道路工程材料设计与应用_第0章 绪论_03 本课程研究对象及教学内容_
《道路建筑材料》课程标准
《道路建筑材料》课程标准-、课程概述（一）依据《道路建筑材料》课程标准依据道路桥梁工程技术专业人才培养方案中人才培养规格要求、专业人才培养目标进行制订。
（二）课程的性质与地位本课程是交通工程专业的主要专业课程之一，是研究道路、桥梁和排水工程建筑用材料性能的一门学科，它即是学习专业课的必备基础知识，又是一门应用技术。
本课程的任务是使学生掌握桥梁、道路、排水工程常用材料的品种、技术性能、技术标准与检验方法。
了解材料组成结构与技术性质之间的关系，学习本课程是为了使学生获得有关建筑材料的基本理论、基本知识和基本能力，从而达到能够正确选择、级配、检验和应用各种常用建筑材料的目的。
本课程与其它课程的关系（见表）1•前期课程名称《零件结构设计与实践》课程是以“模具设计与制造”专业学生的就业与可持续发展为导向，根据专业课程的需求，由行业专家、技术人员与该课程的教学团队根据“模具设计与制造”专业的人才培养方案而开发的专业基础课。
课程的设计思路为：按专业培养目标，以国家职业标准为依据，结合典型的工作任务，以行动导向为特征，以突出课程的职业性、实践性和开放性为前提，进行学科体系的解构与行动体系的重构，采用循序渐进与典型案例相结合的方式来展现教学内容，倡导学生在学习过程中掌握典型的机械零部件及传动装置的设计与应用，培养学生初步具备实际工作过程的专业技能。
（四）课程内容选取的依据根据模具设计与制造专业的人才培养目标以及后续专业课的需求，服务于专业课程，在内容选取上起到对专业课程的支撑作用。
接工学结合与职业技能的要求选取工程实际案例“连杆机构、凸轮机构、棘轮机构、槽轮机构、带传动、齿轮传动、蜗轮蜗杆传动、轴系结构、减速器”等作为教学载体，遵循理论够用适度、突出职业技能的原则，结合学生基本素质与学习能力，围绕减速器设计的综合教学目标选取教学内容。
二、课程目标（一）总目标以学生为中心，通过任务引领组织教学，使学生掌握道路、桥涵、隧道等工程建设常用材料技术性能及要求，具备常用材料的试验能力。
道路工程材料总结上课讲义
绪论道路工程材料是研究道路与桥梁建筑用各种材料的组成、性能和应用的一门课程。
土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称，主要包括土工织物、土工膜、土工复合材料、土工特种材料等。
道路工程材料的技术性质：1、物理性质（是材料的基本性质）包括物理常数（密度、孔隙率、空隙率）及吸水率等2、力学性质3、耐久性（自然因素如温度变化、冻融循环、氧化作用、酸碱腐蚀等）4、工艺性（流动性）道路工程材料的技术标准分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准等。
第一章石料与集料岩石是指在各种地质作用下，按一定方式组合而成的矿物集合体，它是组成地壳及地幔的主要矿物。
分为单矿岩（石灰岩）和复矿岩（花岗岩）。
岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。
岩浆岩（深成岩花岗岩、喷出岩玄武岩、火山岩火山凝灰岩）是所有岩石中最原始的岩石。
沉积岩，是地表的主要岩类。
变质作用：是指在地壳内部高温、高压和热液的综合作用下，原有岩石的结构和组织改变或部分矿物再结晶，从而生成与原岩结构性质不同的新岩石的过程。
石料的技术性质1、物理性质：物理常数（密度、毛体积密度、孔隙率）、吸水性（吸水率、饱和吸水率、饱水系数）、膨胀性（自由膨胀率、侧向约束膨胀率、膨胀压力）、耐崩解性（崩解指数）。
2、力学性质：（单轴抗压强度、单轴压缩变形、劈裂强度、抗剪强度、点荷载强度、抗折强度）石料的抗压强度和抗磨耗性是考察路用石料性能的两个主要指标。
3、耐久性：采用抗冻性试验和坚固性试验进行评价。
抗冻性试验两个直接指标：冻融系数和质量损失率；坚固性试验采用浸泡前后的质量损失率。
4、化学性质（酸碱性、黏附性）石料的技术标准按技术要求的不同，路用石料分为如下四个岩类：岩浆岩类、石灰岩类、砂岩及片岩类、砾岩。
