【文章內(nèi)容簡介】 ） ? （三）填空題 ? 材料的吸水性大小用 表示，吸濕性大小用 表示。 ? 材料的耐水性的強(qiáng)弱可以用 表示，其值 = ，材料的耐水性愈差，該值愈 。 ? 同種材料，孔隙率愈 ，材料的強(qiáng)度愈高；當(dāng)材料的孔隙率一定時(shí)， 孔隙愈多，材料的絕熱性能愈好。 ? 通常，當(dāng)材料的孔隙率增大時(shí)，其密度 ，表觀密度 ，吸水率 ，強(qiáng)度 ，抗凍性 ，耐水性 ，導(dǎo)熱性 ，耐久性 。 ? 根據(jù)外力作用的形式不同，建筑材料的強(qiáng)度有 、 、 及 等。 ? （四）選擇題 ? 1通常，材料的軟化系數(shù)為（ ）時(shí)，可以認(rèn)為是耐水材料。 ? A、 ≥ B 、 C、 = ? 某種巖石的密度為 ρ ，破碎成石子后表觀密度為 ρ 0，堆積密度為 ，則存在下列關(guān)系（ ）。 ? A、 ρ ρ 0 B、 ρ 0ρ C、 ρ ρ 0 ? 材質(zhì)相同的 A、 B兩種材料，已知 ρ 0Aρ 0B，則 A材料的保溫效果比 B材料（ ）。 ? A、好 B、差 C、相同 ? （五）問答題 ? 材料的吸水性、吸濕性、耐水性、抗?jié)B性、抗凍性、導(dǎo)熱性的含義各是什么？各用什么指標(biāo)表示？ 39。0?39。0? 39。0?39。0?? 簡述材料的孔隙率和孔隙特征與材料的表觀密度、強(qiáng)度、吸水性、抗?jié)B性、抗凍性及導(dǎo)熱性等性質(zhì)的關(guān)系。 ? 材料的耐久性包括哪些內(nèi)容？ ? 什么是材料的強(qiáng)度？影響材料強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果的因素有哪些？ ? 為什么新建房屋的墻體保暖性能較差，尤其是在冬季？ ? 密實(shí)度和孔隙率有什么關(guān)系？孔隙率和空隙率有何區(qū)別？ ? （六）計(jì)算題 ? 某工程用鋼筋混凝土預(yù)制梁尺寸為600cm 50cm 50cm，共 12根，若鋼筋混凝土的表觀密度為 2500kg/m3，其總質(zhì)量為多少噸？ ? 某工程共需普通粘土磚 50000塊，用載重量 5t的汽車分兩批運(yùn)完，每批需汽車多少輛？每輛車應(yīng)裝多少磚？ (磚的表觀密度為 1800kg/m3，每立方米按684塊計(jì) ) ? 收到含水率 5%的砂子 500t，實(shí)為干砂多少 t？需要干砂 500t，應(yīng)進(jìn)含水率 5%的砂子多少 t？ ? 二、試驗(yàn)題 ? （一）判斷題 ? 在進(jìn)行材料抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，大試件較小試件的試驗(yàn)結(jié)果值偏??；加荷速度快者較加荷速度慢者的試驗(yàn)結(jié)果值偏小。（ ） ? （二）選擇題 ? 含水率為 5%的濕砂 220kg，將其干燥后的質(zhì)量是（ ）kg。 ? A、 209 B、 C、 210 （注：不考慮修約） ? （三）計(jì)算題 ? 在質(zhì)量為 ，容積為 10L的容器中，裝滿氣干狀態(tài)的卵石后稱得總質(zhì)量為 ，卵石的空隙率為 42%。求卵石的表觀密度。 ? 河砂 1000g，烘干至恒重后稱重 988g，求此砂的含水率。 ? 某材料的密度為 2600kg/m3，干燥狀態(tài)表觀密度為 1600kg/m3，現(xiàn)將一重 954g的該材料浸入水中，吸水飽和后取出稱重為 1086g。試求該材料的孔隙率、質(zhì)量吸水率、開口孔隙率和閉口孔隙率。 ? 某工地所用碎石的密度為 2650 kg/m3，堆積密度為 1680 kg/m3，表觀密度為 2610 kg/m3。求該碎石的空隙率。 ? 一塊燒結(jié)普通磚，外形尺寸標(biāo)準(zhǔn)，吸水飽和后質(zhì)量為 2900g，烘干至恒重為 2500g，今將該磚磨細(xì)過篩再烘干后取 50g，用李氏瓶測得其體積為 。