土木工程材料课后习题
第一章
2、当某种材料的孔隙率增大时，表1-7其他性质如何变化？（用符号表示：↑增大、↓下降、-不变、？不定）
3、什么是材料的耐水性？用什么表示？在材料选用时有什么要求？
材料长期在水的作用下不被破坏，强度也不显著降低的性质称耐水性
用软化系数来表示K R=f b/f g
工程中将K R>0.85的材料看做是耐水材料，可以用在水中或潮湿环境中的重要结构；用于受潮较轻或次要结构时，材料的K R值也不得低于0.75
4、材料发生渗水和冻融破坏的主要原因是什么？如何提高材料的抗渗性和抗冻性？材料的孔隙率大，孔径大、开口并连通的空隙多、强度低是发生渗水和冻融破坏的主要原因。
工程上常采用降低孔隙率、提高密实度、提高闭口孔隙比例、减少裂缝或进行憎水处理等方法提高材料的抗渗性。
工程上常采用降低孔隙率、提高密实度、提高闭口孔隙比例、提高材料的强度等方法提高材料的抗冻性。
5、什么是材料的导热性？用什么表示？一般如何利用孔隙提高材料的保温性能？
导热性是指材料传导热量的能力。用导热系数来表示。
减少开口孔隙率，提高闭口孔隙率比例。
7、什么是材料的耐久性？通常用哪些性质来反映？
材料的耐久性是指其在长期的使用过程中，能抵抗环境的破坏作用，并保持原有性质不变、不破坏的一项综合性质。
通常用抗渗性、抗冻性、抗老化和抗碳化等性质。
8、某工地有砂50t，密度为2.65g/cm3,堆积密度为1450kg/m3；石子100t，密度为2.70g/cm3，堆积密度为1500kg/m3.试计算砂石的空隙率，若堆积高度为1.2m，各需要多大面积存放？
砂：绝对密实体积V1=50*1000/2650=18.87m3
自然状态下的体积V2=50*1000/1450=34.48m3
砂的空隙率为P1=(34.48-18.87)/34.48=45.28%
存放面积为S1=3*34.48/1.2=86.2m2
石：绝对密实体积V3=100*1000/2700=37.04m3
自然状态下的体积V4=100*1000/1500=66.67m3
砂的空隙率为P2=(66.67-37.04)/66.67=44.44%
存放面积为S2=3*66.67/1.2=166.675m2
第二章
3、花岗石和石各有何特性及用途？
花岗石特性：（1）、密度大。（2）、结构致密，抗压强度高。（3）、孔隙率小，吸水率低。（4）、材质坚硬。（5）、装饰性好。（6）、耐久性好。
用途：用于高级建筑结构材料和装饰材料
石特性：（1）、密度大。（2）、结构致密，抗压强度高。（3）、孔隙率小，吸水率低。（4）、硬度不大。（5）、装饰性好。（6）、抗风化性差。（7）、耐久性好。用途：石荒料经锯切、研磨和抛光等加工工艺可制作石板材，主要用于建筑物室饰面。
4、选择天然石材的基本原则是什么？
（1）、力学性能。根据材料建筑物中不同的使用部位和用途，选用满足强度、硬度等力学性能的石材。
（2）、耐久性。要跟据建筑物的重要性和使用环境，选用耐久性良好的石材。（3）、装饰性。用于建筑物饰面的石材，选用时必须考虑其色彩、质感及天然纹理与建筑物周围环境的协调性，以取得最佳装饰效果，充分体现建筑物的建筑美。（4）、经济性。由于天然石材密度大、开采困难、运输不便、运费高，应综合考虑地方资源，尽可能做到就地取材，以降低成本。
第三章
2、试简述建筑石膏的特性及用途。为什么说石膏制品是有发展前途的建筑材料？