以上各组按其物理力学性质（主要为饱水状态下的抗压强度和磨耗率）可分为四个等级：1级（最坚强岩石）、2级（坚强岩石）、3级（中等强度岩石）、4级（较软岩石）。
集料是由不用粒径矿质颗粒组成，并在混合料中起骨架和填充作用的粒料。
道路工程材料教学设计
道路工程材料教学设计设计目的随着交通运输的发展，道路建设也日益重要。
道路工程材料作为道路建设中重要的组成部分，对道路质量和使用寿命有着重要的影响。
因此，本教学设计旨在帮助学生了解道路工程中使用的各种材料的特点、用途和技术要求，同时培养学生的实践操作能力和综合分析能力。
教学内容1. 道路工程材料概述本部分主要介绍道路工程中使用的各种材料的特点、用途和技术要求。
主要内容包括：•沥青混合料•水泥混凝土•碎石料、砂子等•接缝材料•抗裂材料•防水材料•道路标志材料2. 实验操作本部分主要通过实验操作来培养学生的实践操作能力和综合分析能力。
主要实验内容包括：•沥青混合料的配合比确定实验•土工膜防水性能测定实验•长度变化量的测定实验•道路标志材料光度系数试验3. 工程实例分析本部分主要通过实际的工程案例来应用所学知识并培养学生综合分析能力。
主要内容包括：•高速公路路面病害案例分析•道路标志杆选用案例分析教学方法1. 理论教学以讲解、演示、讨论等方式进行，通过多样化和形式化的教学方法，帮助学生理解道路工程中各种材料的特点、用途和技术要求。
2. 实验操作通过实验操作，让学生掌握材料的性质特点，加深对理论知识的理解，培养学生的实践操作能力。
3. 工程实例分析通过真实的工程案例，让学生了解实际工程中各种材料的使用情况，同时运用所学知识进行分析，并提高综合分析能力。
教学评估通过课程设计及实验操作等，对学生的相关知识运用能力、分析和解决问题的能力进行评估。
具体评估方式包括：•课堂讨论、小组讨论•书面作业评定•实验报告评定•学生自评、互评以及教师评价等多方面评估教学效果经过本教学设计，学生将能够全面了解道路工程中各种材料的特点、用途和技术要求，掌握实验操作技能，提高实践操作能力和综合分析能力。
同时，还能够将学到的知识应用到实际工程案例中，分析和解决问题的能力得到提高。
道路建筑材料教学
)
=2.54 g/cm
3
教师突出本题难点：
毛体积密度计算中的体积为石料的总体积 （包括孔隙 体积） 。 而真实密度计算中的体积为石料矿质实体的体积
12
道路建筑材料
教学活动
教师设疑： 孔隙率与真实密度、毛体积密度有何关系？ 干燥状态、饱和状态下的毛体积密度有何关系？ 教师引导：注意其定义
教 学 活 动 设 计
6
道路建筑材料
封闭孔隙（体积为 ）Vn) 开口孔隙（体积为 Vi） 固体物质（体积为 Vs）
孔隙体积：V0=Vi+ Vn
讲授法
Vi
材料在自然状态下总体积 V=Vs+ V0
结合课 件演示
真密度：是石料在规定条件下，烘干石料矿质单位体，用
ρt 表示。则
教 学 内 容 讲 解
M
石料组成结构外观示意图
开口孔隙 Vi 闭口孔隙 Vn
14
道路建筑材料
讲授要点 三、集料的技术性质：集料是指在混合料中起骨架 或填充作用的粒料，包括岩石天然风化而成的砾石 （卵石）和砂等，以及由岩石经人工轧制和各种尺 寸的碎石、石屑等。
教学方法
教 （一）细集料的技术性质 学 1、定义：在沥青混合料中，指粒径小于 2.36mm 天 内 容 讲 解
然砂，人工砂及石屑。在水泥混凝土中，指粒径小 于 5mm 的天然砂、人工砂。 2、分类： 1 ）、天然砂：由岩石在自然条件下风化形成的。 天然砂通常包括以下几种类型： （ 1 ）河砂：性质较好，多用。 （ 2 ）山砂：含泥量及有机杂质多。 （ 3 ）海砂：混有贝壳和盐分等有害杂质。 2） 、 人工砂： 由岩石轧碎而成的颗粒， 表面有棱角， 较洁净，但价格较高，无特殊情况多不采用。 3 、物理性质 （ 1 ）表观密度 讲授法结 合课件演 示
同济大学 道路工程材料课件 0.绪论
沥青混合料用粗集料质量技术要求
指 石料压碎值 洛杉矶磨耗损失 表观相对密度 吸水率 坚固性 标 单位 ％ ％ t/m3 ％ ％ ％ ％ ％ ％ ％ 高速公路及一级公路 表面层 26 28 2.60 2.0 12 15 12 18 1 3 其他层次 28 30 2.50 3.0 12 18 15 20 1 5
