质量分数Fig.10 Mass fraction of reconstruction after decomposition in different ways从图10中可以看出,钙矾石不论在哪种条件下分解,在重构1 d时就出现了较多的钙矾石,与在20 ℃下比较来看,温度的升高还是加快了重构的进程.与20 ℃环境下重构相似,A和B样品7 d时重构基本稳定,C样品中钙矾石质量分数出现波动.3 结论(1)不同离子环境下进行4 h的液相合成样品中都能够发现明显的钙矾石和石膏晶体.(2)经过3种不同的分解方式,钙矾石都能发生明显分解,其中70 ℃和100 ℃分解条件下分解产物的主晶相为石膏,蒸压分解条件下分解产物主晶相为硬石膏.在X射线衍射曲线中未发现明显的AFm的衍射峰.(3)3种不同分解方式下的样品在20 ℃和40 ℃的水中都能很快的发生钙矾石的重构,提高样品的重构的温度可以加速重构的进程.参考文献【相关文献】[1] 王立锋.钛铝酸钙的性能及其应用基础研究[D].武汉:武汉科技大学,2016.(WANG Lifeng.Study on the properties and application of calciumtitanoaluminate[D].Wuhan:Wuhan University of Science and Technology,2016.)[2] 勾密峰,管学茂,张海波.钙矾石结合氯离子能力的研究[J].材料导报,2013,27(5):136-139. 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铝酸钙微观形貌引言铝酸钙是一种重要的无机化合物,具有广泛的应用前景。
了解其微观形貌对于研究其性质和应用具有重要意义。
本文将从不同角度探讨铝酸钙的微观形貌,包括其基本结构、生长机制以及形貌对性能的影响等方面。
基本结构铝酸钙的化学式为CaAl2O4,属于典型的螺旋构型化合物。
它由钙离子和铝离子组成,并且呈现出螺旋结构。
这种特殊的结构使得铝酸钙具有许多独特的性质。
它的形貌和结构密切相关,因此对其微观形貌的研究对于了解其性质具有重要意义。
生长机制铝酸钙的生长过程是一个复杂的过程,涉及到多个因素的相互作用。
首先,溶液中的铝离子和钙离子会通过配位反应形成配位络合物。
然后,在特定条件下,这些络合物会发生水合反应,形成化合物的沉淀。
在沉淀过程中,铝酸钙的结晶核会逐渐形成,并通过沉积结晶生长方式生长成晶体。
生长过程中的各种物理和化学参数均会对铝酸钙的形貌产生重要的影响。
形貌与性能关系铝酸钙的形貌对其性能具有重要影响。
不同形貌的铝酸钙晶体表面具有不同的性质和活性。
例如,具有大比表面积和丰富表面官能团的片状铝酸钙可以用于吸附分离杂质物质。
而具有立方或六角形结构的铝酸钙具有较好的力学性能,可用于增强材料等领域。
因此,通过控制铝酸钙的形貌,可以调控其性能和应用范围。
影响因素铝酸钙形貌的调控受到多个因素的影响。
以下是一些常见的影响因素:1.溶液浓度:溶液浓度对于铝酸钙的形貌具有显著影响。
不同浓度的溶液会导致不同形态的铝酸钙沉淀。
2.pH值:pH值对于溶液中的离子浓度和溶解度有重要影响,进而影响铝酸钙的形貌。
3.添加剂:通过添加一定的表面活性剂或其他添加剂,可以调控铝酸钙的晶体生长速率和形貌。
4.温度:温度是铝酸钙生长的重要参数,通过控制温度,可以调节其形貌。
形貌调控方法为了实现对铝酸钙形貌的精确调控,研究人员采用了多种方法:1.模板法:通过使用不同形貌的模板,如纳米颗粒或有机分子,可以促进铝酸钙的沉淀在特定的方向上生长,实现特定形貌的控制。
水化硫铝酸钙相显微结构有何特征
当水泥中有石膏作缓凝剂时,水化铝酸钙可与SO42-形成两种复盐。
第一种为高硫酸盐型的钙矾石,习惯上称为三硫型水化硫铝酸钙(即AFt),结晶完好,属三方晶系,一轴晶,负光性,负延性,折射率N e=1.458,N o=1.464,呈六方针状、棒状或柱状,棱面清晰,尺寸和长径比虽有一定变化,但轴面发育完好,也无分枝现象(图8-3-7、图8-3-8、图8-3-9)。
这与钙矾石溶解度小,结晶力强,生长速度快的特性有关。
在快凝快硬水泥水化时,它是硬化水泥浆体强度的主要提供者。
第二种为低硫酸盐型的单硫型水化硫铝酸钙(即AFm),属三方晶系,一轴晶负光性晶体,具层状结构者,延性为正。
折射率N e=1.488,N o=1.504。
常与C4(A·F)H13形成连续固溶体。
图8-3-10为水泥经特殊处理和长期养护后得到的片状单硫型水化硫铝酸钙。
图8-3-7 钙矾石晶体(SEM)
图8-3-8 棒状钙矾石(SEM)
图8-3-9 超早强水泥加过量水生成的钙矾石(单偏光)
图8-3-10 花瓣状单硫型水化硫铝酸钙(SEM)。