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水泥与混凝土基础1.什么叫胶凝材料？什么叫水泥？什么叫硅酸盐水泥、普通水泥、 矿渣水泥、 火山灰水泥、粉煤灰水泥？胶凝材料： 与水拌合后， 形成的讲题，经过一系列物理化学反应发生硬化，生成具有强度的人造石，此类物质叫胶凝材料水泥：硅酸盐水泥：凡由硅酸盐水泥熟料，再掺入0-5%石灰石或粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称硅酸盐水泥普通水泥：凡由硅酸盐水泥熟料，再掺入6%-10% 混合材料及适量石膏，磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥，简称普通水泥矿渣水泥：凡在硅酸盐水泥熟料中，按水泥成品重量均匀的加入20%-70% 的粒化高炉矿渣，并按需要加入适量石膏，磨细成粉，制成的水硬性胶凝材料，称为矿渣硅酸盐水泥，简称矿渣水泥火山灰水泥：在硅酸盐水泥熟料中，按水泥成品重量均匀的加入20%-50% 的火山灰质混合材料，并按需要加入适量石膏，磨细成粉，制成的水硬性胶凝材料，称为火山灰硅酸盐水泥，简称火山灰水泥粉煤灰水泥：凡由硅酸盐水泥熟料掺加适量粉煤灰，再加入适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为粉煤灰硅酸盐水泥，简称粉煤灰水泥2.建设工程中常用的水泥品种有哪些，他们的组成和性能各有何异同？教材 P4. 3.生产水泥的主要原料有哪些，各提供什么化学成分，生产过程如何？ 主要原料：石灰质原料，主要提供氧化钙；粘土质原料，主要提供氧化硅和氧化铝，也提供部分氧化钙；如果这两种材料满足不了形成矿物的化学组成的要求时，需加入校正原料。

生产过程：石灰质原料、粘土质原料、校正原料按比例混合磨细形成熟料，1450 摄氏度煅烧形成熟料，在掺加适量石膏磨细形成水泥成品此过程叫“两磨一烧”4.水泥各主要熟料矿物有什么特点，各起哪些主要作用？水泥主要矿物：①硅酸三钙：具有水化快，水化放热量打大、强度发展较快、早起强度高的特点它是决定水泥强度的主要矿物②硅酸二钙： 水化极慢， 水化热较低， 早起强度很小， 但对水泥后期强度期重要作用，一年后强度增长可与硅酸三钙相当它是决定水泥后期强度的主要矿物③铝酸三钙：水化最快，能放出大量热，水化热最高，如不加石膏，易使水泥速凝它的轻度增长很快，一天内就具有强度，三天就能大部分发挥出来，但速值不高，以后巨虎不增长，甚至倒缩它是决定水泥凝结速度的的主要矿物三铝酸三钙耐化学侵蚀性查，特别是抗硫酸盐性能差，干缩性大④铁铝酸四钙：早起水化速度高于硅酸三钙，后期水化速度次于硅酸二钙，能放出较高的水化热， 后期强度增加缓慢，但对水泥的抗折强度和耐磨性期重要作用，且耐化学侵蚀性好，干缩性小5．水泥水化与凝结硬化的过程的基本反映是什么，其关系如何？水泥水化与凝结硬化的关系：水泥水化凝结硬化是一个连续的过程，水化是水泥产生凝结硬化的必要条件，而凝结硬化是水泥水化的必然结果6．水泥的主要技术性质有哪些？什么是水化热、泌水性和保水性、抗渗性、抗蚀性？水泥的主要技术性质有：密度、细度、凝结时间、安定性、强度、泌水性保水性、抗渗性和抗蚀性。

水化热：水泥在凝结硬化过程中，会放出大量的热量，称之为水化热泌水性：经过一段时间，在水泥凝结过程中析出一部分过剩拌合水的性能保水性：水泥能将拌合水保留起来均匀分布的性能抗渗性：水泥石抵抗谁渗透作用的性能焦作抗渗性抗蚀性：水泥抵抗侵蚀介质对水泥石作用的性能称为抗蚀性7.什么叫水泥的体积安定性？体积不安定是什么原因造成的，如何评价水泥的体积安定性？安定性：水泥的体积安定性是指水泥在凝结硬化过程中体积变化的均匀性体积不安定性原因： 水泥熟料中游离的氧化钙、氧化镁含量过多或掺入的石膏含量过多熟料中的游离氧化钙、氧化镁经过高温煅烧后均呈现过烧的状态，水化十分缓慢， 在水泥已经硬化后才进行水化，体积膨胀， 引起不均匀的体积变化，使泥石开裂 当石膏含量过多时，在水泥硬化后，它会与固体的水化铝酸钙反应生成高硫型水化硫铝酸钙，体积约增大1.5倍，引起水泥石开裂评价：①煮沸法（饼法，雷氏法）②压蒸法教材P24. 8.普通水泥与硫铝酸盐型水泥在熟料矿物成分、水化与凝结硬化过程的差异何在？普通水泥（ P·O ）是由硅酸盐水泥熟料，再加6%~15% 混合材料和适量石膏，经磨细制成的水硬性胶凝材 其熟料矿物的主要成分是硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。