2
绪论
道路工程材料的主要类型
主要研究内容和研究方法
学习要求
3
一、道路工程材料的主要类型
• 桥梁工程结构用材料 • 构造物用材料 • 道路工程结构（面层、基层、垫层）用材料
4
路基路面结构示意图
5
道路路表
6
沥青路面的结构层次
我国 路面 面层 上面层 中面层 下面层 基层 底基层 垫层 路基 路基 国外 磨耗层 面层 路面 联结层 基层 底基层 路基改善层 路基 填土或天然土
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路面加速加载试验（APT）
APT－Accelerated Pavement Testing
即（足尺）路面加速加载试验，是指：将可控 制的轮载在大于或等于规范限定的极限标准下， 施加到实际的多层路面结构，在可控的、加速 的变形累积条件下的路面响应和路面使用性能 变化的试验。
38
加速加载试验APT 试验场地：
3. 材料组成设计
13
1. 道路工程材料的组成与结构
物质的微观组成与结构决定了其宏观性能 道路工程材料所具有的各项性能取决于材料的组分、 结构与构造等因素。
材料组成对性能的影响 • 钢材（元素）：加入铬、镍可以提高防锈能力 • 岩石（矿物）：花岗岩主要成分为石英、长石
石灰岩主要成分为方解石
• 沥青（元素）：主要由碳氢元素组成 • 水泥（矿物）：提高硅酸三钙含量，硬化速度、强度提高
道路工程材料教案
第一章石料与集料学习目的与任务：介绍石料的岩石学特征、阐述石料与集料的主要技术性能及主要评价方法和评价指标；讨论集料的级配概念和级配理论，并以此为基础，学习矿料的配合比设计方法。
通过学习，要求学生了解石料和集料的技术性质和技术标准，掌握级配理论和组成设计方法。
第一章内容介绍和关注的重点。
从石料的岩石学特征入手，了解构成石料的岩石分类、类型和化学组成，引出石料将要讨论的石料性质——物理性质之一：物理常数。
一、石料的岩石学特性石料定义：在建筑结构工程中，所使用的石料通常指由天然岩石经机械加工制成的，或者由直接开采得到的具有一定形状和尺寸的石料制品。
1．造岩矿物不同造岩矿物和成岩条件使得各类天然岩石具有不同的结构和构造特征。
石料的物理力学性质在很大程度上取决于天然岩石的矿物成分，以及这些矿物在岩石中的结构与构造。
所谓的造岩矿物是具有一定化学成分和结构特性的天然化合物或单质，简称矿物，由一种或两种以上的矿物组成不同的岩石。
由于各种矿物具有确定的化学组成与特有的结构构造，对石料的物理力学特性有着不同的影响。
下表为几种代表性的矿物。
2．常见岩石种类路桥工程中常用岩石类型见表1—3。
另外，根据石料组成中二氧化硅成分含量的多少，将岩石分成不同酸碱性石料。
表中的亲水系数表明石料对水亲和力的大小。
亲水系数越大，说明石料与水的结合程度越高，相对应与沥青的结合力就越弱，所以石料的酸碱性直接影响到石料和沥青构成的混合料的性质。
二、石料的物理性质1．物理常数物理常数主要指石料的密度和孔隙率，此类常数能够直接影响到石料的力学性质，也是将石料用于混合料配合比设计的参数之一。
（1）密度密度定义为在规定条件下（大多指规定的温度），石料矿质实体单位体积的质量。
由于石料在组成结构上或多或少存在着孔隙，而孔隙又分为与外界连通的开口孔隙和与外界不连通的闭口孔隙，所以石料（包括集料）的密度就有数种不同形式。
图1—1 石料组成部分的质量与体积关系示意图a)石料结构剖面图；b）石料的体积与质量的关系1）真实密度真实密度是指在规定条件下，烘干石料矿质实体单位真实体积（不包括孔隙体积）的质量，按照公式（1-1）计算。
《道路工程概论》课程教学大纲
《道路工程概论》课程教学大纲适用专业：本科交通工程专业课程编号：080322 学分：3一、课程名称《道路工程概论》二、课程性质和任务（一）课程性质道路工程概论是交通工程专业学生必修的一门关于道路工程基础知识的专业课。
（二）课程任务本课程的任务是通过课堂教学，使交通工程系的学生了解道路工程的基本组成部分，各主要组成部分的相关概念、专业术语、基本设计理论和主要的施工方法。
使该系学生利用道路工程技术标准和设计规范能够进行道路工程的基本设计和施工。
