土木工程材料期末備考筆記

1、第1章 緒論1. 親水材料與憎水材料：當(dāng)<=90°，親水性 當(dāng)>90°，憎水性2. 強(qiáng)度：指材料在外力作用下不被破壞時(shí)能承受的最大應(yīng)力。3.比強(qiáng)度：指單位體積質(zhì)量的材料抗拉強(qiáng)度，它等同于材料的強(qiáng)度與其表觀密度之比， 是衡量材料是否輕質(zhì)、高強(qiáng)的指標(biāo)。3.脆性：在外力作用下無(wú)明顯塑性變形而突然破壞的性質(zhì)。 韌性：在沖擊或振動(dòng)或荷載作用下，能吸收較大的能量，產(chǎn)生一定變形而不破壞的性質(zhì)。4.表觀密度：自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。堆積密度：散粒材料在自然堆積狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。5.計(jì)算空隙率：P36.含水率計(jì)算公式？7.材料的體積吸水率與質(zhì)量吸水率互換：P78.耐水性：K

2、R>0.85的稱為耐水材料。長(zhǎng)期處于水中或潮濕環(huán)境中的重要結(jié)構(gòu)，所用材料必須保證KR>0.85；用于受潮較輕或次要結(jié)構(gòu)材料也不宜<0.75。9.保溫材料為什么要防潮：保溫材料一般都是體輕、疏松的物質(zhì)，內(nèi)部含有大量靜止的空氣。由于空氣是熱的不良導(dǎo)體，起著良好的作用，如果受潮，空氣為水分所取代，導(dǎo)熱系數(shù)變大，性能大大降低。 第二章 建筑鋼材1.鋼材分類：碳素鋼、合金鋼、脫氧程度分類（沸騰鋼F、鎮(zhèn)靜鋼Z、半鎮(zhèn)靜鋼b、特殊鎮(zhèn)靜鋼TZ）2.建筑鋼材在常溫下的基本組織？五大元素對(duì)鋼性的影響：P163. 什么是屈強(qiáng)比？其大小對(duì)使用性能有何影響： 屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值。屈強(qiáng)比反映了剛才應(yīng)

3、用中的安全可靠性和利用率，屈強(qiáng)比越小在應(yīng)力超過(guò)屈服強(qiáng)度時(shí)的工作可靠性越大，且不易發(fā)生危險(xiǎn)的脆性斷裂，因而結(jié)構(gòu)更安全。屈強(qiáng)比過(guò)小時(shí)，材料強(qiáng)度的有效利用率就偏低，造成浪費(fèi)。4.伸長(zhǎng)率計(jì)算：P135.碳鋼牌號(hào)表示方法：牌號(hào)由代表屈服強(qiáng)度的字母Q、屈服強(qiáng)度數(shù)值、質(zhì)量等級(jí)符號(hào)、脫氧程度符號(hào)組成。例：Q235-AF 表示屈服點(diǎn)為235Mpa的A級(jí)沸騰鋼6.牌號(hào)變化性能變化：牌號(hào)增加，強(qiáng)度和硬度增加，塑性、韌性和可加工性能逐步降低。7.伸長(zhǎng)率的比較：5>108.鋼材腐蝕形式：化學(xué)、電化學(xué)第三章 氣硬性膠凝材料1.氣硬性：只能在空氣中硬化，也只能在空氣中保持或繼續(xù)發(fā)展其強(qiáng)度2.水硬性：不僅能在空氣中硬化

4、，而且能更好地在水中硬化，并保持和繼續(xù)發(fā)張其強(qiáng)度3.生石灰主要是CaO4.按MgO含量分 1）鈣質(zhì)石灰 MgO小于等于5% 2）鎂質(zhì)石灰 MgO大于5%5.石灰為什么要經(jīng)過(guò)陳伏：因?yàn)檫^(guò)火石灰密度較大，表面常被雜質(zhì)融化形成的玻璃釉狀物包裹，熟化很慢當(dāng)石灰已經(jīng)硬化后，其中的過(guò)火顆粒才開始熟化，體積膨脹，引起隆起和開裂為了消除過(guò)火石灰的危害，石灰漿應(yīng)在儲(chǔ)灰坑中保存15d以上。6.石灰不耐水，為什么灰土、三合土卻可以用于基礎(chǔ)墊層等潮濕部位：因?yàn)榛彝梁腿贤猎诤粚?shí)或壓實(shí)下，密實(shí)度大大提高，而且在潮濕環(huán)境中，黏土顆粒表面的少量活性氧化硅和氧化鋁與氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng)，生成水硬性的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣，使黏土

