112 年 國立中央大學土木工程學系碩士班丁：材料組一般生《工程材料》
第 1 題2 分
() 1. 瀝青膠泥 AR-8000 是指攝氏 60 度時黏滯度多少 poises
(1) 80
(2) 800
(3) 8000
(4) 160000
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此題考驗瀝青等級與黏滯度的關係。AR (Asphalt Rubber) 等級的瀝青，其數字代表在攝氏 60 度
第 2 題2 分
() 2. 瀝青膠泥 AC-30 是指攝氏 60 度時黏滯度多少 poises
(1) 30
(2) 300
(3) 3000
(4) 30000
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此題考驗瀝青等級與黏滯度的關係。AC (Asphalt Cement) 等級的瀝青，其數字代表在攝氏 60
第 3 題2 分
() 3. 中凝油溶瀝青是瀝青和甚麼混合而成
(1) 汽油
(2) 柴油
(3) 煤油
(4) 飛機燃料油
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此題考驗瀝青的分類。中凝油溶瀝青 (Medium Curing Cutback Asphalt) 是指瀝青與低揮發性的溶劑（如煤油，k
第 4 題2 分
() 4. 哪種車輛超載路段最容易出現的破壞
(1) 車轍
(2) 鱷魚裂縫
(3) 剝脫
(4) 坑洞
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此題考驗路面破壞的類型。車輛超載是導致路面產生永久變形的主要原因，其中車轍 (rutting) 是最常見的破壞形式，表示路面在車輪載重下產生塑性變形。
第 5 題2 分
() 5. 下列何種是瀝青膠泥常用且於基於工廠安全性考量之試驗
(1) 針入度
(2) 閃火點
(3) 軟化點
(4) 延展性
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此題考驗瀝青的性質及其安全考量。閃火點 (flash point) 是指在加熱過程中，瀝青表面蒸氣與空氣混合物能被火源點燃並瞬間閃爍的最低溫度。
第 6 題2 分
() 6. 決定瀝青混凝土的拌合溫度與滾壓溫度是依據下列何種試驗決定
(1) 針入度
(2) 閃火點
(3) 軟化點
(4) 黏滯度
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此題考驗瀝青混凝土拌合與滾壓溫度的決定依據。拌合溫度和滾壓溫度主要與瀝青的黏滯度 (viscosity) 有關。
第 7 題2 分
() 7. 下列何種瀝青膠泥是使用材料的軟硬來做為分級測試的標準
(1) AC等級
(2) AR等級
(3) 針入度等級
(4) 以上皆是
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此題考驗瀝青等級的分類標準。AC 等級的瀝青（Asphalt Cement）是根據其在攝氏 25 度時的針入度 (penetration) 來區分軟硬程度。例如 AC-40/50 表示其針入度範圍在 40-50 (0.1mm) 之間。AR 等級是基於黏滯度，而針入度等級則是直接以針入度作為標準。因此，AC 等級和針入度等級都與材料的軟硬有關。但題目問「分級測試的標準」，AC 等級的定義就是以針入度作為軟硬標準。AR 等級則是以黏滯度作為標準。
第 8 題2 分
() 8. 瀝青材料若繼續加熱至某一溫度時,引起火焰可持續燃燒之時間保持5 秒鐘以上,則此最低溫度稱之為
(1) 氧化點
(2) 燃燒點
(3) 軟化點
(4) 閃火點
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此題考驗瀝青材料的燃燒相關溫度。持續燃燒點 (fire point) 是指物質在加熱過程中，當其蒸氣與空氣的混合物能持續燃燒至少 5 秒鐘的最低溫度。這個溫度通常高於閃火點。題目描述的「引起火焰可持續燃燒之時間保持5秒鐘以上」即是持續燃燒點的定義。在選項中，(2) 燃燒點 (burning point) 雖然概念接近，但「持續燃燒點」是更精確的術語。
第 9 題2 分
請問那下列一種破壞是屬疲勞破壞？
(A) 鱷魚裂縫
(B) 車轍
(C) 冒油
(D) 以上皆非
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核心觀念
本題考查瀝青鋪面常見病害的成因，以及疲勞破壞的判別。疲勞破壞是材料在反覆荷載作用下，經多次應力循環而逐漸產生裂縫並擴展，最後造成破壞；瀝青鋪面中的典型疲勞裂縫稱為「鱷魚裂縫」。
解題方法
先辨認各選項所描述的鋪面病害，再判斷其成因是否為反覆荷載引發的疲勞。鱷魚裂縫通常呈相互連接的網狀裂紋，外觀近似鱷魚皮，常見於車輪反覆通行的輪跡區，是鋪面疲勞破壞的典型表徵。
選項分析
第 10 題2 分
() 10. 以下何者不是屬於 pavement 的範疇
(1) Highway
(2) Taxiway
(3) Runway
(4) waterway
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此題考驗「pavement」一詞的定義。Pavement 指的是提供交通工具（如汽車、飛機）行駛的鋪面結構，例如高速公路 (Highway
第 11 題2 分
() 11. 若混凝土已產生中性化反應,請問以酚酞指示劑噴灑混凝土斷面會呈現 何種顏色?