三、课程主要教学内容1、绪论：道路运输的特点、道路的功能和道路工程的基本组成。
2、平面设计：道路平面线形要素的组成和平曲线半径设计；加宽、超高和缓和曲线设计的基本知识和方法；行车视距的检查与保证。
3、纵断面设计：道路纵断面设计的主要技术指标；竖曲线的设计计算方法；平纵线形的组合及纵断面设计的方法与步骤；锯齿形街沟。
4、横断面设计：道路交通量横断面的主要组成部分；道路交通量、路段通行能力与交叉口的通行能力；道路的横断面布置。
5、平面交叉口：平面交叉口的形式；平面交叉设计。
6、立体交叉：立体交叉口的适用条件、组成部分、主要形式；立体交叉设计。
7、道路系统的规划与设计：公路干线网的规划；城市道路系统的规划；人行道与自行车道设计。
8、高速公路：高速公路的特点；高速公路的经济效益和评价；高速公路几何线形设计；高速公路的交通安全设施。
9、道路管线工程：道路管线、杆线的布置；管线的综合布置。
10、路基工程：路基的基本要求；常见病害及原因；一般路基设计、特殊路基设计和路基排水设计，路基的防护与加固，路基的主要施工方法。
11、路面工程：路面的作用、结构组成、基本要求和路面的分级与分类；柔性路面主要类型、材料组成及其设计的基本知识；刚性路面的特点、材料组成及其设计的基本知识。
12、道路建筑材料：道路工程的常用建筑材料四、基本要求及重点、难点说明掌握道路工程的基本组成部分和各组成部分的基本名称、术语及相关概念，了解各组成部分的基本设计原理和主要施工方法。
道路工程材料课程教学大纲
道路工程材料课程教学大纲《道路工程材料》课程教学大纲课程中文名称：道路工程材料课程英文名称：Engineer Material in Roadway 课程编号：021030270适用专业：交通工程学时数：32 学分数：2课程性质：选修应开课学期：4执笔者：张亚伟审核人：朱成明批准人：定稿日期：2010.7一、课程的性质和目的《道路工程材料》是交通工程专业的主要专业课程之一，是研究道路、桥梁和排水工程建筑用材料性能的一门学科，它既是学习专业课的必备基础知识，又是一门应用技术。
通过课程的学习，使学生掌握桥梁、道路、排水工程常用材料的品种、技术性能、技术标准与检验方法。
了解材料组成结构与技术性质之间的关系，学习本课程是为了使学生获得有关建筑材料的基本理论、基本知识和基本能力，从而达到能够正确选择、级配、检验和应用各种常用建筑材料的目的。
二、课程教学的主要内容及学时分配本课程的任务是使学生掌握桥梁、道路、排水工程常用材料的品种、技术性能、技术标准与检验方法。
了解材料组成结构与技术性质之间的关系，学习本课程是为了使学生获得有关建筑材料的基本理论、基本知识和基本能力，从而达到能够正确选择、级配、检验和应用各种常用建筑材料的目的。
以下分章阐述。
绪论（2学时）知识要点：本章主要介绍建筑材料的性质、检验方法、常用的技术标准。
目标要求：了解本课程的学习内容及学习方法、本课程在专业教学中的重要性及对专业课学习的指导性。
采用课堂教学，2学时。
第一章砂石材料（6学时）知识要点：本章主要介绍砂石材料的物理、力学、化学性质，图解法设计矿质混合料的组成。
其中难点在于级配理论、矿质混合料的组成设计和级配调整。
目标要求：掌握石料的物理性质、力学性质及路用石料技术分级的依据和技术标准。
掌握集料的物理性质、力学性质和化学性质。
理解矿质混合料的级配理论，掌握级配曲线范围的绘制方法。
掌握矿质混合料的组成设计方法（熟练掌握图解法）。
采用课堂教学，6学时。
道路材料说课-
课程的作用：
《道路材料》是培 养学生掌握常见材料 性质，理解材料试验 的能力。
Hale Waihona Puke 课程设计理念与思路以职业 实用
能力为
本位
应用
实际
实效
全新高职教学理念
教学目标
教学目标 的依据
① 高职教育的培 养目标：一定理论 知识和较强实践能 力，面向基层、面 向生产、服务和管 理第一线职业岗位 的实用型、技能型 专门人才 ② 学生未来发展 的要求：如何使我 们的毕业生更好地 适应社会的发展， 顺利完成“从学校 到工作的过渡”， 职业道德教育与职 业素质教育
试验部分
