土木工程項(xiàng)目計(jì)劃材料習(xí)題及其解答介紹

#*#*土木工程材料習(xí)題及解答帝孔尺寸(mm)9.54.752.361.180.60.30.150.075篩底篩余質(zhì)量(g)O131601007550392538殳計(jì)級配范圍(％)10095~10055~7535~5520~4012~287~185~10-表1-14P351-9某瀝青路面混合料和細(xì)集料的篩分試驗(yàn)結(jié)果見表 1-14.試計(jì)算細(xì)集料的分計(jì)篩余百分率、累計(jì)篩余百分率和通過百分率，繪制該細(xì)集料的級配曲線圖，并分析其級配是否符合設(shè)計(jì)級配范圍的要求。計(jì)算該細(xì)集料的細(xì)度模數(shù)，判斷其粗度。某細(xì)集料的篩分試驗(yàn)結(jié)果答:帝孔尺寸(mm)9.54.752.361.180.60.30.150.075篩底篩余質(zhì)量(g)0131601007550392538分計(jì)篩余百分率02.6322015107.857.6累計(jì)篩余百分率02.634.654.669.679.687.492.4100通過百分率10097.465.445.430.420.412.67.60殳計(jì)級配范圍(％)10095~10055~7535~5520~4012~287~185~10-120100806040.\20IL*細(xì)集料亠級配上限100806040.\20IL*細(xì)集料亠級配上限級配下限..(..(A2.36A1.18A0.60A0.30 A0.15)5A4.75Mf 100A4.751002.6(34.654.669.679.687.4)52.6 321

1002.6篩孔尺寸di（mm）各檔集料篩分析試驗(yàn)結(jié)果（通過百分率， %）設(shè)計(jì)級配范圍通過百分率（％）碎石石屑礦粉26.510010010010019.09710010094~10016.061.510010075~9013.234.510010062~809.519.893.810052~724.754.677.910038~582.36-58.710028~461.18-36.010020~340.6-23.09715~270.3-11.09410~200.15--926~140.075-11-70.54~8表1-15［設(shè)計(jì)要求］用試算法確定碎石、石屑和礦粉在混合料中的用量；計(jì)算出混合料的合成級配,并校核該合成級配是否在要求的級配范圍中，若有超出應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。1-12采用“試算法”確定某礦質(zhì)混合料的配合比。［設(shè)計(jì)資料］碎石、石屑和礦粉的篩分析試驗(yàn)結(jié)果以通過百分率列于表計(jì)級配范圍要求值列于表 1-15中第5列。答:篩孔尺寸di（mm）各檔集料篩分析試驗(yàn)結(jié)果（分計(jì)篩余百分率，%）設(shè)計(jì)級配范圍通過百分率（%）分計(jì)篩余中值aM（i）（%）碎石石屑礦粉26.5000100019.030095~1002.516.035.50075~901513.2270062~8011.59.514.76.2052~7294.7515.215.9038~58142.364.619.2028~46111.18-22.7020~34100.6-13315~2760.3-12310~2060.15-1126~1450.075--21.54~841）計(jì)算碎石在礦質(zhì)混合料中的用量 x碎石中占優(yōu)勢含量粒徑為 16.0mm。故計(jì)算碎石用量時(shí)，假設(shè)混合料中 16.0mm粒徑全部由碎石組成，即 aB（16.0）和ac（16.0）均等于零。將 aB（16.0）=0、ac（16.0）=0、aM（16.0）=15%、1-15中第2~4列，設(shè)a1-15中第2~4列，設(shè)#*#*00x x aM(16.0)XaA(16.0)100凳10042.252）計(jì)算碎石在礦質(zhì)混合料中的用量 z碎石中占優(yōu)勢含量粒徑為 0.075mm。故計(jì)算碎石用量時(shí)，假設(shè)混合料中 0.075mm粒徑全部由碎石組成，即aA（0.075）和aB（0.075）均等于零。