1、例例1某工地所用卵石材料的密度為某工地所用卵石材料的密度為2.65g/cm3、表、表觀密度為觀密度為2.61g/cm3、堆積密度為、堆積密度為1680 kg/m3，計(jì)，計(jì)算此石子的孔隙率與空隙率？算此石子的孔隙率與空隙率？例例2 有一塊燒結(jié)普通磚，在吸水飽和狀態(tài)下重有一塊燒結(jié)普通磚，在吸水飽和狀態(tài)下重2900g，其絕干質(zhì)量為，其絕干質(zhì)量為2550g。磚的尺寸為。磚的尺寸為24011553mm，經(jīng)干燥并磨成細(xì)粉后取，經(jīng)干燥并磨成細(xì)粉后取50g，用排水法，用排水法測(cè)得絕對(duì)密實(shí)體積為測(cè)得絕對(duì)密實(shí)體積為18.62 cm3 。試計(jì)算該磚的吸。試計(jì)算該磚的吸水率、密度、孔隙率、飽水系數(shù)。水率、密度、孔隙率

2、、飽水系數(shù)。例例3 某石材在氣干、絕干、水飽和情況下測(cè)得的某石材在氣干、絕干、水飽和情況下測(cè)得的抗壓強(qiáng)度分別為抗壓強(qiáng)度分別為174、178、165MPa，求該石材的，求該石材的軟化系數(shù)，并判斷該石材可否用于水下工程。軟化系數(shù)，并判斷該石材可否用于水下工程。例例4 根據(jù)石灰漿體的凝結(jié)硬化過程，試分析硬化根據(jù)石灰漿體的凝結(jié)硬化過程，試分析硬化石灰漿體有哪些特性？石灰漿體有哪些特性？例例5某單位宿舍樓的內(nèi)墻使用石灰砂漿抹面。數(shù)月某單位宿舍樓的內(nèi)墻使用石灰砂漿抹面。數(shù)月后，墻面上出現(xiàn)了許多不規(guī)則的網(wǎng)狀裂紋。同時(shí)后，墻面上出現(xiàn)了許多不規(guī)則的網(wǎng)狀裂紋。同時(shí)在個(gè)別部位還發(fā)現(xiàn)了部分凸出的放射狀裂紋。試在個(gè)別部

3、位還發(fā)現(xiàn)了部分凸出的放射狀裂紋。試分析上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。分析上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。例例6既然石灰不耐水，為什么由它配制的灰土或三既然石灰不耐水，為什么由它配制的灰土或三合土卻可以用于基礎(chǔ)的墊層、道路的基層等潮濕合土卻可以用于基礎(chǔ)的墊層、道路的基層等潮濕部位？部位？例例7建筑石膏的成分是什么？其凝結(jié)硬化機(jī)理是什建筑石膏的成分是什么？其凝結(jié)硬化機(jī)理是什么？么？例例8建筑石膏及其制品為什么適用于室內(nèi)，而不適建筑石膏及其制品為什么適用于室內(nèi)，而不適用于室外使用？用于室外使用？例例9常用菱苦土制品有哪些？組成材料的質(zhì)量要求常用菱苦土制品有哪些？組成材料的質(zhì)量要求是什么？是什么？例例10 試述水玻璃的凝結(jié)

4、硬化機(jī)理是什么？試述水玻璃的凝結(jié)硬化機(jī)理是什么？例例11水玻璃的化學(xué)組成是什么？水玻璃的模水玻璃的化學(xué)組成是什么？水玻璃的模數(shù)、密度濃度對(duì)水玻璃的性能有什么影數(shù)、密度濃度對(duì)水玻璃的性能有什么影響？響？例例12.試說明生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)為什么必須試說明生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)為什么必須摻入適量石膏？摻入適量石膏？例例13.何謂水泥的體積安定性？水泥的體積何謂水泥的體積安定性？水泥的體積安定性不良的原因是什么？安定性不良的水安定性不良的原因是什么？安定性不良的水泥應(yīng)如何處理？泥應(yīng)如何處理？例例14.某些體積安定性不合格的水泥，在存某些體積安定性不合格的水泥，在存放一段時(shí)間后變?yōu)楹细瘢瑸槭裁?？放一段時(shí)間后變?yōu)?/p>

5、合格，為什么？例例15影響硅酸鹽水泥水化熱的因素有那些？影響硅酸鹽水泥水化熱的因素有那些？水化熱的大小對(duì)水泥的應(yīng)用有何影響？水化熱的大小對(duì)水泥的應(yīng)用有何影響？例例16.為什么流動(dòng)的軟水對(duì)水泥石有腐蝕作為什么流動(dòng)的軟水對(duì)水泥石有腐蝕作用？用？例例17 既然硫酸鹽對(duì)水泥石具有腐蝕作用，既然硫酸鹽對(duì)水泥石具有腐蝕作用，那么為什么在生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的適量石膏對(duì)那么為什么在生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的適量石膏對(duì)水泥石不產(chǎn)生腐蝕作用？水泥石不產(chǎn)生腐蝕作用？例例18何謂水泥的活性混合材料和非活性混合何謂水泥的活性混合材料和非活性混合材料？二者在水泥中的作用是什么？材料？二者在水泥中的作用是什么？例例19 摻混合材的水泥與

6、硅酸鹽水泥相比，摻混合材的水泥與硅酸鹽水泥相比，在性能上有何特點(diǎn)？為什么？在性能上有何特點(diǎn)？為什么？基本性質(zhì)基本性質(zhì)例例1某工地所用卵石材料的密度為某工地所用卵石材料的密度為2.65g/cm3、表觀密度為、表觀密度為2.61g/cm3、堆積密度為、堆積密度為1680 kg/m3，計(jì)算此石子的孔隙，計(jì)算此石子的孔隙率與空隙率？率與空隙率？解解石子的孔隙率石子的孔隙率P為：為：石子的空隙率石子的空隙率P，為：，為：評(píng)注評(píng)注 材料的孔隙率是指材料內(nèi)部孔隙的體積占材料總材料的孔隙率是指材料內(nèi)部孔隙的體積占材料總體積的百分率?？障堵适侵干⒘２牧显谄涠鸭w積中體積的百分率?？障堵适侵干⒘２牧显谄涠鸭w積中

