道路建筑材料-緒論

道路建筑材料武漢理工大學(xué)出版社翟曉靜趙毅主編陜西電子科技職業(yè)學(xué)院主講：王玉寶Tel-mail:wnsfxywlxwyb@163.com0.緒論第一篇道路建筑材料1.砂石材料2.無機(jī)結(jié)合材料3.工程用土及無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土4.水泥混凝土和砂漿5.有機(jī)膠凝材料6.瀝青混合料7.建筑鋼材和木材第二篇道路工程材料試驗(yàn)?zāi)夸浘唧w安排和要求1.學(xué)習(xí)方法

注重基礎(chǔ)理論、基礎(chǔ)知識以及各種材料技術(shù)性質(zhì)的檢驗(yàn)方法的訓(xùn)練與培養(yǎng)，密切聯(lián)系工程實(shí)際，熟練掌握混合料配合比設(shè)計(jì)方法、檢驗(yàn)方法以及利用試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析評定。3.教學(xué)參考書2.課時及成績評定標(biāo)準(zhǔn)課時：72學(xué)時=50(理論)+22(實(shí)踐+試驗(yàn))作業(yè)：課后復(fù)習(xí)思考題與習(xí)題選作成績：平時20%+期中30%+期末50%陳曉明主編，《道路材料》合肥：合肥工業(yè)大學(xué)出版社，2012姜志青主編，《道路建筑材料》北京：人民交通出版社，2002伍必慶主編，《道路材料試驗(yàn)》北京：人民交通出版社，2002緒論一、課程性質(zhì)二、道路材料在路橋工程中的作用三、本課程研究的內(nèi)容和任務(wù)四、道路建筑材料應(yīng)具備的性質(zhì)五、道路材料的檢驗(yàn)方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)六、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)一、課程性質(zhì)

《道路建筑材料》是道路與橋梁工程等專業(yè)的一門技術(shù)基礎(chǔ)課，涉及物理、化學(xué)、材料力學(xué)、機(jī)械、工程地質(zhì)等基礎(chǔ)學(xué)科，是研究道路橋梁所用材料的組成、性能及工程應(yīng)用的一門課程，也是“公路設(shè)計(jì)與施工”、“橋涵設(shè)計(jì)與施工”、“公路工程檢測技術(shù)”等課程的基礎(chǔ)。

道路建筑材料：是指道路與橋梁建筑工程中所用的各種材料，它是道路與橋梁工程的物質(zhì)基礎(chǔ)。1.材料是工程結(jié)構(gòu)物的物質(zhì)基礎(chǔ)

