建筑材料工程材料期末试卷(参考答案.doc

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东南大学考试卷（A卷）

课程名称

土木工程材料

考试学期

11-12-3

得分

适用专业

道桥渡、交通等专业

考试形式

闭卷

考试时间长度

120分钟

一、名词解释（每题2分，共计10分）

1.沥青饱和度VFA：

答：

达到规定压实状态的沥青混合料中，矿料间隙中（扣除被集料吸收的沥青以外的）有效沥青结合料部分的体积在VMA中所占的百分率。

2.气硬性胶凝材料：

答：

只能在空气中硬化，也只能在保持空气中保持或继续提高其强度的胶凝材料。

3.固定加水量定则：

答：

在原材料确定的情况下，混凝土的工作性主要受单位体积用水量的影响。

4.标准稠度需水量：

答：

标准稠度需水量是指水泥拌制成特定的塑性状态（标准稠度）时所需的用水量（以占水泥质量的百分数表示）。

5.组分（沥青）：

答：

将沥青分为化学性质相近，并与路用性能有一定联系的几个组。

二、单项选择题（每题1分，共计16分）

1.粗集料的颗粒形状对混凝土的质量影响甚为重要，下列颗粒形状最好的是（D）。

A．片状 B． 卵形 C．针状 D．立方体状

2.在公路工程中，评定粗集料强度的主要技术指标是（A）。

A.压碎值 B.磨光值 C.磨耗值 D.冲击值

3.消石灰粉的主要成分是（B）。

A．CaO B．Ca（OH）2 C．CaCO3 D．Ca（HCO3）2

4.评价道路石灰性能等级的主要指标是（B）。

A.强度 B.有效氧化钙＋氧化镁含量 C.氧化钙含量 D.体积安定性

5.关于集料在水泥混凝土中的作用，下列叙述不正确的是（B）。

A．起填充作用 B．其化学作用

C．减少水泥用量 D．减少混凝土的体积收缩

6.对于用于大体积构件的混凝土工程，不宜采用的水泥为（A）。

A．硅酸盐水泥 B．矿渣水泥 C．粉煤灰水泥 D．火山灰水泥

7.下列那种措施不能达到防止硅酸盐水泥混凝土腐蚀的目的（C）。

A．掺入硅灰或磨细矿渣 B．根据侵蚀环境，合理水泥品种

C．提高水泥强度等级 D．在混凝土表面设置防腐涂层

8.水泥混凝土的强度等级划分依据为（C）。

A.立方体抗压强度 B.立方体抗压强度标准值 C.抗折强度 D.轴心抗压强度

9.在水泥的生产过程中，纯熟料磨细时掺适量石膏，其目的是（A）。

A．延缓水泥的凝结时间 B．提高水泥的强度

C．节约成本 D．加快水泥的凝结时间

10.沥青混合料动稳定度试验的实验温度为（A）。

A．60℃ B．50℃ C．70℃ D．35℃

11.在水泥混凝土配合比设计过程中，实验室配合比与基准配合比之间，用量保持不变的是（A）。

A．单位体积用水量 B．砂率 C．水泥用量 D．粗集料用量

12.混凝土配合比设计中，为检验强度制作立方体试件时，应校核拌和物的（B）。

A．湿表观密度B．坍落度C．粘聚性D．保水性

13.沥青老化后，其流动性与脆性变化分别为（C）。

A．变大变大 B．变大变小 C．变小变大 D、变小变小

14.根据Fuller所提出的最大密实曲线理论，粒径为最大粒径1/2的筛孔其通过百分率为（C）。

A．1/2×100 B．1/4×100 C．×100 D．1/6×100

15.钢材经冷加工后，其性能变化规律为（D）。

A．强度和变形性能提高 B．强度和变形性能降低

C．强度降低，而变形性能提高 D．强度提高，而变形性能降低

16.具有（C）胶体结构的沥青，其自愈性和低温时变形能力较好，但温度敏感性较大。

A．凝胶型 B．溶-凝胶型 C．溶胶型 D．固胶型

三、多项选择题（每题2分，多选、错选不得分，漏选得1分，共计20分）

1.硅酸盐水泥的孰料矿物组成主要有（ABCD）。

A．硅酸三钙B．硅酸二钙C．铝酸三钙D．铁铝酸四钙

2.需要采用水泥标准稠度净浆的试验项目有（BD）。

A．胶砂强度B．凝结时间C．细度D．安定性

3.为缩短水泥混凝土的养护时间，下列哪些品种水泥可供选择（AC）。

A．高铝水泥 B．矿渣水泥C．快硬硅酸盐水泥 D．火山灰水泥

4.通常沥青混合料的组成结构有（ABC）。

A.悬浮－密实结构 B．骨架－空隙结构

C．骨架－密实结构 D．悬浮－空隙结构

5.马歇尔试验结果分析得到最佳沥青用量OAC，还应检验（BC）技术性质。

A．抗滑性 B．水稳定性 C．抗车辙能力

D．施工和易性

6.下列材料中可与硅酸盐水泥熟料掺配使用的活性混合材料有（BDE）。

A．石灰B．粉煤灰 C．石英砂D．粒化高炉矿渣E．火山灰

7.下列哪些材料属于水硬性胶凝材料（BC）。

A.石灰 B.碱激发水泥 C.硅酸盐水泥 D.二水石膏E.脱硫石膏

8.用于表征新拌普通水泥混凝土工作性的试验指标包括（AB）。

A.坍落度 B.维勃稠度C.跳桌流动度 D.扩散度

9.沥青的三大技术指标是（BCD）。