7、, 顆顆粒之間的空隙體積所占的比例。計(jì)算式中粒之間的空隙體積所占的比例。計(jì)算式中密度；密度；0材料的表觀密度；材料的表觀密度；，材料的堆積密度。材料的堆積密度。%51. 165. 261. 211%100000VVVP%63.3561. 268. 1111%100000VVVVVP例例2 有一塊燒結(jié)普通磚，在吸水飽和狀態(tài)下重有一塊燒結(jié)普通磚，在吸水飽和狀態(tài)下重2900g，其，其絕干質(zhì)量為絕干質(zhì)量為2550g。磚的尺寸為。磚的尺寸為24011553mm，經(jīng)干燥，經(jīng)干燥并磨成細(xì)粉后取并磨成細(xì)粉后取50g，用排水法測(cè)得絕對(duì)密實(shí)體積為，用排水法測(cè)得絕對(duì)密實(shí)體積為18.62 cm3 。試計(jì)算該磚的吸水率

8、、密度、孔隙率、飽水系數(shù)。試計(jì)算該磚的吸水率、密度、孔隙率、飽水系數(shù)。解解該磚的吸水率為該磚的吸水率為該磚的密度為該磚的密度為表觀密度為表觀密度為孔隙率為孔隙率為評(píng)注評(píng)注 質(zhì)量吸水率是指材料在吸水飽和時(shí)，所吸水量占質(zhì)量吸水率是指材料在吸水飽和時(shí)，所吸水量占材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量百分比。材料在干燥狀態(tài)下的質(zhì)量百分比。%100255025502900%100ggbmMMMW3/69. 262.1850cmgVm300/74. 13 . 55 .11252550cmgVm%3 .3569. 274. 1110P例例3 某石材在氣干、絕干、水飽和情況下測(cè)得的某石材在氣干、絕干、水飽和情況下測(cè)得的抗壓強(qiáng)

9、度分別為抗壓強(qiáng)度分別為174、178、165MPa，求該石材的，求該石材的軟化系數(shù)，并判斷該石材可否用于水下工程。軟化系數(shù)，并判斷該石材可否用于水下工程。解解該石材的軟化系數(shù)為該石材的軟化系數(shù)為由于該石材的軟化系數(shù)為由于該石材的軟化系數(shù)為0.93，大于，大于0.85，故該石，故該石材可用于水下工程。材可用于水下工程。評(píng)注評(píng)注 軟化系數(shù)為材料吸水飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)軟化系數(shù)為材料吸水飽和狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度與材料在絕對(duì)干燥狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度之比。與度與材料在絕對(duì)干燥狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度之比。與材料在氣干狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度無關(guān)。材料在氣干狀態(tài)下的抗壓強(qiáng)度無關(guān)。93. 0178165gbRffK石灰石灰例例4 根

10、據(jù)石灰漿體的凝結(jié)硬化過程，試分析根據(jù)石灰漿體的凝結(jié)硬化過程，試分析硬化石灰漿體有哪些特性？硬化石灰漿體有哪些特性？解解石灰漿體在空氣中凝結(jié)硬化過程，是由下面石灰漿體在空氣中凝結(jié)硬化過程，是由下面兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過程來完成的：兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過程來完成的：（結(jié)晶作用：游離水分蒸發(fā)，氫氧化鈣（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。逐漸從飽和溶液中結(jié)晶。（碳化作用：氫化氧鈣與空氣中的二氧（碳化作用：氫化氧鈣與空氣中的二氧化碳化合生成碳酸鈣結(jié)晶，釋出水分并被蒸化碳化合生成碳酸鈣結(jié)晶，釋出水分并被蒸發(fā)：發(fā)：OHnCaCOOnHCOOHCa23222) 1()(由于氫氧化鈣結(jié)晶速度慢且結(jié)晶量少

11、，空氣中由于氫氧化鈣結(jié)晶速度慢且結(jié)晶量少，空氣中二氧化碳稀薄，碳化速度慢。而且表面碳化后，二氧化碳稀薄，碳化速度慢。而且表面碳化后，形成緊密外殼，不利于二氧化碳的滲透和碳化形成緊密外殼，不利于二氧化碳的滲透和碳化作用的深入。因而硬化石灰漿體具有以下特性：作用的深入。因而硬化石灰漿體具有以下特性： （1凝結(jié)硬化慢；凝結(jié)硬化慢；（2硬化后強(qiáng)度低；硬化后強(qiáng)度低； （3硬化時(shí)體積收縮大；硬化時(shí)體積收縮大；（4耐水性差，因?yàn)橛不覞{體的主要成耐水性差，因?yàn)橛不覞{體的主要成分是氫氧化鈣，而氫氧化鈣可微溶解于水。分是氫氧化鈣，而氫氧化鈣可微溶解于水。評(píng)注評(píng)注 石灰漿體在空氣中凝結(jié)硬化過程主要是石灰漿體

12、在空氣中凝結(jié)硬化過程主要是依賴于漿體中依賴于漿體中Ca(OH)2的結(jié)晶析出和的結(jié)晶析出和Ca(OH)2與空氣中的二氧化碳的碳化作用。與空氣中的二氧化碳的碳化作用。例例5某單位宿舍樓的內(nèi)墻使用石灰砂漿抹面。數(shù)月后，墻面某單位宿舍樓的內(nèi)墻使用石灰砂漿抹面。數(shù)月后，墻面上出現(xiàn)了許多不規(guī)則的網(wǎng)狀裂紋。同時(shí)在個(gè)別部位還發(fā)現(xiàn)上出現(xiàn)了許多不規(guī)則的網(wǎng)狀裂紋。同時(shí)在個(gè)別部位還發(fā)現(xiàn)了部分凸出的放射狀裂紋。試分析上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。了部分凸出的放射狀裂紋。試分析上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。解解: 石灰砂漿抹面的墻面上出現(xiàn)不規(guī)則的網(wǎng)狀裂紋，引發(fā)石灰砂漿抹面的墻面上出現(xiàn)不規(guī)則的網(wǎng)狀裂紋，引發(fā)的原因很多，但最主要的原因在于石灰在