结合教材第二篇试验部分的内容，向学生讲解砂石、水泥、 混凝土、沥青以及无机结合料稳定土等主要材料的性质试验，使 学生能够充分的理解主要道路材料的技术性质。
本课程重点内容是第一章、第二章、第 五章和第七章，结合第二部分的相关试验 进行讲解，使学生能够更加充分的理解砂 石、水泥、沥青混合料和无机结合料稳定 材料的有关技术性质。为以后走向工作岗 位打下基础。
1、结构合理性。按照道路桥梁工程技术专业 以培养技能型人才为主线的要求，对传统 的专业技术基础课和专业课程进行了整合， 教材的体系设计合理，循序渐进。 2、知识实用性。体现以职业能力为本位，以 应用为核心，以实用、实际、实效为原则， 紧密联系生活、生产实际，及时反映现阶 段公路交通行业发展和公路交通科技进步 对道路桥梁工程技术人才的需要，采用最 新的技术标准、规范和规程。
我的说课到此结束 谢谢大家！
道路材料
说课内容
课程设置 教材分析 课程内容 教学设计 教学方法 学法设计
课程设置
课 性 程 质 定 与 位 作 、 用
课 念 程 与 设 思 计 路 理
...《道路建筑材料》是道路与桥梁工程等专业的一门技术基础
（1）真实密度—岩石在规定条件（100℃±5℃下哄至恒重，温度20℃±2
℃ ）下，烘干岩石矿质实体单位体积的质量。即：
ms t Vs
（g / cm3）
岩石真实密度的测定方法按我国现行《公路工程岩石试验规程》（JTG E41－2005）采用“密度瓶法”试验测定。
（2）毛体积密度—在规定条件下，烘干岩石单位体积的质量。即：
2级—坚硬的岩石（抗压强度较大、磨耗率较低）
3级—中等强度的岩石（抗压强度较低、磨耗率较 大） 4级—较软的岩石（抗压强度低、磨耗率高）
技术标准 石料类别 主要岩石 名 称 花岗岩 岩浆岩类 玄武岩 安山岩 石料 等级 1 2 3 饱水极限抗压 强度 /MPa ＞120 100～120 80 ～ 100 磨耗率 % 洛杉矶式 ＜25 25 ～ 30 30 ～ 45 狄法尔式 ＜4 4～5 5～7
细度模数愈大，表示细集料愈粗。我国现行标准《建筑用砂》 （GB/T14648－2001）规定，砂的粗度按细度模数分为三级。 Mx = 3.7～3.1 为粗砂
Mx = 3.0～2.3 为中砂
Mx = 2.2～1.6 为细砂 细度模数虽能表示砂的粗细程度，但不能完全反映出砂的颗粒
级配情况，因为相同细度模数的砂可有不同的颗粒级配。因此，
第一章 砂石材料
本章重点：砂石材料的技术性质和 技术要求，矿质混合料的级配理论和 组成设计方法。 本章要求：要求学生应掌握评价砂 石材料技术性质的主要指标，学会检 验砂石材料技术性质的方法，学会应 用级配理论设计矿质混合料配合组成 方法。
我国现行标准（JTJ054－1994）的规定石料划分为 四个等级： 1级—最坚硬的岩石（抗压强度大、磨耗率低）
要全面表征砂的颗粒性质，必须同时使用细度模数和级配两个指 标。
《道路工程材料》课程教学大纲
《道路工程材料》课程教学大纲课程英文名字：课程编号：021030080总学时及其分配：32学时，授课学时：24，实验学时：8,线上学时0。
实践周数：无。
学分数：2学分适用专业：交通工程专业任课学院、系部：能源学院、交通工程系一、课程简介《道路建筑材料》是道桥工程专业的基础专业课程。
其主要任务是通过对本课程学习,使学生掌握砂石材料的技术性质和矿质混合料的组成设计，石灰、水泥和沥青的生产工艺、组成、技术性质和技术标准，水泥混凝土和沥青混合料的技术性质、技术标准和组成设计，钢材的分类、技术性质和桥梁建筑用钢等基本内容，同时为后续课程的学习打下必要基础。
二、课程教学的目标。
学生学习本课程后，应达到以下基本目标：1、了解道路和桥梁建筑中常用的材料（如：石灰、水泥和沥青）的产源和生产工艺对材料性能的影响，合理的选用、保管及运输；2、了解各种材料的技术性质和检验方法，存在的问题和改善途径；3、掌握各种材料内部组成结构和其技术性能之间的关系；4、熟练掌握矿质混合料的组成设计方法，水泥混凝土的组成设计方法和热拌沥青混合料的配合比设计方法。
三、课程教学的基本内容及教学安排（一）绪论1、教学内容和教学要求教学内容⑴介绍的本课程的研究的内容和任务；⑵建筑材料在路桥工程中的作用及应具备的性质；⑶道路建筑材料的检验方法和技术标准；⑷道路建筑材料质量的变异与控制。
