【文章內容簡介】 性能，包括流動性，還有粘聚性和保水性。 如果單純增加用水量去調整坍落度，則水泥漿會變稀，從而降低了水泥漿的粘聚性，減小顆粒間的內摩擦力，混凝土拌和物的流動性會增大。但是，水泥漿的粘聚性降低過多的話，會導致混凝土拌和物的保水能力不足，會出現(xiàn)泌水現(xiàn)象，而且其粘聚性也不好，這樣會影響混凝土的質量，降低硬化后混凝土的強度。11．影響混凝土強度的內在因素有哪些？試結合強度公式加以說明。 參考答案：混凝土的強度主要決定于水泥石的強度和水泥石與骨料之間的粘結強度。而水泥石的強度主要取決于其礦物成分及孔隙率。而孔隙率又決定于水灰比與水化程度。所以，對于給定的齡期，水泥石的強度主要決定于水泥強度與水灰比。水泥強度越大，水灰比越小，水泥石強度越高。水泥石與骨料的粘結力也同樣與水泥強度和水灰比有關，水泥強度越高，水灰比越小，則水泥漿硬化后與骨料的粘結力越強。水泥石與骨料的粘結力還與骨料的品質有關，碎石混凝土強度高于卵石混凝土的強度。綜上所述，混凝土的強度與水灰比成反比，與水泥強度成正比，還與骨料品質有關。用公式表示為：。其中：C－1m3混凝土中水泥用量，Kg；W－1m3混凝土中的用水量，Kg；－灰水比－混凝土28天抗壓強度 －水泥的實測強度 ，－經(jīng)驗系數(shù)。12．某工地施工人員采取下述幾個方案提高混凝土拌和物的流動性，試問下面那些方案可行？那個方案不行？并說明理由。（1）多加水（2）保持W/C不變，增加水泥漿用量；（3）加入CaCl2（4）加入減水劑；（5）加強振搗。參考答案：（1）不行。多加水會改變混凝土的水灰比，降低強度。而且多加水，可能會導致混凝土粘聚性降低過多，保水能力不足，出現(xiàn)泌水現(xiàn)象。（2）可行。增加水泥漿用量，可以增加骨料表面包裹層的厚度，增大了潤滑作用，因而提高了混凝土拌和物的流動性。（3）不行。CaCl2有一定的塑化作用，會降低混凝土的流動性。而且氯離子對混凝土有侵蝕作用。（4）可行?？梢詫⑺嘈跄Y構中的游離水釋放出來，增大了流動性。（5）可行。加強振搗可以使混凝土拌和物的均勻性提高。13． 試簡單分析下述不同的試驗條件測得的強度有何不同和為何不同？（1）試件形狀不同；（2）試件尺寸不同；（3）加荷速率不同；（4）試件與壓板之間的摩擦力大小不同。參考答案：（1）立方體試件測得的強度高。因為有環(huán)箍效應。（2）尺寸小的試件測得的強度高。一是因為環(huán)箍效應，二是因為試件的尺寸增大時，存在缺陷的幾率也會增大。（3）加載速度越大，測得的強度值越大。因為，加載速度大，混凝土的缺陷還來不及表現(xiàn)出來。（4）不涂油測得的值大。不涂油，摩擦大，環(huán)箍效應強。14．混凝土的彈性模量有幾種表示方法？常用的是哪一種？怎樣測定？參考答案：混凝土彈性模量有3種表示方法：原點切線彈性模量。割線彈性模量。切線彈性模量。常用的是割線彈性模量。我國是將指定應力（為軸心抗壓強度）與它對應的應變的比值定義為混凝土的彈性模量Eh＝。15．試結合混凝土的應力－應變曲線說明混凝土的受力破壞過程。參考答案：以混凝土單軸受壓為例，混凝土的破壞（即內部裂縫發(fā)展）可以分為4個階段。壓應力小于極限應力的30％（稱為比例極限）為第一階段，這一階段未受荷載前就存在的界面裂縫無明顯變化，宏觀上顯示出應力應變成直線關系，為彈性變化階段；隨著荷載進一步增加，超過比例極限而又低于50％極限應力時為第二階段，界面裂縫的長度、寬度和數(shù)量也隨之增加，界面借助于摩阻力的作用承擔荷載，而水泥砂漿的開裂小的可以忽略不計，此時變形增加的速率大于應力增加的速率，應力應變曲線偏離直線開始彎向水平方向。