13、硬化過程中，蒸的原因很多，但最主要的原因在于石灰在硬化過程中，蒸發(fā)大量的游離水而引起體積收縮的結(jié)果。發(fā)大量的游離水而引起體積收縮的結(jié)果。墻面上個(gè)別部位出現(xiàn)凸出的呈放射狀的裂紋，是由于配制墻面上個(gè)別部位出現(xiàn)凸出的呈放射狀的裂紋，是由于配制石灰砂漿時(shí)所用的石灰中混入了過火石灰。這部分過火石石灰砂漿時(shí)所用的石灰中混入了過火石灰。這部分過火石灰在消解、陳伏階段中未完全熟化，以致于在砂漿硬化后，灰在消解、陳伏階段中未完全熟化，以致于在砂漿硬化后，過火石灰吸收空氣中的水蒸汽繼續(xù)熟化，造成體積膨脹。過火石灰吸收空氣中的水蒸汽繼續(xù)熟化，造成體積膨脹。從而出現(xiàn)上述現(xiàn)象。從而出現(xiàn)上述現(xiàn)象。評(píng)注評(píng)注 透過現(xiàn)象看本質(zhì)

14、，過火石灰表面常被粘土雜質(zhì)融化透過現(xiàn)象看本質(zhì)，過火石灰表面常被粘土雜質(zhì)融化形成的玻璃釉狀物包覆，熟化很慢。如未經(jīng)過充分的陳伏，形成的玻璃釉狀物包覆，熟化很慢。如未經(jīng)過充分的陳伏，當(dāng)石灰已經(jīng)硬化后，過火石灰才開始熟化，并產(chǎn)生體積膨當(dāng)石灰已經(jīng)硬化后，過火石灰才開始熟化，并產(chǎn)生體積膨漲，容易引起鼓包隆起和開裂。漲，容易引起鼓包隆起和開裂。例例6既然石灰不耐水，為什么由它配制的灰土或三合土卻既然石灰不耐水，為什么由它配制的灰土或三合土卻可以用于基礎(chǔ)的墊層、道路的基層等潮濕部位？可以用于基礎(chǔ)的墊層、道路的基層等潮濕部位？解解 石灰土或三合土是由消石灰粉和粘土等按比例配制而成石灰土或三合土是由消石灰粉和粘

15、土等按比例配制而成的。加適量的水充分拌合后，經(jīng)碾壓或夯實(shí)，在潮濕環(huán)境的。加適量的水充分拌合后，經(jīng)碾壓或夯實(shí)，在潮濕環(huán)境中石灰與粘土表面的活性氧化硅或氧化鋁反應(yīng)，生成具有中石灰與粘土表面的活性氧化硅或氧化鋁反應(yīng)，生成具有水硬性的水化硅酸鈣或水化鋁酸鈣，所以灰土或三合土的水硬性的水化硅酸鈣或水化鋁酸鈣，所以灰土或三合土的強(qiáng)度和耐水性會(huì)隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸提高，適于在潮強(qiáng)度和耐水性會(huì)隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸提高，適于在潮濕環(huán)境中使用。再者，由于石灰的可塑性好，與粘土等拌濕環(huán)境中使用。再者，由于石灰的可塑性好，與粘土等拌合后經(jīng)壓實(shí)或夯實(shí)，使灰土或三合土的密實(shí)度大大提高，合后經(jīng)壓實(shí)或夯實(shí)，使灰土或三合土

16、的密實(shí)度大大提高，降低了孔隙率，使水的侵入大為減少。因此灰土或三合土降低了孔隙率，使水的侵入大為減少。因此灰土或三合土可以用于基礎(chǔ)的墊層、道路的基層等潮濕部位?？梢杂糜诨A(chǔ)的墊層、道路的基層等潮濕部位。評(píng)注評(píng)注 粘土表面存在少量的的活性氧化硅和氧化鋁，可粘土表面存在少量的的活性氧化硅和氧化鋁，可與消石灰與消石灰CaOH2反應(yīng)，生成水硬性物質(zhì)反應(yīng)，生成水硬性物質(zhì)例例7建筑石膏的成分是什么？其凝結(jié)硬化機(jī)理是什建筑石膏的成分是什么？其凝結(jié)硬化機(jī)理是什么？么？解解 建筑石膏的成分為建筑石膏的成分為aSO4H2O，也稱熟石膏或，也稱熟石膏或半水石膏。半水石膏。建筑石膏的凝結(jié)硬化機(jī)理是，當(dāng)建筑石膏與適量建

17、筑石膏的凝結(jié)硬化機(jī)理是，當(dāng)建筑石膏與適量水拌合后，先成為可塑性良好的漿體，隨著石膏水拌合后，先成為可塑性良好的漿體，隨著石膏與水的反應(yīng)，漿體的可塑性很快消失而發(fā)生凝結(jié)，與水的反應(yīng)，漿體的可塑性很快消失而發(fā)生凝結(jié)，此后進(jìn)一步產(chǎn)生和發(fā)展強(qiáng)度而硬化。建筑石膏與此后進(jìn)一步產(chǎn)生和發(fā)展強(qiáng)度而硬化。建筑石膏與水之間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)式為：水之間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)式為：OHCaSOOHOHCaSO24224221121由于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小由于二水石膏在水中的溶解度比半水石膏小得多僅為半水石膏的五分之一），所以二得多僅為半水石膏的五分之一），所以二水石膏以膠體微粒不斷自水中析出水石膏以膠體微粒

