《道路建筑材料》教案完美版
道路建筑材料-全套教案
道路建筑材料教案学习情境一 绪论 岩石与集料性能检测与分析学习目标：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的方法。
教学内容：砂石技术性质，矿质混合料配合组成重点难点：砂石材料的技术性质和技术要求，以及矿质混合料的级配理论和组成设计方法， 同时对矿渣集料也作简要介绍。
情境导入：砂石材料广泛应用于水泥混凝土、沥青混凝土以及道路与桥梁施工中。
教学单元一 岩石的技术性质及应用按照不同的用途，砂石材料可分为岩石、集料和矿质混合料。
一、岩石的技术性质岩石的技术性质，主要从物理性质、力学性质和化学性质三方面进行评价。
（一）物理性质岩石的物理性质包括:物理常数（如真实密度、毛体积密度和孔隙率等）、吸水性（如吸水率、饱水率）和抗冻性。
1、物理常数岩石的物理常数是岩石矿物组成结构状态的反映，它与岩石的技术性质有着密切的关系。
岩 （1）用t ρ表示。
st sm V ρ=（2）毛体积密度。
用字母b ρ表示。
sb s n im V V V ρ=++（3）孔隙率。
100V n V=⨯ 2、吸水性岩石的吸水性是岩石在规定条件下吸收水分的能力。
（1）吸水率1100a m mw m-=⨯ （2）饱和吸水率 2100sa m mw m-=⨯ 3、抗冻性主要因浸入其孔隙的水，结冰后体积膨胀，对孔壁产生的应力所致。
另外，冻融时的温差应力，亦产生破坏作用。
抗冻性良好的材料，其耐水性、抗温度或干湿交替变化能力、抗风化能力等亦强 （二）力学性质如抗拉、抗压、抗剪、抗折强度，还应具备如抗磨光、抗冲击和抗磨耗 1、单轴抗压强度 PR A= 2、磨耗性岩石抵抗撞击、剪切、摩擦121100m m Q m -=⨯ （三）化学性质 酸性、碱性及中性。
二、道路和桥涵用石料制品 （一）道路路面建筑用石料制品 1、高级铺砌用的整齐块石 2、路面铺砌用半整齐石块 3、铺砌用不整齐块石 4、锥形块石教学单元二 集料技术性质及应用 分为粗集料和细集料两类 一、细集料的技术性质 1、物理常数物理性质：表观密度，堆积密度，紧装密度，空隙率，含水率，砂中有害杂质含量 （1）表观密度 （2）堆积密度 （3）紧装密度 （4）含水率 （5）孔隙率 2、级配①分计筛余百分率 ii m a M=⨯100 ②累计筛余百分率 12i i A a a a =++⋯+ ③通过百分率 100i i P A =- （3）粗细程度2345611()5100x A A A A A A M A ++++-=-粗砂：x M =3.7～3.1 中砂：x M =3.0～2.3 细砂：x M =2.2～1.6 二、粗集料的技术性质 包括物理性质和力学性质 1、物理性质 （1）物理常数①表观密度 ss nm V V αρ=+ （2-8） ②毛体积密度粗集料的毛体积密度是在规定条件下，单位毛体积（包括材料实体、闭口孔隙和开口孔隙）的质量。
道路建筑材料教学
教学内容讲解（1）真实密度: 是石料在规定条件下, 烘干石料矿质单位体积旳质量, 用ρt 表达, 则:因: 因此:测定措施: 李氏比重瓶法测定, 将石料磨细至所有过0.25mm 旳筛孔。
（2）毛体积密度：在规定条件下, 烘干石料（包括孔隙在内）旳单位体积旳质量。
测定措施: 用静水称量法, 亦可用蜡封法测定。
V----石料旳毛体积（g/cm3 ）（3)孔隙率: 石料旳孔隙率是指孔隙体积占总体积旳百分率n----石料旳孔隙率V0-----石料旳孔隙体积（cm3）。
(4) 吸水率: 20 ℃± 2 ℃和大气压状态下,石料试件最大旳吸水质量占烘于质量旳百分率。
体积吸水率: W体=（m2-m1）/V*1/ρW体积吸水率：W体=（m2-m1）/V*1/ρW讲授法结合课件演示教学内容讲解W x-------石料旳吸水率（%）m1-------石料试件烘干至恒重时旳质量（g）m2--------石料试件吸水至恒重时旳质量（g）(2) 饱水率: 20 0± 2 0 C , 真空条件下,石料最大吸水质量占烘干试件旳百分率。