將aA（0.075）=0、38（0.075）=0、aM（0.075）=4%、ac（0.075）=21.5%，代入可得：aA(0.075)zaM(°075)10021510018.60aA(0.075)3）計(jì)算碎石在礦質(zhì)混合料中的用量 y將已求得的x=42.25和z=18.60代入得y100(Xz)100(42.2518.60) 39.15ofo12010080亠合成級蛋60ofo12010080亠合成級蛋60—級配下限40級配上限20gO—CO6CC9g OOO— g,gaoa丄 rG Y—I—?—I044）合成級配與校核篩孔尺寸碎石石屑礦粉合成級配范圍26.50000010010019.03如.251.27001.271.2798.7395~10016.035.515.00001516.2783.7375~9013.22711.410011.4127.6872.3262~809.514.76.216.2X39.152.4308.6436.3263.6852~724.7515.26.4215.96.22012.6448.9651.0438~582.364.61.9419.27.5209.4658.4241.5828~461.18-22.78.8908.8967.3132.6920~340.6-135.093X18.600.565.6572.9627.0415~270.3-124.7030.565.2678.2221.7810~200.15-114.3120.374.6882.617.46~140.075--21.54.00486.913.14~8#*#*120.00100,0080.120.00100,0080.00亠合成級配60.00亠級配下限40.00級配上限20.000.00篩孔尺寸碎石石屑礦粉合成級配范圍26.500.00000.000.00100.0010019.03M7.251.42001.421.4298.5895~10016.035.516.770016.7718.1981.8175~9013.22712.760012.7630.9569.0562~809.514.73.956.2M3.152.6809.6240.5759.4352~724.7515.27.1815.96.86014.0454.6145.3938~582.364.62.1719.28.28010.4665.0734.9328~461.18-22.79.8009.8074.8725.1320~340.6-135.613X9.600.295.9080.7619.2415~270.3-125.1830.295.4786.2313.7710~200.15-114.7520.194.9491.178.836~140.075--21.52.062.0693.236.774~8LCOCOOOOOOOOO—900009900000經(jīng)過調(diào)整，碎石47.25%，石屑43.15%，礦粉9.60%。P2625-13試設(shè)計(jì)某跨度6m預(yù)應(yīng)力T梁用水泥混凝土的配合組成。［設(shè)計(jì)資料］:水泥混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級 C40，工程要求的強(qiáng)度保證率為 95%，水泥混凝土施30~50mm。工強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差6.0MPa30~50mm。組成材料及性質(zhì)：P.I水泥52.5級，實(shí)測抗壓強(qiáng)度58.5MPa,密度Pc=3100kg/m3;碎石用一級石灰?guī)r軋制，最大粒級 20mm表觀密度p’g=2780kg/m3，現(xiàn)場含水率wf1.0%;砂為清潔I級灰標(biāo)準(zhǔn)，表觀密度=2120河砂，細(xì)度模數(shù)=2.4，表觀密度p‘s=2680kg/m3,現(xiàn)場含水率ws=5.0%;水為符合混凝土拌和用水要求；減水劑用量 0.8%，減水率BadI級灰標(biāo)準(zhǔn)，表觀密度=2120kg/m3。#*#*100100［設(shè)計(jì)要求］(1)計(jì)算混凝土初步配合比(不摻減水劑和粉煤灰) ，并按現(xiàn)場含水率折算為工地配合比;(2)計(jì)算摻加0.8%減水劑后，混凝土的初步配合比；(3)用超量取代法計(jì)算粉煤灰混凝土初步配合比。答：1、(1)計(jì)算混凝土的配制強(qiáng)度 fcu,ofCU,0fcu,k1.645 401.6456 49.87答：1、(1)計(jì)算混凝土的配制強(qiáng)度 fcu,ofCU,0fcu,k1.645 401.6456 49.87計(jì)算水灰比W/C,并校核aafcefcu,oababfce26.91c" 0.5251.75查表5-16，校核合格。