【正文】 性很高。常用于砌筑基礎(chǔ)、勒腳、墻身、堤壩、擋土墻等，也可配制片石混凝土等。巖石的硬度以莫氏硬度表示。（2）力學(xué)性質(zhì)①抗壓強度，是以邊長為70mm的立方體試塊用標(biāo)準(zhǔn)方法測得的抗壓強度的平均值表示。根據(jù)巖漿冷凝情況的不同，又分為深成巖、噴出巖和火山巖。④角閃石、輝石、橄欖石 均為結(jié)晶的鐵、鎂、鈣硅酸鹽。造巖礦物是具有一定化學(xué)成分和一定結(jié)構(gòu)特征的天然固態(tài)化合物或單質(zhì)體，是組成巖石的礦物。例題114：什么是材料的耐久性？通常用哪些性質(zhì)來反映？答：材料的耐久性是指在環(huán)境的多種因素作用下，能經(jīng)久不變質(zhì)、不破壞，長久地保持其性能的性質(zhì)。用于受潮較輕或次要結(jié)構(gòu)物的材料，其值不宜＜。材料各密度與孔隙之間有什么關(guān)系密度ρ= m/V；材料絕對密實體積，無孔。在設(shè)計長期處于水中或潮濕環(huán)境中的重要結(jié)構(gòu)時，必須選用K軟＞。求其閉口孔隙率、體積密度和體積吸水率？解：PK ≈WV=（mb－m）/（V0ρW）=（2300－2000）/[（880+（2300－2000）/）]=%ρ0=m/V0=2000/（880+（23002000）/）=，P=1—ρ0/ρ=1－， PB =P－P K=－=%?？紫堵士紫短卣髅芏润w積密度抗壓強度吸水率抗?jié)B性抗凍性導(dǎo)熱系數(shù)吸聲系數(shù)大相同(PK=PB)相同小小大差差小大小大大小好好大小相同閉孔相同大小好好小小開口小大差差大大相同大孔相同小小差差大小小孔大大好好小大例題12：一加氣砼試塊，其ρ=，m=500g，將它浸沒于水中，吸水飽和后測得，mb=600g，V排水=1000cm3。材料的宏觀結(jié)構(gòu)直接影響到材料的體積密度、滲透性、強度等性質(zhì)。（2）材料的結(jié)構(gòu) 微觀結(jié)構(gòu)是指原子、分子層次的結(jié)構(gòu)，～1000nm。因此，重要的土木工程項目，不僅要按強度指標(biāo)來設(shè)計，而且要按耐久性指標(biāo)來設(shè)計。工程上通常把＞5％的材料稱為塑性材料，如鋼、銅、鋁合金等；把＜5％的材料稱為脆性材料，如鑄鐵、陶瓷、石材等?？虅澐ǔＳ糜跍y定天然礦物的硬度，按刻劃法的礦物硬度分為十級（莫氏硬度）。典型的塑性材料，如橡皮泥和低碳鋼（在屈服階段）等。③強度等級 按強度值的大小可劃分為若干個強度等級。根據(jù)耐燃性可分為不燃材料、難燃材料和易燃材料。導(dǎo)熱系數(shù)與材料的物質(zhì)組成、微觀結(jié)構(gòu)、孔隙率、孔隙特征、濕度、溫度和熱流方向等有著密切的關(guān)系?？?jié)B等級是以規(guī)定的試件，在標(biāo)準(zhǔn)試驗條件下所能承受的最大水壓力來確定。④耐水性材料長期在飽和水作用下，強度不顯著降低的性質(zhì)稱為耐水性，用軟化系數(shù)表示。③吸水性材料在水中吸收水分的性質(zhì)稱為吸水性。親水性材料易被水潤濕，且水能通過毛細(xì)管作用而滲入材料內(nèi)部，表現(xiàn)為毛細(xì)管水上升。（4）孔隙率與空隙率P*=1—ρ*0/ρ*材料內(nèi)部孔隙體積占總體積的百分率稱為材料的孔隙率P=1—ρ0/ρ。因為水不能進(jìn)入閉口孔，故常用排水法測定該體積。（2）材料的含孔狀態(tài)及其體積大多數(shù)材料內(nèi)部都含有孔隙，孔隙的特征和孔隙的多少對材料的性能均會產(chǎn)生影響。二、例題例題01：全數(shù)值比較法和修約值比較法的示例與比較項目極限數(shù)值測定值或其計算值按全數(shù)值比較是否符合要求修約值按修約值比較是否符合要求中碳鋼的硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù) %≤符合符合符合符合不符合符合不符合不符合盤條直徑mm177。按工程類別，可分為建筑材料、道路建筑材料、港工材料、水工材料和核工業(yè)材料等。、和易性、體積密度、抗壓強度實驗。167。167。(自學(xué))。