2017年巖土工程師基礎(chǔ)知識(shí)：土木工程材料知識(shí)點(diǎn)（2）

　　1.硅酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間是多少?(硅酸鹽水泥初凝時(shí)間不得早于45min，終凝時(shí)間不得遲于6h 30min)

　　2.目前所用的墻體材料有哪些種類?(磚、砌塊、板材和材石等)

　　3.常用的五大水泥是哪五個(gè)?(硅酸鹽水泥、普通水泥、礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥)

　　4.混凝土的和易性和砂漿的和易性?和易性不良的混凝土?xí)�出現(xiàn)什么情況?(出現(xiàn)分層離析、泌水、?)

　　5.石油瀝青三組分和四組分分析方法把瀝青分為哪幾個(gè)組分，各組分的作用，瀝青的主要性質(zhì)有哪些，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)通常用什么方法測(cè)試?

　　三組分：分離為油分、樹(shù)脂和瀝青質(zhì)三個(gè)組分。各組分作用性質(zhì)P172

　　四組分：分離為瀝青質(zhì)、飽和分、芳香分和膠質(zhì)四組分。各組分作用性質(zhì)P174 6.混凝土主要有有哪些變形?混凝土的耐久性包括什么內(nèi)容?

　　(1)化學(xué)變形. (2)干濕變形. (3)溫度變形. (4)混凝土在短期荷載作用下的變形.(5)混凝土在長(zhǎng)期荷載作用下的變形——徐變. P118-120

　　耐久性是混凝土在使用環(huán)境下抵抗各種物理和化學(xué)作用破壞的能力�；炷�土的耐久性直接影響結(jié)構(gòu)物的安全性和使用性能。耐久性包括抗?jié)B性、抗凍性、抗化學(xué)侵蝕和堿集料反應(yīng)及混凝土中的鋼筋銹蝕等。P121

　　8.硅酸鹽水泥的主要礦物有哪些，其對(duì)強(qiáng)度，水化熱的貢獻(xiàn)有多大?其反應(yīng)速度大小關(guān)系。其反應(yīng)后的產(chǎn)物又是什么?

　�、俟杷崛�鈣(簡(jiǎn)稱C3S)②硅酸二鈣(簡(jiǎn)稱C2S)③鋁酸三鈣(簡(jiǎn)稱C3A)④鐵鋁酸四鈣(簡(jiǎn)稱C4AF)⑤其它礦物組成——少量的游離氧化鈣和游離氧化鎂及少量的堿(氧化鈉和氧化鉀)。

　　(1)C3S

　　• 硅酸三鈣在常溫下的水化反應(yīng)生成水化硅酸鈣(C-S-H凝膠)和氫氧化3CaO·SiO2+n H2O=x CaO·SiO2·y H2O+(3-x)Ca(OH)2

　　• C3S在最初四個(gè)星期內(nèi)強(qiáng)度發(fā)展迅速，它實(shí)際上決定著硅酸鹽水泥四個(gè)星期以內(nèi)的強(qiáng)度;C3S的水化熱較多，其含量也最多，故它放出的熱量最多。

　　(2) C2S

　　• β-C2S的水化與C3S相似，只不過(guò)水化速度慢而已。 �牐牐�2CaO·SiO2+n H2O=x CaO·SiO2·y H2O+(2-x)Ca(OH)2

　　所形成的水化硅酸鈣在C/S和形貌方面與C3S水化生成的都無(wú)大區(qū)別，故也稱為C-S-H凝膠。C2S的硬化速度慢，在大約4個(gè)星期后才發(fā)揮其強(qiáng)度作用，約一年左右達(dá)到C3S四個(gè)星期的發(fā)揮程度;而其水化熱少。

　　(3) C3A

　　• 鋁酸三鈣的水化迅速，放熱快。

　　• 其水化產(chǎn)物組成和結(jié)構(gòu)受液相CaO濃度和溫度的影響很大，先生成介穩(wěn)狀態(tài)的水化鋁酸鈣，最終轉(zhuǎn)化為水石榴石(C3AH6)。在有石膏的情況下，C3A水化的最終產(chǎn)物與起石膏摻入量有關(guān)。最初形成的三硫型水化硫鋁酸鈣，簡(jiǎn)稱鈣礬石，常用AFt表示。若石膏在C3A完全水化前耗盡，則鈣礬石與C3A作用轉(zhuǎn)化為單硫型水化硫鋁酸鈣(AFm)。

　　• C3A硬化速度最快，但強(qiáng)度低，其對(duì)硅酸鹽水泥在1～3 d或稍長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的強(qiáng)度起到一定作用;C3A的水化熱多。

　　(4)C4AF

　　• 水泥熟料中鐵相固溶體可用C4AF作為代表。它的水化速率比C3A略慢，水化熱較低，即使單獨(dú)水化也不會(huì)引起快凝。其水化反應(yīng)及其產(chǎn)物與C3A很相似。

　　• C4AF的硬化速度也較快，但強(qiáng)度低，其對(duì)硅酸鹽水泥的強(qiáng)度貢獻(xiàn)小。

　　9.瀝青摻配要注意什么問(wèn)題?

　　在進(jìn)行摻配時(shí)，為了不使摻配后的瀝青膠體結(jié)構(gòu)破壞，應(yīng)選用表面張力相近和化學(xué)性質(zhì)相似的瀝青。摻配瀝青一般是指以同種瀝青的不同標(biāo)號(hào)按一定比例互相摻配而制成的瀝青。施工中，若采用一種瀝青不能滿足配制瀝青膠所要求的軟化點(diǎn)時(shí)，可采用兩種或三種瀝青進(jìn)行摻配。一般認(rèn)為摻配時(shí)要注意同源，即用同屬石油瀝青或同屬煤瀝青來(lái)?yè)脚洹?/P>

　　10.低碳鋼受拉至斷裂經(jīng)歷哪些過(guò)程，各過(guò)程里的主要參數(shù)及意義。例如強(qiáng)屈比代表什么?

　　(1)彈性階段.應(yīng)力與應(yīng)變之比為常數(shù)，稱為彈性模量，即E =б/ε。這個(gè)階段的最大應(yīng)力稱為比例極限бp。彈性模量反映了材料受力時(shí)抵抗彈性變形的能力，即材料的剛度，它是鋼材在靜荷載作用下計(jì)算結(jié)構(gòu)變形的一個(gè)重要指標(biāo)。 (2)屈服階段.這一階段的最大、最小應(yīng)力分別稱為上屈服點(diǎn)和下屈服點(diǎn)。由于下屈服點(diǎn)的數(shù)值較為穩(wěn)定，因此以它作為材料抗力的指標(biāo)，稱為屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度，用бs表示.

　　(3)強(qiáng)化階段.鋼材受拉斷裂前的最大應(yīng)力值稱為強(qiáng)度極限或抗拉強(qiáng)度бb

　　(4)頸縮階段.鋼材抵抗變形的能力明顯降低，并在最薄弱處發(fā)生較大的塑性變形，此處試件截面迅速縮小，出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象，直至斷裂破壞。P25--28