建筑施工技術(shù)問答題

1、1/B為什么混凝土?xí)袕?qiáng)度？ /B/B所謂強(qiáng)度，是指在外力作用下某種材料承受外力的內(nèi)在能力，量值以單位面積上所承受能力的大小“牛頓（N）”來表示，即牛頓/平方毫米（或N/mm2），也稱做“兆帕” （Mpa）,1兆帕 =1N/mm1.混泥土屬承壓材料，其抗壓強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于抗折及抗拉強(qiáng)度，所以在沒有特別的情況下，一般說混泥土的強(qiáng)度是指它 的抗壓強(qiáng)度?；炷嗤翞槭裁磿袕?qiáng)度？這要從它的材料組成及形成過程來分析。混泥土由膠結(jié)材料、粗骨料、細(xì)骨料（粗 細(xì)骨料也稱為“集料”）、水及摻合料、外加劑所組成，各種材料按照要求的配合比加水拌合后，水與膠結(jié)料一一水泥 發(fā)生化學(xué)變化（常稱為“水化反應(yīng)”），凝結(jié)和硬化，使拌

2、合物由塑態(tài)漸而變?yōu)楣虘B(tài)，經(jīng)養(yǎng)護(hù)而獲得強(qiáng)度成“人工石”， 因此在建筑上常用組合字“”（即人工石）來表示。一般建筑、水利、交通等工程上大量使用的普通混泥土。它的膠結(jié) 料是水泥，粗骨料是石子，細(xì)骨料是砂子和一般不含雜質(zhì)的水。砂、石本身為粒徑不同的礦物石料，都是具有較高抗壓 強(qiáng)度的材料。但散狀的砂石顆粒必須由膠結(jié)材料水泥牢固粘結(jié)而成為一體，才能承受外界的壓力。水泥的粘結(jié)作用與水泥化學(xué)組成，以及水泥的水化作用有著密切的聯(lián)系。以普通硅酸鹽水泥為例，它的主要化學(xué)成 分是硅酸三鈣（3CaO.SiO2）、硅酸二鈣（2CaO.SiO2），鋁酸三鈣（3CaO.AL2O3）、鐵鋁酸四鈣（4CaO.AL2O3.F2O3

3、）、等。當(dāng)水泥與水拌和后，水泥顆粒被水包圍，由表及里地與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，逐漸水化和水解生成硅酸鹽的水化物和凝 膠，同時放出熱量。這些水化物和凝膠與砂石顆粒表面具有很大的附著力，以很強(qiáng)的粘結(jié)力表現(xiàn)出來；而且硅酸鹽的水 化物在適當(dāng)?shù)臏囟扰c濕度環(huán)境下，逐漸濃縮凝集，形成晶體結(jié)構(gòu)，具有很高的強(qiáng)度。對混泥土來說，水泥的水解和水化 作用是在砂石之間進(jìn)行的，其最終結(jié)果是將散狀的砂石顆粒緊緊粘結(jié)在一起，形成一個共同承受外力的整體。為此，也 可說混泥土的強(qiáng)度不僅與砂石材料性能、級配有關(guān)，而且與水泥質(zhì)量、品種、用量以及用水量和外界條件都有著密切的 關(guān)系。2/B混凝土法定計量單位與工程單位是什么關(guān)系？ /B /B多

4、年來我國使用工程制單位，力的單位為千克力（kgf）,而強(qiáng)度的計量單位是千克/平方厘米，（或公斤/平方厘米）， 而國際計量單位，力的計量單位是牛頓（N），強(qiáng)度計量單位是牛頓/平方毫米，稱為“兆帕”（Mpa）。因國內(nèi)外計量單 位的不同，給工程和科研工作帶來不便，為此，自1987年我國將工程制單位改為國際計量單位或法定單位。根據(jù)物理力學(xué)原理，1Kgf的含意是具有1kg質(zhì)量的物體，在標(biāo)準(zhǔn)重力加速度9.8m/s2的作用下所具有的重力。或者說若具有1kg質(zhì)量的物體9.8m/s2的加速度所需的力是1kgf。而“牛頓”的定義則是具有1kg質(zhì)量的物體產(chǎn)生1m/s2 的加速度所需要的力，即：1kgf=9.8N根據(jù)

