《道路工程材料》課程教學(xué)大綱

1、 qq:48652541 資料倉庫 道路工程材料課程教學(xué)大綱四年制本科土木工程專業(yè)適用 （24學(xué)時 1.5學(xué)分）一、本課程的性質(zhì)和任務(wù) 道路工程材料是土木工程專業(yè)的一門選修課，是研究道路與橋梁用材料性能的一門科學(xué)。 本課程的主要任務(wù)是論述材料的組成、結(jié)構(gòu)、技術(shù)性質(zhì)及它們之間的關(guān)系，論述某些材料的強(qiáng)度理論及其影響因素；論述材料的檢驗方法；論述材料的優(yōu)缺點和可能改善的途徑。 二、本課程的基本要求 1、對能力培養(yǎng)的要求 使學(xué)生掌握常用的道路建筑材料的技術(shù)性質(zhì)和應(yīng)用方面的基本知識及必要的基礎(chǔ)理論，能夠正確地使用材料，準(zhǔn)確地鑒定材料，科學(xué)地改善材料和創(chuàng)造性地研制材料。 2、本課程的重點和難點 本課程著重

2、于砂石材料、水泥與水泥混凝土、瀝清與瀝青混合料等三部分。 （）掌握砂石材料的技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)要求，礦質(zhì)混合料的級配理論和組成設(shè)計方法。 （）能熟練進(jìn)行水泥混凝土的組成和瀝青混合料組成設(shè)計的正確計算。 （）掌握水泥混凝土和瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度理論。 （）掌握砂石、水泥、瀝青及水泥混凝土、瀝青混合料的主要性能及其基本測試方法。 3、先修課程的要求需先修完土木工程專業(yè)土木工程材料。三、課程內(nèi)容 1、教學(xué)基本內(nèi)容 第一章 砂石材料 第一節(jié) 砂石材料的技術(shù)性質(zhì) （）石料的技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)要求 石料的技術(shù)性質(zhì)（物理性質(zhì)：密度、表觀密度、毛體積密度、孔隙率、吸水率、飽水率、氣候穩(wěn)定性；力學(xué)性質(zhì)：抗壓強(qiáng)度、

3、磨耗率、磨光性；化學(xué)性質(zhì)：石料的化學(xué)成分對粘附性的影響及粘附性的測定方法） 石料的技術(shù)要求（路用石料的技術(shù)分級；路用石料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)） （）道路與橋梁用石料制品。 （）集料的技術(shù)性質(zhì) 物理性質(zhì)（各種密度、空隙率、級配、堅固性） 力學(xué)性質(zhì)（壓碎值、磨光值、磨耗值、沖擊值） 第二節(jié) 礦質(zhì)混合料的組成設(shè)計 （）礦質(zhì)混合料的級配理論和級配曲線范圍 級配理論：連續(xù)級配、間斷級配；級配公式：富勒公式、泰波公式、我國簡化公式、魏矛斯公式；級配曲線范圍的繪制。 （）礦質(zhì)混合料組成設(shè)計方法 數(shù)解法：試算法。圖解法：修正平衡面積法。 第二章 石灰和水泥 第一節(jié) 石灰 （）簡述石灰的分類，石灰的消化和硬化過程和質(zhì)量指

4、標(biāo)。 （）石灰的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 生石灰技術(shù)指標(biāo)（47992）；生石灰粉技術(shù)指標(biāo)（48092）；消石灰粉技術(shù)指標(biāo)（48192）。 第二節(jié) 硅酸鹽水泥 簡述硅酸鹽水泥熟料中四種主要礦物組成及其特性；硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)（細(xì)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度、凝結(jié)時間、強(qiáng)度、安定性等）及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（）；普通硅酸鹽水泥、摻混合料水泥及其它水泥的特性和應(yīng)用。 掌握道路硅酸鹽水泥的定義；了解道路硅酸鹽水泥的礦物組成；掌握道路硅酸鹽水泥的主要技術(shù)性質(zhì)（細(xì)度、凝結(jié)時間、干縮性、耐磨性、強(qiáng)度、安定性等）及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（1369392）。 第三章 水泥混凝土和砂漿 簡述普通水泥混凝土的技術(shù)性質(zhì)、組成材料、設(shè)計方法和質(zhì)量控制，同時對外加劑、其它

5、功能的混凝土和砂漿作簡要介紹。 掌握路面水泥混凝土配合比設(shè)計方法（以抗彎拉強(qiáng)度為指標(biāo)的設(shè)計方法），重點介紹我國現(xiàn)行國標(biāo)水泥混凝土路面施工及驗收規(guī)范（）推薦的以抗彎拉強(qiáng)度為指標(biāo)的經(jīng)驗公式法。 第四章 瀝青材料 概述：瀝青材料的命名與分類。 第一節(jié) 石油瀝青 （）石油瀝青的生產(chǎn)工藝概述 石油的基屬分類；石油瀝青生產(chǎn)工藝概述。 （）石油瀝青的組成與結(jié)構(gòu) 石油瀝青的化學(xué)組成（元素組成、碳?xì)浔龋皇蜑r青的化學(xué)組分（組成和特性）；石油瀝青的膠體結(jié)構(gòu)與路用性能。 （）石油瀝青的技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 石油瀝青的技術(shù)性質(zhì) 物理特征常數(shù)：粘滯性；延性和脆性；流變特性（感溫性、感時性、勁度模量）；粘附性；耐久性；安