試求該磚的吸水率、密度、表觀密度及孔隙率。 ? 巖石在氣干、絕干、吸水飽和情況下測得的抗壓強(qiáng)度分別為 172MPa， 178MPa， 168 MPa。求該巖石的軟化系數(shù)，并指出該巖石可否用于水下工程。 ? 已知混凝土試件的尺寸為 150 150 150mm，質(zhì)量為 。其表觀密度為多少？若測得其最大的破壞壓力為 540kN，求其抗壓強(qiáng)度。 第三章 氣硬性 膠凝材料 ? 定義 :建筑上 能將砂、石子、磚、石塊、砌塊等散粒或塊狀料粘結(jié)為一整體的材料，統(tǒng)稱為膠凝材料 。 ? 膠凝材料品種繁多，可分為有機(jī)與無機(jī)兩大類； ? 無機(jī)膠凝材料又可分為氣硬性膠凝材料和水硬性膠凝材料。 ? 其中石灰、石膏、水玻璃等材料均屬無機(jī)膠凝材料中的 氣硬性膠凝材料 ，它們 能在空氣中硬化，并在空氣中保持或發(fā)展其強(qiáng)度 ，這類材料在建筑中有極其廣泛的用途。 ? 一、石灰 ? 石灰是在建筑中使用較早的一種礦物膠凝材料。 ? 原料 :石灰?guī)r，主要成分為碳酸鈣（ CaCO3），其次為碳酸鎂（ MgCO3）。石灰?guī)r經(jīng)煅燒后生成生石灰，系輕質(zhì)的塊狀物質(zhì)，顏色白至灰或黃綠色。視氧化鎂含量的多少，可把石灰分為鈣質(zhì)石灰和鎂質(zhì)右灰。 ? （ 一 ） 石灰的生產(chǎn) ? CaCO3 CaO + CO2↑ ? 煅燒溫度應(yīng)高于 900℃ ， 一般常在 1000～ 1100℃ ， 當(dāng)煅燒溫度達(dá)到 700℃ 時(shí) ， 石灰?guī)r中的次要成分碳酸鎂開始分解為氧化鎂 ， 反應(yīng)式如下： ? MgCO3 MgO + CO2↑ ? :產(chǎn)生的原因是石灰?guī)r塊的尺寸過大或窯中溫度不夠均勻，本身尚未分解； ? :由于煅燒溫度過高，煅燒時(shí)間過長或原料中的二氧化硅和三氧化二鋁等雜質(zhì)發(fā)生熔結(jié)而造成的。 ? 過火石灰熟化十分緩慢，其細(xì)小顆粒可能在石灰應(yīng)用之后熟化，體積膨脹，致使已硬化的砂漿產(chǎn)生“崩裂”或“鼓泡”現(xiàn)象，影響工程質(zhì)量 。 處理方法：讓含有過火石灰的石灰在儲(chǔ)灰坑中 “陳伏” 一段時(shí)間，讓其充分熟化 。 ? （二）石灰的熟化 ? 生石灰 （ 塊灰 ） 加水熟化為熟石灰 Ca(OH)2,這個(gè)過程稱為石灰的熟化或消解 ， 工地稱為“ 淋灰 ” 。 生石灰與水作用是放熱反應(yīng) 。 ? 生石灰在熟化過程中 ， 體積膨脹 ， 質(zhì)純且煅燒良好的生石灰體積增大 3~ ， 含雜質(zhì)且煅燒不良的生石灰體積增大 ~2倍 。 ? 石灰熟化作用的快慢有很大的差異 。 塊小多孔的塊灰容易與水接觸 ， 故熟化較快；鈣石灰比鎂石灰熟化快；過火或欠火石灰熟化慢；雜質(zhì)含量增多 ， 熟化速度減慢 。 ? 石灰按其熟化速度可分為： ? （ 1） 快熟石灰：熟化速度在 10min內(nèi) 。 ? （ 2） 中熟石灰：熟化速度在 10~30min。 ? （ 3） 慢熟石灰：熟化速度在 30min以上 。 ? 工地上熟化石灰是在化灰池內(nèi)進(jìn)行。待生石灰加水粉化后，攪拌成漿，通過 6mm篩網(wǎng)過濾（除渣），流入淋灰坑內(nèi)呈膏狀材料。為保證石灰完全熟化，石灰膏必須在坑中保存兩星期以上，這個(gè)過程稱為“陳伏” 。否則未熟化的顆粒，將混入砂漿中，有礙工程質(zhì)量。有條件時(shí)也可用機(jī)械淋制石灰膏。 ? （ 三 ） 石灰的硬化 ? 石灰漿體在空氣中逐漸硬化 ， 是由下面兩個(gè)過程同時(shí)進(jìn)行完成的 。 ? （ 1） 結(jié)晶作用：游離水分蒸發(fā) ， 氫氧化鈣逐漸從飽和溶液中結(jié)晶 。 ? （ 2） 碳化作用：氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳化合生成碳酸鈣結(jié)晶 ， 釋放出水分并被蒸發(fā) 。 ? 碳化作用實(shí)際是二氧化碳與水形成碳酸 ， 然后與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣 。 這個(gè)作用不能在沒有水分的全干狀態(tài)下進(jìn)行 。 而且 ， 碳化作用在長時(shí)間內(nèi)只限于表面 ， 石灰漿硬化后 ， 是由碳酸鈣和氫氧化鈣兩種不同的晶體組成 。 ? 隨著干燥硬化和碳化硬化的不斷進(jìn)行， Ca(OH)2晶體和CaCO3固體逐漸增加，阻止了水分的蒸發(fā)和 CO2的進(jìn)入，從而速度是逐漸減慢的，致使 純石灰漿，在較長時(shí)間內(nèi)經(jīng)常處于濕潤狀態(tài)，不易硬化，強(qiáng)度，硬度不高，收縮得很慢，所以 純石灰漿不能單獨(dú)使用 ，必須摻填充材料，如摻入砂子配成石灰漿使用。 ? 摻入砂子減少收縮，更主要的是砂摻入能在石灰漿內(nèi)形成連通的毛細(xì)孔道使內(nèi)部水分蒸發(fā)并進(jìn)一步碳化，以加速硬化。為了避免收縮裂縫，常加纖維材料，制成石灰麻刀灰，石灰紙筋灰等。 ? （四） 石灰的特點(diǎn) ? 保水性好 ? 硬化速度緩慢，強(qiáng)度低 ? 硬化時(shí)體積收縮大 ? 耐水性差 ? （五）石灰的應(yīng)用 ? 制作石灰乳涂料和砂漿 ? 制作灰土和三合土 ? 制作硅酸鹽制品（蒸壓灰砂磚） ? 加固含水的軟土地基 ? （六）石灰的保存和運(yùn)輸 ? 要做到防潮、防水 ? 二、 石 膏 ? （一）石膏的原料與生產(chǎn) ? 原料：天然二水石膏、化工石膏等 ? 生產(chǎn)（基于外部條件之差異，相應(yīng)的品種也有差別） ? （二）石膏的水化與硬化 ? 水化： ? CaSO41/2H2O+—— CaSO42H2O ? 硬化：隨著水化的進(jìn)行，漿體逐漸失去可塑性，顆粒間的凝聚力和摩擦力加大，并開始產(chǎn)生結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，直至水分完全失去，強(qiáng)度才停止發(fā)展 ? （三）石膏的特性 ? （ 1）孔隙率大；（ 2）凝結(jié)硬化快；（ 3）硬化后體積微膨脹； （ 4）耐水性、抗凍性差； （ 5）耐火性好； （ 6）密度小、導(dǎo)熱性差 ? （四）建筑石膏的應(yīng)用 ? 作民用建筑的各種內(nèi)墻隔板、吊頂板等 ? 室內(nèi)裝飾 ? 制作建筑雕塑 ? 生產(chǎn)水泥、硅酸鹽建筑制品 ? 三、水 玻 璃 ? （ 一 ） 水玻璃的組成和生產(chǎn) ? 水玻璃 ， 又名泡化堿 ， 可溶于水 ， 由堿金屬氧化物和二氧化硅結(jié)合而成的硅酸鹽材料 。 建筑上常用鈉水玻璃 （ Na2OnSiO2） 。 ? 水玻璃的主要原料是石英砂 、 純堿 。 將原料磨細(xì) ，按比例配合 ， 在玻璃熔爐內(nèi)加熱至 1300~1400℃ ，熔融而生成硅酸鈉 ， 冷卻后即成固態(tài)水玻璃 。 ? 固態(tài)水玻璃在 ~ ， 溶解為無色 、 淡黃或青灰色透明或半透明粘稠液體 ，即成為液態(tài)水玻璃 。 ? （ 二 ） 水玻璃的硬化 ? 水玻璃在空氣中吸收二氧化碳 ， 析出二氧化硅凝膠 ，凝膠因干燥而逐漸硬化 。 ? 上述硬化過程很慢 ， 為加速硬化 ， 可摻入適量的固化劑 ， 如氟硅酸鈉 （ Na2SiF6） ,以加速二氧化硅凝膠的析出和硬化 。 氟硅酸鈉的適宜摻量為水玻璃質(zhì)量的 12~15%。 ? （ 三 ） 水玻璃的性質(zhì)及應(yīng)用 ? 水玻璃的粘結(jié)強(qiáng)度 ， 抗拉和抗壓強(qiáng)度較高 。 耐熱性好 ， 耐酸性強(qiáng) ， 它能經(jīng)受大多數(shù)無機(jī)酸與有機(jī)酸的作用 。 ? 作為灌漿材料，加固地基 ? 作為涂料，可提高密實(shí)性和抗風(fēng)化的能力 ? 可作為耐酸材料（拌制耐酸砂漿、耐酸混凝土，用于防腐工程） ? 可作為耐熱材料（拌制耐熱砂漿、耐熱混