道路工程材料知識點考點總結(jié)

道路工程材料知識點考點緒論道路工程材料是道路工程建設與養(yǎng)護的物質(zhì)基礎(chǔ)，其性能直接決定了道路工程質(zhì)量和服務壽命和結(jié)構(gòu)形式。路面結(jié)構(gòu)由下而上有：墊層，基層，面層。面層結(jié)構(gòu)材料應有足夠的強度、穩(wěn)定性、耐久性和良好的表面特性。第一章砂石材料是石料和集料的統(tǒng)稱巖石物理常數(shù)為密度和孔隙率真實密度：指規(guī)定條件下，烘干巖石礦質(zhì)實體單位真實體積的質(zhì)量。毛體積密度：指在規(guī)定條件下，烘干巖石礦質(zhì)實體包括空隙（閉口、開口空隙）體積在內(nèi)的單位毛體積的質(zhì)量?？紫堵剩菏侵笌r石孔隙體積占巖石總體積（開口空隙和閉口空隙）的百分率。吸水性：巖石吸入水分的能力稱為吸水性。吸水性的大小用吸水率與飽和吸水率來表征。吸水率：是巖石試樣在常溫、常壓條件下最大的吸水質(zhì)量占干燥試樣質(zhì)量的百分率。飽和吸水率：是巖石在常溫及真空抽氣條件下，最大吸水質(zhì)量占干燥試樣質(zhì)量的百分率。巖石的抗凍性：是指在巖石能夠經(jīng)受反復凍結(jié)和融化而不破壞，并不嚴重降低巖石強度的能力。集料：是由不同粒徑礦質(zhì)顆粒組成的混合料，在瀝青混合料或水泥混凝土中起骨架和填充作用。瀝青混合料水泥混合料粗集料＞2.36mm＞4.75mm細集料＜2.36mm＜4.75mm表觀密度：是指在規(guī)定條件下，烘干集料礦質(zhì)實體包括閉口空隙在內(nèi)的表觀單位體積的質(zhì)量。級配：是指集料中各種粒徑顆粒的搭配比例或分布情況。壓碎值：用于衡量石料在逐漸增加的荷載下抵抗壓碎的能力，也是石料強度的相對指標。壓碎值是對石料的標準試樣在標準條件下進行加荷，測試石料被壓碎后，標準篩上篩余質(zhì)量的百分率。（：試驗后通過2.36mm篩孔的細集料質(zhì)量）磨光值：是反映石料抵抗輪胎磨光作用能力的指標，是決定某種集料能否用于瀝青路面抗滑磨耗層的關(guān)鍵指標。沖擊值：反映粗集料抵抗沖擊荷載的能力。由于路表集料直接承受車輪荷載的沖擊作用，這一指標對道路表層用料非常重要。磨耗值：用于評定道路路面表層所用粗集料抵抗車輪磨耗作用的能力。級配參數(shù)：天然砂的細度模數(shù)，系度模數(shù)越大，表示細集料越粗。根據(jù)礦質(zhì)集料級配曲線的形狀，將其劃分為連續(xù)級配和間斷級配。在連續(xù)級配類型的集料中，由大到小且各級粒徑的顆粒都有，各級顆粒按照一定的比例搭配，繪制出的級配曲線圓滑不間斷；在間斷級配集料中，缺少一級或幾個粒級的顆粒，大顆粒與小顆粒之間有較大的“空檔”，所做出的級配曲線是非連續(xù)的。第二章瀝青按照形態(tài)分類：粘稠瀝青、液體瀝青。瀝青按照用途分類：道路瀝青、建筑瀝青、水工瀝青、防腐瀝青、其他瀝青。瀝青中的蠟分在低溫時易結(jié)晶析出，分散在瀝青質(zhì)中，減少瀝青分子之間的緊密聯(lián)系，使瀝青的低溫延展能力降低。瀝青的膠體結(jié)構(gòu)類型及性能：溶膠型瀝青（溫度的變化敏感，高溫時黏度很小，低溫時由于黏度增大而使流動性變差，冷卻時變?yōu)榇嘈怨腆w）、凝膠型瀝青(常溫下呈現(xiàn)非牛頓流動特性，具有黏彈性和較好的溫度穩(wěn)定性。隨著溫度的升高，連續(xù)相的溶解能力增強，瀝青質(zhì)膠團可逐漸解締，或膠質(zhì)從瀝青質(zhì)吸附中心脫附下來。