相當于50％～75％極限應力時為第三階段，在界面裂縫繼續(xù)發(fā)展的同時，開始出現(xiàn)貫穿砂漿的裂縫，應力應變曲線明顯趨向水平方向。相當于75％～100％極限應力為第四階段，隨著荷載增加界面裂縫進一步增加，貫穿裂縫逐漸增生并將鄰近的界面裂縫連接起來成為連續(xù)裂縫而破損?；炷恋氖芰ζ茐倪^程，實際上是內部裂縫的發(fā)生、擴展以至連通的過程，也是混凝土內部結構從連續(xù)到不連續(xù)的發(fā)展過程。16．何謂混凝土的塑性收縮、干縮、自收縮和徐變？其影響因素有哪些？收縮與徐變對混凝土的抗裂性有何影響？參考答案：塑性收縮：混凝土尚處于塑性狀態(tài)時產(chǎn)生的體積收縮。影響因素：與環(huán)境濕度有關。干縮：當外界濕度減小時，由于水分的蒸發(fā)，引起凝膠體失水，失去水膜的膠粒由于分子引力作用，使膠粒間的距離變小，產(chǎn)生收縮；毛細水減少時，會引起毛細管壓力增大，使管壁受到壓力，其壓力隨著濕度的減小而增大，表現(xiàn)為體積的“干縮”。影響因素：與水泥品種、水泥用量和單位用水量以及砂石有關。自收縮：處于與外界無水分交換條件下，混凝土內部未水化的膠凝材料吸收毛細管中的水分而水化，使毛細管失水，由于毛細管壓力使水泥漿產(chǎn)生的收縮。影響因素：水灰比。徐變：在持續(xù)荷載作用下，混凝土產(chǎn)生隨時間而增加的變形稱為徐變。影響因素：環(huán)境；水灰比；溫度；骨料；水泥；加載時間及荷載。收縮和徐變對混凝土抗裂性的影響：收縮和徐變都有可能導致混凝土的開裂。17．試從混凝土的組成材料、配合比、施工、養(yǎng)護等幾個方面綜合考慮提出高混凝土強度的措施。參考答案：選用高標號的水泥、降低水灰比、機械攪拌，標準養(yǎng)護18．何謂減水劑？試述減水劑的作用機理。在混凝土中加減水劑有何技術經(jīng)濟意義？我國目前常用的有哪幾種？參考答案：減水劑：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。減水劑的作用原理：加入適量的減水劑后，其憎水基團定向吸附于水泥顆粒表面并使之帶有相同電荷，在電性斥力作用下水泥顆粒彼此相互排斥，絮凝結構解體，關閉于其中的游離水被釋放出來，從而在不增加拌和用水量的情況下，有效的增大了混凝土的流動性。另一方面減水劑分子的親水基團朝向水溶液作定向排列，其極性很強易于與水分子以氫鍵形式結合，在水泥顆粒表面形成一層穩(wěn)定的溶劑化水膜，有利于水泥顆粒的滑動，也更強化了水對水泥顆粒的潤濕作用。使用減水劑的技術經(jīng)濟意義：1) 在保持用水量不變的情況下，可使混凝土拌合物的坍落度增大100～200mm。2) 在保持坍落度不變的情況下，可使混凝土的用水量減少10％～15％，高效減水劑可減水20％以上，抗壓強度可提高15％～40％。3) 在保持坍落度和混凝土抗壓強度不變的情況下，可節(jié)約水泥10％～15％。4) 由于混凝土的用水量減少，泌水和骨料離析現(xiàn)象得到改善，可大大提高混凝土的抗?jié)B性，一般混凝土的滲水性可降低40％～80％。5) 可減慢水泥水化初期的水化放熱速度，有利于減小大體積混凝土的溫度應力，減少開裂現(xiàn)象。我國常用的減水劑種類：普通減水劑：以木質磺酸鹽類為主，有木質素磺酸鈣、木質素磺酸鈉、木質素磺酸鎂及丹寧等。高效減水劑：多環(huán)芳香族磺酸鹽類：主要有萘和萘的同系磺化物與甲醛縮合的鹽類、胺基磺酸鹽等。 