(1) 不變色
(2) 粉紅色
(3) 藍色
(4) 灰色
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此題考驗混凝土中性化現象與酚酞指示劑的反應。酚酞 (phenolphthalein) 是一種酸鹼指示劑，在鹼性環境下呈粉紅色，在中性或酸性環境下無色。混凝土中含有氫氧化鈣 (Ca(OH)₂) 等鹼性物質，使其 pH 值高達 12-13。
第 12 題2 分
() 12. 混凝土配比設計中每立方米混凝土之水泥用量為 250 kg、用水量 210 kg、 粗骨材 900 kg、細骨材 800 kg、燃煤飛灰 30 kg、水淬爐石粉 70 kg, 試問水膠比為何?
(1) 0.5
(2) 0.6
(3) 0.75
(4) 0.84
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此題考驗混凝土水膠比 (water-binder ratio) 的計算。水膠比的定義是膠凝材料（包括水泥、飛灰、爐石粉等）的總水量與膠凝材料總重量的比值。
題目給出的數據：
水泥 (Cement) = 250 kg
水 (Water) = 210 kg
燃煤飛灰 (Fly ash) = 30 kg
第 13 題2 分
() 13. 進行混凝土抗壓強度試驗,最主要是在探討混凝土材料的何種性質要求?
(1) 安全性
(2) 耐久性
(3) 經濟性
(4) 生態性
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此題考驗混凝土抗壓強度試驗的主要目的。混凝土抗壓強度是評估混凝土承載能力的最重要指標，直接關係到結構物的承載能力與安全性。因此，抗壓強度試驗最主要是在探討混凝土的安全性 (safety)。
第 14 題2 分
() 14. 下列何者為粗、細粒料分界的標準篩號
(1) #4 篩
(2) #8 篩
(3) #30 篩
(4) #100 篩
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此題考驗粗細粒料的定義標準。在土木工程中，通常以美國篩號 #4 (ASTM sieve No. 4) 作為粗粒料 (coarse aggregate) 與細粒料 (fin
第 15 題2 分
() 15. 下列何者不是卜作嵐材料
(1) 燃煤飛灰
(2) 氣冷爐石
(3) 矽灰
(4) 稻殼灰
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核心觀念
卜作嵐材料（pozzolanic materials）本身通常沒有明顯的膠結性，但含有大量活性二氧化矽 或氧化鋁 ，在水分及氫氧化鈣 存在下，會發生卜作嵐反應，生成具有膠結性的水化矽酸鈣（C-S-H）及水化鋁酸鈣等產物：
卜作嵐材料可改善混凝土的後期強度、耐久性及抗化學侵蝕能力，但反應速率通常較水泥慢。
判斷重點在於：材料是否具有足夠的非晶質、活性矽鋁成分，能與水泥水化產生的 反應。
解題方法
逐一判斷各材料是否具有典型卜作嵐反應特性：
- 燃煤飛灰屬於燃煤副產品，含有大量玻璃質矽鋁成分。
- 氣冷爐石冷卻速度較慢，容易形成結晶質，主要屬於潛在水硬性材料，並非典型卜作嵐材料。
- 矽灰含有極高比例的非晶質 ，反應活性很高。
- 稻殼灰經適當燃燒後含有大量非晶質 ，具有顯著卜作嵐反應性。
因此，選出不屬於卜作嵐材料者即可。
選項分析
(1) 燃煤飛灰
燃煤飛灰是燃煤發電所產生的細粒副產品，主要含有玻璃質的矽、鋁、鐵氧化物。其活性矽鋁成分可與水泥水化產生的 反應，形成二次 C-S-H。
因此，燃煤飛灰是常見的卜作嵐材料。此選項錯誤。
第 16 題2 分
() 16. 在會下雪寒冷的區域,為了增加混凝土抵抗凍融循環的能力可以添加何 種摻料較為適當?
