材料科学
为什么要限制砂、石中活性氧化硅的含量，它对混凝土的性质有什么不利作用？
题目
为什么要限制砂、石中活性氧化硅的含量，它对混凝土的性质有什么不利作用？
参考答案和解析
正确答案:
混凝土用砂、石必须限制其中活性氧化硅的含量，因为砂、石中的活性氧化硅会与水泥或混凝土中的碱产生碱骨料反应。
该反应的结果是在骨料表面生成一种复杂的碱一硅酸凝胶，在潮湿条件下由于凝胶吸水而产生很大的体积膨胀将硬化混凝土的水泥石与骨料界面胀裂，使混凝土的强度、耐久性等下降。
碱骨料反应往往需几年、甚至十几年以上才表现出来。
故需限制砂、石中的活性氧化硅的含量。
该反应的结果是在骨料表面生成一种复杂的碱一硅酸凝胶，在潮湿条件下由于凝胶吸水而产生很大的体积膨胀将硬化混凝土的水泥石与骨料界面胀裂，使混凝土的强度、耐久性等下降。
碱骨料反应往往需几年、甚至十几年以上才表现出来。
故需限制砂、石中的活性氧化硅的含量。
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相似问题和答案
第1题：
下列有关混凝土用骨料(砂、石子)的叙述，正确的是( )。
A.级配好的砂石，其空隙率小，砂的细度模数小，表示砂较细，其总表面积较小
B.配制C30的混凝土用砂，其含泥量应不大于3.0%
C.压碎指标可用来表示细骨料的强度
D.当细骨料中夹杂着活性氧化硅时，有可能使混凝土发生碱骨料破坏
B.配制C30的混凝土用砂，其含泥量应不大于3.0%
C.压碎指标可用来表示细骨料的强度
D.当细骨料中夹杂着活性氧化硅时，有可能使混凝土发生碱骨料破坏
答案：B
解析：
砂的细度模数小，表示砂细，其总表面积大。根据《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》第3.1.3条规定，配制大于C60的混凝土用砂，其含泥量应不大于2.0%；配制C30～C55的混凝土用砂，其含泥量应不大于3.0%，；配制小于等于于C20的混凝土用砂，其含泥量应不大于5.0%。粗骨料石子的强度可用岩石立方体强度和压碎指标两种方法表示。粗骨料中夹杂活性氧化硅且所用水泥又含有较多的碱时，有可能使混凝土发生碱骨料反应而破坏(生成的凝胶不断吸水膨胀使水泥石胀裂)。
第2题：
溶剂的进塔温度为什么要严格控制，它对抽提操作有什么影响？
正确答案: 在抽提塔中，溶剂的流量远大于油的流量，所以溶剂的显热在全塔的热平衡中有很大的比例。溶剂进塔温度，压力稍有变化就会引起全塔的温度压力变化。为了平稳操作，必须严格控制溶剂的进塔温度。当溶剂的进塔温度偏高时，会提高溶剂溶解非芳能力，影响芳烃质量，还会影响塔压力急剧上升。当溶剂温度偏低时，会降低溶剂对芳烃的溶解度，影响芳烃收率。
第3题：
在混凝土用的砂、石中，不能含有活性氧化硅，以免产生碱-骨料膨胀反应。
答案：对
解析：
在混凝土用的砂、石中，不能含有活性氧化硅，以免产生碱-骨料膨胀反应。
第4题：
下列有关混凝土用集料（砂、石子）的叙述，正确的是（）。
- A、级配好的砂石，其孔隙率小
- B、配制低于C30的混凝土用砂，其含泥量不大于1.0%
- C、压碎指标可用来表示细集料的密度
- D、当粗集料中夹杂着活性氧化硅时，不会使混凝土发生碱集料破坏
正确答案:A
第5题：
混凝土中砂占砂、石总量百分率称为（）。其变动会使骨料的孔隙率和骨料有总面积有显著的变化，进行对混凝土拌和物的和易性产生很大影响。
- A、砂率
- B、石率