18、不斷自水中析出, 漿體的稠漿體的稠度逐漸增大，表現(xiàn)為石膏的凝結(jié)，其后半水度逐漸增大，表現(xiàn)為石膏的凝結(jié)，其后半水石膏繼續(xù)溶解和水化石膏繼續(xù)溶解和水化, 漿體逐漸凝聚，失去可漿體逐漸凝聚，失去可塑性，并逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫w，晶體顆粒不斷長(zhǎng)塑性，并逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫w，晶體顆粒不斷長(zhǎng)大和連生，形成相互交錯(cuò)大和連生，形成相互交錯(cuò), 彼此緊密聯(lián)結(jié)彼此緊密聯(lián)結(jié), 硬硬化成塊體并產(chǎn)生強(qiáng)度，直至完全干燥，強(qiáng)度化成塊體并產(chǎn)生強(qiáng)度，直至完全干燥，強(qiáng)度才停止發(fā)展。這就是石膏的硬化過程。才停止發(fā)展。這就是石膏的硬化過程。評(píng)注評(píng)注 建筑石膏的凝結(jié)硬化機(jī)理實(shí)際為半水建筑石膏的凝結(jié)硬化機(jī)理實(shí)際為半水石膏吸收一個(gè)半結(jié)晶水還原為二水石膏的

19、過石膏吸收一個(gè)半結(jié)晶水還原為二水石膏的過程。程。例例8建筑石膏及其制品為什么適用于室內(nèi)，而不適建筑石膏及其制品為什么適用于室內(nèi)，而不適用于室外使用？用于室外使用？解解建筑石膏及其制品適用于室內(nèi)裝修，主要是由于建筑石膏及其制品適用于室內(nèi)裝修，主要是由于建筑石膏及其制品在凝結(jié)硬化后具有以下的優(yōu)良建筑石膏及其制品在凝結(jié)硬化后具有以下的優(yōu)良性質(zhì)：性質(zhì)：（1） 石膏表面光滑飽滿，顏色潔白，質(zhì)地細(xì)膩，石膏表面光滑飽滿，顏色潔白，質(zhì)地細(xì)膩，具有良好的裝飾性。加入顏料后，可具有各種色具有良好的裝飾性。加入顏料后，可具有各種色彩。建筑石膏在凝結(jié)硬化時(shí)產(chǎn)生微膨脹，故其制彩。建筑石膏在凝結(jié)硬化時(shí)產(chǎn)生微膨脹，故其制品

20、的表面較為光滑飽滿，棱角清晰完整，形狀、品的表面較為光滑飽滿，棱角清晰完整，形狀、尺寸準(zhǔn)確、細(xì)致，裝飾性好；尺寸準(zhǔn)確、細(xì)致，裝飾性好；（2） 硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故硬化后的建筑石膏中存在大量的微孔，故其保溫性、吸聲性好。其保溫性、吸聲性好。（3） 硬化后石膏的主要成分是二水石膏，當(dāng)受硬化后石膏的主要成分是二水石膏，當(dāng)受到高溫作用時(shí)或遇火后會(huì)脫出到高溫作用時(shí)或遇火后會(huì)脫出21%左右的結(jié)晶水，左右的結(jié)晶水，并能在表面蒸發(fā)形成水蒸氣幕，可有效地阻止火并能在表面蒸發(fā)形成水蒸氣幕，可有效地阻止火勢(shì)的蔓延，具有一定的防火性。勢(shì)的蔓延，具有一定的防火性。（4） 建筑石膏制品還具有較高的熱容量和

21、一定建筑石膏制品還具有較高的熱容量和一定的吸濕性，故可調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度和濕度，改變室的吸濕性，故可調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度和濕度，改變室內(nèi)的小氣候。內(nèi)的小氣候。在室外使用建筑石膏制品時(shí)，必然要受到雨水冰在室外使用建筑石膏制品時(shí)，必然要受到雨水冰凍等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其凍等的作用，而建筑石膏制品的耐水性差，且其吸水率高，抗?jié)B性差、吸水率高，抗?jié)B性差、 抗凍性差抗凍性差, 所以不適用于室所以不適用于室外使用外使用.評(píng)注評(píng)注本題主要是考查對(duì)建筑石膏及其制品技術(shù)本題主要是考查對(duì)建筑石膏及其制品技術(shù)性能的了解性能的了解. 例例9常用菱苦土制品有哪些？組成材料的質(zhì)量要求常用菱苦土制品有哪些？組成材料

22、的質(zhì)量要求是什么？是什么？解解 常用菱苦土制品有菱苦土木屑漿和菱苦土木屑砂常用菱苦土制品有菱苦土木屑漿和菱苦土木屑砂漿兩種，前者由菱苦土、木屑鋸屑、刨花、木漿兩種，前者由菱苦土、木屑鋸屑、刨花、木絲），粉料和氯化鎂溶液，或摻加適量顏料組成，絲），粉料和氯化鎂溶液，或摻加適量顏料組成，常膠結(jié)制成板材作門窗、家具、隔墻等用，后者常膠結(jié)制成板材作門窗、家具、隔墻等用，后者摻加砂子作地坪耐磨面層。摻加砂子作地坪耐磨面層。 菱苦土是由菱鎂礦菱苦土是由菱鎂礦MgCO3 ）經(jīng)煅燒磨細(xì)而制）經(jīng)煅燒磨細(xì)而制成的。其化學(xué)反應(yīng)可表示如下：成的。其化學(xué)反應(yīng)可表示如下：23850800COMgOCMgCO菱苦土的主要成

23、分為氧化鎂菱苦土的主要成分為氧化鎂MgO）、呈白色或）、呈白色或淺黃色，密度為淺黃色，密度為3.2左右，表觀密度左右，表觀密度800900kg/m3，氧化鎂含量要求不低于氧化鎂含量要求不低于75。氯化鎂是用拌和菱。氯化鎂是用拌和菱苦土的，可以是工業(yè)用的氯化鎂或用鹵塊溶解于苦土的，可以是工業(yè)用的氯化鎂或用鹵塊溶解于水而得，但溶液中所含氯化鎂應(yīng)不少于。水而得，但溶液中所含氯化鎂應(yīng)不少于。木屑多用針葉類木材產(chǎn)品，其粒度不應(yīng)大于木屑多用針葉類木材產(chǎn)品，其粒度不應(yīng)大于mm，用于面層時(shí)不應(yīng)大于用于面層時(shí)不應(yīng)大于15mm。腐朽的不能使用。腐朽的不能使用。砂采用一般潔凈砂。礦物顏料可用耐堿的礦物顏砂采用一般潔

