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《土木工程材料》简答题 1．沥青有哪些组分？石油沥青胶体结构有何特点？溶胶结构和凝胶结构有何区别？ 答：沥青组分一般可分为三个主要组分：油分、地沥青、树脂 石油沥青主要组分之间的相互亲和程度不同：地沥青规油分显示出憎液性，互不相容，但对树脂 却显示出亲液性，可以被浸润，而树脂在油分中则显示亲液性，两者可以互溶，这就使得地沥青 的微细颗粒通过树脂质的亲和及桥梁作用，形成一种以地沥青质为核心，周围吸附有部分树脂和 油分的胶团，这种胶团高度分散在油分中，溶胶结构油分较多，胶团之间相对运动较自由；凝胶 结构油分和树脂较少，地沥青质含量较多。 2、试述硅酸盐水要矿物成分及其对水泥性能的泥的主影响？ 答：硅酸盐水泥熟料中， C3A 的水化和凝结硬化速度最快，但水化铝酸钙的强度不高； C3S 和 C4AF 的水化速度较快， 凝结硬化速率也较快， C3S 的水化产物强度高， C4AF 的水化产物强度不 高； C2S 水化反应速度最慢，凝结硬化速率也慢，强度早期低，后期高。 3、造成硅酸盐水泥体积安定性不良的原因有哪几种？怎样检验？ 答：造成水泥体积安定性不良，一般是由熟料中所含游离氧化钙（ f-ca0）、游离氧化镁（ f-mgO ） 过多或掺入石膏过多等原因所造成。国家标准规定，由游离的氧化钙过多引起的水泥体积安定性 不良可用雷氏法或试饼法检验。试饼法是用标准稠度的水泥净浆做成试饼，经恒沸 3 小时后用肉 眼观察未发现裂纹，用直尺检验没有弯曲；雷氏法是用雷氏夹中的水泥浆经沸煮三小时后的膨胀 值。 4、硅酸盐水泥石腐蚀的类型有哪几种？产生腐蚀的原因是什么？防止腐蚀的措施有哪些？ 答：腐蚀的类型有：软水侵蚀（溶出性侵蚀） ：软水能使水化产物中的 Ca(OH)2 溶解，并促使水 泥石中其它水化产物发生分解； 盐类腐蚀： 硫酸盐先与水泥石结构中的 Ca(OH)2 起置换反应生产 硫酸钙，硫酸钙再与水化铝酸钙反应生成钙钒石，发生体积膨胀；镁盐与水泥石中的 Ca(OH)2 反 应生成松软无胶凝能力的 Mg(OH)2 ；酸类腐蚀： CO2 与水泥石中的 Ca(OH)2 反应生成 CaCO3， 再与含碳酸的水反应生成易溶于水的碳酸氢钙， 硫酸或盐酸能与水泥石中的 Ca(OH)2 反应；强碱 腐蚀：铝酸盐含量较高的硅酸盐水泥遇到强碱也会产生破坏。 腐蚀的防止措施：①根据工程所处的环境，选择合适的水泥品种；②提高水泥石的密实程度；③ 表明防护处理。 5、与普通水泥相比较，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥在性能上有哪些不同，并分析这四 种水泥的适用和禁用范围。 答：矿渣水泥保水性差、泌水性大。在施工中由于泌水而形成毛细管通道及水囊，水分的蒸发又 易引起干缩，影响混凝土的抗渗性、抗冻性及耐磨性。适用于高温和耐软水、海水、硫酸盐腐蚀 的环境中；火山灰质水泥特点是易吸水，易反应。在潮湿条件下养护可以形成较多的水化产物， 水泥石结构比较致密， 从而具有较高的抗渗性和耐久性。 如在干燥环境中， 所吸收的水分会蒸发， 体积收缩，产生裂缝，因而不宜用于长期处于干燥环境和水位变化区的混凝土工程中，但适宜于 大体积和抗渗要求的混凝土及耐海水、硫酸盐腐蚀的混凝土中；粉煤灰水泥需水量比较低，干缩 性较小，抗裂性较好。尤其适用于大体积水工混凝土及地下和海港工程中，但不适宜抗碳化要求 的混凝土中。 6、何谓混凝土的塑性收缩、干缩、自收缩和徐变？其影响因素有哪些？收缩与徐变对混凝土的 抗裂性有何影响？ 答：塑性收缩：混凝土尚处于塑性状态时产生的体积收缩。影响因素：与环境湿度有关。 干缩：当外界湿度减小时，由于水分的蒸发，引起凝胶体失水，失去水膜的胶粒由于分子引力作 用，使胶粒间的距离变小， 产生收缩； 毛细水减少时， 会引起毛细管压力增大， 使管壁受到压力， 其压力随着湿度的减小而增大，表现为体积的 干缩“ ”。影响因素：与水泥品种、水泥用量和单位 用水量以及砂石有关。 自收缩：处于与外界无水分交换条件下，混凝土内部未水