5、牛頓第二定律：F=ma式中F物體所受的力；M物體的質(zhì)量；A物體的加速度。lkgf=lkg*9. 8m/s2=9.8kg*m/s2IN二lkg*lm/s2二lkg*m/s2lkgf=9, 8N在工程單位制中強(qiáng)度的計量單位是千克力/平方厘米Ikgf/cm2=9. 8N/(10mm)2=9.8N/100mm2 =0. 098/mm2，將上述千克力(kgf)與牛頓(N)等量關(guān)系換算:=0.098Mpa例如原工程制中300號混凝土為300kgf/cm2,若按法定計量單位應(yīng)為30Mpa,而混凝土的強(qiáng)度等級與原混凝土標(biāo)號兩者差 約為2Mpa,所以原300號混凝土相當(dāng)于強(qiáng)度等級C28的混凝土。3/B .什么是

6、水泥的“硬練”與“軟練” ？ /B/B所謂水泥的“硬練”與“軟練”，是指按照水泥標(biāo)準(zhǔn)的各種有關(guān)規(guī)定，檢驗水泥膠砂（水泥與標(biāo)準(zhǔn)砂加水后的拌合 物）強(qiáng)度的試驗方法。“硬練法”是按照水泥老標(biāo)準(zhǔn)GB177-62做規(guī)定的灰砂比、水灰比拌制成水泥膠砂，做成抗壓試塊及抗拉試塊， 檢驗水泥強(qiáng)度的方法。由于這種方法水灰比小（約為0.300.40），灰砂比中的用砂量大（水泥：砂=1： 3），拌制水泥 膠砂很困難、勞動強(qiáng)度高，水泥膠傻呈干硬性；在制作水泥膠傻時需要使用笨重的攪拌機(jī)拌和，用錘式“成型機(jī)”按規(guī) 定的錘重和規(guī)定的錘擊次數(shù)成型，所以稱為“硬練”，這種方法已被淘汰，這是我國水泥試驗方法的重要改進(jìn)?！败浘毞ā笔?/p>

7、按照水泥新標(biāo)準(zhǔn)GB177-85規(guī)定的灰砂比、水灰比拌制水泥膠砂，成型試體并檢驗其強(qiáng)度的方 法，由于新標(biāo)準(zhǔn)增大了用水量（水灰比約為0.440.46），減少了標(biāo)準(zhǔn)砂用量（灰砂比為1： 2.5），所以水泥膠砂稀軟， 較“硬練”塑性大，因而拌制容易省力，設(shè)備只用構(gòu)造簡單的“雙轉(zhuǎn)葉片式”膠砂攪拌機(jī)，試體成型只需一般“偏心輪式膠砂振動臺”就可以了，故稱這種檢驗水泥膠砂強(qiáng)度的方法為“軟練”?！败浘殹狈椒ǖ淖畲筇攸c(diǎn)是簡便，更接近當(dāng) 前的施工實(shí)際情況。由落后的“硬練”改進(jìn)為“軟練”，標(biāo)志著我國建筑工業(yè)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，標(biāo)志著我國水 泥工業(yè)的飛速發(fā)展。4/B.為什么不能確定一個通用的配合比？ /B/B有人提