其水化过程可大致概括为：首先石膏迅速溶解于水，接着 C3A 、 C4AF 、 以及 C3S以很快水化，而 C2S稍慢生成的水化物为水化硅酸钙、水化铝酸钙、氢氧化钙、水化铁酸钙、水化硫酸钙以后由于液相中的硫酸根离子逐渐减少，到完全耗尽后， 部分的钙矾石转化为单硫型水化硫铝酸钙和水化硫铁酸钙其硬化过程分为起始其、诱导期、加速期、扩散期，最后生成水泥石硫铝酸盐型水泥是以铝质原料（如矾土），石灰质原料（如石灰石）和石膏，经适当配合后， 煅烧成含有适量无水硫铝酸钙的熟料，在掺适量石膏，共同磨细所制得的水泥其熟料的主要矿物是3CaO ·3Al2O3·CaSO4 此种水泥为快硬早强型水泥，水化硬化过程较快，如其凝结时，初凝小于15 分钟，终凝小于20 分钟，常用蜜糖做缓凝剂此种水泥对硫酸盐的抗蚀能力强，抗渗性好9.水灰比对水泥的强度和和易性有哪些影响，如何合理选用水灰比？对水泥强度的影响：水灰比愈大，（多余水分愈多，留下的孔隙也愈多，）混凝土强度也愈低反之则混凝土强度愈高若水灰比过小，水泥浆过于干稠，混凝土拌合物和易性太差，在一定的施工振捣条件下，混凝土不能被振捣密实，反将导致混凝土强度严重下降对和易性的影响：在水泥用量不变的情况下，水灰比越小，水泥浆就越稠，混凝土拌合物的流动性便越小。

水灰比过大， 又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离析现象合理选用水灰比：在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的种类和规格确定混凝土的单位用水量；砂在骨料中的数量应以填充石子空隙后略有富余的原则来确定10.什么是水泥标号，水泥标号和水泥强度有什么关联，表示方法如何? 水泥标号：以28 天抗压强值（ MPa ）乘 10 来命名标号425R 表示 28 天抗折强度不低于 42.5MPa，R表示水泥早期强度高通常差10MPa为一等级11.水泥的抗蚀性包含哪些内容，什么叫溶出性侵蚀，什么叫水泥杆菌？水泥的抗蚀性包括：软水的侵蚀、硫酸盐的侵蚀、镁盐的腐蚀、碳酸水的侵蚀、一般酸的腐蚀软水能使水化产物中的ca（OH ）2 溶解，并促使水泥石中的其他水化产物分解，故软水侵蚀又称为溶出性侵蚀水泥杆菌： 由于水化硫铝酸钙中含大量的水，其体积比原来固态水化硫铝酸钙体积增加约 1.5 倍以上，因此产生局部膨胀压力，使已硬化的水泥石结构膨胀，强度下降而遭到破坏水化硫铝酸钙呈针状结晶，故称为水泥杆菌12.什么叫混合材料，活性混合材料，非活性混合材料，其性能有何异同？混合材料： 在水泥厂生产水泥以及在工地拌制混凝土或砂浆时所常采用的磨细矿物质材料，均称为混合材料。

活性混合材料：凡是天然或人工的矿物质材料，和水拌合只能在空气中硬结，经磨成细粉后与石灰水一起拌合，不但能在空气中硬化，而且能在水中继续硬化者，则这种矿物质材料称为活性混合材料非活性混合材料： 凡不具有活性或活性甚低的人工或天然的矿物质材料经磨成细粉，掺入水泥中仅起调节水泥性质、降低水化热、降低强度等级、增加产量的混合材料，称为非活性混合材料，又称填充性混合材料它们的共同点是，在生产水泥时加入混合材料，能改善硅酸盐水泥的某些技术性质，调节标号，增加品种，提高产量， 节约孰料和降低成本，并且特别有利于综合利用工业废料及地方材料不同点是在加入活性混合材料时用以调节水泥的凝结时间，使不致发生速凝现象而加入非活性混合材料时，它与水泥成分不起化学作用或化学作用很微弱，将他们掺入水泥中仅起调节水泥强度、增加水泥产量或降低水化热等作用13.在水泥中掺加混合材料有什么作用，矿渣，火山灰，粉煤灰对普通水泥性能有哪些改进和不足？在生产时加入混合材料，能改善硅酸盐水泥的某些技术性质，调节标号，真假品种，提高产量，节约熟料和降低成本，并且特别有利于综合利用工业废料及地方材料矿渣水泥：改进1 对硫酸盐类侵蚀的抵抗力及抗水性较好。