24、凈砂。礦物顏料可用耐堿的礦物顏料，要求成分均勻干燥，無結(jié)塊和雜質(zhì)，摻量為料，要求成分均勻干燥，無結(jié)塊和雜質(zhì)，摻量為菱苦土和填充料總體積的菱苦土和填充料總體積的 。評(píng)注評(píng)注 菱苦土的主要成分氧化鎂菱苦土的主要成分氧化鎂MgO可與氯可與氯化鎂水溶液發(fā)生水化反應(yīng)，形成強(qiáng)度較高化鎂水溶液發(fā)生水化反應(yīng)，形成強(qiáng)度較高4060Pa的水化產(chǎn)物。的水化產(chǎn)物。例例10 試述水玻璃的凝結(jié)硬化機(jī)理是什么？試述水玻璃的凝結(jié)硬化機(jī)理是什么？ 解解 液體水玻璃的凝結(jié)硬化主要是靠在空氣中液體水玻璃的凝結(jié)硬化主要是靠在空氣中吸收二氧化碳，形成無定形硅酸凝膠，并逐吸收二氧化碳，形成無定形硅酸凝膠，并逐漸干燥而硬化。其反應(yīng)式為：漸

25、干燥而硬化。其反應(yīng)式為：由于空氣中由于空氣中CO2濃度較低，這個(gè)過程進(jìn)行的濃度較低，這個(gè)過程進(jìn)行的很慢，會(huì)長(zhǎng)達(dá)數(shù)月之久。很慢，會(huì)長(zhǎng)達(dá)數(shù)月之久。OmHnSiOCONaOmHCOnSiOONa22322222OHSiOOHSiO2222為了加速硬化和提高硬化后的防水性，常加為了加速硬化和提高硬化后的防水性，常加人氟硅酸鈉人氟硅酸鈉Na2SiF6作為促硬劑，促使硅酸作為促硬劑，促使硅酸凝膠加速生成和析出，其反應(yīng)式為：凝膠加速生成和析出，其反應(yīng)式為：硅酸凝膠再脫水而生成硅酸凝膠再脫水而生成SiO2，從而具有強(qiáng)度。，從而具有強(qiáng)度。評(píng)注評(píng)注 水玻璃可吸收空氣中的二氧化碳，形水玻璃可吸收空氣中的二氧化碳，形

26、成硅酸凝膠。水玻璃在硬化后，具有良好的成硅酸凝膠。水玻璃在硬化后，具有良好的粘結(jié)力和強(qiáng)度，很高耐熱性和耐酸性。粘結(jié)力和強(qiáng)度，很高耐熱性和耐酸性。OmHSiOnNaFOmHSiFNanSiOONa2226222126 2）（例例11水玻璃的化學(xué)組成是什么？水玻璃的模數(shù)、密度水玻璃的化學(xué)組成是什么？水玻璃的模數(shù)、密度濃度對(duì)水玻璃的性能有什么影響？濃度對(duì)水玻璃的性能有什么影響？解解通常使用的水玻璃都是通常使用的水玻璃都是Na2OnSiO2的水溶液，即液體水的水溶液，即液體水玻璃。玻璃。 一般而言，水玻璃的模數(shù)一般而言，水玻璃的模數(shù)n越大時(shí)，水玻璃的粘度越大。越大時(shí)，水玻璃的粘度越大。硬化速度越快、干

27、縮越大，硬化后的粘結(jié)強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度硬化速度越快、干縮越大，硬化后的粘結(jié)強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度等越高、耐水性越好、抗?jié)B性及耐酸性越好。其主要原因等越高、耐水性越好、抗?jié)B性及耐酸性越好。其主要原因是硬化時(shí)析出的硅酸凝膠是硬化時(shí)析出的硅酸凝膠SiO2mH2O較多。較多。 同一模數(shù)的水玻璃，密度越大，則其有效成分同一模數(shù)的水玻璃，密度越大，則其有效成分Na2OnSiO2的含量越多，硬化時(shí)析出的硅酸凝膠也多，的含量越多，硬化時(shí)析出的硅酸凝膠也多，粘結(jié)力愈強(qiáng)。粘結(jié)力愈強(qiáng)。 然而如果水玻璃的模數(shù)或密度太大，往往由于粘度過大然而如果水玻璃的模數(shù)或密度太大，往往由于粘度過大而影響到施工質(zhì)量和硬化后水玻璃的性質(zhì)，故不宜過

28、大。而影響到施工質(zhì)量和硬化后水玻璃的性質(zhì)，故不宜過大。例例12.試說明生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)為什么必須摻入適試說明生產(chǎn)硅酸鹽水泥時(shí)為什么必須摻入適量石膏？量石膏？解解 水泥熟料中的鋁酸三鈣遇水后，水化反應(yīng)的速度水泥熟料中的鋁酸三鈣遇水后，水化反應(yīng)的速度最快，會(huì)使水泥發(fā)生瞬凝或急凝。為了延長(zhǎng)凝結(jié)最快，會(huì)使水泥發(fā)生瞬凝或急凝。為了延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間，方便施工，必須摻入適量石膏。時(shí)間，方便施工，必須摻入適量石膏。評(píng)注評(píng)注在有石膏存在的條件下，水泥水化時(shí)，石在有石膏存在的條件下，水泥水化時(shí)，石膏能很快與鋁酸三鈣作用生成水化硫鋁酸鈣鈣膏能很快與鋁酸三鈣作用生成水化硫鋁酸鈣鈣礬石），鈣礬石很難溶解于水，它沉淀在水泥顆