8、出一個問題：若能做出一個永久通用的混凝土配合，使用起來不是很方便嗎？這是不可能的。因為影響混凝 土配合比的因素太多、太復(fù)雜。如混凝土不同的使用要求、不同的施工工藝和不同的材料性能等的影響，所以就不可能 用一個能夠適應(yīng)各種要求的萬能配方。具體的不用要求與影響因素如下：工程特點(diǎn)的不同，對混凝土配合比有不同的要求如 水池要求混凝土具有較高的密實(shí)性和抗?jié)B性 能；大體積的混凝土則要求具有較高的耐磨強(qiáng)度；一般承重結(jié)構(gòu)要求混凝土具有可靠的力學(xué)性能；鋼筋過密的構(gòu)件要求 有適宜的 落度和控制石子的最大粒徑；而建筑外墻則要求一定的保溫性能等等。施工條件對配合比的影響，送工藝要求混凝土有較好的流動性，應(yīng)適當(dāng)加大含砂

9、率和水泥用量：而 滑?；虼竽０迨┕すに嚕瑒t要求混凝土有適宜的落度和較高的早期強(qiáng)度。如采用自由墜落式鼓形攪拌機(jī)，可攪拌一般塑 性混凝土；而采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)則可攪拌干硬性混凝土等等。原材料性能不同對配合比的影響，普通水泥有較高的水化熱，不適于大體積混凝土；但其礦渣水泥或火山灰質(zhì)水泥的水化熱較小，適于大體積混凝土；但其早期強(qiáng)度低，又不適與拆模早的工程。磯土水泥具有早強(qiáng)、硬 化快的優(yōu)點(diǎn)，適與緊急搶修、拆模早的工程。不同產(chǎn)區(qū)的骨料，具有不同粒徑和形狀，其總體表面積也不盡相同，影響 水泥用量；各種粒徑在骨料中所占比例的不同，影響骨料的顆粒級配和混凝土的密實(shí)度。此外，骨料中有機(jī)物的含量， 含土量，含水率等等

10、的差異，對配合比都有著不同的影響。因此不能用一個通用的配合比去適應(yīng)以上種種情況?；炷恋呐浜媳龋仨毟鶕?jù)各種不同的客觀條件，為獲得最大密實(shí) 度，在滿足強(qiáng)度要求的前提下，取的最小水泥用量，經(jīng)過理論計算和試配才能確定。每一種配合比只能滿足某一、兩個 或某幾個方面的要求，不可能用一個“萬靈”的通用配合比，在任何情況下都能適用。此外，應(yīng)該指出在有些才考書上或概預(yù)算定額上，附錄一些混凝土的經(jīng)驗配合比表，這些附錄表上的配合比是估算材料 用量使用的，不能作為施工配比。但是在邊遠(yuǎn)地區(qū)，確無試驗設(shè)備或混凝土配合比專業(yè)設(shè)計人員，且混凝土用量不大或 用于某些非承重結(jié)構(gòu)時，可以參用一些常用經(jīng)驗配合比。但一般經(jīng)驗配合比

11、水泥用量都偏大，所以這些參考配合比不能 作為結(jié)構(gòu)設(shè)計和主體結(jié)構(gòu)施工的依據(jù)。5/B.為什么混凝土骨料要有合適的級配？ /B/B般的普通水泥混凝土是以水泥為膠結(jié)材料，將砂、石所構(gòu)成的骨料粘結(jié)成一個整體。為此，對骨料提出兩方面的要求:（1）為獲得高強(qiáng)度，砂石必須是空隙小的密實(shí)體；（2）為節(jié)約水泥、砂石的總表面積是、應(yīng)是最小。因為骨料表面須由水泥漿包裹，水泥漿起粘結(jié)作用不 是填充空隙。怎樣才能使砂、石的空隙率最小呢？例如：把大小不同的雞蛋堆積起來，蛋間會有較多的空隙，而若在蛋間加入黃豆， 空隙就會小些，在黃豆與雞蛋之間再加入小米，空隙率就會更?。ㄒ妶D2）可見空隙的大小與材料顆粒的粒徑同各種粒 徑所占數(shù)

