建筑材料评讲作业(2) 下载本文

《建筑材料》课程作业评讲(2)

重庆电大建筑学院 赵顺义

本次作业对应于教材第5、6章的内容。我将计算题和问答题列举出来,供大家参考。

希望对大家的学习有所帮助。下面文字,黑色的是问题与答案,其它颜色是说明和解释。

三、简答题

1.水泥的细度指的是什么?水泥的细度对水泥的性质有什么影响? (1)考核知识点:本题考查水泥的技术性质。

(2)常见错误:水泥的细度对水泥的影响既有有利的一面,也有不利的一面,应该分别作答。

(3)答案要点:细度是指水泥颗粒粗细的程度,它是影响水泥性能的重要指标。颗粒愈细,与水反应的表面积愈大,因而水化反应的速度愈快,水泥石的早期强度愈高,但硬化收缩也愈大,且水泥在储运过程中易受潮而降低活性。因此,水泥细度要适当。

水泥细度可以采用筛析法(GB/T1345-91)和比表面积法(GB/T8074-87)测定。 硅酸盐水泥比表面积大于300m2/kg,普通水泥80μm方孔筛筛余不得超过10.0%。 2. 影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素有哪些? (1)考核知识点:本题考查硅酸盐水泥的凝结硬化。

(2)常见错误:影响硅酸盐系列水泥凝结硬化的因素较多,回答时注意答全面。 (3)答案要点:影响硅酸盐系水泥凝结硬化的主要因素:(回答大点即可) (1)水泥的熟料矿物组成及细度

水泥熟料中各种矿物的凝结硬化特点是不同的,不同种类的硅酸盐水泥中各矿物的相对含量不同,上述两方面的原因决定了不同种类的硅酸盐水泥硬化特点差异很大。水泥磨得越细,水泥颗粒平均粒径小,比表面积大,更多的水泥熟料矿物暴露在外,水化时水泥熟料矿物与水的接触面大,水化速度快,结果水泥凝结硬化速度也随之加快。

(2)水灰比

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水灰比是指水泥浆中水与水泥的质量比。当水泥浆中加水较多时,水灰比变大,此时水泥的初期水化反应得以充分进行;但是水泥颗粒间由于被水隔开的距离较大,颗粒间相互连接形成骨架结构所需的凝结时间长,所以水泥凝结较慢。

(3)石膏的掺量

生产水泥时掺入石膏,主要是作为缓凝剂使用,以延缓水泥的凝结硬化速度。此外,掺入石膏后,由于钙矾石晶体生成,还能改善水泥石的早期强度。但是石膏掺量过多时,不仅不能缓凝,反而对水泥石的后期性能造成危害。

(4)环境温度和湿度

水泥水化反应的速度与环境的温度有关,只有在适当的温度范围内,水泥的水化、凝结和硬化才能进行。通常,温度较高时,水泥的水化、凝结和硬化速度就快;温度降低,则水化、凝结和硬化速度延缓;当温度低于0℃,水化反应停止。更有甚者,由于水分结冰,会导致水泥石冻裂。温度的影响主要表现在水泥水化的早期阶段,对水泥水化后期影响不大。

水泥水化是水泥与水之间的反应,只有在水泥颗粒表面保持有足够的水分时,水泥的水化、凝结硬化才能得以充分进行。环境湿度大,水泥浆中水分不易蒸发,就能够保持足够的水泥水化及凝结硬化所需的化学用水。如果环境干燥,水泥浆中的水分蒸发过快,当水分蒸发完毕后,水化作用将无法继续进行,硬化过程即行停止。水泥浆中的水分蒸发过快时,还会引起水泥制品表面的收缩开裂。因此,使用水泥时必须注意洒水养护,使水泥在适宜的温度和湿度环境中完成硬化。

(5)龄期

水泥的水化硬化是一个长期的不断进行的过程,随着水泥颗粒内各熟料矿物水化程度的加深,凝胶体不断增加,毛细孔不断减少。水泥的水化硬化一般在28d内发展速度较快,28d后发展速度较慢。