29、礬石），鈣礬石很難溶解于水，它沉淀在水泥顆粒表面上形成保護(hù)膜，從而阻礙了鋁酸三鈣的水粒表面上形成保護(hù)膜，從而阻礙了鋁酸三鈣的水化反應(yīng)，控制了水泥的水化反應(yīng)速度，延緩了凝化反應(yīng)，控制了水泥的水化反應(yīng)速度，延緩了凝結(jié)時(shí)間。結(jié)時(shí)間。 例例13.何謂水泥的體積安定性？水泥的體積安定性不良的何謂水泥的體積安定性？水泥的體積安定性不良的原因是什么？安定性不良的水泥應(yīng)如何處理？原因是什么？安定性不良的水泥應(yīng)如何處理？解解水泥漿體硬化后體積變化的均勻性稱為水泥的體積安定水泥漿體硬化后體積變化的均勻性稱為水泥的體積安定性。即水泥硬化漿體能保持一定形狀，不開裂，不變形，性。即水泥硬化漿體能保持一定形狀，不開裂，不

30、變形，不潰散的性質(zhì)。導(dǎo)致水泥安定性不良的主要原因是：不潰散的性質(zhì)。導(dǎo)致水泥安定性不良的主要原因是：（1） 由于熟料中含有的的游離氧化鈣、游離氧化鎂過由于熟料中含有的的游離氧化鈣、游離氧化鎂過多；多；（2） 摻入石膏過多；摻入石膏過多；其中游離氧化鈣是一種最為常見，影響也是最嚴(yán)重的因其中游離氧化鈣是一種最為常見，影響也是最嚴(yán)重的因素。熟料中所含游離氧化鈣或氧化鎂都是過燒的，結(jié)構(gòu)致素。熟料中所含游離氧化鈣或氧化鎂都是過燒的，結(jié)構(gòu)致密，水化很慢。加之被熟料中其它成分所包裹，使得其在密，水化很慢。加之被熟料中其它成分所包裹，使得其在水泥已經(jīng)硬化后才進(jìn)行熟化，生成六方板狀的水泥已經(jīng)硬化后才進(jìn)行熟化，生成

31、六方板狀的CaOH2晶體，這時(shí)體積膨脹以上，從而導(dǎo)致不均勻體積晶體，這時(shí)體積膨脹以上，從而導(dǎo)致不均勻體積膨脹，使水泥石開裂。膨脹，使水泥石開裂。當(dāng)石膏摻量過多時(shí)，在水泥硬化后，殘余石膏與水化鋁當(dāng)石膏摻量過多時(shí)，在水泥硬化后，殘余石膏與水化鋁酸鈣繼續(xù)反應(yīng)生成鈣礬石，體積增大約酸鈣繼續(xù)反應(yīng)生成鈣礬石，體積增大約1.5倍，也導(dǎo)致水倍，也導(dǎo)致水泥石開裂。泥石開裂。體積安定性不良的水泥，會(huì)發(fā)生膨脹性裂紋使水泥制品體積安定性不良的水泥，會(huì)發(fā)生膨脹性裂紋使水泥制品或混凝土開裂、造成結(jié)構(gòu)破壞。因此體積安定性不良的水或混凝土開裂、造成結(jié)構(gòu)破壞。因此體積安定性不良的水泥，應(yīng)判為廢品，不得在工程中使用。泥，應(yīng)判為廢

32、品，不得在工程中使用。評(píng)注評(píng)注 水泥的體積安定性用雷氏法或試餅法檢驗(yàn)。沸煮水泥的體積安定性用雷氏法或試餅法檢驗(yàn)。沸煮后的試餅如目測(cè)未發(fā)現(xiàn)裂縫，用直尺檢查也沒有彎曲，表后的試餅如目測(cè)未發(fā)現(xiàn)裂縫，用直尺檢查也沒有彎曲，表明安定性合格。反之為不合格。雷式夾兩試件指針尖之間明安定性合格。反之為不合格。雷式夾兩試件指針尖之間距離增加值的平均值不大于距離增加值的平均值不大于5.0時(shí)，認(rèn)為水泥安定性合時(shí)，認(rèn)為水泥安定性合格。沸煮法僅能檢驗(yàn)游離氧化鈣的危害。游離氧化鎂和過格。沸煮法僅能檢驗(yàn)游離氧化鈣的危害。游離氧化鎂和過量石膏往往不進(jìn)行檢驗(yàn)，而由生產(chǎn)廠控制二者的含量，并量石膏往往不進(jìn)行檢驗(yàn)，而由生產(chǎn)廠控制二者

33、的含量，并低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)量。低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的數(shù)量。例例14.某些體積安定性不合格的水泥，在存放一段某些體積安定性不合格的水泥，在存放一段時(shí)間后變?yōu)楹细?，為什么？時(shí)間后變?yōu)楹细?，為什么？解解某些體積安定性輕度不合格水泥，在空氣中放置某些體積安定性輕度不合格水泥，在空氣中放置4周以上，水泥中的部分游離氧化鈣可吸收空周以上，水泥中的部分游離氧化鈣可吸收空氣中的水蒸汽而水化或消解），即在空氣中存氣中的水蒸汽而水化或消解），即在空氣中存放一段時(shí)間后由于游離氧化鈣的膨脹作用被減小放一段時(shí)間后由于游離氧化鈣的膨脹作用被減小或消除，因而水泥的體積安定性可能由輕度不合或消除，因而水泥的體積安定性可能由輕度不合格

34、變?yōu)楹细?。格變?yōu)楹细?。評(píng)注評(píng)注 必須注意的是，這樣的水泥在重新檢驗(yàn)并必須注意的是，這樣的水泥在重新檢驗(yàn)并確認(rèn)體積安定性合格后方可使用。若在放置上段確認(rèn)體積安定性合格后方可使用。若在放置上段時(shí)間后體積安定性仍不合格則仍然不得使用。安時(shí)間后體積安定性仍不合格則仍然不得使用。安定性合格的水泥也必須重新標(biāo)定水泥的標(biāo)號(hào)，按定性合格的水泥也必須重新標(biāo)定水泥的標(biāo)號(hào)，按標(biāo)定的標(biāo)號(hào)值使用。標(biāo)定的標(biāo)號(hào)值使用。 例例15影響硅酸鹽水泥水化熱的因素有那些？水化熱的大小對(duì)水泥影響硅酸鹽水泥水化熱的因素有那些？水化熱的大小對(duì)水泥的應(yīng)用有何影響？的應(yīng)用有何影響？解解影響硅酸鹽水泥水化熱的因素主要有硅酸三鈣影響硅酸鹽水泥水化