12、量的比例有關(guān)。這種比例關(guān)系，叫做“級配”。如何使各種材料顆粒的總面積最小呢？如一個立方體（見圖3）每邊長2cm，其表面積為2*2*6=24cm2。若沿縱、橫側(cè)三 面的中線各切一刀，將該立方體分成八個邊長各為1cm的小立方體，其總表面積就變成48cm2,面積較前增加了一倍。由 此可見，粒徑越小，表面積就越大。所以，若全用大粒徑的砂、石做骨料，空隙率小但表面積卻很大，這就需要選擇能 兼顧兩者的合適搭配。合適的級配應(yīng)是大石子之間由小石子填充，小石子之間由較粗的砂子填充，粗砂之間由細(xì)砂填充，以達(dá)到最大的密實(shí)度和總表面積最小。6/B.為什么要控制混凝土的含砂率？ /B/B混凝土的含砂率，是混凝土中砂的重

13、量與砂石總重量之比。在確定混凝土配合比時，應(yīng)選擇最優(yōu)含砂率子空隙的一部分，將用水泥漿填充，這樣將增加水泥用量，是不經(jīng)濟(jì)的；砂子過少，沒有足夠的砂漿對石子進(jìn)行潤滑作 用，勢必加大內(nèi)摩擦，降低混凝土的流動性，造成操作困難。而且由于水泥砂漿的粘滯性降低，石子容易分離，造成離合適的含砂率應(yīng)是石子砂水泥漿互相填充，使混凝土既能達(dá)到最大密實(shí)度，又能保證最少的水泥用量實(shí)踐證明， 含砂率一般在30%38%左右。但由于影響砂率的因素很多，需要根據(jù)石子的形狀、粒徑、孔隙率和砂子的品質(zhì)及水灰 比的大小、混凝土和易性等因素，進(jìn)行試驗和調(diào)整，而不能僅靠計算來解決。影響混凝土強(qiáng)度的兩項重要指標(biāo)，一個是砂石級配，另一個就是

14、水灰比，所以用水量的多少，是與混凝土的強(qiáng)度密切聯(lián)系在一起的。拌制混凝土的拌和水用量，是根據(jù)配合比的水灰比決定。但配合比所采用的砂石，應(yīng)是干燥不含水的?；?，砂石的含水率無時不在變化著。若用含水的砂石拌制混凝土，勢必增大了理論用水量，所以，每批砂石必須在使用例如：已知CSH?配合比為055：TSrS(水TH：砂：石已測出砂的含水?為S石的含水率為水泥用量=50kgl砂用量=50*1.95=97.5k( 砂含水量=97.5*3%=2.9k( 實(shí)際用砂量=97.5+2.9=100.4k( 石用量=50*4.57=228.5kg| 石含水量=228.5*1%=2.29kg| 實(shí)際用石量=228.5+2.

15、29=230.79kg 理論用水量=5.*.54=27.1kg 實(shí)際用水量=27.1-2.9-2.9=21.91kg混凝土在攪拌過程中加入的水量稱為拌和水，是按照配合比中的水灰比（指混凝土中水與水泥用量的重量比）計算得出水劑主要是彌補(bǔ)自由水減少的部分，所以摻用減水劑是在保證水化作用的前提下，滿足混凝土工作度的要求，而不降低正確的水泥用量必須保證兩點(diǎn):（1）為保證混凝土的密實(shí)性，滿足其力學(xué)性能，水灰比不應(yīng)超出規(guī)定的最大水灰比;（2）為保證混凝土的耐久性，不應(yīng)低于規(guī)定的最小水泥用量。在一定的水灰比之下，多使用一些水泥，是可以提因此在“規(guī)范中規(guī)定混S最大不宜大50kg/m3H有人把混凝土離析現(xiàn)象與泌

