土木工程西南大学网络与继续教育学院课程考试答题卷

西南大学网络与继续教育学院课程考试答
题卷
姓名：罗某某层次：高起专类别：网教专业：建筑工程技术 201 5 年 11 月
课程名称【编号】：土木工程材料【0732】 A 卷
（横线以下为答题区）
一、根据所学知识，简述土木工程对其使用的建筑材料有哪些技术性质的要求，并阐述其理由。

（必答，对所列观点应该加以适当阐述，下同）
答：因为土木工程中的建筑材料被用于结构、饰面、保温、填充等各个方面，所以需要建筑材料有一定的物理力学技术要求，以满足建筑或构筑物的实用性、功能性、耐久性和美观性的需要。

例如作为结构支撑的钢筋混凝土需要力学性质的要求：如强度、弹性模量、收缩徐变等；物理性能方面，表观密度，抗渗性和耐久性等；
作为吊顶的石膏板，需要表观密度、耐水性、孔隙率、导热系数等技术指标；
作为路面材料的沥青混合料，需要耐磨性，抗拉强度、高温稳定性和耐久性等；
作为屋面防水材料，需要拉伸强度、断裂伸长率、低温柔韧性、不透水性、抗老化性能等二、现代结构工程中一般用来作为结构材料，主要承担建筑荷载并保证结构安全的材料是哪种材料？为什么？
答：主要承担建筑荷载并保证结构安全的材料是钢材和水泥混凝土。

钢材主要有钢筋，如果是钢结构的主要有角钢、槽钢、工字钢等；水泥混凝土主要有水泥、砂、石子与水按一定比例配合经搅拌再浇灌到相应部位振实保养才形成坚固的水泥混凝土，水泥混凝土内加钢筋构成钢筋水泥混凝土。

钢筋水泥混凝土是柱、梁和（楼）板的构筑材料，这些都应是合格的才能保证结构安全。

因为
1.钢筋混泥土对结构工程起加固的作用。

2.对建筑工程的结果起一定的防火作用。

3.对结构工程的质量起保护作用。

三、工程中通常使用的通用水泥有哪几种？他们分别具有什么样的特性和用途？（18分）
答：(1)通用水泥: 一般土木建筑工程通常采用的水泥。

通用水泥主要是指：GB175—2007规定的六大类水泥，即硅酸盐水泥、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盐水泥
凡由硅酸盐水泥熟料、6%-15%的混合材料及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，简称普通水泥。

国家标准对普通硅酸盐水泥的技术要求有：（1）细度筛孔尺寸为80μm的方孔筛的筛余不得超过10%，否则为不合格。

（2）凝结时间处凝时间不得早于45分钟，终凝时间不得迟于10小时。

（3）标号根据抗压和抗折强度，将硅酸盐水泥划分为325、425、525、625四个标号。

普通硅酸盐水泥由于混合材料掺量较少，其性质与硅酸盐水泥基本相同，略有差异，主要表现为：（1）早期强度略低（2）耐腐蚀性稍好（3）水化热略低（4）抗冻性和抗渗性好（5）抗炭化性略差（6）耐磨性略差矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥矿渣硅酸盐水泥简称矿渣水泥。

它由硅酸盐水泥熟料、20%-70%的粒化高炉矿渣及适量石膏组成。

火山灰质硅酸盐水泥简称火山灰水泥。

它由硅酸盐水泥熟料、20%-50%的火山灰质混合材料及适量石膏组成。

粉煤灰硅酸盐水泥简称粉煤灰水泥。

它由硅酸盐水泥熟料、20%-40%的粉煤灰及适量石膏组成。

（一）矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥的性质与应用1、三种水泥的共性（1）早期强度低、后期强度发展高。

这三种水泥不适合用于早期强度要求高的混凝土工程，如冬季施工、现浇工程等。

（2）对温度敏感，适合高温养护。

（3）耐腐蚀性好。

适合用于有硫酸盐、镁盐、软水等腐蚀作用的环境，如水工、海港、码头等混凝土工程。

（4）水化热少。

适合用于大体积混凝土。

（5）抗冻性差。

（6）抗炭化性较差。

不适合用于二氧化碳含量高的工业厂房，如铸造、翻砂车间。

2、三种水泥的特性（1）矿渣硅酸盐水泥适合用于有耐热要求的混凝土工程，不适合用于有抗冻性要求的混凝土工程。

（2）火山灰质硅酸盐水泥适合用于有抗渗性要求的混凝土工程，不适合用于干燥环境中的地上混凝土工程，也不宜用于有耐磨性要求的混凝土工程。

（3）粉煤灰硅酸盐水泥适合用于承载较晚的混凝土工程，不宜用于有抗渗要求的混凝土工程，也不宜用于干燥环境中的混凝土工程及有耐磨性要求的混凝土工程。

四、如何提高混凝土的耐久性？
答：混凝土耐久性包括：抗冻性，抗渗性、抗氯离子渗透（也可以叫电通量）、护筋性、抗裂性等等。

高性能混凝土在配制上的特点是低水灰比，选用优质原材料，除水泥、水和骨料外，必须掺加足够数量的矿物集料和高效减水剂，减少水泥用量，减少混凝土内部孔隙率，减少体积收缩，提高强度，提高耐久性。

五、某种砖，尺寸为240 mm X 115 mm X 53 mm，已知其孔隙率为37%，干燥后总质量为2487
g 浸水饱和后质量为2984 g 。

请计算该砖的体积密度，密度，吸水率，开口孔隙率及闭口孔隙率。

（必须写出计算步骤，计算正确，下同）
解：ρo=m1/V o=2487/1462.8=1.7g/cm3
P=V孔/V o×100%=37% V孔/1462.8×100%=37% 故V孔=541.236cm3，
V=V o-V孔=1462.8-541.236=921.6cm3
ρ=m1/V=2487/921.6=2.7g/cm3
W=(m2-m1)/m1×100%=(2984-2487)/2487×100%=20%
P K=(m2-m1)/V o×1/ρW×100%=(2984-2487)/1462.8×1×100%=34%
P B=P-P K=37%-34%=3%
六、使用矿渣水泥（实际强度为48MPa）、卵石、天然砂配制混凝土，做得边长为10cm
立方体试块三块，经过标准养护7天后，测得其抗压破坏荷载分别为140KN 、135KN 、142KN 。

试求：（1）该混凝土立方体抗压强度。

（2）该混凝土的水灰比。

（对于卵石，,50.0=A 61.0=B ）（18分） 解：1.强度值有效。

无效数据是最大和最小数据与中间值的偏差全部超过15%。

若只有一个超过，取中间值为代表值。

（140+135+141）*0.095 / 3 = 13.2 MPA。