1、试述影响混凝土抗压强度的主要因素: a、灰水比、水泥强度及骨料种类的影响,用下式说明: 从材料质量看混凝土强度主要受水泥强度的影响,水泥强度高,混凝土强度高,从材料组成比例看混凝土强度主要取决于灰水比,灰水比大强度高,对碎石和砾石A、B取值不同,因此骨料品种也影响混凝土强度。采用碎石混凝土强度高。 b、养生条件影响:(1)温度高,强度高。反之亦然;(2)湿度大,强度高。反之亦然;(3)令期长,强度高。反之亦然; c、试验条件:(1)试件尺寸及形状:尺寸大强度低,高径比为2时,圆柱试件强度低于立方体强度;(2)试件干湿状况:试件干强度高,湿则低;(3)加载速度:速度快强度高,慢则低。
2、何谓水泥的凝结时间?它对道路及桥梁施工有何意义?凝结时间分初凝和终凝从水泥加水拌和至开始失去塑性这段时间间隔称初凝,水泥加水拌和至最终失去塑性这段时间称为终凝。路桥混凝土施工中,混凝土从开始拌和、运输、浇注、到振捣成型等工艺过程需要一定的时间,若混凝土初凝时间过短,工艺过程未完成混凝土就开始凝结,将最终降低混凝土的强度,因此要有充分的初凝时间保证工艺过程的完成。混凝土拌和物一旦入模成型,就希望其快速凝结,以便尽早拆模进行下一道工序,因此终凝时间不宜过长。合适的凝结时间对保证混凝土强度和加快施工进度有重要意义。
3、配制混凝土时为什么要选用合理砂率(最优砂率)?砂率太大和太小有什么不好?选择砂率的原则是什么? 砂率表征混凝土拌和物中砂与石相对用量的比例关系。由于砂率变化将使集料的空隙率和总表面积产生变化,坍落度亦随之变化。当砂率选用合理时,可使水泥浆量不变的条件下获得最好的流动性,或在保证流动性即工作性不变的条件下可以减小水泥浆用量,从而节约水泥。砂率太大,由于集料表面积增大,在水泥浆不变的条件下,使混凝土拌和物工作性变差。砂率过小时,集料表面积虽小,但由于砂用量过少,不足以填充粗骨料空隙,使混凝土拌和物流动性变差,严重时会使混凝土拌和物的保水性和粘聚性变差。选择砂率的原则是在水泥浆用量一定的条件下,既使混凝土拌和物获得最大的流动性,又使拌和物具有较好的粘聚性和保水性。同时在流动性一定的条件下,最大限度地节约水泥
4、现场浇灌混凝土时,禁止施工人员随意向混凝土拌和物中加水,试从理论上分析加水对混凝土质量的危害?它与成型后的洒水养护有无矛盾?为什么? 若在混凝土凝结前随意加水搅拌,由于改变了水灰
比,使混凝土的单位用水量增加,强度将下降,同时拌和物的粘聚性及保水性也严重变差。使拌和物产生离析,入模后漏浆等问题,若在混凝土开始凝结时加水,除上述危害外强度将大幅度下降。有矛盾,这种加水与养生洒水有本质区别,浇注中加水改变了混凝土拌和物组成材料比例,洒水养生并不改变拌合物组成材料比例,只是在混凝土凝结后保持其表面潮湿,补偿因蒸发而损失的水,为水泥水化提供充分的水,防止混凝土表面因水分蒸发水泥不能充分水化,产生表面干缩裂缝,确保混凝土强度的形成。
5、混凝土在硬化期间受干燥后,对强度的瞬时影响是什么?长期影响是什么?重新受潮后影响又如何? 混凝土是一种水硬性材料,在其凝结硬化过程中要有充分的外部水供给,保持其表面潮湿,当在硬化期间受干燥,如果这种受干燥是瞬时的,将不会对混凝土的最终强度产生太大影响,如果干燥期较长,将会对最终强度产生较大影响,对于受干燥后又受潮的情况一般强度不同程度可恢复,干燥时间间隔越短恢复越多,但都达不到标准养生的最终强度。
6、水泥砼的配合比设计由哪几部分构成?各部分的主要任务是什么? 1)计算“初步配合比”:根据原材料资料,按我国现行的配合比设计方法,计算初步配合比.2)提出“基准配合比”:根据初步配比,采用实际施工材料进行试拌,测定拌和物的工作性,调整材料用量提出满足工作性要求的基准配比.3)确定“试验室配比”,确定既符合强度和工作性要求,又较经济的试验室配比.4)提出“施工配比”:根据工地现场材料实际含水率,换算为工地配比.