二、道路材料在路橋工程中的作用2.材料的使用與工程造價密切相關(guān)道路建筑材料是道路、橋梁等工程結(jié)構(gòu)物的物質(zhì)基礎(chǔ)，材料質(zhì)量的好壞、選用是否適當(dāng)以及配置是否合理都會直接影響到結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量。道路工程結(jié)構(gòu)物裸露于大自然中，承受瞬時、反復(fù)載荷的作用，材料的性能和質(zhì)量對結(jié)構(gòu)物的使用性能和工程壽命有著極為密切的關(guān)系。在道路與橋梁結(jié)構(gòu)物的修筑費(fèi)用中，道路材料費(fèi)用占工程總造價的60%~70%。因此，認(rèn)真合理地選擇和使用材料，對節(jié)約工程投資、降低工程造價、延長服役壽命是非常重要的。3.材料科學(xué)的進(jìn)步可以促進(jìn)工程技術(shù)發(fā)展材料科學(xué)的進(jìn)步可以給工程提供優(yōu)質(zhì)的材料，導(dǎo)致工程建筑設(shè)計(jì)、工藝的新突破，而工程建設(shè)的發(fā)展必將促進(jìn)材料科學(xué)的發(fā)展。隨著國民經(jīng)濟(jì)與道路交通事業(yè)蓬勃發(fā)展，高等級道路建設(shè)的速度不斷加快，對道路、橋梁、隧道等結(jié)構(gòu)物提出了更高的要求，為今后一段時間內(nèi)建筑材料的發(fā)展指明了方向。道路建筑材料發(fā)展方向—可持續(xù)發(fā)展：(1)高性能材料。輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐久、耐火、抗震、保溫、防噪音、優(yōu)異裝飾性及優(yōu)異防水性的材料，這對提高結(jié)構(gòu)物的安全性、適用性、經(jīng)濟(jì)性及使用壽命有著非常重要的作用。(2)復(fù)合化、多功能化。提高結(jié)構(gòu)物的使用功能、經(jīng)濟(jì)性以及加快施工速度。(3)充分利用工業(yè)廢渣。有效保護(hù)天然資源，維護(hù)生態(tài)平衡。(4)節(jié)能材料。研制和生產(chǎn)低能耗的節(jié)能材料，節(jié)約能源。三、本課程研究的內(nèi)容建筑材料按化學(xué)成分按功能來分按用途來分有機(jī)材料結(jié)構(gòu)材料：承受載荷作用：構(gòu)筑物的基礎(chǔ)、柱、梁等復(fù)合材料功能材料：特殊作用：圍護(hù)、保溫、防水、裝飾、降噪建筑結(jié)構(gòu)橋梁結(jié)構(gòu)水工結(jié)構(gòu)無機(jī)材料金屬材料：鋼、鐵、鋁、銅及各類合金非金屬材料：膠凝材料、天然石料、混凝土等有機(jī)—無機(jī)：玻璃鋼、聚合物混凝土、塑鋼金屬—無機(jī)：鋼筋混凝土、鋼纖維混凝土金屬—有機(jī)：彩鋼、泡沫金屬、夾芯板瀝青材料：石油瀝青、煤瀝青植物材料：木材、竹材合成高分子材料：塑料、橡膠、有機(jī)涂料等路面結(jié)構(gòu)墻體材料裝飾材料1.砂石材料2.無機(jī)結(jié)合料及制品砂石材料是由地殼上層的巖石經(jīng)自然風(fēng)化得到的天然砂礫以及經(jīng)人工開采的巖石或經(jīng)軋制得到的碎石材料。這種材料是道路與橋梁工程結(jié)構(gòu)中使用量最大的一種材料。尺寸較大的塊狀石料經(jīng)加工直接用于砌筑道路、橋梁工程結(jié)構(gòu)及附屬構(gòu)造物；性能穩(wěn)定的巖石集料可制成瀝青混合料和水泥混凝土；活性礦質(zhì)材料、工業(yè)廢渣可用作水泥原料、摻合料。道路與橋梁工程中最常用到的無機(jī)結(jié)合料是石灰和水泥。石灰是無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的主要組成材料，水泥是橋梁建筑中水泥混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、水泥砂漿的主要組成材料，這些混合料廣泛用于路面底基層、基層、面層以及各種橋梁圬工結(jié)構(gòu)。3.工程用土及無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定砂土是地球表層的巖石在長期風(fēng)化、搬運(yùn)、磨蝕、沉積作用下形成的顆粒大小不等、未經(jīng)膠結(jié)的一種松散物質(zhì)，固體顆粒、液體水和氣體三相組成。用作路基填筑材料和無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料。4.有機(jī)結(jié)合料及其混合料有機(jī)結(jié)合料主要是指瀝青類材料，如石油瀝青、煤瀝青、改性瀝青等。這些材料與不同粒徑的集料組配形成瀝青混合料，是現(xiàn)代路面建筑中極為重要的一種材料。5.建筑鋼才與木材6.高分子聚合物鋼材是橋梁鋼結(jié)構(gòu)及鋼筋混凝土或預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的重要組成材料。木材較少直接用于修筑橋梁，目前主要用作混凝土工程的拱架和模板。高分子聚合物是指由一種或幾種低分子化合物(單體)聚合而成的高分子有機(jī)物質(zhì)。道路和橋梁工程中常用的高分子聚合物包括塑料、橡膠和纖維三類，用來改善瀝青混合料或水泥混凝土的性能、路基或路面的結(jié)構(gòu)性能等。四、道路材料應(yīng)具備的性質(zhì)1.力學(xué)性質(zhì)力學(xué)性質(zhì)是材料抵抗載荷復(fù)雜力綜合作用的性能。靜態(tài)強(qiáng)度與某些特殊設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)指標(biāo)。2.物理性質(zhì)(1)物理常數(shù)：如材料的密度、孔隙率、含水量等。(2)溫度穩(wěn)定性：如瀝青軟化點(diǎn)、脆點(diǎn)等。(3)水穩(wěn)定性等：如瀝青混合料的殘留穩(wěn)定度等。3.化學(xué)性質(zhì)材料抵抗周圍環(huán)境對其化學(xué)作用的性能。4.工藝性質(zhì)材料的工藝性質(zhì)是指材料是否適合于按照一定工藝要求加工的性能。材料的工藝性質(zhì)可以通過一定的試驗(yàn)方法和指標(biāo)進(jìn)行控制。五、道路建筑材料的檢驗(yàn)方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1.道路建筑材料的一般檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)測定

試驗(yàn)室內(nèi)原材料性能檢驗(yàn)測定試驗(yàn)室內(nèi)模擬結(jié)構(gòu)物檢驗(yàn)測定現(xiàn)場修筑試驗(yàn)性結(jié)構(gòu)物檢驗(yàn)測定力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)化學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)工藝性質(zhì)試驗(yàn)物理性質(zhì)試驗(yàn)2.道路建筑材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)建筑材料標(biāo)準(zhǔn)等級行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)地方標(biāo)準(zhǔn)(DB)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(QB)國家標(biāo)準(zhǔn)(GB)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)表示方法：①名稱②代號③發(fā)布順序號④發(fā)布年號或修訂年份。《燒結(jié)普通磚》GB/T5101—1998標(biāo)準(zhǔn)代號：GB標(biāo)準(zhǔn)名稱：普通燒結(jié)磚推薦標(biāo)準(zhǔn)：T發(fā)布年號：1998年發(fā)布順序號：5101六、課程學(xué)習(xí)目標(biāo)1.掌握有關(guān)道路建筑材料的基本