(3)單位用水量mw0的確定查表5-18，砂的細(xì)度模數(shù)=2.4，中砂0.4658.549.870.460.0758.5mw0195kg砂率Bs的確定查表5-19Bs=34.5計(jì)算單位水泥用量 mc0，并校核mwo195W.C 0.52查表5-16，校核合格。(6)計(jì)算細(xì)集料用量體積法mc0375kgms0和粗集料用量mg0mc0mg0ms0mw0 0.011wms0100ms0 mg03753100mg03753100mg02780ms02680空0.01111000mms034.5ms0mg0ms0638.12kgmgo1211.79kg質(zhì)量法#*#*mc0mg0ms0mw0mcpsms0100ms0 mg0375mg0 ms0195245034.5ms0-100ms0 mg0ms0648.50kgmg01231.50kg初步配合比mc0:mw0:ms0:mg0375:195:638.12:1211.79初步配合比1混凝土的流動(dòng)性和強(qiáng)度不變，節(jié)約水泥1混凝土的流動(dòng)性和強(qiáng)度不變，節(jié)約水泥mw,admc,admadms,admmw,admc,admadms,admw(1 ad)195(10.12)171.6kg/m3mw,ad/(W/C)171.60.52 330kg/m3mc,ad0.8% 3300.008 2.64kg/m33674.00kg/m31279.93kg/mmw,admw(1 ad)195(10.12) 171.6kg/mc,ad375kg/m3madmc,ad0.8% 37530.008 3.00kg/mms,ad3660.27kg/mmg,ad1253.86kg/m3保持混凝土強(qiáng)度不變，提高混凝土拌和物流動(dòng)性保持混凝土流動(dòng)性不變，得高混凝土強(qiáng)度mg,ad方案2：方案3：3、mcmc375kgmsms(1 ws)638.12(10.05)670.03kgmgmg(1wg)1211.79(10.01)1223.91kgmwmw(ms wsmg wg)150.98kg施工配合比2、方案基準(zhǔn)配合比mc0:mw0:ms0:mg0375:195:638.12:1211.79確定粉煤灰取代水泥摻量百分率 f及粉煤灰坡量系數(shù)5i

查表5-26，粉煤灰最大取代率 30%，現(xiàn)取20%。粉煤灰為I級灰，查表 5-27，超量系數(shù)1.1-1.4，取1.3。（3）計(jì)算粉煤灰取代水泥用量、粉煤灰超量部分質(zhì)量和粉煤灰總摻量粉煤灰取代水泥用量mfime0f37520%75kg/m3粉煤灰總摻量mfmf1i751.397.5kg/m3m粉煤灰取代水泥用量mfime0f37520%75kg/m3粉煤灰總摻量mfmf1i751.397.5kg/m3mfmf197.57522.5kg/m3(4)計(jì)算粉煤灰混凝土中其他組成材料用量mefme0mf137575300kg/m3mf2 …-22.5msfms0——s638.12 f2120mwfmw0195kg/m3mgfmg01211.79kg/m3粉煤灰超量部分質(zhì)量水泥:mf22680609.68kg/m3粉煤灰：水：砂：石mef:mf:mwf:msf:mgf300:97.5:195:609.68:1211.795-14試設(shè)計(jì)某重交通二級公路面層混凝土（無抗凍性要求）的配合比組成。［設(shè)計(jì)資料］:道面混凝土的設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 fr為5.0MPa，施工單位混凝土彎剩下強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差s為0.5（樣本n=6）,現(xiàn)場采用小型機(jī)具攤鋪，拌和物出機(jī)坍落度要求 10-30mm。組成材料為：水泥為n型硅酸鹽52.5級，實(shí)測水泥抗折強(qiáng)度7.86MPa,密度pe=3150kg/m3;碎石用一級石灰?guī)r軋制，最大粒徑為gh=1736kg/m3;砂為清潔河砂，細(xì)度模數(shù)=2.7,漲凝土拌和用水要求。［設(shè)計(jì)要求］計(jì)算該混凝土的初步配合比。40mm表觀密度p' g=2780kg/m3，振實(shí)密度p’表觀密度P's=2700kg/m3;水為飲用水，符合答：（1）計(jì)算配制彎拉強(qiáng)度（feu,。）查表5-39，n=6，保證率t為0.46。變異系數(shù)Cv為0.10-0.15，取中值0.125。