當溫度組夠高時，瀝青的分散度加大，瀝青則又可近似真溶解而具有牛頓流特性）、溶—凝膠型瀝青（常溫時，在變形的最初階段表現(xiàn)出明顯的彈性效應，但在變形增加至一定階段時，則表現(xiàn)為牛頓液體狀態(tài)）。瀝青黏滯性：指瀝青材料在外力作用下瀝青粒子產(chǎn)生相互位移的抗剪切變形能力。針入度值越大，表示瀝青越軟（稠度越小）。軟化點：在規(guī)定的熱溫度（5℃/min）下進行加熱，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垂度（即接觸地板）時的溫度。是反映瀝青材料熱穩(wěn)定性的指標，也是瀝青條件黏度的一種量度。瀝青的延性：是指當其受到外力的拉伸作用時，所能承受的塑性變形的總能力。瀝青的延度采用延度儀來測度。瀝青脆性：瀝青材料在低溫下受到瞬時荷載作用時，常表現(xiàn)為脆性破壞。瀝青的感溫性：瀝青是復雜的膠體結(jié)構(gòu)，黏度隨溫度的不同而產(chǎn)生明顯的變化，這種黏度隨溫度變化的感應性稱為感溫性。針入度指數(shù)（PI）：是應用針入度和軟化點的試驗結(jié)果來表征瀝青感溫性的一種指標。同時也可采用針入度指數(shù)值來判別瀝青的膠體結(jié)構(gòu)狀態(tài)。按針入度指數(shù)將瀝青劃分為三種膠體結(jié)構(gòu)： 瀝青酸和酸酐等與堿性集料接觸時，就會產(chǎn)生很強的化學吸附作用，黏附力很大，黏附牢固。瀝青的勁度模量：取決于溫度和荷載作用時間而變化的參數(shù)，是表現(xiàn)瀝青黏性和彈性聯(lián)合效應的指標。AH-130AH-110AH-90AH-70AH-50針入度（25℃），1/10mm120~140100~12080~10060~8040~60SBS改性瀝青在改善溫度敏感性，提高低溫韌性等方面均獲得顯著的效果水硬性膠凝材料。硅酸鹽水泥分為兩種類型：I型—PI（熟料不摻加混合料）Ⅱ型—PⅡ（熟料摻加少量混合料）不超過水泥質(zhì)量的5％。石膏的作用：緩凝劑，主要控制C3A的水化反應速度。水泥生產(chǎn)中常用混合材料：?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料和粉煤灰。第五章施工和易性：是指混凝土拌和物易于施工操作并獲得質(zhì)量均勻、成型密實的性能，是一項綜合技術(shù)性質(zhì)，包括流動性、搗實性、黏聚性和保水性等方面。施工和易性測定方法：1、坍落度試驗2、VB稠度試驗（坍落度小于10mm的干硬性混凝土拌和物用）3、搗實因素試驗。粗集料最大公稱粒徑不宜過大。要求最大公稱粒徑不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，且不得超過鋼筋間最小凈距的3/4；對于混凝土實心板，集料的最大公稱粒徑不宜超過板厚的1/3，且不得超過40mm。外加劑：減水劑：是指在混凝土坍落度基本相同的條件下，能減少拌合用水量的外加劑。引氣劑：是指在混凝土攪拌過程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑。緩凝劑：是指能延長混凝土凝結(jié)時間的外加劑。早強劑：能加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑。第六章無機結(jié)合料穩(wěn)定類混合料用于路面的基層、底基層或墊層。（其他知識點在問答題中）第七章鋼材的屈強比：反映鋼材可靠性和利用率。