35、熱的因素主要有硅酸三鈣3S、鋁酸三鈣、鋁酸三鈣C3的含量及水泥的細(xì)度。硅酸三鈣的含量及水泥的細(xì)度。硅酸三鈣3S、鋁酸三鈣、鋁酸三鈣C3的含量越高，的含量越高，水泥的水化熱越高；水泥的細(xì)度越細(xì)，水化放熱速度越快。水泥的水化熱越高；水泥的細(xì)度越細(xì)，水化放熱速度越快。水化熱大的水泥不得在大體積混凝土工程中使用。在大體積混凝水化熱大的水泥不得在大體積混凝土工程中使用。在大體積混凝土工程中由于水化熱積聚在內(nèi)部不易散發(fā)而使混凝土的內(nèi)部溫度急土工程中由于水化熱積聚在內(nèi)部不易散發(fā)而使混凝土的內(nèi)部溫度急劇升高，混凝土內(nèi)外溫差過大，以致造成明顯的溫度應(yīng)力，使混凝劇升高，混凝土內(nèi)外溫差過大，以致造成明顯的溫度應(yīng)力，

36、使混凝土產(chǎn)生裂縫。嚴(yán)重降低混凝土的強(qiáng)度和其它性能。但水化熱對(duì)冬季土產(chǎn)生裂縫。嚴(yán)重降低混凝土的強(qiáng)度和其它性能。但水化熱對(duì)冬季施工的混凝土工程較為有利，能加快早期強(qiáng)度增長(zhǎng)，使抵御初期受施工的混凝土工程較為有利，能加快早期強(qiáng)度增長(zhǎng)，使抵御初期受凍的能力提高。凍的能力提高。 評(píng)注評(píng)注 水泥礦物在水化反應(yīng)中放出的熱量稱為水化熱。水泥水化水泥礦物在水化反應(yīng)中放出的熱量稱為水化熱。水泥水化熱的大小及放熱的快慢，主要取決于熟料的礦物組成和水泥細(xì)度。熱的大小及放熱的快慢，主要取決于熟料的礦物組成和水泥細(xì)度。鋁酸三鈣鋁酸三鈣C3的水化熱最大，硅酸三鈣的水化熱最大，硅酸三鈣3S的水化熱也很大。通常的水化熱也很大。通

37、常水泥等級(jí)越高，水化熱度越大。凡對(duì)水泥起促凝作用的因素均可提水泥等級(jí)越高，水化熱度越大。凡對(duì)水泥起促凝作用的因素均可提高早期水化熱。反之，凡能延緩水化作用的因素均可降低水化熱。高早期水化熱。反之，凡能延緩水化作用的因素均可降低水化熱。例例16.為什么流動(dòng)的軟水對(duì)水泥石有腐蝕作用？為什么流動(dòng)的軟水對(duì)水泥石有腐蝕作用？解解水泥石中存在有水泥水化生成的氫氧化鈣。氫氧化鈣水泥石中存在有水泥水化生成的氫氧化鈣。氫氧化鈣CaOH2可以微溶于水。水泥石長(zhǎng)期接觸軟水時(shí)，會(huì)使水可以微溶于水。水泥石長(zhǎng)期接觸軟水時(shí)，會(huì)使水泥石中的氫氧化鈣不斷被溶出并流失，從而引起水泥石孔泥石中的氫氧化鈣不斷被溶出并流失，從而引起水

38、泥石孔隙率增加。當(dāng)水泥石中游離的氫氧化鈣隙率增加。當(dāng)水泥石中游離的氫氧化鈣CaOH2濃度濃度減少到一定程度時(shí)，水泥石中的其它含鈣礦物也可能分解減少到一定程度時(shí)，水泥石中的其它含鈣礦物也可能分解和溶出，從而導(dǎo)致水泥石結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度降低，所以流動(dòng)的軟和溶出，從而導(dǎo)致水泥石結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度降低，所以流動(dòng)的軟水或具有壓力的軟水對(duì)水泥石有腐蝕作用。水或具有壓力的軟水對(duì)水泥石有腐蝕作用。 評(píng)注評(píng)注 造成水泥石腐蝕的基本原因有：造成水泥石腐蝕的基本原因有：（1） 水泥石中含有較多易受腐蝕的成分，主要有氫水泥石中含有較多易受腐蝕的成分，主要有氫氧化鈣氧化鈣CaOH2、水化鋁酸三鈣、水化鋁酸三鈣C3AH6等。等。（2）

39、水泥石本身不密實(shí)，內(nèi)部含有大量毛細(xì)孔，腐水泥石本身不密實(shí)，內(nèi)部含有大量毛細(xì)孔，腐蝕性介質(zhì)易于滲入和溶出，造成水泥石內(nèi)部也受到腐蝕。蝕性介質(zhì)易于滲入和溶出，造成水泥石內(nèi)部也受到腐蝕。工程環(huán)境中存在有腐蝕性介質(zhì)且其來源充足。工程環(huán)境中存在有腐蝕性介質(zhì)且其來源充足。 例例17 既然硫酸鹽對(duì)水泥石具有腐蝕作用，那么為什么在生產(chǎn)水泥既然硫酸鹽對(duì)水泥石具有腐蝕作用，那么為什么在生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的適量石膏對(duì)水泥石不產(chǎn)生腐蝕作用？時(shí)摻入的適量石膏對(duì)水泥石不產(chǎn)生腐蝕作用？解解硫酸鹽對(duì)水泥石的腐蝕作用，是指水或環(huán)境中的硫酸鹽與水泥石硫酸鹽對(duì)水泥石的腐蝕作用，是指水或環(huán)境中的硫酸鹽與水泥石中水泥水化生成的氫氧化鈣中水