4水泥，了解通用硅酸鹽水泥的水化、凝結(jié)和硬化機理，熟練掌握通用硅酸鹽水泥的技術(shù)性能要求、檢測方法及選用原則。通過材料基本性質(zhì)的學(xué)習(xí)，要求了解材料科學(xué)的一些基本概念，并掌握材料各項基本力學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、耐久性質(zhì)等材料性質(zhì)的意義，以及它們之間的相互關(guān)系和在工程實踐中的意義。3. 課程的基本要求167。15土木工程材料試驗……………………………………...................Ⅲ《土木工程材料》典型復(fù)習(xí)題………………………………………....一、典型計算題………………………………………………………..二、典型填空題………………………………………………………..三、典型是非題………………………………………………………..四、典型簡答題………………………………………………………..五、典型名詞解釋題…………………………………………………..Ⅳ《土木工程材料》樣卷……………………………………....................Ⅴ《土木工程材料》試題命題格式……………………………………....Ⅵ《土木工程材料》期中試題及答案……………………………………Ⅰ《土木工程材料》課程教學(xué)大綱1. 課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)本課程是土木工程類專業(yè)學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課，它與公共基礎(chǔ)課及專業(yè)緊密銜接，起著承上啟下的作用。7聚合物材料………………………………………………………….167。由于土木工程材料科學(xué)和技術(shù)發(fā)展很快，新材料、新工藝層出不窮，各行業(yè)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，加之我們的水平所限，編寫時間倉促，書中難免有不當(dāng)、甚至錯誤之處，敬請讀者批評指正。前 言本書主要是配合《土木工程材料》（由浙江工業(yè)大學(xué)葉青教授和深圳大學(xué)丁鑄教授擔(dān)任主編）教材編寫的，是一本讓讀者在短期內(nèi)學(xué)好土木工程材料知識的教學(xué)輔導(dǎo)書。本書共有《土木工程材料》課程教學(xué)大綱、輔導(dǎo)材料、典型復(fù)習(xí)題、樣卷、試題命題格式、期中試題及答案等六個部分組成。典型復(fù)習(xí)題部分由計算題、填空題、是非題和簡答題等組成。2天然石材……………………………………………………………... 167。10建筑鋼材…………………………………………………………... 167。2. 考試目的與要求主要檢驗對土木工程材料基本性質(zhì)及各項特性的掌握程度，以及對材料性質(zhì)的影響因素，合理選用土木工程材料的要求及實驗檢驗方法的掌握程度。167。、加工類型和選用原則。5水泥混凝土、技術(shù)要求及選用(包括砂、石、水泥、水、摻合料及外加劑)；熟練掌握各種組成材料各項性質(zhì)的要求，測定方法及對混凝土性能的影響。167。11墻體與屋面材料（燒結(jié)普通磚、多孔磚和空心磚）的性質(zhì)和應(yīng)用特點。167。在我國，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)分為四級：國家標(biāo)準(zhǔn)GB、部頒標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)DB和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB。解：抗折強度（）測定結(jié)果取三塊試樣的平均值，當(dāng)三個強度值中有超過平均值的177。是指不包括材料內(nèi)部孔隙體積的固體物質(zhì)的實體體積。④散粒狀材料的總體積，用V039。WV=（mb－m）/（V0ρW）=Wmρ0/ρ水≈PK。