6、全性。 石油瀝青的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 中、輕交通量道路石油瀝青標(biāo)準(zhǔn)（）；重交通量道路石油瀝青標(biāo)準(zhǔn) （）；液體石油瀝青的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（）。 第二節(jié) 其他瀝青 （）煤瀝青 煤瀝青的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)；煤瀝青的化學(xué)組分與膠體結(jié)構(gòu)；煤瀝青的技術(shù)性質(zhì)和技術(shù)要求。 （）乳化瀝青 乳化瀝青的組成材料；乳化瀝青的乳化形成機(jī)理；乳化瀝青的制備工藝；乳化瀝青的分裂機(jī)理。 第五章 瀝青混合料 概述：瀝青混合料的定義、分類與基本性能與存在問題。 第一節(jié) 熱拌瀝青混合料 （）瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度理論 l 瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu) l 組成結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代理論（表面理論與膠漿理論）；瀝青混合料組成結(jié)構(gòu)類型（骨架空隙結(jié)構(gòu)、密實骨架結(jié)構(gòu)、密實懸浮

7、結(jié)構(gòu)）。 l 瀝青混合料的強(qiáng)度理論 l 強(qiáng)度形成機(jī)理、影響強(qiáng)度因素（內(nèi)因和外因）。 （）瀝青混合料的技術(shù)性質(zhì)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) l 技術(shù)性質(zhì) l 高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、耐久性、抗滑性和施工和易性。 l 熱拌瀝青混合料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) l 國家標(biāo)準(zhǔn)瀝青路面施工驗收規(guī)范（）。 （）瀝青混合料組成材料的技術(shù)要求 瀝青的選用與質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)；粗集料的選用與質(zhì)量要求；細(xì)集料的選用與質(zhì)量要求；礦粉的礦物成分、雜質(zhì)含量限和細(xì)度要求。 （）瀝青混合料的組成設(shè)計方法（） 組成比例與瀝青混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性之間的關(guān)系；瀝青混合料組成設(shè)計的步驟（確定礦料組成、確定瀝青最佳用量馬歇爾法）。 第二節(jié) 其他瀝青混合料 （）煤瀝青混合料和冷

8、鋪瀝青材料 l 煤瀝青混合料 l 對組成材料的要求及其特點 l 冷鋪瀝青混合料 l 冷鋪地瀝青混合料在鋪筑前的性質(zhì)（疏松性、常溫壓實性）；壓實后冷鋪地瀝青混合料的性質(zhì)（水穩(wěn)性與力學(xué)強(qiáng)度）；冷鋪地瀝青的強(qiáng)度形成理論與組成材料的技術(shù)要求；冷鋪地瀝青混合料組成設(shè)計方法。 第六章 建筑鋼材 （）建筑鋼材的分類 各類建筑鋼材的分類。 （）建筑鋼材的技術(shù)性質(zhì) 強(qiáng)度（屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、屈強(qiáng)比）；塑性（伸長率、冷彎、沖擊韌性等）。 （）化學(xué)元素對碳素鋼技術(shù)性能的影響 含碳量對建筑碳素鋼技術(shù)性能的影響；常存雜質(zhì)對碳素鋼性能的影響。 （）橋梁用鋼和制品 l 碳素結(jié)構(gòu)鋼 l 碳素結(jié)構(gòu)鋼（、和）；碳素結(jié)構(gòu)鋼的工程適

9、用性；優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼其鋼號表示方法及其特性。 l 橋梁建筑用的低合金結(jié)構(gòu)鋼 l 橋梁建筑用鋼的技術(shù)要求；低合金結(jié)構(gòu)鋼的特性；合金元素對低合金結(jié)構(gòu)鋼性能的影響；低合金結(jié)構(gòu)鋼的牌號表示方法。 l 橋梁建筑用鋼筋及其它制品 l 鋼筋的分類、分級、技術(shù)要求和選用；預(yù)應(yīng)力冷拉鋼筋與冷拔鋼絲的特點和選用；預(yù)應(yīng)力碳素鋼絲和鋼絞線的特點與應(yīng)用。 2. 課外作業(yè) 根據(jù)使用教材各章節(jié)內(nèi)容的復(fù)雜程度及要求掌握的程度，留置適當(dāng)作業(yè)并及時收交、批改。 3. 實驗課 實驗學(xué)時一般控制在學(xué)時，根據(jù)具體條件決定。 四、使用大綱說明 1、學(xué)時分配表 課程內(nèi)容學(xué)時數(shù)備注總學(xué)時講授實驗上機(jī)1.砂石材料662.石灰和水泥113.水泥

10、混凝土和砂漿444.瀝青材料335.瀝青混合料886.建筑鋼材22合 計242、 教學(xué)方法提示 為解決學(xué)時少、內(nèi)容多的矛盾，培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)和獨立工作的能力，對不同內(nèi)容教學(xué)方法有所區(qū)別。對重點、難點內(nèi)容，教師必須重點講授，教學(xué)中特別注意培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問題的能力，并配置適當(dāng)作業(yè)。對其它內(nèi)容，教師簡要講述或提示，并加強(qiáng)輔導(dǎo)及布置適當(dāng)作業(yè)，要求學(xué)生經(jīng)復(fù)習(xí)、自學(xué)充實，加深理解。 3、 考核方式 考查?？偝煽儾捎梦寮壏种?。其中測驗占，平時實驗、作業(yè)占。 五、課程材料及主要參考書 1、教材：（1）道路建筑材料，嚴(yán)家伋編著，人民交通出版社。 2、教學(xué)參考書： （）道路建筑材料，邰連河主編，人民交通出版社。 （）中華人民共和國