40、泥水化生成的氫氧化鈣CaOH2、水化鋁酸鈣、水化鋁酸鈣C3AH6反應(yīng)，反應(yīng)，生成水化硫鋁酸鈣鈣礬石生成水化硫鋁酸鈣鈣礬石C3AS3H31），產(chǎn)生），產(chǎn)生1.5倍的體積膨脹。倍的體積膨脹。由于這一反應(yīng)是在變形能力很小的水泥石內(nèi)產(chǎn)生的，因而造成水泥由于這一反應(yīng)是在變形能力很小的水泥石內(nèi)產(chǎn)生的，因而造成水泥石破壞，對(duì)水泥石具有腐蝕作用。生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的適量石膏也會(huì)石破壞，對(duì)水泥石具有腐蝕作用。生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的適量石膏也會(huì)和水化產(chǎn)物水化鋁酸鈣和水化產(chǎn)物水化鋁酸鈣C3AH6反應(yīng)生成膨脹性產(chǎn)物水化硫鋁酸鈣反應(yīng)生成膨脹性產(chǎn)物水化硫鋁酸鈣C3AS3H31，但該水化物主要在水泥漿體凝結(jié)前產(chǎn)生，凝結(jié)后產(chǎn)生，但該水

41、化物主要在水泥漿體凝結(jié)前產(chǎn)生，凝結(jié)后產(chǎn)生的較少。由于此時(shí)水泥漿還未凝結(jié)，尚具有流動(dòng)性及可塑性，因而的較少。由于此時(shí)水泥漿還未凝結(jié)，尚具有流動(dòng)性及可塑性，因而對(duì)水泥漿體的結(jié)構(gòu)無破壞作用。并且硬化初期的水泥石中毛細(xì)孔含對(duì)水泥漿體的結(jié)構(gòu)無破壞作用。并且硬化初期的水泥石中毛細(xì)孔含量較高，可以容納少量膨脹的鈣礬石，而不會(huì)使水泥石開裂，因而量較高，可以容納少量膨脹的鈣礬石，而不會(huì)使水泥石開裂，因而生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的適量石膏對(duì)水泥石不產(chǎn)生腐蝕作用，只起到了緩生產(chǎn)水泥時(shí)摻入的適量石膏對(duì)水泥石不產(chǎn)生腐蝕作用，只起到了緩凝的作用。凝的作用。 評(píng)注評(píng)注 硫酸鹽與水泥石中水泥水化生成的氫氧化鈣硫酸鹽與水泥石中水泥水化生

42、成的氫氧化鈣CaOH2、水化鋁酸鈣水化鋁酸鈣C3AH6反應(yīng)，生成水化硫鋁酸鈣鈣礬石反應(yīng)，生成水化硫鋁酸鈣鈣礬石C3AS3H31），），產(chǎn)生產(chǎn)生1.5倍的體積膨脹。倍的體積膨脹。 鈣礬石為微觀針狀晶體，人們常稱其為水鈣礬石為微觀針狀晶體，人們常稱其為水泥桿菌。泥桿菌。例例18何謂水泥的活性混合材料和非活性混合材料？二者在水何謂水泥的活性混合材料和非活性混合材料？二者在水泥中的作用是什么？泥中的作用是什么？解解活性混合材料的主要化學(xué)成分為活性氧化硅活性混合材料的主要化學(xué)成分為活性氧化硅SiO2和活性氧化和活性氧化鋁鋁Al2O3。這些活性材料本身不會(huì)發(fā)生水化反應(yīng)，不產(chǎn)生膠凝。這些活性材料本身不會(huì)發(fā)生

43、水化反應(yīng)，不產(chǎn)生膠凝性，但在常溫下可與氫氧化鈣性，但在常溫下可與氫氧化鈣CaOH2發(fā)生水化反應(yīng)，形發(fā)生水化反應(yīng)，形成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣而凝結(jié)硬化，最終產(chǎn)生強(qiáng)度。這成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣而凝結(jié)硬化，最終產(chǎn)生強(qiáng)度。這些混合材料稱為活性混合材料。常溫下不能氫氧化鈣些混合材料稱為活性混合材料。常溫下不能氫氧化鈣CaOH2發(fā)生水化反應(yīng)，也不能產(chǎn)生凝結(jié)硬化和強(qiáng)度的混合材料稱為發(fā)生水化反應(yīng)，也不能產(chǎn)生凝結(jié)硬化和強(qiáng)度的混合材料稱為非活性混合材料?；钚曰旌喜牧显谒嘀锌梢云鸬秸{(diào)節(jié)標(biāo)號(hào)、非活性混合材料?；钚曰旌喜牧显谒嘀锌梢云鸬秸{(diào)節(jié)標(biāo)號(hào)、降低水化熱、增加水泥產(chǎn)量，同時(shí)還可改善水泥的耐腐蝕性降低水化熱、增加

44、水泥產(chǎn)量，同時(shí)還可改善水泥的耐腐蝕性和增進(jìn)水泥的后期強(qiáng)度等作用。而非活性混合材料在水泥中和增進(jìn)水泥的后期強(qiáng)度等作用。而非活性混合材料在水泥中主要起填充作用，可調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度，降低水化熱和增加水泥主要起填充作用，可調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度，降低水化熱和增加水泥產(chǎn)量、降低成本等作用。產(chǎn)量、降低成本等作用。評(píng)注評(píng)注常用活性混合材料主要有?；郀t礦渣，火山灰質(zhì)混常用活性混合材料主要有?；郀t礦渣，火山灰質(zhì)混合材料常用的有火山灰、硅藻土等和粉煤灰等。非活性合材料常用的有火山灰、硅藻土等和粉煤灰等。非活性混合材料有磨細(xì)石英砂、石灰石、粘土、緩冷礦渣等?；旌喜牧嫌心ゼ?xì)石英砂、石灰石、粘土、緩冷礦渣等。 例例19 摻混合材的水泥與硅酸鹽水泥相比，在性能上有何特點(diǎn)？為摻混合材的水泥與硅酸鹽水泥相比，在性能上有何特點(diǎn)？為什么？什么？解解 與硅酸鹽水泥相比，摻混合材的水泥在性質(zhì)上具有以下不同點(diǎn)：與硅酸鹽水泥