16、水現(xiàn)象混為一談，其實(shí)，混凝土的離析與泌水是兩種的不同概念，離析是指混凝土內(nèi)各礦牧發(fā)生泌水現(xiàn)象的原因是多方面的。主要與水泥品種、加水量砂率、震動等情況有關(guān)。如礦渣水泥因水泥混合材料中水混凝土泌水，硬化后表面酥軟，即常說的脫皮起水現(xiàn)象。這是由于表層水泥漿內(nèi)含水量過大，蒸后微孔過多所致。對于目前，除一些重點(diǎn)工程后臺上料采用自動秤量外，大部分工程仍采用手推車裝運(yùn)砂石，長期沒有解決砂石過秤的問題。有的操作人員對過秤的道理不夠清楚，只圖省力，而不過秤是不對的用體積比？有為什么用料不允許采用所謂標(biāo)準(zhǔn)車的辦法？（“標(biāo)準(zhǔn)車指按車稱料后，將料刮平，在車箱側(cè)面畫線標(biāo)記,以后就以此線為準(zhǔn)裝料的辦法）其主要原因是由于某

17、些客觀因素，使體積和重量之間產(chǎn)生差異。如砂子的體積受含水率的影響較大時，同樣重量的砂子因含水率不同而體積不同。當(dāng)含水率較小時，體積隨含水率的增加而增加。如含水率為起，從而增加里砂的空隙率，致使體積膨脹。若繼續(xù)增大含水率，體積反而回縮，處于這種臨界狀態(tài)的砂的含水率，稱為飽和面干（見圖4）由此可見：若按體積比用料，會出現(xiàn)很大差錯。石子的體積受其顆粒外形、粒經(jīng)、互相填充擠實(shí)等情況的影響甚大，尤其在受有振動（+如裝車、運(yùn)輸?shù)鹊恼駝樱r最I(lǐng) 為顯著眼重量的石子石子具有適宜的外形和粒經(jīng)子間的空隙被填充密實(shí)時隙積也最 小。從以上的分析可以看出：按體積計算配合比或按體積配制混凝土，都是不科學(xué)不可靠的，必須以重

18、量為準(zhǔn)，并做到I在施工中為保證混凝土的設(shè)計強(qiáng)度場使混凝土的配合比般要比理論配合比中的混凝土標(biāo)號高HS!?H1這主要是考慮現(xiàn)場造作方法、養(yǎng)護(hù)條件等等的不同而有差異。如何來檢驗工程中混凝土的強(qiáng)度呢？理論計算上已有了根試塊是衡量混凝土構(gòu)件質(zhì)量的重要標(biāo)志。所以在澆筑混凝土構(gòu)件的同時，一定要取出一定數(shù)量的與混凝土相同的材料來水泥由生料高溫煅燒至熟料磨細(xì)，已失去全部水分，處于極干燥狀態(tài)，各礦物成分都具有強(qiáng)烈與水作用的能力，我們將具有活性的水泥，在包裝、運(yùn)輸、存放過程中，能與空氣中水分、二氧化碳等起作用，而產(chǎn)生結(jié)粒、試塊、變硬等現(xiàn)象 這是由于硅酸三鈣、硅酸二鈣等成分與空氣中水分作用后，開始了緩慢微弱的水化作

19、用，以及水泥中處于游離狀態(tài)的氧化鈣與水、二氧化碳等作用，產(chǎn)生石灰的熟化及生成碳酸鈣的原因。受潮的水泥，活性大大降低，造成凝結(jié)時間延長，工程中經(jīng)常使用的水泥，有普通水泥，礦渣水泥、火山灰水泥等。這些不同品種的水泥，所含礦物成分不同，個礦物成 分在水泥中所占比例也不相同，因而不同品種的水泥，具有不同的化學(xué)物理特性，在各類工程中，根據(jù)工程特點(diǎn)、使用如普通水泥是由石灰質(zhì)原料和粘土質(zhì)原料，經(jīng)煅燒而得到以硅酸鈣為主的水泥熟料。其主要化學(xué)成分:3CaO.Al2O3約占7%15%在熟料磨細(xì)過程中，加入適量石膏，即為普通水泥。普通水泥的主要物理性能是，早期強(qiáng)度高，凝結(jié)硬化快，抗凍性好但水化熱較高。其化學(xué)性能是抗