(6)外加剂的影响

硅酸盐水泥的水化、凝结和硬化速度受硅酸三钙、铝酸三钙含量多少的制约,凡对硅酸三钙和铝酸三钙的水化能产生影响的外加剂,都能改变硅酸盐水泥的水化、凝结硬化性能。如加入促凝剂(CaCl2、Na2SO4等)就能促进水泥水化硬化过程。相反掺加缓凝剂(木钙糖类)就会延缓水泥的水化、硬化过程。

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3.硅酸盐水泥的凝结时间、初凝时间、终凝时间各指什么? (1)考核知识点:本题考查硅酸盐水泥的技术性质。

(2)常见错误:本题一定要注意终凝时间与初凝时间的区别,终凝时间是包括了初凝时间的。

(3)答案要点:凝结时间是指水泥从加水开始,到水泥浆失去可塑性所需要的时间。水泥在凝结过程中经历了初凝和终凝两种状态,因此,水泥凝结时间又分为初凝时间和终凝时间。初凝时间是指水泥从加水搅拌到水泥浆开始失去塑性所经历的时间;终凝时间是指从水泥加水搅拌到水泥浆完全失去塑性所经历的时间。

水泥凝结时间对工程施工有重要的意义。初凝时间过短,将影响水泥混凝土的拌和、运输和浇筑;终凝时间过长,则会影响施工工期。因此应该严格控制水泥的凝结时间。

硅酸盐水泥初凝不得早于45min,终凝不得迟于6.5h。

4.什么是石子的连续级配,采用连续级配的石子对混凝土性能有哪些影响? (1)考核知识点:本题考查混凝土材料的相关知识点。 (2)常见错误:本题有两个问题,要注意回答。

(3)解题思路:连续级配是石子的粒径从大到小连续分级,每一级都占有适当的比例。 采用连续级配配置的混凝土拌和物工作性好,不易发生离析;但是,当最大粒径较大,天然形成的连续级配与理论最佳值有偏差,且在运输、堆放过程中容易离析。

5.提高混凝土耐久性的措施有哪些?

(1)考核知识点:本题考查混凝土的耐久性。

(2)常见错误:混凝土的耐久性与强度是有差别的,本题要注意问的是提高其耐久性的措施,而不是强度。混凝土的耐久性主要由抗渗性、抗冻性、抗腐蚀性、抗碳化性及抗碱骨料反应等性能综合评定。可以从这个方面来回答。

(3)答案要点:混凝土的耐久性要求主要应根据工程特点、环境条件而定。工程上主要应从材料的质量、配合比设计、施工质量控制等多方面采取措施给以保证。具体的有以下几点。

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(1)选择合适品种的水泥

(2)控制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。 (3)选用质量良好的骨料,并注意颗粒级配的改善。 (4)掺加外加剂

(5)严格控制混凝土施工质量,保证混凝土的均匀、密实。 四、计算题

混凝土实验室配合比为1:2.28:4.47(水泥:砂子:石子),水灰比为0.64,每立方米混凝土水泥用量为286kg。现场测得砂子的含水率为3%,石子的含水率为1%。试计算施工配合比及每立方米混凝土各种材料的用量。

(1)考核知识点:本题考查材料的基本性质。

(2)常见错误:本题比较简单,只要掌握了公式计算起来很简便,但是同学们要注意做的时候一定要细心一些。

(3)解题思路:

由实验室配合比1:2.28:4.47 (水泥:砂子:石子),算出干砂=286*2.28=652.08 因 现场砂含水率为3%,现场砂=652*(1+3%)=671.56

干石子=286*4.47=1278.42 因石子含水率为1%,现场石子=1278.42*(1+1%)=1291.2 理论水=水泥*水灰比 =286*0.64 =183.04

砂中含水重量=671.5-652.08=19.42 石子含水重量=1291.2-1278.42=12.78 施工每方用水量为:183.04-19.42-12.78=150.84

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