水溶性樹脂磺酸鹽類：主要成分為磺化三聚氰胺樹脂、磺化古瑪隆樹脂等。 脂肪族類：主要有聚羧酸鹽類、聚丙烯酸鹽類、脂肪族羥甲基璜酸鹽高縮聚物等。 其他：改性木質素磺酸鈣、改性丹寧等。19．何謂引氣劑？在混凝土中摻入引氣劑有何技術經(jīng)濟意義？參考答案：引起劑是指在攪拌混凝土工程中能引入大量均勻分布、穩(wěn)定而封閉的微小氣泡（孔徑為20～200）的外加劑。 技術經(jīng)濟意義：可大大改善拌合物的保水性和粘聚性，使其泌水現(xiàn)象減輕。氣泡介于顆粒之間，能起一定的潤滑作用，使顆粒間摩擦力減小，從而提高混凝土拌合物的流動性。在硬化混凝土中，由于氣泡隔斷了毛細孔滲水通道，故能提高了抗?jié)B性，同時因氣泡有較大的彈性變形能力，對冰凍等破壞力能起緩沖作用，故因此也能提高抗凍性。20．混凝土的強度為什么會有波動？波動的大小如何評定？參考答案：引起混凝土強度波動的基本因素如書中表320所示，可以分為兩類：一是原材料與施工方面的因素；二是試驗條件方面的因素。詳見表320。 波動的大小用“強度波動圖”來評定。21．當前土木工程用混凝土在耐久性方面主要存在那些問題？如何提高混凝土的耐久性？參考答案：當前土木工程混凝土的耐久性主要包括：抗?jié)B性、抗凍性、耐蝕性（耐化學腐蝕性）、抗碳化能力、堿骨料反應、耐火性、耐磨性、耐沖刷性等。對每個具體的工程而言，由于所處的環(huán)境不同，耐久性的含義不同。例如：對于處于海洋環(huán)境中的混凝土，它在耐久性方面存在的問題就是海洋環(huán)境中的硫酸鹽和氯離子等會對混凝土有嚴重的侵蝕作用，所以海洋環(huán)境中的混凝土必須要抗硫酸鹽和氯離子侵蝕。 提高混凝土耐久性的措施如下：1) 合理選擇水泥品種。2) 適當控制混凝土的水灰比和水泥用量。3) 摻入引氣劑或減水劑。4) 摻入礦物摻合料。5) 改善施工方法，提高施工質量。22．根據(jù)以往資料，甲、乙、丙三個施工隊施工水平各不相同。若按混凝土的強度變異系數(shù)CV來衡量則甲隊CV＝10％，乙隊CV＝15％，丙隊CV＝20％。今有某工程要求混凝土強度等級為C30，混凝土的強度保證率為95％（保證率系數(shù)t＝），問這三家施工單位在保證質量的條件下，各家的混凝土配制強度各為多少？指出哪家最節(jié)約水泥，并說明理由。參考答案： （可等于） 甲隊：＝（MPa）乙隊：＝（MPa）丙隊：＝（MPa） 水泥用量，小，w/c就大，就小，所以甲隊最節(jié)約水泥。2混凝土的W/C和相應28d強度數(shù)據(jù)列于下表，試求出強度經(jīng)驗公式中的αaαb。編號12345678W/Cf/MPa參考答案：強度公式 令， ， ， 則上式可寫為：y=bx+an=8，為求線性回歸方程，所需計算列表如下：xyx2y2xy12342457652352967815225Sxx=()2= Sxy=—1/8=—Syy=—1/8()2=b=Sxy/Sxx=——a=1/8+(1/8)=取 ＝＝則： 即經(jīng)一元線性回歸的強度經(jīng)驗公式為：24．已知實驗室配合比為1：：4，W/C＝，混凝土混合物的表觀密度ρ0＝2400kg/cm3,工地采用800L攪拌機，％，砂含水率為4％。為每次投料量應為多少？參考答案：總材料用量為：*2400＝1920Kg水泥用量為：河砂用量為：237*（1＋4％）＝卵石用量為：237*4（1＋％）＝用水量：237*－237**4％－237*4*％＝25． 某實驗室按初步配合比稱取15L混凝土的原材料進行試拌，，W/C=。試拌結果坍落度小，于是保持W/C不變，增加10