(1) 緩凝劑
(2) 速凝劑
(3) 輸氣劑
(4) 防水劑
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此題考驗混凝土抗凍融循環的能力。輸氣劑 (air-entraining admixture) 的作用是在混凝土中產生大量微細、均勻分佈的閉口氣泡。
第 17 題2 分
() 17. 下列何者不是混凝土在塑性階段常見的問題?
(1) 泌水
(2) 坍損
(3) 蜂窩
(4) 析離
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此題考驗混凝土在塑性階段（即硬化前）可能出現的問題。
(1) 泌水 (bleeding) 是拌合水中較輕的細粒材料（水泥漿）上浮至混凝土表面的現象，發生在塑性階段。
(2) 坍損 (slump loss) 是指混凝土在運輸或放置過程中，其坍度（流動性）損失的現象，發生在塑性階段。
第 18 題2 分
() 18. 1 m³ 的箱子可充填 1600 kg 的礫石,若骨材的比重為 2.68,試求其乾搗 實單位重為何?
(1) 2.68
(2) 597
(3) 1600
(4) 4288
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此題考驗乾搗實單位重 (dry rodded unit weight) 的計算。乾搗實單位重是指在標準搗實方法下，單位體積的粗骨材的乾重。
題目給出：
體積 (V) = 1 m³
礫石重量 (W) = 1600 kg
骨材的比重 (Specific Gravity, Gs) = 2.68
第 19 題2 分
() 19. 卜特蘭水泥中有四種主要化合物 C₃S、C₂S、C₃A、C₄AF,針對水化速率 及水化熱比較,下列何者正確?
(1) C₃A < C₃S < C₄AF < C₂S
(2) C₃S > C₃A > C₄AF > C₂S
(3) C₃A > C₃S > C₄AF > C₂S
(4) C₃A > C₂S > C₄AF > C₃S
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此題考驗卜特蘭水泥四種主要化合物 (Bogue compounds) 的水化速率和水化熱。
一般而言，它們的水化速率和水化熱的排序如下：
水化速率 (快到慢)：
C₃A (三鈣鋁酸鹽) > C₃S (三鈣矽酸鹽) > C₄AF (四鈣鋁酸鐵鹽) > C₂S (二鈣矽酸鹽)
水化熱 (高到低)：
C₃A (三鈣鋁酸鹽) > C₃S (三鈣矽酸鹽) > C₄AF (四鈣鋁酸鐵鹽) > C₂S (二鈣矽酸鹽)
第 20 題2 分
() 20. 海砂屋事件是因為混凝土中含過量的
(1) 氯離子
(2) 鈉離子
(3) 鉀離子
(4) 氫離子
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此題考驗海砂屋事件的原因。海砂屋事件（或稱氯離子侵蝕混凝土事件）主要是由於海砂中含有過量的氯離子 (chloride ions)。
第 二、問答題(60%) 題
二、問答題 (60%)
- 請詳述瀝青混凝土的基本組成。(15%)
- 請說明馬歇爾配合設計如何決定最佳含油量。(15%)
- 請說明混凝土養護的重要性,有哪些策略及其使用的原理。(15%)
- 何謂混凝土的工作性?並詳述各種可以改善混凝土工作性的策略和方法 及與工作性相關的試驗。(15%)
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此為問答題部分，由於無法提供手寫詳解，僅概述各題考點。
- 瀝青混凝土的基本組成: 考驗瀝青混凝土的構成材料，包括瀝青（黏結劑）、粗骨材、細骨材、填充料（填縫料，filler）以及可能的添加劑。需說明各組成的功能與比例。
- 馬歇爾配合設計決定最佳含油量: 考驗瀝青混凝土配合設計方法之一，馬歇爾法。需說明馬歇爾試驗的步驟、試驗結果（如穩定度、流值、體積參數等）以及如何藉由這些參數來決定最適當的瀝青含量（含油量），以達到所需的工程性質和耐久性。