20、酸、堿及硫酸鹽類浸蝕能力差，所以多用于混凝土、鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)?；鹕交宜嘣谒嗍炝夏ゼ?xì)或成中入2S5S5山灰S合料及適量石膏能與？渣水泥有些相同特點(diǎn)：如水化熱低，有較好的抗腐性、抗水性，后期強(qiáng)度增長快。但早期強(qiáng)度較低，抗凍性差，干縮性和吸水性大，宜用為什么混凝土W石而少用碎石?卵石或碎石都可以作為混凝土的骨料。卵石是由于水流沖刷、自然風(fēng)化等作用而形成的，外形無棱角，表面光滑，具有 表面積?。ㄅc碎石相比）、貨源廣、產(chǎn)量大等優(yōu)點(diǎn)。其中，山卵石表面粗糙，?；煊心嗤良坝袡C(jī)物；而河卵石長期受水7 刷，表面光潔，含雜質(zhì)少。因此，河卵石可增加混凝土的和易性，山卵石可增加卵石與水泥的粘接力。卵石

21、混凝土內(nèi)摩 擦力，易于流動，可增加混凝土的密實(shí)性。此外，一般卵石可直接從山區(qū)或河邊篩取，不須另行加工，而且具有適宜的天然級配，成本較低。碎石是用機(jī)械或人工將硬質(zhì)巖石被碎后，經(jīng)篩選而得到的，加工費(fèi)較卵石為高。碎石的優(yōu)點(diǎn)是有菱角，具有齒合作用，工程中多選用卵?是從材料性能、澆搗工藝、貨源、成本等方面綜合考慮的!5/5為什么有的石子要用水沖洗?為這類物質(zhì)本身強(qiáng)度不高，而且，當(dāng)砂石表面粘有泥土，就會在影響水泥對砂石的粘結(jié)作用，降低強(qiáng)度。有機(jī)物的腐爛對于超出上述標(biāo)準(zhǔn)的石子，常用的凈化方法有兩種：一是過篩，二是沖洗。過篩法的最大缺點(diǎn)是篩除了小粒徑的是石子， 破壞了石子的連續(xù)級配（連續(xù)級配指自最大粒徑開始，

22、由大到小各級相連的級配，其中每一中粒徑的石子，都占一定數(shù) 量。另外，過篩只能篩掉浮土，不能篩除粘在石子表面的泥膜，所以除去雜質(zhì)的較好方法是用水沖洗。有的工地上常 用攪拌機(jī)洗石子，效果很好。也可用具有一定壓力的水管，翻堆沖洗經(jīng)水沖洗后的石子含水率較高，必須測定含水率再施工現(xiàn)場的砂石堆和石灰堆，必須遠(yuǎn)離堆放，主要原因是防止砂石堆內(nèi)混入生石灰塊時，需從混凝土吸走水分，影響混凝土的正常硬化。如粉狀石灰混入混凝土，石灰強(qiáng)度大大低于水泥，所以混凝土內(nèi)混I什么是混凝土的外加劑？混凝土外加劑也稱為外摻劑或附加劑。它是指除組成混凝土的各種原材料或混合材料之外，另行加入的材料，即在拌制 現(xiàn)了滑模、大模板、壓入成型、泵送混凝土、噴射混凝土、真空吸水混凝土等新工藝；在混凝土的供應(yīng)上出現(xiàn)了商品混與民用建筑中正廣泛推廣，并取得良好的效果。目前在混凝土中使用的外加劑種類很多，可按其主要功能和化學(xué)組成進(jìn)行分類。（1）改善混凝土凝結(jié)流態(tài)性能的外加劑如：減水劑、引氣劑送劑（水劑：它具