2 耐热性较好3 水化热低 4 在蒸汽养护中强度发展较快5 在潮湿环境中后期强度增进率较大不足 1 早期强度低，凝结较慢，在低湿环境尤甚2 耐冻性较差 3 干缩性较大，有泌水现象火山灰水泥：改进1 对硫酸盐类侵蚀的抵抗力强2 抗水性好 3 水化热较低4 在潮湿环境中后期强度增进率较大5 在蒸汽养护中强调发展较快不足 1 早期强度低， 凝结较慢， 在低湿环境尤甚 2 耐冻性较差 3 吸水性较大 4 干缩性较大粉煤灰水泥：改进1 水化热低2 干缩性较小3 抗渗性较好不足 1 硬化慢，早期强度低2 耐热性较差3 抗冻性差14.道路水泥，快硬枣强水泥，油井水泥的特点和应用，油井水泥的基本技术要求有哪些？道路水泥 1. 特点：道路水泥是一种专用水泥强度高， 特别是抗折强度高，耐磨性好，干缩性小，抗冲击性好、抗冻性和抗硫酸性好2. 应用：适用于道路路面、机场跑道道面、城市广场等工程快硬早强水泥 1. 特点：硬化速度快， 早期强度高， 抗渗性高， 干缩性小， 生产周期短2. 应用：适用于快速施工，紧急抢救工程、国防工程等油井水泥 1. 特点：稠化时间与初凝时间较长；密度、渐变性能、失水量、抗压强度均有严格要求；与套管和井壁胶结强度好，渗透率低，安定性好；长期在井底温度和压力下性能稳定，抗振性好；抗侵蚀性好。

2. 应有：专门用于油井、气井等固井工程油井水泥的基本技术要求：1. 在井底温度和压力条件下，所配成的水泥浆在灌注过程中，能具有一定的流动性和合适的比重；2. 水泥浆在注入井内后，应较快凝结， 并在短期内达到相当强度； 3. 硬化后的水泥石应有良好的稳定性和抗渗性，对地层水中的侵蚀性介质也要有足够的耐蚀性等等15.什么叫混凝土，水泥混凝土？普通混凝土有哪些材料组成，各有何作用？混凝土： 指由凝胶材料与骨架，按适当的比例配制的拌和物，经过凝结硬化而成的较坚固的材料水泥混凝土： 是指以水泥为胶凝材料，水和粗细骨料按适当比例拌和均匀，经浇捣硬化成型，形成坚硬的石状体又称为普通混凝土普通混凝土的主要组成材料为水泥、粗骨料（石）、细骨料 (砂)和水，也可根据有关要求，使用特定的外加剂来改善混凝土的性能骨料： 影响混凝土的强度，也对混凝土的耐久性，尤其第用料经济骑着决定性作用骨料的使用应满足坚固，耐久，经济的三大要求水泥是胶凝材料，砂的作用是调节比例，使配合比最优，使在少用水泥的情况下，更好的发挥各种材料的作用16. 粗细骨料质量对混凝土性能有何影响，如何评价粗细骨料质量，如何选用？细骨料；主要在混凝土中填充作用，砂率大会影响强度，但包裹性较好；砂率小强度高，包裹性较差。

粗骨料；主要在混凝土中骨架作用，影响混凝土质量，强度和流动性极为明显. 粗细骨料的质量是通过骨料的级配来衡量的选用级配好的骨料17.进行混凝土配合比设计时，粗细骨料如何级配才算合理，有哪些原则要求？ 骨料级配首先应根据骨料实际情况、施工条件、混凝土质量要求等方面的因素综合考虑，经试验后确定 混凝土中砂粒之间的空隙是由水泥浆所填充，为了达到节约水泥和提高强度的目的，就应当尽量减少砂粒之间的空隙粗骨料的颗粒级配原理与细骨料相同，都要求大小石子组配适当，以使骨料的孔隙率和总表面积均比较小较好的骨料级配原则是：1.空隙率小，以尽量保证混凝土强度，2总表面积小，以减少湿润骨料表面的水泥浆量，3. 有适宜含量的细颗粒，以满足和易性要求18.什么叫砂率、合理砂率，如何确定合理砂率，应考虑哪些因素？砂率：指混凝土中砂的质量（Mso）占砂、石（Mgo）总质量的百分数即βs=X100% 合理砂率：指在用水量及水泥用量一定的情况下，能使混凝土拌和物获得最大的流动性，且粘聚性及保水性能良好时的砂率值砂率的确定：可先根。