5、的抗?jié)B能力、抗壓強(qiáng)度、耐水性得到改善。7.建筑石膏的成分：半水硫酸鈣； 特性：1） 凝結(jié)硬化快2）硬化時(shí)體積為微膨脹3）硬化后孔隙率較大，表觀密度和強(qiáng)度降低4）隔熱、吸音性良好5）防火性能好6）具有一定的調(diào)溫調(diào)濕性7）耐水和抗凍性差8）加工性能好8.水玻璃的硬化特點(diǎn)：硬化時(shí)析出的硅酸凝膠能堵塞材料的毛細(xì)孔隙，起到阻止水分滲透的作用，硬化速度很慢（所以常常加入促硬劑氟硅酸鈉Na2SiF6）9.水玻璃用途：涂刷表面、配置耐酸砂漿和耐酸混凝土、配置耐熱砂漿和耐熱混凝土、加固土壤、配置防水劑第4章 水泥1.六大通用水泥的品種及代號(hào)：1）硅酸鹽水泥（P.、P.） 2)普通硅酸鹽水泥（P.O） 3)礦渣硅

6、酸鹽水泥（P.S.A） 4)火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥（P.P） 5)粉煤灰硅酸鹽水泥（P.F） 6)符合硅酸鹽水泥（P.C）2. 何謂硅酸鹽水泥：凡以硅酸鈣為主的硅酸鹽水泥熟料，5%以下的石灰石或?；郀t礦渣，適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，統(tǒng)稱為硅酸鹽水泥（Portland cement），國(guó)際上統(tǒng)稱為波特蘭水泥。3. 硅酸鹽水泥熟料礦物組成和特性P46；硅酸鹽水泥熟料中主要形成四種礦物： 1）硅酸三鈣，3 CaO.SiO2，簡(jiǎn)寫C3S,占36%60%； 2）硅酸二鈣，2 CaO.SiO2，簡(jiǎn)寫C2S,占15%37%； 3）鋁酸三鈣，3CaO.Al2O3，簡(jiǎn)寫C3A,占7%15%； 4）鐵鋁酸四

7、鈣，4CaO.Al2O3.Fe2O3，簡(jiǎn)寫C4AF,占10%18%. 特性：（這四種礦物遇水后均能起水化反應(yīng)，但由于它們本身礦物結(jié)構(gòu)上的差異以及相應(yīng)水化產(chǎn)物性質(zhì)的不同，各礦物的水化速率和強(qiáng)度，也有很大的差異。按水化速率可排列成：鋁酸三鈣>鐵鋁酸四鈣>硅酸三鈣>硅酸二鈣。按最終強(qiáng)度可排列成：硅酸二鈣>硅酸三鈣>鐵鋁酸四鈣>鋁酸三鈣。而水泥的凝結(jié)時(shí)間，早期強(qiáng)度主要取決于鋁酸三鈣和硅酸三鈣。）p46 C3A的水化凝結(jié)速率最快（其次是C3S，C4AF），強(qiáng)度低，28d水化熱最多； C2S的水化凝結(jié)速率最慢，28d水化熱最少; C4AF的抗蝕性最好 例：道路水泥的特點(diǎn)

8、：低鋁高鐵（C3A增加，C4AF減少）4. 水泥石（是指硬化后的水泥漿體）28d后的強(qiáng)度還會(huì)提高，為什么？ 答：經(jīng)過(guò)28天硬化后的水泥石已基本表現(xiàn)出大部分強(qiáng)度，此刻的水泥石由水泥化產(chǎn)物（凝膠、晶體）、未水化的水泥顆粒內(nèi)核、毛細(xì)孔和水等組成。隨著時(shí)間的繼續(xù)增加，強(qiáng)度越來(lái)越高。5. 水泥的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)有哪些？（10項(xiàng)） 細(xì)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性、強(qiáng)度、水化熱、Cl離子含量、不溶物含量、燒失量、堿含量6.六大水泥細(xì)度要求 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥的細(xì)度通過(guò)勃氏透氣依測(cè)定比表面積確定。要求其比表面積應(yīng)不小于300/kg;其他四類的細(xì)度用篩析法，要求在80m方孔篩篩余不大于