②吸濕性材料在潮濕空氣中吸收水分的性質(zhì)稱為吸濕性，用含水率表示。體積吸水率=質(zhì)量吸水率體積密度／水的密度。用于受潮較輕或次要結(jié)構(gòu)物的材料，其值不宜＜。抗凍等級是以規(guī)定的試件，在規(guī)定的試驗條件下，測得其強度（慢凍法）（或相對動彈性模量（快凍法））降低和質(zhì)量損失不超過規(guī)定值時所能經(jīng)受的凍融循環(huán)次數(shù)，用符號“Fn”表示，其中n即為最大凍融循環(huán)次數(shù)，如F50、F100等。比熱：是反映材料的吸熱或放熱能力大小的物理量。材料的吸聲性能除了與材料本身性質(zhì)及厚度、有無空氣層及空氣層的厚度、材料表面狀況等有關(guān)外，還與聲波的入射角及頻率有關(guān)。是衡量材料輕質(zhì)高強性能的重要指標(biāo)。天然巖石、陶瓷、玻璃、普通混凝土等均為脆性材料。⑩材料的耐磨性 是指材料表面抵抗磨損的能力。材料的耐久性是指在環(huán)境的多種因素作用（物理作用、化學(xué)作用、機械作用、生物作用和綜合作用）下，能經(jīng)久不變質(zhì)、不破壞，長久地保持其性能的性質(zhì)。礦物組成是指構(gòu)成材料的礦物種類和數(shù)量。材料在微觀結(jié)構(gòu)層次上可分為晶體、玻璃體和膠體。按構(gòu)造特征分為纖維結(jié)構(gòu)、層狀結(jié)構(gòu)、紋理結(jié)構(gòu)、粒狀結(jié)構(gòu)和堆聚結(jié)構(gòu)。例題13：一塊尺寸標(biāo)準(zhǔn)的燒結(jié)普通磚（24011553），其干燥質(zhì)量為2500g，%。 例題16：，%；今將該巖石破碎為碎石，測得碎石的堆積密度為1450kg/m3，%。試計算該砂的空隙率。松堆密度ρ0’= m*/（V+VB+VK+VV）；散粒狀材料的總體積。導(dǎo)熱系數(shù)與材料的物質(zhì)組成、微觀結(jié)構(gòu)、孔隙率、孔隙特征、濕度、溫度和熱流方向等有著密切的關(guān)系。例題115：材料的宏觀構(gòu)造對其性質(zhì)有什么影響？答：材料的構(gòu)造是指材料的宏觀組織狀況，是指具有特定性質(zhì)的材料結(jié)構(gòu)單元相互組合和搭配的情況。堅硬高強，化學(xué)穩(wěn)定性和耐久性好，常呈白色、乳白或淺灰。白色，強度中等，易被酸類分解，微溶于水，易溶于碳酸水。根據(jù)沉積巖的生成條件，可分為機械沉積巖、化學(xué)沉積巖、有機沉積巖。含暗色礦物較多的輝長巖、輝綠巖等具有較高的韌性。石材的耐磨性與其礦物的硬度、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造特征以及石材的抗壓強度和沖擊韌性等有關(guān)。料石常用于砌筑墻身、地坪、踏步、拱和紀(jì)念碑等。其塊狀石材可用于大型建筑物的基礎(chǔ)、勒腳、柱子、欄桿、踏步等部位，也可用于橋梁、堤壩等工程中，是建造永久性工程、紀(jì)念性建筑的良好材料。建筑上所說的大理石是廣義的，是指具有裝飾功能的，并可磨光、拋光的各種沉積巖和變質(zhì)巖。它的性質(zhì)決定于膠結(jié)物的種類及膠結(jié)的致密程度。⑥道路用石材，根據(jù)造巖礦物的成分、含量以及組織結(jié)構(gòu)分為四大巖石類：巖漿巖類、石灰?guī)r類、砂巖與片麻巖類、礫巖。根據(jù)巖漿冷凝情況的不同，又分為深成巖、噴出巖和火山巖?；◢弾r是公認(rèn)的高級建筑結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料。③常用的變質(zhì)巖有：由沉積巖形成的變質(zhì)巖有大理巖和石英巖等，由巖漿巖形成的變質(zhì)巖有片麻巖等。一般應(yīng)從以下幾方面選用：力學(xué)性能、耐久性、裝飾性、經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。通過在一定的負(fù)壓條件或在沸煮條件下測得的吸水率常稱為飽水率。石灰熟化過程中，反應(yīng)速度快，放出大量的熱，～。