- C、细骨料含量
- D、粗骨料含量
正确答案:A
第6题：
采用海砂配制混凝土时，对素混凝土，海砂中氯离子含量给与限制。
正确答案:错误
第7题：
混凝土用砂、石的含泥量是指公称粒径小于（）mm的颗粒含量。
正确答案:0.080
第8题：
对钢筋中的磷、硫含量，混凝土中粗集料中的活性氧化硅成分进行现场检查的方法是（ ）。
A. 目测法
B. 实测法
C. 理化试验
D. 无损检测
A. 目测法
B. 实测法
C. 理化试验
D. 无损检测
答案：C
解析：
本题主要考查房屋建筑工程损伤检测方法。
理化试验法可以测量：
（1）力学性能——抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗折强度、冲击韧性、硬度、承载力等；
（2）物理性能——比重、密度、含水量、凝结时间、安定性、抗渗、耐磨、耐热等；
（3）化学成分——钢筋中的磷、硫含量、混凝土粗骨料中的活性氧化硅成分测定，以及耐酸、耐碱、抗腐蚀等。
综上所述，本题正确答案为C。
理化试验法可以测量：
（1）力学性能——抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗折强度、冲击韧性、硬度、承载力等；
（2）物理性能——比重、密度、含水量、凝结时间、安定性、抗渗、耐磨、耐热等；
（3）化学成分——钢筋中的磷、硫含量、混凝土粗骨料中的活性氧化硅成分测定，以及耐酸、耐碱、抗腐蚀等。
综上所述，本题正确答案为C。
第9题：
为什么冶炼一般钢种要限制残余元素（铬、镍、铜）的含量？
正确答案:残余铬、镍含量高，首先会使钢的化学成分出格。另外，含铬量高，会使炉渣粘度增加，阻碍了脱碳反应的正常进行。铜会使钢在热加工时产生裂纹。因此，在冶炼一般钢种时要限制铬、镍、铜含量。
第10题：
炼钢为什么要脱硫，对钢中硫含量有什么要求？
正确答案: 硫主要来自原料，对绝大多数钢种来讲硫是有害元素。所以脱硫是炼钢的基本任务之一。
硫在钢中是以FeS形式存在。硫会造成钢的“热脆”性。FeS熔点为1193℃，而Fe与FeS组成的共晶体，其熔点只有985℃。液态Fe与FeS可以无限互溶，但FeS在固态铁的溶解度很小，仅为0.015％～0.020％。所以当钢的硫含量超过0.020％时，钢水在冷却凝固过程中由于偏析，Fe-FeS以低熔点的共晶体呈网状分布于晶界处；钢的热加工温度在1150～1200℃，在此温度下晶界处共晶体已熔化，当钢受压后造成晶界的破裂，这就是钢的“热脆”性。钢中氧含量较高时，FeO与FeS形成的共晶体熔点更低，只有940℃，更加剧了钢的“热脆”现象。
除此之外，硫还会明显地降低钢的焊接性能，引起高温龟裂，并在金属焊缝中产生许多气孔和疏松，从而降低焊缝的强度。当硫含量超过0.06％时，显著恶化了钢的耐腐蚀性。对于工业纯铁和硅钢来说，随着钢中S含量的提高磁滞损失增加，影响钢的电磁性能。同时连铸坯（或钢锭）凝固结构中硫的偏析也最为严重。
基于硫对钢的上述危害，不同钢种对硫含量有着严格规定，例如：非合金钢中普通质量级钢w[s]≤0.045％，优质级钢w[S]≤0.035％，特殊质量级钢w[S]≤O.025％。为了提高钢的质量和满足连铸工艺的要求，钢水中的硫含量要比规格规定低得多，有的要求w[S]<0.005％，甚至更低。
但是，对于有些钢种，硫是作为合金元素加入的。例如含硫易切削钢，要求w[S]=O.08％～O.20％，甚至高达0.30％。