各位同学大家好
欢迎各位同学修学国家级精品课程
道路工程材料
今天介绍一下这门课的概况
主要有五个方面的内容
第一学习本课程的重要性及必要性
第二本课程的研究对象
第三道路工程材料在工程中的作用
第四道路工程材料的发展历史及趋势
第五本课程的主要内容
首先来看一看
本课程的重要性及必要性
道路工程材料是一门专业基础课
是道路桥梁隧道交通工程
管理等专业的必修课
另外这门课程在考研当中
也具有重要性
是研究生入学考试的基础
是研究生复试的必考科目
第三本课程在工作当中也非常重要
因为掌握职业技能的基础
少不了道路工程材料
无论你以后从事设计施工及监理
或者管理工作都必须要掌握
道路材料的相关知识
第二来看一看本课程的研究对象
首先道路工程材料是桥梁工程结构
必不可少的材料
从这几张图片可以看出来
无论是桥面或者墩台都少不了材料
道路工程也是沥青路面水泥路面
或者是道路工程构造物
比如说挡土墙涵洞等等
都用到了道路工程材料
道路工程里无论是面层基层或者垫层
桥梁工程里无论是梁
面板墩台基础各个部位
其他构造物都用到了建筑材料
把这些建筑材料归归类
大致有这五类
第一类就是砂石材料
就是开采的或者轧制的碎石
第二就是胶结料
水泥沥青这些
第三类就是水泥混凝土
普通的水泥混凝土
或者其他的一些水泥混凝土
第四类就是沥青混合料
就是修路面用的沥青混合料
还有一些其他的沥青混合料
第五就是其他的一些道路工程材料
比如说半刚性材料建筑钢材
或者是一些聚合物
第三来看一看
道路材料在工程中有什么作用
第一个作用就是道路材料它是物质基础
是道路桥梁隧道等
工程结构物的物质基础
没有材料再好的设计都难以付诸实施
另外一个材料的性质
对结构物的使用性能坚固性
和耐久性都起着决定性的作用
材料质量的优劣配合比是否合理
或者选用是否适当
均直接影响到结构造物的耐久性
第二来看一看
材料在工程当中所占的比例
材料在工程当中所占的比例非常大
一般的工程材料费约占到
总费用的30%到50%
有些重要的工程它的占比
甚至可以达到70%到80%
因此合理地选择和使用材料
尽量就地取材
充分发挥材料的性能
尽力降低工程造价并延长使用寿命
是工程技术人员必须要考虑的环节
第三道路工程材料是实现新设计
新技术新工艺新材料的必备环节
许多新设计由于材料不过关
所以设计虽然优美
但是长期未能实现
所以材料的进步材料的科学
推动了这些新技术的发展
比如说现在港中澳大桥
就使用了许多新型的水泥混凝土
所以道路材料的研究
是道路与桥梁技术发展的重要基础
第四来了解一下
道路材料的发展历史及趋势
任何一种材料都是从最初的
最简单的这些材料
随着科学技术的进步
一步一步发展到今天
道路工程材料也不例外
它经历了非常长的发展时期
从古代大家修路修桥
都使用的是天然的材料
比如说土木石竹
还有一些天然的胶凝材料
公元前2000到3000年期间
使用石膏和石灰砂浆
到了1796到1824这两个关键的年份
发明了波特兰水泥
波特兰水泥它是一个新型的胶凝材料
水泥的发明是人工配置胶凝材料
进入了一个新时代
到1832到1838年
英国开始使用煤沥青修筑公路
1858年法国也修出了一条沥青碎石路
1920年我国开始使用沥青铺装
也就开始使用沥青路面
到1949年以后沥青路面在我国逐渐的铺筑
当然今天的沥青路面
跟过去的沥青路面不能同日而语
在沥青质量还有铺筑工艺方面
在设计水平方面都有了质的飞跃
所以水泥 沥青 水泥混凝土
沥青 混合料 钢材
这些材料都有了很大的提升
它的质量不断的优化
所以现在使用非常广泛
科学的发展
为人类提供了优质的工程材料
也推动了国民经济和交通事业的大发展
第四来看一看
道路工程材料的发展趋势
刚才了解了历史
还要展望一下未来
看看有哪些发展趋势
将来材料的发展
一个是朝着高性能化材料发展
也就是研制轻质 高强 高耐久
耐火 抗震 优异装饰性
防水 降噪这些材料
还有就是多功能复合型材料
就是要研究特殊的功能
比如说能阻燃 抑烟或者是抗滑
这些功能就是多功能
这些特殊材料也是以后的发展方向
第三就是循环再利用材料
将来随着科学技术的发展