7、水泥砼的试配强度与什么因素有关?如何确定它?○ 1.设计要求的砼强度等级;○2.施工单位质量管理水平;③强度保证率。
8、水泥、水泥砼的抗压、抗折试验结果的处理方法。水泥的抗折、抗压强度是以测定值与平均值比较,不超过平均值的10%,取平均值作为水泥的抗折、抗压强度值;如有且只有一个超过平均值的10%,剔除后平均,有两个超出结果作废。水泥砼的抗压、抗折强度都是测定值与中间值比较,不超过中间值的15%,取三个测定值的平均值;如有且只有一个测定值超过中间值的15%,就取中间值作为水泥砼的抗压(或抗折)强度值。
9、试述水泥砼面层实测项目及其相应的检测方法 实测项目有:弯拉强度、板厚度、平整度、抗滑构造深度、相邻板高差、纵横缝顺直度、中线平面偏位、路面宽度、纵断高程、横坡。 相应检测方法:钻芯法或小梁试件抗折试验、钻孔法、连续式平整度仪法、铺砂法、直尺量测、拉线、经纬仪、钢
尺量距、水准仪法、水准仪法。
10、简述手工铺砂法测定抗滑性能的过程(准备工作) ①量砂准备:取洁净的细砂晾干、过筛,取0.15~0.3mm的砂置适当的容器中备用; ②用随机取样的方法选点,决定测点所在的横断面位置。 2)试验步骤 ①用扫帚或毛刷将测点附近的路面清扫干净;②用小铲装砂沿筒向圆筒中注满砂,手提圆筒上方,在硬质路面上轻轻叩打3次,使砂密实,补足砂面用钢尺一次刮平;③将砂倒在路面上,用摊平板由里向外做摊铺运动,使砂填入凹凸不平的路表面的空隙中,尽可能摊成圆形,表面不得有浮动余砂;④用钢板量所构成的圆的两个垂直方向的直径,取平均值;⑤计算构造深度,结果用mm表示。
11、钻孔灌注桩泥浆的作用是什么?共有哪几个指标? 作用是:护壁、防止塌孔,浮渣、对钻头起润滑作用等。有相对密度、粘度、静切力、含砂率、胶体率、失水率、酸碱度等指标。
12、试述影响混凝土抗压强度的主要因素 (1)、灰水比、水泥强度及骨料种类的影响,用下式说明:fcu,o=Af(c/w-B),从材料质量看混凝土强度主要取决于灰水比,灰水比强度高,对碎石和砾石A、B取值不同,因此骨料品种也影响混凝土强度。采用碎石混凝土强度高。(2)、养生条件影响:A、温度高,强度高,反之亦然;B、湿度大,强度高。反之亦然;C、龄期长,强度高。反之亦然。(3)、试验条件:A、试件尺寸及形状:尺寸大强度低,高经比为2时,圆柱试件强度低于立方体强度B、试件干湿状况:试件干强度高,湿则低C、加载速度;速度快强度高,慢则低。
13、简述水泥稳定土配合比设计的要点: (1)分别按规范要求配制5中水泥剂量同一 种土样、不同水泥剂量的混合料。(2)确定各种混合料的最佳含水量和最大干密度,至少应做3个不同水泥剂量混合料的击实试验,即最小剂量、中间剂量、和最大剂量。其他2个剂量混合料的最佳含水量和最大干密度用内插法确定。(3)按规定压实度分别计算不同水泥剂量的试件应有的干密度。(4)按最佳含水量和计算得到的干密度制备试件。进行强度试验时,作为平行试验的最少试件量应不少于规范规定。如试验结果的偏差系数大于表中规定的值,则应重做试验,并找出原因,加以解决。如不能降低偏差系数,则应增加试件数量。(5)试件在规定温度下保湿养生温度6d,浸水24h后,按《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》(JTJ057——94)进行无侧限抗压强度试验。(6)计算试验结果的平均值和偏差系数。(7)根据规范的强度标准,选定合适的水泥剂量,此剂量试件室内试验
结果的平均抗压强度R应符合式(6-1)的要求。(8)工地实际采用的水泥剂量应比室内试验确定的剂量多0.3%~1.0%。采用集中厂拌法施工时可增加0.3%~0.5%;采用路拌法施工时,宜增加1%。(9)水泥的最小剂量应符合规范要求。(10)水泥改善土的塑性指数应不大于6,承载比应不小于240。综合稳定类材料的组成设计与上述步骤相同。
14、水泥的技术性质有哪些? 答:水泥技术性质:物理性质(细度、标准稠度、凝结时间、安定性) 力学性质(强度、强度等级) 化学性质(有害成分、不溶物、烧失量)
15、水泥细度试验几种方法的比较