屈強比小時，鋼材的可靠性大，結(jié)構(gòu)安全。但是屈強比過小，鋼材利用率太低，則可能造成浪費。伸長率大表明鋼材的塑性好疲勞破壞：鋼材在交變荷載反復作用下，往往會在應力遠低于抗拉強度的情況下發(fā)生斷裂。疲勞強度：在多次反復交變荷載的作用下不發(fā)生疲勞破壞時的最大應力為疲勞強度。碳素結(jié)構(gòu)鋼牌號包括四部分：代表屈服點的漢語拼音字母；屈服點數(shù)值；質(zhì)量等級；脫氧程度。熱軋鋼筋是由碳素結(jié)構(gòu)或低合金結(jié)構(gòu)鋼的鋼坯家熱軋制而成，分為光圓鋼筋和帶肋鋼筋兩類。問答題級配的概念，通過什么方法確定集料的級配，有哪些參數(shù)表示？答：級配是指集料中各種粒徑顆粒的搭配比例或分布情況。級配通過篩分試驗確定。其參數(shù)有：分級篩余百分率a1，累計篩余百分率Ai，通百分率pi。硅酸鹽熟料有哪些礦物組分？分別說出各自的特征。答：硅酸三鈣C3S（水化物早起強度高，強度增進率大，抗水性差）；硅酸二鈣C2S（水化最慢，對水泥后期強度起主要作用）；鋁酸三鈣C3A（水化最快，水化熱最高，早期強度較高，后期強度不再增加）；鐵鋁酸四鈣C4AF（水化較快，水化熱較高，對水泥抗折強度和耐磨性起著重要作用，水化產(chǎn)物耐化學侵蝕性好，干縮性?。?。水泥石腐蝕類型有哪些，防范措施是什么？答：腐蝕類型有：1、溶析性侵蝕2、硫酸鹽侵蝕3、鎂鹽侵蝕4、碳酸侵蝕措施有：1、根據(jù)腐蝕環(huán)境合理選用水泥2、提高水泥石的密度，改善集料級配，摻加外加劑3、敷設耐腐蝕保護層什么是水泥混凝土的施工和易性，測定方法是什么，影響因素是什么？答：施工和易性是指混凝土拌和物易于施工操作并獲得質(zhì)量均勻、成型密實的性能，是一項綜合技術(shù)性質(zhì)，包括流動性、搗實性、黏聚性和保水性等方面。測定方法有：1、坍落度試驗2、VB稠度試驗3、搗實因素試驗。影響因素有：1、組成材料影響：EQ\o\ac(○,1)單位用水量EQ\o\ac(○,2)水灰比EQ\o\ac(○,3)砂率（最佳砂率）EQ\o\ac(○,4)水泥品種和細度EQ\o\ac(○,5)集料EQ\o\ac(○,6)外加劑2、外界因素影響:EQ\o\ac(○,1)環(huán)境因素EQ\o\ac(○,2)時間坍落度試驗的測定方法？判斷大??？黏聚性和保水性判斷？答：坍落度試驗的測定方法是將攪拌好的混凝土拌和物按一定方法裝入坍落度料筒中，按規(guī)定方式插搗、刮平后，將坍落度料筒垂直平穩(wěn)地向上提起，混凝土拌和物因自重產(chǎn)生坍落現(xiàn)象，量測料筒高度與坍落后混凝土拌和物試樣最高點之間的高差，即為該混凝土拌和物的坍落度值。坍落度越大表示混凝土拌和物的流動性越大。黏聚性判斷：試體在輕打后漸漸下沉表示黏聚性好；如試體突然倒坍，或有石子離析現(xiàn)象表示黏聚性差。保水性判斷：如有較多的水泥稀漿從底部析出，并引起失漿試體中的集料外露，則表示此混凝土拌和物的保水性不好；如僅有少量稀漿從底部析出，則表示此混凝土拌和物的保水性良好。影響水凝混凝土強度的因素？有哪些提高措施？答：1、混凝土組成材料的影響：EQ\o\ac(○,1)水泥強度和水灰比。相同水灰比下，提高水泥強度，則水泥石強度越高，混凝土強度也越高。EQ\o\ac(○,2)集料的特性。使用連續(xù)級配集料，有適當?shù)闹猩凹吧倭考毶疤畛溟g隙使混凝土密實程度高。2、養(yǎng)護條件：EQ\o\ac(○,1)養(yǎng)護溫度。