9、10%或45m方孔篩篩余不大于30%。7.引起水泥體積安定性原因有哪些？由于水泥熟料礦物組成中含有過(guò)多游離氧化鈣（用沸煮法檢驗(yàn)）、氧化鎂，或者水泥粉磨時(shí)石膏（SO3）參量過(guò)多。8.水泥的強(qiáng)度等級(jí)根據(jù)3天和28天抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度劃分。9.水泥腐蝕的內(nèi)因：水泥石中存在易于引起腐蝕的成分氫氧化鈣和水化鋁酸鈣，以及水泥石本身不密實(shí)，存在很多侵蝕性介質(zhì)易于進(jìn)入內(nèi)部毛細(xì)孔道，從而使Ca2+流失，水泥石受損，凝結(jié)力降低，或者有膨脹性產(chǎn)物形成，引起脹裂破壞現(xiàn)象。10.水泥的保管期三個(gè)月 第6章 建筑砂漿1.砂漿的性能要求：1、和易性（流動(dòng)性，保水性）2、強(qiáng)度和強(qiáng)度等級(jí)4、砂漿粘結(jié)力5、砂漿變形6、砂漿抗凍性

10、2.砂漿流動(dòng)性指標(biāo)：沉入度3.砂漿試件尺寸：70.7mm立方體4.磚與砌塊區(qū)分：若長(zhǎng)度、寬度、高度有一項(xiàng)或一項(xiàng)以上分別大于365mm、215mm、115mm為砌塊5.實(shí)心磚：沒(méi)有孔洞或孔洞率小于25%6.多孔磚：大面有孔，孔多而小，孔洞率在25%以上7.空心磚：頂面有孔，孔大而多，孔洞率在25%以上8.普通燒結(jié)磚尺寸：240mm×115mm×53mm9.普通燒結(jié)磚取樣塊數(shù)：10塊第七章1.瀝青哪三種結(jié)構(gòu)形式：溶膠型、溶膠-凝膠型、凝膠型2.比較溶膠結(jié)構(gòu)和凝膠結(jié)構(gòu)的不同？溶膠結(jié)構(gòu)的石油瀝青黏性小而流動(dòng)性大，溫度穩(wěn)定度較差。凝膠型的石油瀝青彈性和粘結(jié)性較高，溫度穩(wěn)定性較好，但塑

11、性較差。3.瀝青主要性能及指標(biāo)：黏滯性（針入度試驗(yàn)）、塑性（延度試驗(yàn)）、溫度敏感度（軟化點(diǎn)試驗(yàn)）、大氣穩(wěn)定度（抗老化性能）4.瀝青指標(biāo)大小與性能關(guān)系。針入度小塑性好粘性差更耐久5.瀝青的牌號(hào)大小與性能的關(guān)系牌號(hào)越高黏性越?。瘁樔攵仍酱螅┧苄栽胶茫囱佣仍酱螅囟让舾行栽酱螅窜浕c(diǎn)越低）6.牌號(hào)大小的選擇。選用石油瀝青的原則是根據(jù)工程類別及當(dāng)?shù)貧夂驐l件、所處工程部位等具體情況，合理選用不同品種和牌號(hào)的瀝青，在滿足使用要求的前提下，盡量選用較高牌號(hào)的石油瀝青，以保證較長(zhǎng)的使用年限。7.屋面防水瀝青軟化點(diǎn)選擇。 一般屋面用的瀝青，軟化點(diǎn)應(yīng)比當(dāng)?shù)匚菝婵赡苓_(dá)到的最高溫度高出2025，亦即比當(dāng)?shù)刈罡邭?/p>

12、溫高出50左右，一般地區(qū)可選用30號(hào)的石油瀝青，夏季炎熱地區(qū)宜選用10號(hào)石油瀝青8.瀝青混合料有哪三種類型？懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu)、骨架空隙結(jié)構(gòu)、骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)9.瀝青混合料三種類型的特點(diǎn)懸浮密實(shí)結(jié)構(gòu)：密實(shí)度和強(qiáng)度較高，且連續(xù)級(jí)配不易離析而便于施工，但由于粗 骨料不能形成骨架，所以穩(wěn)定性較差，這是目前我國(guó)瀝青混凝土主要采用結(jié)構(gòu)骨架空隙結(jié)構(gòu)：由于骨料之間的嵌擠力和內(nèi)摩擦力較大，因此這種瀝青混合料受瀝青材料性質(zhì)的變化影響較小，熱穩(wěn)定性較好，但瀝青與礦料的粘結(jié)力較小耐久性較差。骨架密實(shí)結(jié)構(gòu)：這種結(jié)構(gòu)綜合了以上兩種結(jié)構(gòu)之長(zhǎng)，其密實(shí)度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性都較好，是一種教理想的結(jié)構(gòu)類型，但是，由于間斷級(jí)配粗、細(xì)骨料易分離，對(duì)施工技術(shù)要求較高，目前我國(guó)應(yīng)用還不多。10.路用瀝