答:(1)负压筛法(2)水筛法:(3)水泥比表面积法:它是以单位质量水泥材料表面积的大小来表示细度;
16、水泥净浆标稠的试验步骤
答:准备工作:(1)试验前必须做到维卡仪的金属棒能自由滑动,(2)调整至试杆接触玻璃板时指针对准零点,(3)搅拌机运行正常(4)净浆搅拌机的搅拌锅和搅拌叶片先用湿布擦过。
试验过程:(1)称取试样500g;(2)根据经验用量筒量取一定的用水量,注:用同一只量筒(3)将拌和水倒入搅拌锅内,然后再5S-10S内小心将称好的水泥加入水中 注:小心有飞扬物飘出(4)安置好搅拌机,启动搅拌机,低速搅拌120S,停15S,同时将叶片和锅壁上的水泥浆刮入锅中间,接着高速搅拌120S停机。测定步骤:(1)将拌制好的水泥净浆装入以置于玻璃板上试模中,用小刀插捣,轻轻振动数次,刮去多余的净浆。(2)抹平后迅速将试模和底板移到维卡仪上,并将其中心定在试杆下,降低试杆直至与水泥竟将表面接触,拧紧螺丝1S-2S后,突然放松,使试杆垂直自由地沉入水泥净浆中。(3)在试杆停止沉入或释放试杆30S时记录试杆到 底板的距离,升起试杆后,立即擦净;(4)整个操作应在搅拌后1.5min内完成,(5)以试杆沉入净浆距底板6±1mm的水泥净浆为标准稠度净浆;(6)拌合水量为水泥的标准稠度用水量(P)按水泥质量的百分比计;(7)重新调整用水量,若距底板大于要求,则要增加用水量;若距底板小于要求,则要减少用水量。
17.水泥凝结时间的试验步骤 答:(一)初凝时间的测定:(1)当试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。(2)从湿气养护箱中取出试模放到试针下,降低试针与水泥竟将表面接触。(3)拧紧螺丝1S-2S后,突然放松,试针垂直自由地沉入水泥净浆,(4)观察试针停止沉入或释放试针30S时指针的读数;(5)达到初凝时应立即重复测一次,当两次结论相同时才能定为达到初凝状态。(二)终凝时间的
测定:(1)取下试针换上终凝针;(2)将试模连同浆体以平移的方式从玻璃板取下,翻转180度,直径大端向上,小端向下放在玻璃板上;(3)放入湿气养护箱中继续养护,
(4)在最后临近终凝时间的时候每隔15分钟测定一次。(5)当试针沉入试体0.5mm时,环形附件开始不能在试体上留下痕迹时,为终凝状态,时间阶段为终凝时间;(6)达到终凝状态应立即重复测一次,当两次结论相同时才能定为达到终凝状态。
18、水泥混凝土的配合比设计步骤
答:(1)计算初步配合比(2)提出基准配合比(3)确定试验室配合比(4)换算工地配合比
19.工作性的检测方法,以及其使用范围
答:(1)坍落度法:适用于集料粒径不大于31.5(40)mm,坍落度值不小于10mm的混凝土拌和物. (2)维勃稠度试验:适用于集料粒径不大于40mm,坍落度值小于10mm的塑性混凝土适用于集料公称最大粒径不大于31.5mm,以及维勃时间在5S-30S之间的干稠性水泥混凝土
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20、混凝土拌合物的坍落度试验步骤
答:1、将坍落筒内外洗净,放在经水润湿过的钢板上,踏紧踏脚板。2、将代表样分三层装入筒内.3、在插捣顶层完毕后,将捣棒以清除掉多余的混凝土,抹平筒口,刮净筒底周围的拌和物,而后立即垂直地提起坍落筒,从开始装筒至提起坍落筒的全过程,不应超过2.5min。4、将坍落筒放在锥体混凝土试样一旁,筒顶平放木尺,用小钢尺量出木尺底面至试样坍落后的最高点之间的垂直距离,即为该混凝土拌和物的坍落度。5、同一次拌和的混凝土拌和物,必要时,宜测坍落度两次,取其平均值作为测定值。每次需换一次新的拌和物,如两次结果相差20mm以上,须作第三次试验,如第三次结果与前两次结果均相差20mm以上时,则整个试验重作。
21.混凝土离析的原因 答:(1)砂率过小,砂浆数量不足会使混凝土拌和物的粘聚性和保水性降低,产生离析和流浆现象;(2)水灰比;(3)单位用水量;(4)原材料特性
22、.水泥混凝土的耐久性: 答:水泥混凝土的耐久性包括:抗冻性、混凝土的耐磨性、碱-骨料反应、混凝土的碳化、混凝土的抗侵
23、导致水泥体积安定性不良的原因是什么?