相對較低溫條件養(yǎng)護，水化物具有充分的擴散時間均勻分布在水泥中，能提高混凝土后期強度。EQ\o\ac(○,2)養(yǎng)護濕度。創(chuàng)造維持一定潮濕環(huán)境，從而產(chǎn)生更多水化物，提高混凝土密實度以提高強度。3、齡期、外加劑、養(yǎng)護方式、施工方法等。水泥混凝土設計四大步驟？答：步驟1：初步配合比的計算步驟2：基準配合比設計步驟3：設計配合比的確定步驟4：施工配合比的計算瀝青膠體結(jié)構(gòu)類型？各自的性能。答：1、溶膠型結(jié)構(gòu)：這類瀝青在路用性能上有較好的自愈性和低溫變形能力，但溫度感應性差，高溫時粘度很小，冷卻時變?yōu)榇嘈怨腆w2、溶凝膠型結(jié)構(gòu)：在高溫時具有較低的感溫性，低溫時又具有較好的形變能力3、凝膠型結(jié)構(gòu)：這類瀝青為彈性瀝青，在路用性能上具有較好的溫度感應性，但低溫變形能力較差瀝青三大指標？如何測定？表征什么特性？答：針入度、軟化點、延度；針入度用針入度試驗測定，表征瀝青的稠度，針入度值越大，表示瀝青越軟（稠度越?。┸浕c用環(huán)與球法軟化點試驗，表征瀝青達到規(guī)定條件黏度時的溫度，是熱穩(wěn)定性和條件黏度的量度。延性用延度儀測度，表示瀝青所能承受的塑性變形的總能力，作為條件延性指標來表征。瀝青混合料結(jié)構(gòu)特性（三種結(jié)構(gòu)類型，各自應用）？答：1、懸浮密實結(jié)構(gòu)：采用連續(xù)密級配礦料，經(jīng)壓實后密度較大，水穩(wěn)定性、低溫抗裂性和耐久性較好。這種瀝青混合料的結(jié)構(gòu)強度受瀝青性質(zhì)及其狀態(tài)影響較大，在高溫條件下，由于瀝青黏度降低，可能會導致瀝青混合料強度和穩(wěn)定性降低。2、骨架空隙結(jié)構(gòu)：采用連續(xù)開級配礦料與瀝青組成瀝青混合料，由于較細粒數(shù)量較少，不足以填充骨架空隙，壓實后空隙較大，形成了所謂的空架空隙結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)強度受瀝青性質(zhì)和物理狀態(tài)的影響較小，因而高溫穩(wěn)定性較好，但由于壓實后瀝青混合料中剩余空隙較大，滲透性較大，在使用過程中，氣體和水分易進入瀝青混合料內(nèi)部，引發(fā)瀝青老化或?qū)r青從集料表面剝落，耐久性不好。3、骨架密實結(jié)構(gòu)：間斷性密級配礦料，有足夠的粗集料形成骨架，又填入足夠的細集料和瀝青膠漿，形成較高密實度的骨架結(jié)構(gòu)。各項性能良好，是一種較理想的結(jié)構(gòu)類型。如瀝青瑪蹄脂碎石混合料SMA。瀝青結(jié)構(gòu)抗剪強度、結(jié)構(gòu)強度影響因素？答：1、瀝青結(jié)合料的黏度，黏度越大，瀝青混合料黏結(jié)力越大，其強度和抗形變能力越強2、礦質(zhì)混合料性能的影響3、瀝青與礦料在界面上的交互作用4、瀝青混合料中礦料比面和瀝青用量的影響5、使用條件的影響路面瀝青混合料具備哪些主要性質(zhì)？答：1、高溫穩(wěn)定性2、低溫抗裂性3、疲勞特性4、耐久性5、抗滑性6、施工和易性瀝青混凝土抗剝落措施？答：1、使用高黏度瀝青2、在瀝青中摻加抗剝落劑3、用干燥的生石灰、消石灰或水泥作為填料的一部分4、將粗集料用石灰漿處理后使用水泥穩(wěn)定土形成機理？答：水泥穩(wěn)定土強度形成主要取決于水泥水化硬化、離子交換反應和火山灰反應過程。水泥顆粒分散土中經(jīng)水化反應