教学要求⑴了解本课程研究的内容，建筑材料在路桥工程中的作用及应具备的性质；⑵道路建筑材料的检验方法和技术标准；⑶道路建筑材料质量的变异与控制。
重点、难点：材料的性质与检验方法。
2、能力培养要求：通过本单元的教学，要求学生明确该课程的基本知识，了解该课程基本框架。
（二）砂石材料1、教学内容和教学要求教学内容：⑴石料的技术性质和要求；⑵粗集料的技术性质；⑶细集料的技术性质；⑷矿质混合料的级配理论和级配范围曲线。
教学要求：⑴了解石料、粗集料和细集料的技术性质；⑵掌握矿质混合料的级配理论和级配范围曲线的绘制；⑶熟练应用数解法和图解法进行矿质混合料的组成设计。
《道路工程材料》理论课程教学大纲
《道路工程材料》理论课教学大纲课程编码：1813161102课程名称：道路工程材料学时/学分：32/2关联课程：《高等数学》、《土木工程概论》、《路基路面工程》、《路桥工程施工》适用专业：交通工程开课教研室：交通工程教研室课程类别与性质：专业基础课，必修课一、课时分配与考核权重按照学校的整体要求，基于对教学目标及基本知识、基本技能、基本素养的分析，本课程的内容依据高等学校交通工程专业教育的培养目标以及毕业生基本要求和培养方案，选定绪论、砂石材料、沥青材料、沥青混合料等8部分内容，共32学时，2学分。
要求教师在授课过程中围绕课内教与学、课外导与做、线上线下紧密结合等环节，推进考评方式改革，重视过程性评价，突出基于能力的非标准化答案考试。
基于该教学考核评价思路，本课程主要以课后作业、调研报告、期末测试等方式对学生进行考核评价，其中课后作业、调研报告等过程性评价占评价权重的60%，期末考试占评价权重的40%。
课时分配与考核权重一览表二、课程资源库1．参考书（1）《道路工程材料》（第5版）李立寒、张南鹭、孙大权、杨群编著出版社：人民交通出版社出版时间：2013年（2）《道路建筑材料》主编：黄维蓉出版社：人民交通出版社。
出版时间：2014年（3）《道路工程材料》主编：申爱琴出版社：人民交通出版社。
出版时间：2010年（4）《钢筋混凝土与砖石结构》张克波、杨美良主编，机械工业出版社；2003.05 2．期刊《工程力学》、《建筑技术》、《施工技术》、《商品与质量》、《江西建材》、《中国交通信息化》、《黑龙江交通科技》、《科技展望》、《隧道建设》、《工程建设》、《Journal of Building Construction and Planning Research》、《Ageing & Society》3．网络资源（1）国家精品课程《道路建筑材料》长安大学申爱琴/details?uuid=8a833999-1e4881f5-011e-4881f748-0145（2）国家精品课程《道路建筑材料》内蒙古大学伍必庆/details?uuid=9e244917-12a7-1000-94af-3ae136a7d8d2（3）桥梁之家/（4）中华人民共和国交通运输部/三、教学内容及教学基本要求第1课时绪论1.课前准备（1）熟悉课程教学大纲，对课程的讲授内容和方式有较好的理解；（2）充分利用各类教学资源加强课程的网络资源库建设；（3）充分理解讲义内容，把握和完成知识由一种书本贮存状态到教师传输状态再到学生头脑中的贮存形式的这两次转化；（4）查询、收集本学科相关的前沿技术及其在实际项目中的运用案例；（5）整理好课程教学中用到的模型、教具以及实验室用品等；1.1课程属性与教学目标分析课程属性本课程是交通工程的一门技术基础课。
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国际标准 ISO 美国材料试验学会标准 ASTM 日本工业标准JIS 英国标准BS
朱云升
78
朱云升
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结构行为方程
WesTrack
朱云升
63
结构行为方程
WesTrack
朱云升
64
NCAT Pavement Test Track
Laboratory