A．PI　　B．针入度　　C．软化点　D．延度 E．闪点

10.沥青混凝土的配合比设计过程包括下列（BCD）阶段。

A.基准配合比阶段 B.目标配合比设计C.生产配合比设计D.生产配合比验证

四、填空题（每空1分，共计30分）

1.在三组分分析方法中，可将沥青分为沥青质、油分和树脂。

2.按沥青混合料施工温度分类，根据所用沥青的稠度和沥青混合料摊铺及压实时的温度，沥青混合料可分为热拌、温拌及冷拌沥青混合料。

按沥青混合料密实度分类，根据沥青混合料矿物级配组成及空隙率大小分为密级配、半开级配及开级配沥青混合料。

3.矿渣水泥与硅酸盐水泥相比，其早期强度　低　　　、水化热　低　　　、抗蚀性　强　　　。

4.根据摩尔-库仑理论，沥青混合料的强度可用参数粘聚力和内摩擦角表征。

5.石灰石的主要化学成分为 CaCO3 ，煅烧后其主要成分为CaO，再经消解后其主要成分为Ca（OH）2，进一步再经碳化后其主要成分为CaCO3 。

在实际工程中，为保证生石灰充分消化，必须将石灰浆在储灰池中存储二周以上，这一过程称之为 陈伏。

6.沥青材料对温度最敏感，我国道路石油沥青主要依据针入度对其进行等级划分。

7.沥青混合料马歇尔试验的实验温度为60℃。

8.利用雷氏夹的沸煮法试验主要是检测水泥的安定性性能。

9.已知三种集料的筛分试验结果及相应的级配规范如下表所示，

集料

类型

　通过下列筛孔的质量百分率

毛体积相对密度

13.2

9.5

4.75

2.36

1.18

0.6

0.3

0.15

0.075

A

100

62

12

2

0

2.834

B

100

78

52

36

29

24

20

18

2.785

C

100

91

73

51

24

4

1

2.471

则集料B的细度模数为2.94，集料C的公称最大粒径为2.36mm，当矿料以50:

30:

20（A:

B:

C）的质量比混合时，混合矿料的毛体积相对密度为2.747，合成矿料中的9.5mm与4.75mm两级筛孔的通过百分率分别为61%和49.4%。

10.含碳量低于2.11%的碳铁合金称为钢；对于碳素钢，在一定范围内，随着含碳量增大，其强度增大，伸长率下降。

四、综合题（3分+3分+8分+10分，共计24分）

1、指出下列符号分别代表何种材料（3分）

答：

C40：

立方体抗压强度标准值为40MPa的水泥混凝土。

（1分）

AC-16：

公称最大粒径为16mm的沥青混凝土。

（1分）

42.5#：

强度等级为42.5的水泥。

（1分）

2、简述在不同条件下使用水泥混凝土减水剂的技术经济效益（3分）

答：

增加坍落度（1分）、提高强度（1分）、降低成本（1分）

3、某沥青混合料的马歇尔试验结果如下，试表述下表中的MS、FL的含义，并确定其最佳沥青用量初始值OAC1。

（8分）

性能指标

毛体积相对密度

MS（kN）

FL（mm）

VV（%）

VFA（%）

油石比

3.5%

2.415

7.0

2.2

6.1

60

4.0%

2.440

9.0

2.7

5.2

63

4.5%

2.465

11.0

3.1

4.5

67

5.0%

2.489

9.5

3.6

3.8

70

5.5%

2.464

7.5

4.3

3.0

74

技术要求

/

≥8

2~4

3~6

65~75

MS:

马歇尔稳定度（1分）

FL：

流值（1分）

a1=5.0%（1分）

a2=4.5%（1分）

a3=4.5%（1分）

a4=5.0%（1分）

OAC1=（a1+a2+a3+a4）/4=4.75%（2分）

4、试根据下述基本资料确定混凝土的配合比。

已知混凝土的设计强度等级为C30，现场机械搅拌，机械振捣成型；根据施工单位的技术水平，混凝土强度标准差取4.0MPa。

所用原材料及性能如下：

水灰比公式系数

集料种类

A

B

碎石

0.46

0.07

卵石

0.48

0.33

水泥：

P.O.42.5级，密度3.15t/m3，实际强度为47.6MPa

砂：

河砂,密度2.65t/m3

石子：

碎石，Dmax=40mm，连续级配，级配良好，密度2.70t/m3

水：

自来水

根据最大粒径与坍落度要求，确定单位体积用水量mw0=185kg

（1）试根据上述资料确定该混凝土所需的水灰比和水泥用量。

（5分）

（2）若经检验其耐久性满足要求，且根据最大粒径和w/c确定出砂率为36%，试确定该混凝土的砂、石用量。

（5分）

解：

（1）由题知，该混凝土的配置强度为：

（2分）

本例中集料为碎石，固，A=0.46，B=0.07，根据水灰比定则，

（2分）

水泥用量为：

（5分）

（2）由体积法，

（2分）

（2分）

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