答案:(1)水泥中含有过多的游离氧化钙或游离氧化镁;(2)石膏掺量过多。
上述两个原因均是由于它们在水泥硬化后,继续产生水化反应,出现膨胀性产物,从而使水泥石或混凝土破坏。
24、普通水泥混凝土配合比设计应该满足哪些基本要求?
答案:(1)满足与施工条件的强度等级(2)满足工程要求的强度等级;(3)满足与环境相适应的或工程要求的耐抗
性;(4)经济上要合理,即水泥用量少。
25、试述硅酸盐水泥熟料矿物成分中,硅酸三钙对水泥性能的影响。
答案:硅酸三钙是硅酸盐水泥中最主要的矿物成分,对水泥性能有重要影响,迂水反应速度
快,水化热高,水化产物对水泥早期强度和后期强度起主要作用。
26、高速公路水泥混凝土路面对所用水泥的化学、物理、力学指标有多项要求,请列出其中五项要求 答案:(1)C3A≯7% (2)C4AF≮15% (3)游离氧化钙≯1% (4)MgO≯5% (5)SO3≯3.5% (6)碱含量≤0.6%(7)烧失量≯3% (8)初凝不早于1.5h (9)比表面积300-450m2/kg 注:任选其中5项
27、混凝土配合比设计规程(JGJ55-2000)中配制强度计算式fcu.o≥fcu.k+1.645б,请解
释一下1.645б的涵义。
答案:σ----混凝土强度标准差(MPa) 1.645—强度保证率为95%时的保证率系数
28、用于水泥混凝土中的粉煤灰分为几级?主要根据哪几项指标来划分的?
答案:根据细度、需水量比、烧失量、SO3 ;含水量,分为三级
29、什么是碾压混凝土?这种混凝土有什么优点?
答案:碾压混凝土是以级配集料和较低的水泥用量,用水量以及掺合料和外加剂等组成的超干硬性混凝土拌合物,经振动压路机等机械碾压密实而形成的一种混凝土,具有强度高、密度大、耐久性好、节约水泥等优点。
30、简述提高砼强度的措施。 答案: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.掺加砼外加剂和掺合料4.采用湿热处理——蒸汽养护和蒸压养护5.采用机械搅拌和振捣
31、水泥检验评定时,不合格品、废品是如何规定的?
答案:凡氧化镁、三氧化硫、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、 凝时间、不溶物和烧失量中的任一项不符合标准,或掺合料掺加量超限,强度低于标号规定的指标为不合格品。废品水泥严禁使用。
32、欠火石灰、过火石灰在工程使用中有何不良影响?
答案:欠火石灰,未消化残渣含量高,有效成份低,缺乏粘结力。过火石灰,用于建筑结构中继续消化,以致引起体积膨胀,导致产生裂缝等破坏现象,危害极大。
33、简述影响水泥混凝土工作性的因素?
答案:1)水泥浆的数量
数量多,流动性大。太多,流浆;太少,崩塌。(2)水泥浆的稠度
水泥浆的稠度决定于水灰比。水灰比小,水泥浆稠,流动性小,粘聚性、保水性好。太小,不能保证施工密实;太大,降低强度和耐久性。(3)砂率 水泥浆一定,砂率过大,干稠,流动性小;过小,水泥浆流失,离析。4)水泥品种和集料性 水泥细,流动性好。卵石混凝土
较碎石混凝土流动性好。(5)温度、时间、外加剂温度高、时间长,流动性小。掺外加剂,流动性大
34、混凝土配合比设计中,如何进行强度检验,确定实验室配合比?
答案:(1)根据基准配合比,w/c分别增减0.05,制备三组试件,养护28天,测定抗压强度(2)绘制28天抗压强度与c/w的关系曲线,确定28天抗压强度为配制强度对应的c/w(3)按该w/c计算各材料用量(4)计算修正系数,乘以各材料用量,获得实验室配合比。