原生的一些建筑材料受到了限制
要大量的使用工业废渣
保护生态保护环境
是将来的发展趋势
最后一个就是节能材料
要研制低能耗材料
例如温拌沥青混合料
自密实沥青混合料
就是免振不需要振动
就能够达到一种密实的状态
第五来看一看
这门课程学习的主要内容
这门课程分为基础篇
主要是包括石料和集料
无机结合料沥青材料
这些材料都属于单项材料
对单项材料要提出一些技术要求
将来的复合材料才能有更好的性能
石料与集料主要要了解
它的技术性质技术要求
级配理论配合比设计
无机结合料重点讲述水泥和石灰
要了解石灰水泥的工艺
它的化学组成矿物结构
特别是水泥的水化凝结硬化过程
水泥的技术性质和技术标准
水泥的腐蚀和防止
另外还要了解一下掺混合材的水泥
沥青材料主要要掌握
石油沥青的工艺组成和结构
重点掌握它的技术性质和技术标准
最后还要了解一下其他的沥青
比如说乳化沥青改性沥青
无机混合料主要掌握
普通混凝土的技术性质和材料组成
普通混凝土的配比设计质量控制
同时还要了解一下其他的一些混凝土
还要了解混凝土的掺合料和外加剂
无机结合料主要是了解一下
稳定类混合料的技术性质
稳定类混合料的组成设计
有机混合料这一篇
重点了解沥青混合料
当然是热拌的沥青混合料
这里有这么几个内容
热拌沥青混合料的组成结构
和强度形成原理
热拌沥青混合料的技术性质和技术标准
混合料的组成和技术要求
最后一个就是重中之重
就是要掌握
热拌沥青混合料的组成设计方法
还要了解一下其他的一些沥青混合料
其他材料主要有建筑钢材
包括技术性质和桥梁用钢
工程聚合物是了解一下
聚合物改性水泥混凝土
聚合物改性沥青混合料
后面还设计到一些土工合成材料
桥面防水材料
这门课程跟其他的课程不一样
它是一个实践性非常强的课程
所以还有一篇主要是试验课程
给同学们安排了五个试验
一个就是石料的试验
水泥的试验
沥青的试验
还有水泥混凝土和沥青混合的试验
同学们在试验室亲自动手
完成这些试验
并要提出试验报告
学习这些材料主要学它什么内容
主要有几个方面
重点是了解这些材料的矿物组成
化学组成和材料的组成结构
技术性能掌握哪些
第一就是基本的物理性质
第二基本的力学性质
第三化学性质
第四就是各类材料的耐久性
最后一个是掌握它的工艺性质
第三个要学习的重点就是
混合料的组成设计
混合料组成设计包括两部分
一个是原材料的选择
要了解每一类混合料材料的选用原则
能否满足性能
是否经济环保
是否可再生利用
都是在材料的选择和优选的时候
必须考虑的因素
材料选择好以后
就要进行组成设计
也就是配合比设计
设定一个设计目标
还要确定设计控制指标
掌握设计流程
最后对你设计出来的混合料进行性能验证
组成设计主要是这四个部分
材料的性能好坏
主要是通过检测才能来评价
材料的性能检测与质量控制
也是这门课的特点
性能检测有哪些方法
一个是试验室原材料的性能检测
就是同学们在室内做单项材料的试验
沥青水泥
或者做混合料的性能检测
第二就是在试验室进行结构模拟试验
第三就是到现场进行
足尺结构物的性能检测
这门课所涉及到的主要是
原材料和混合料在实验室内的
一些性能检测
后面这两种同学们以后在
科研工作当中会用到
检测发展趋势
材料用什么方法检测
现在发展趋势非常明显
就是单项材料向结构发展
手工向自动化方向发展
破坏性向非破坏性发展
静态向动态发展
宏观向微观发展
这就是目前材料的检测发展趋势
材料的质量控制
一般来讲工程上
用的材料在材料进场以前
在进场的中间
在进场以后
都要对它的质量进行检测进行控制
第五个来看一看
材料的技术标准
材料经过检测以后是否满足要求
就要看标准
技术标准是材料性能评价生产设计
和施工的依据
分为国家标准行业标准
地方标准和企业标准
比如说国家标准就是GB
以GB开头的
比如说这里列出了一个
水泥标准稠度用水量
凝结时间的一个标准
就是以GB打头的
还有一些就是行业的标准
比如说交通系统的行业标准
石油系统的还有建材行业的一些标准
因为有些材料标准
就是要用到行业标准
除此以外现在工程也和国际要接轨
所以还要用到国际标准