5.0fe 11.04CvtS11.040.1250.465.98MPa0.5（2）確定水灰比（W/C）w/c 1.5684fe1.00970.3595fs 5.981.00970.35957.861.5684 0.374.164031.5684耐久性校核，混凝土為二級公路所用，無抗凍要求，查表符合要求。W/C=0.37，灰水比C/W=2.70（3）確定砂率Bs由砂的細(xì)度模數(shù)2.7，碎石混凝土，查表 5-41，取砂率耐久性校核，混凝土為二級公路所用，無抗凍要求，查表符合要求。W/C=0.37，灰水比C/W=2.70（3）確定砂率Bs由砂的細(xì)度模數(shù)2.7，碎石混凝土，查表 5-41，取砂率Bs=35%（4）確定單位用水量（mv0）5-38得最大水灰比0.46，故計(jì)算mw0104.970.309SL11.27(C/W)104.970.3093011.272.70.613166.02kg/m查表5-35，最大用水量為160kg/m3則選擇160kg/m3(5)確定水泥用量(m。)0.61s35mc0(C/W)mw02.7160 432kg/m3查表5-38得滿足耐久性要求的最大水泥用量（6）計(jì)算粗集料用量（m,0）和細(xì)集料用量（3 3300kg/m，則取432kg/mm。)ms0 mg0,4321 27002780 3150ms0迴0.01110000.693mso0.35mg0msommsomg0667.40kg/m驗(yàn)算：碎石的填充體積=m0/P驗(yàn)算：碎石的填充體積=m0/P初步配合比gfX1OO%=1239.3&1736X100%=73.39%,符合要求mc0:mw0:ms0:mg0432:160:667.40:1239.36P922-7瀝青針入度、延度、軟化點(diǎn)試驗(yàn)反應(yīng)瀝青的哪些性能？簡述主要試驗(yàn)條件。答：瀝青針入度試驗(yàn)反應(yīng)瀝青粘滯性，是劃分瀝青牌號的指標(biāo)。該法是瀝青材料地在規(guī)定的溫度條件下， 以規(guī)定質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)針經(jīng)過規(guī)定時(shí)間貫入瀝青試樣的深度，以0.1mm計(jì)。常用的試驗(yàn)條件為 P25C,100g,5s。軟化點(diǎn)試驗(yàn)反應(yīng)瀝青材料熱穩(wěn)定性，也是瀝青條件粘度的量度。該法采用環(huán)與球法，該法是瀝青試樣注于內(nèi)徑為 18.9mm的銅環(huán)中，環(huán)上置一重3.5g的鋼球,在規(guī)定的加熱溫度（5C/min）下進(jìn)行加熱，瀝青試樣逐漸軟化，直至在鋼球荷重作用下，使瀝青產(chǎn)生25.4mm垂直（即接觸底板）時(shí)的溫度。延度反應(yīng)瀝青的塑性指標(biāo)。該法是將瀝青制成8字形試件。2-15瀝青在10C和25C下測定的針入度分別為 24和79（0.1mm）,求出瀝青的針入度-溫度敏感性系統(tǒng)A由此計(jì)算瀝青的針入度指數(shù) PI，并判斷瀝青的膠體結(jié)構(gòu)類型。#*#*((2)答:IgPlgP2 Ig79Ig24TiT225101-答:IgPlgP2 Ig79Ig24TiT225101-8981-380 0.034515301"50A1.009針入度指數(shù)值=-2~+2者為溶凝膠型瀝青，則該瀝青為溶凝膠型瀝青PI10301500.034510P1603-8采用馬歇爾法設(shè)計(jì)瀝青混凝土配合比時(shí)，為什么由馬歇爾試驗(yàn)確定配合比后，還是進(jìn)行瀝青混合料的車轍試驗(yàn)、凍融劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)或者浸水穩(wěn)定試驗(yàn)？車轍試驗(yàn)?zāi)M車輛輪胎在路面上滾動(dòng)形成答：馬歇爾試驗(yàn)主要評價(jià)瀝青混合料高溫穩(wěn)定性；的車轍的工程試驗(yàn)方法。車轍試驗(yàn)?zāi)M車輛輪胎在路面上滾動(dòng)形成凍融劈裂強(qiáng)度試驗(yàn)和浸水穩(wěn)定試驗(yàn)主要評價(jià)水穩(wěn)定性能。3-15試設(shè)計(jì)一級公路瀝青路面面層用瀝青混凝土混合料配合比組成。［原始資料］道路等級：一級公路，重載交通；路面類型；瀝青路面；結(jié)構(gòu)層位：三層式瀝青混凝土的上面層，設(shè)計(jì)厚度 4.0cm;氣候條件：7月份平均最高氣溫20~30