特性：（1）、凝结硬化快。（2）、硬化时体积微膨胀。（3）、硬化后孔隙率大，表观密度和强度较低。（4）绝热、吸声性良好。（5）、防火性能良好。（6）、有一定的调湿调温性。（7）、耐水性、抗冻性差。（8）、加工性和装饰性好。
用途：用来制作各种石膏板、各种建筑艺术配件及建筑装饰、彩色石膏制品、石膏砖、空心石膏砌块、石膏混凝土、粉刷石膏和人造石等。另外，石膏也作为重要的外加剂，用于水泥及硅酸盐制品中。
4、水玻璃有哪些特性？在工程中有哪些用途？
特性：（1）、良好的粘结性。（2）、很强的耐酸性。（3）、较好的耐高温性。
用途：（1）、涂刷建筑材料表面，提高密实度和抗风化能力。
（2）、配置成耐热砂浆和耐热混凝土
（3）、配置成耐酸砂浆和耐酸混凝土
（4）、加固地基。
（5）、以水玻璃为基料、配制各种防水剂。
（6）、在水玻璃中加入2-5中矾，能配制各种快凝防水剂。
（7）、配制水玻璃矿渣砂浆，修补砖墙裂缝。
5、哪种气硬性胶凝材料可用来加固软土地基？说明其机理。
块状生石灰可用来加固含水的软土地基。它是在桩孔灌入生石灰块，利用生石灰吸水熟化产生体积膨胀的特性来加固地基。
第四章
2、硅酸盐水泥熟料的主要矿物是什么？各有什么水化硬化特性？
硅酸三钙、简称C3S 硅酸二钙、简称C2S
铝酸三钙、简称C3A 铁铝酸四钙、简称C4AF
熟料矿物的水化硬化特性
3、什么是非活性混合材料和活性混合材料？将它们掺入水泥中各起什么作用？
非活性材料：在常温下，加水拌和后不能与水泥、石灰或石膏发生化学反应的混合材料称为非活性混合材料，又称填充性混合材料。
活性混合材料：在常温下，加水拌和后能与水泥、石灰或石膏发生化学反应，生成具有一定水硬性的胶凝产物的混合材料称为活性混合材料。
加入水泥中的作用：提高水泥产量、降低生产成本、降低强度等级、减少水化热、改善耐酸腐蚀和和易性等。活性材料的加入可产生与非活性混合材料相同的作用。
4、硅酸盐水泥中加入石膏的作用是什么？膨胀水泥中加入石膏的作用是什么？
硅酸盐水泥中加入石膏的作用是：延缓水泥的凝结时间，以满足水泥施工性能的要求。
5、通用硅酸盐水泥有哪些品种？各有什么性质和特点？
（1）、硅酸盐水泥
（2）、普通硅酸盐水泥：1、早期强度高。2、水化热大。3、抗冻性好。4、碱度高抗碳化能力强。5、耐腐蚀性差。6、干燥收缩小。7、耐热性差。
（3）、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥共同特性：1、凝结硬化慢、早期强度低和后期强度增长快。2、水化热低。3、抗冻性差，耐磨性差。4、抗碳化能力差。5、耐腐蚀性能强。6、温度敏感性高，适宜高温湿热养护。
个别特性：1、矿渣水泥：耐热性好。2、火山灰水泥：抗渗性好。3、粉煤灰水泥：抗裂性好。4、复合水泥：早强较高，性能略优于前三种，应用广泛。
6、什么是水泥的体积安定性？如何检验安定性？安定性不良的主要原因是什么？
安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性。
用煮沸法检验，煮沸法包括试饼法和雷氏法。
安定性不良的主要原因是水泥熟料中存在过多的游离氧化钙（f-CaO）,水泥中含有过多的游离氧化镁（f-MgO），以及水泥中存在过多的三氧化硫（SO3）
9、硅酸盐水泥的腐蚀有哪些类型？如何防止水泥石的腐蚀？
1、软水腐蚀。
2、盐类腐蚀。
3、酸类腐蚀。
4、强碱腐蚀。