比如说ISO ASTM DIN
这些是美国德国
还有NF这都是法国的标准
所以同学们见了这些标准应该认识
而且要学会
选用哪一个标准
最后我介绍一下
这门课的授课方法
这门课分为理论教学就是课堂授课
还有就是实践教学
试验室由试验室的老师授课
最后就是巩固教学成果综合考评
所使用到的教材
就是国家级的规划教材
道路工程材料
同学们后面的内容非常丰富
讲解也非常精彩
希望同学们认真学习
同学们 再见
-绪论
--绪论
-第1节 岩石的组成、分类
--Video
-第1节 岩石的组成、分类--作业
-第2节 岩石性质与技术等级
--Video
-第2节 岩石性质与技术等级--作业
-第3节 集料分类和物理性质
--Video
-第3节 集料分类和物理性质--作业
-第4节 粗、细集料和矿粉特性
--Video
-第4节 粗、细集料和矿粉特性--作业
-第5节 集料筛分、级配与级配理论
--Video
-第5节 集料筛分、级配与级配理论--作业
-第6节 集料组成设计方法
--Video
-第6节 集料组成设计方法--作业
-第1节 石灰
--第1节 石灰
-第1节 石灰--作业
-第2节 水泥的定义、组成、水化及硬化
-第2节 水泥的定义、组成、水化及硬化--作业
-第3节 硅酸盐水泥的技术性质
-第3节 硅酸盐水泥的技术性质--作业
-第4节 硅酸盐水泥的强度与技术标准
-第4节 硅酸盐水泥的强度与技术标准--作业
-第5节 硅酸盐水泥的腐蚀与防止
-第5节 硅酸盐水泥的腐蚀与防止--作业
-第6节 粉煤灰及其他工业废渣
-第6节 粉煤灰及其他工业废渣--作业
-第1节 分类、工艺组成及胶体结构
-第1节 分类、工艺组成及胶体结构--作业
-第2节 密度及绝对黏度
-第2节 密度及绝对黏度--作业
-第3节 相对黏度（针入度、软化点）
-第3节 相对黏度（针入度、软化点）--作业
-第4节 低温及感温性
--沥青延度演示视频
-第4节 低温及感温性--作业
-第5节 加热稳定性
-第5节 加热稳定性--作业
-第6节 改性沥青
--第6节 改性沥青
-第6节 改性沥青--作业
-第7节 沥青分级及技术要求
-第7节 沥青分级及技术要求--作业
-第8节 乳化沥青、泡沫沥青
-第8节 乳化沥青、泡沫沥青--作业
-第1节 水泥混凝土的组成及特点
-第1节 水泥混凝土的组成及特点--作业
-第2节 新拌水泥混凝土的工作性
-第2节 新拌水泥混凝土的工作性--作业
-第3节 水泥混凝土的强度特征
-第3节 水泥混凝土的强度特征--作业
-第4节 水泥混凝土的变形特性
-第4节 水泥混凝土的变形特性--作业
-第5节 水泥混凝土的耐久性
-第5节 水泥混凝土的耐久性--作业
-第6节 普通水泥混凝土组成设计
-第6节 普通水泥混凝土组成设计--作业
-第7节 水泥混凝土外加剂
--水泥混凝土外加剂
-第7节 水泥混凝土外加剂--作业
-第8节 新型水泥混凝土
--新型水泥混凝土
-第8节 新型水泥混凝土--作业
-第1节 组成结构与强度形成原理
--Video
-第1节 组成结构与强度形成原理--作业
-第2节 基本路用性能
--Video
-第2节 基本路用性能--作业
-第3节 体积参数与技术要求
--Video
-第3节 体积参数与技术要求--作业
-第4节 原材料的技术要求和选用方法
--Video
-第4节 原材料的技术要求和选用方法--作业
-第5节 Marshall组成设计方法
--Video
-第5节 Marshall组成设计方法--作业
-第6节 Superpave组成设计方法
--Video
-第6节 Superpave组成设计方法--作业
-第7节 SMA沥青混合料组成设计方法
--Video
-第7节 SMA沥青混合料组成设计方法--作业
-第8节 沥青混合料再生及组成设计方法
--Video
-第8节 沥青混合料再生及组成设计方法--作业
-第1节 钢材的冶炼与分类
--Video
-第1节 钢材的冶炼与分类--作业
-第2节 钢材的技术性质
--Video
-第2节 钢材的技术性质--作业