（1）石膏的生產(chǎn)與分類 ①建筑石膏 將天然二水石膏在107～170℃條件下煅燒脫去部分結(jié)晶水而制得β型半水石膏（βCaSO4 2H2O②建筑石膏的凝結(jié)硬化 由于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小得多，形成過飽和溶液，從而結(jié)晶析出，這樣促進(jìn)了半水石膏不斷地溶解和水化。將石英砂或石英巖粉加入Na2CO3在玻璃熔爐內(nèi)熔化，在1300~1400℃溫度下熔融而生成硅酸鈉Na2O鎂水泥僅限于非永久性、非承重建筑結(jié)構(gòu)件內(nèi)；同時鎂水泥具有大理石般的光滑表面，因此它是做裝飾材料的極好材料；鎂水泥耐磨性高特別適合生產(chǎn)地面磚及其他高耐磨制品；鎂水泥建材制品一般均有耐高溫的特性，因此它被廣泛用于生產(chǎn)防火板。過火石灰的熟化速度很慢，在石灰凝結(jié)硬化后才開始逐步消解，引起體積膨脹，造成隆起或開裂，故對石灰的應(yīng)用極為不利。為避免這種情況發(fā)生，可在熟化時先用篩網(wǎng)將較大的過火石灰顆粒過濾掉，較小的過火石灰顆粒可通過陳伏使其熟化。nSiO2；水玻璃的模數(shù)用n表示，其溶解的難易程度與n值的大小有關(guān)。（2）通用硅酸鹽水泥的生產(chǎn)由石灰質(zhì)原料、粘土質(zhì)原料和校正原料等按適當(dāng)比例磨細(xì)制成生料，然后將生料送入水泥窯中煅燒，燒至部分熔融（1450℃左右），經(jīng)過復(fù)雜的固相化學(xué)反應(yīng)后得到以硅酸鈣為主要成分的熟料。鋁酸三鈣，在熟料中含量通常在15%以下。表41 硅酸鹽水泥熟料的礦物組成和特性熟料礦物成分簡稱含量/%熟料礦物的特性與水反應(yīng)速度水化熱對強度的貢獻(xiàn)耐化學(xué)侵蝕性收縮早期后期硅酸三鈣 C3S36~60快大高高中中硅酸二鈣 C2S15~37慢小低高優(yōu)小鋁酸三鈣 C3A7~15最快最大低低差大鐵鋁酸四鈣 C4AF10~18中中低中良小熟料礦物組成對水泥性能起著決定性的作用。（4）通用硅酸鹽水泥化學(xué)指標(biāo)的技術(shù)要求①不溶物，控制不溶物的目的在于限制水泥中既不溶于鹽酸溶液又不溶于氫氧化鈉溶液的雜質(zhì)含量。因此，需要合理控制水泥細(xì)度。凝結(jié)時間的測定，采用維卡儀。S采用壓蒸方法才能檢驗由游離MgO引起的水泥體積安定性。、。水化熱適當(dāng)大，對冬季施工有利。水化過程包含有凝結(jié)與硬化二個過程。水化生成的Ca(OH)2，以六方板狀晶體析出，它對強度的貢獻(xiàn)相對較弱；但它使水泥石的堿度升到pH12以上，能保護(hù)鋼筋不生銹，能提高抗碳化能力。（3）硅酸鹽水泥、普通水泥的水化水泥顆粒與水接觸后，水泥熟料中的四種主要礦物和石膏立即或在相當(dāng)長的時間內(nèi)均能與水發(fā)生水化作用，生成水化產(chǎn)物，并放出一定量的水化熱。磨細(xì)的活性混合材料與水拌合后，本身并不硬化或硬化極其緩慢；但在氫氧化鈣飽和溶液中，在常溫下就會發(fā)生顯著的水化反應(yīng)，生成的水化產(chǎn)物是具有水硬性的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。它具有一定的機械強度和孔隙率，外貌和性能與石材相似，故又稱之為水泥石。⑤養(yǎng)護(hù)條件，養(yǎng)護(hù)三要素為溫度、濕度和時間。水泥的有效期為三個月。二、例題例題41：實驗測得某普通水泥28d齡期的膠砂破壞荷載見下表，請確定該水泥的強度等級。水化產(chǎn)物是水化硅酸鈣凝膠和氫氧化鈣。鐵鋁酸四鈣遇水反應(yīng)較快，水化熱較高?；钚曰旌喜牧显谕ㄓ霉杷猁}水泥中的水化。例題46：通用水泥有哪些品種，各有什么特性？答：通用硅酸鹽水泥的定義為以硅酸鹽水泥熟料和適量的石膏，及規(guī)定的混合材料制成的水硬性膠凝材料。由于MgO和石膏的危害作用不便于快速檢驗，故用化學(xué)成分控制，％，如經(jīng)壓蒸安定性檢驗合格，％；％。1）℃的水中養(yǎng)護(hù)至3d和28d，測定這兩個齡期的抗折強度和抗壓強度。防止水泥石腐蝕的措施：合理選擇水泥品種、提高水泥石密實度、加保護(hù)層例題412：白色硅酸鹽水