第1章 材料的基本性质
1、烧结普通砖的尺寸为240mm×115mm×53mm,已知其孔隙率为37%,干燥质量为 2487g,浸水饱与后质量为 2984g 。求该砖的密度、干表观密度、 吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
解:砖自然状态下的体积:3
300.2400.1150.053 1.462810m V -=⨯⨯=⨯
干表观密度:3030 2.4871700kg/m 1.462810m V ρ-===⨯ 由孔隙率0001700100%1100%1100%37%V V P V ρρρ-⎛⎫⎛⎫=⨯=-⨯=-⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
得砖的密度:ρ＝2698 kg/m 3
吸水率:29842487100%100%20%2487
m m W m =⨯=⨯=干吸吸干－－ 开口孔隙率:
3029842487()/100%/1.462810100%34%1000m m P V ρ-⎡⎤-⎡⎤=⨯=⨯⨯=⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
干吸开水－ 闭口孔隙率:37%34%%P P P
==开闭--＝3 2、已知碎石的表观密度为2、65g/cm 3,堆积密度为1、50g/cm 3,求 2、5m 3 松散状态的碎石,需要多少松散体积的砂子填充碎石的空隙 ? 若已知砂子的堆积密度为1、55g /cm 3,求砂子的重量为多少？
解:0000002.5 1.5100%1100%1100%43%2.5 2.65V V V P V ρρ⎛⎫''-⎛⎫'=⨯=-⨯=-⨯= ⎪ ⎪'⎝⎭⎝
⎭－＝ V 0＝1、425m 3
所以,填充碎石空隙所需砂子的体积为:300 2.5 1.425 1.075
m V V '-=-=
或30 2.543% 1.075m V P '⨯=⨯= 沙子的重量:1、075×1、55×103＝1666、25kg
3.某地红砂岩,已按规定将其磨细,过筛。烘干后称取50g,用李氏瓶测得其体积为18、9cm 3。另有卵石经过清洗烘干后称取1000g,将其浸水饱与后用布擦干。又用广口瓶盛满水,连盖称得其质量为790g,然后将卵石装入,再连盖称得其质量为1409g,水温为25℃,求红砂岩及卵石的密度或视密度,并注明哪个就是密度或视密度。
参考答案:
红砂岩的密度:)/(646.29
.18503cm g ==ρ
卵石的视密度:)(3811
140910007903cm V =-+=
)/(625.2381
10003cm g ==ρ 4.某多孔材料的密度为2、59g/cm 3。取一块称得其干燥时质量为873g,同时量得体积为480cm 3。浸水饱与后取出擦干表面水分称得质量为972g 。求其质量吸水率、闭口孔隙率及开口孔隙率。
参考答案:
质量吸水率:%34.11%100873
873972%1001
=⨯-=⨯-=m m m β 密实体积:3873337.0(cm )2.59
V == 孔隙体积:3480337143(cm )-=
开口孔隙体积:397287399(cm )-= 闭口孔隙体积:31439944(cm )-=
开口孔隙率:%6.20%100480
99=⨯ 闭口孔隙率:%17.9%100480
44=⨯ 第2章 气硬性胶凝材料
1、简述气硬性胶凝材料的特点及使用环境。
参考答案:
气硬性胶凝材料只能在空气中硬化,并且只能在空气中保持或发展其强度,如石膏、石灰等。
适宜于干燥环境,不能在潮湿或水中环境中使用。
2、石膏制品有哪些特点？建筑石膏可用于哪些方面？
参考答案:
特点:(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。
建筑石膏的应用:
(1) 石膏砂浆及粉刷石膏。(2) 建筑石膏制品:石膏板、石膏砌块等:如纸面石膏板、装饰石膏板、吸声用穿孔石膏板。(3) 制作石膏艺术制品建筑雕塑与模型。
3、什么就是欠火石灰与过火石灰？各有何特点？施工过程中如何防止其危害？ 参考答案:
生石灰烧制过程中,往往由于石灰石原料的尺寸过大或窑中温度不均匀等原因,生石灰中残留有未烧透的的内核,这种石灰称为“欠火石灰”。 由于烧制的温度过高或时间过长,使得石灰表面出现裂缝或玻璃状的外壳,体积收缩明显,颜色呈灰黑色,这种石灰称为“过火石灰”。
欠火石灰的产浆量较低,质量较差;欠火石灰的密度较大,表面常被黏土杂质溶化时所形成的玻璃釉状物包覆,因而消解很慢,在工程中过火石灰颗粒往往会在
正常石灰硬化后继续吸湿消解而发生体积膨胀,降低石灰品质,影响工程质量。
消除方法有:将石灰经陈伏处理后再使用于工程,控制煅烧温度在1000℃～1200℃之间,岩块尺寸不宜过大。
4、何谓陈伏,石灰在使用前为什么要进行陈伏？
参考答案:
生石灰要在水中放置两周以上,此过程即为“陈伏”。
在这段时间里生石灰会完全与水反应,不会因含有过火石灰造成熟化推迟而导致墙面鼓泡的现象。
第3章水泥
1、硅酸盐水泥熟料的主要矿物组分就是什么？它们单独与水作用时有何特性？参考答案:
硅酸盐水泥熟料中,C3A的水化与凝结硬化速度最快,但水化铝酸钙的强度不高;C3S与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。
各矿物单独作用时表现出不同的特性见表3－2(教材P24)。
2、硅酸盐水泥的主要水化产物就是什么？
参考答案:
主要水化产物就是:水化硅酸钙与水化铁酸钙凝胶、氢氧化钙、水化铝酸钙与水化硫铝酸钙晶体。
3、通用水泥有哪几项主要技术要求？
参考答案:
1、化学指标
(1)不溶物(2)烧失量(3)氧化镁(4)三氧化硫
2、碱含量
3、物理性能(技术要求)
(1)细度;(2)凝结时间;(3)体积安定性;(4)强度及强度等级;(5)水化热。
4、简述水泥石腐蚀的主要种类及腐蚀机理？
参考答案:
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。
腐蚀的防止措施:①根据工程所处的环境,选择合适的水泥品种;②提高水泥石的密实程度;③表明防护处理。
5、基本概念:水硬性胶凝材料、硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、细度、安定性、