Lee County Road 151 Asphalt Plant
North
• 1.7 Mile Oval Test Track on 309 acres • 46 Cooperatively Sponsored 200 ft Test Sections • 4700 sq ft Onsite Testing Laboratory • 2600 sq ft Onsite Truck Maintenance Facility
➢重庆公路所、 长沙理工大学
❖室外环道
➢法国LCPC
❖足尺试验场 ➢ 美国WESTRACK、阿拉巴马、明尼苏达等
❖足尺移动设备
➢澳大利亚、我国的ALF 南非MMLS
南非HVS， 美国TxMLS，
朱云升
60
结构行为方程
• AASHO道路试验（1958-1961） • APT试验（ALF，HVS，LINTRACK，LCPC） • LTPP研究计划 • WesTrack试验
朱云升
74
加速加载试验系统
朱云升
75
0.3 道路建筑材料的技术标准
内容：技术性质、质量规格、测试方法 依据：材料的性能研究、生产、设计和施工 标准：
① 国家标准：代号GB（如GB 50092－96） ② 行业标准：如交通部颁标准，代号JTG（JTG E20-
2011) ③ 企业标准：代号QB ④ 国际上较有影响的技术标准：
0.1 本课程研究对象
• 桥梁工程结构用材料 • 道路工程结构（面层、基层、垫层）用材料 • 构造物所用材料
土基（路基）
朱云升
面层 基层 垫层
53
0.1 本课程研究对象
0.1.1 砂石材料
人工开采的岩石或轧制的碎石 天然砂砾石 各种性能稳定的工业冶金矿渣（如煤渣、高炉渣和钢渣等）
0.1.2 胶结料类
0.2 本课程研究内容
0.2.1 研究道路建筑材料的基本技术性质
0.2.1.1 基本物理性质 物理常数（密度、空隙率）、吸水率 级配组成、表面特征（纹理构造、棱角、形状等）
0.2.1.2 基本力学性质 强度、变形行为、抗磨性
0.2.1.3 耐久性 抗渗性、抗冻性、抗腐蚀、抗老化
0.2.1.4 组成设计方法 选择材料、配合比设计
水泥（石灰） 沥青
0.1.3 建筑钢材 钢材与钢筋
0.1.4 工程聚合物材料 塑料（合成树脂）、橡胶和纤维等
朱云升
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0.1 本课程研究对象
0.1.5 水泥混凝土
水泥+砂石材料
0.1.6 沥青混合料
沥青+石材料
0.1.7 半刚性材料
以少量水泥、石灰（粉煤灰）稳定土稳定碎（砾）石 混合料
朱云升
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朱云升
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0.2 本课程研究内容
0.2.2 道路建筑材料性能检测方法
• 实验室材料性能测定：原材料、混合料 • 实验室模拟结构物的性能测定：小尺寸模拟 • 现场足尺寸结构物的性能测定：加速加载试验
试验路 实体工程
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室内材料试验
朱云升
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加速加载试验
国际上加速加载试验主要方式
❖室内环道或直道
朱云升
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结构行为方程
LTPP
—了解路面长期使用性能，20年的计划 —国际性的合作研究，约1000个观测段 —已进行了15年，积累了大量数据 —DATAPAVE —数据的可比性差，分析困难
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丹麦室内小型环道试验系统
朱云升
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结构试槽
APT——Asphalt pavement tester