饱水率是在石料吸至真空旳条件下测定旳, 饱水率不小于吸水率, 可计算饱水系数:当s r > 90% 时, 抗冻性较差。
3 ）耐候性：抵御大气自然原因目前重要考虑抗冻性, 常用抗冻性标号表达, 测定通过冻(-15 0 C,4h) 、融(20 0 ± 2 00C,4h) 循环, 质量损失不超过5% , 抗压强度不超过25% 旳次数。
2 、力学性质1 ）单轴抗压强度教学措施讲授法结合课件演示教学内容讲解试验条件规定: 试件形状、尺寸、吸水饱和、加荷速度等。
2 ）磨耗性: 指石料抵御撞击、边缘剪力和磨擦等联合作用旳性质。
①洛杉矶式磨耗试验 Y原则措施5kg 石料+12 个5kg 旳钢球磨500 转测定过2mm 或1.6mm( 方筛) 旳筛余质量②狄法尔法磨耗试验Y 代用措施用100 块50-70mm 旳试件分两份, 每份磨10000 转。
道路建筑材料第一章砂石材料的技术性质讲课教案
料在该粒径的含量aA(j)和aB(j)均等于零。可得：
aC(j)·Z = aM(j)
即C料在混合料中的用量：
Z aM ( j) •100 aC( j)
(3)计算B料在矿质混合料中的用量
由式(1-20)和式(1-21)求得A料和C料在 混合料中的含量X和Z后，由式(1-19)即 可得：
Y=100-(X+Z)
的百分率。饱水率较吸水率为大。饱水 率的计算方法与吸水率相似。
3)耐候性
抗冻性:采用直接冻融法。将石料加工为规则的 块 状 试 样 ， 在 常 温 条 件 下 (20±5℃) ， 采 用 逐 渐浸水的方法，使开口孔隙吸饱水分，然后置 于负温(-15℃)的冰箱中冻结4h，最后在常温条 件下融解，如此为一冻融循环。采用质量损失 百分率表征其抗冻性。此外，抗冻性亦可采用 未经冻融的石料试件抗压强度与冻融循环后的 石料试件抗压强度比值(称为耐冻系数)表示。
细度模数愈大，表示细集料愈粗。砂的 粗度按细度模数可分为下列三级：
μf=3.7～3.1为粗砂； μf=3.0～2.3为中砂； μf=2.2～1.6为细砂。
第二节 矿质混合料的组成设计
一、矿质混合料的级配理论和级配曲线范围 (一)矿质混合料的级配理论 1．级配曲线 (1)连续级配 这种由大到小，逐级粒径均有，
(1)最大密度曲线公式 根据上述理论，当矿 质混合料的级配曲线为抛物线时，最大密度理 想曲线可用颗粒粒径(d)与通过量(P)表示如式 (1-15)：
p2=kd
（1-15）Biblioteka 当颗粒粒径d等于最大粒径D时，则通过量 p=100％。即d=D时，p=100。
当希望求任一级颗粒粒径d的通过量p时，可用 式(1-16)代入式(1-15)得：
《道路建材》—实训教学教案
一、实验教学的内容二、试验原理、步骤及注意事项实验一砂石材料实验试验名称：（一）砂的近似密度试验试验目的：近似密度是建筑材料的重要物理性质。
通过试验加深学生对材料近似密度的理解，掌握材料近似密度的测定方法、主要仪器的使用方法以及试验资料的整理。
试验原理：mρ=V试验步骤：1)将不与试样起反应的液体(水、煤油、苯等)倒入容量瓶中，至突颈下部。
并将容量瓶放在盛水的玻璃容器中，使刻度部分完全浸入，并用支架夹住，容器中的水温应与容量瓶刻度的标准温度(20士2℃)一致。
待瓶内液体温度与水温相同后，读容量瓶内液体凹液面的刻度值为V1，(精确至O．1mL，以下同)。
2)用天平称取60-90g试样(准确至O.Olg，以下同)，记为m，用小勺和漏斗小心1地将试样徐徐送入容量瓶中(不能大量倾倒，否则会妨碍容量瓶中空气排出或使咽喉部位堵塞)，直至液面上升至20mL 刻度左右为止。
3) 转动容量瓶，使液体中气泡排出，再将容量瓶放入盛水的玻璃容器中，待液体温度与水温一致后，读液体凹液面刻度值V 2。
4) 称取未注入瓶内剩余试样的质量(m 2)计算出装入瓶中试样质量(两次称量值m 1、m 2之差)。
5) 将注入试样后的容量瓶中液面读数减去未注前的读数(V 2-V 1)，得出试样的绝对体积V 。
注意事项：密度试验用两个试样平行进行，以其计算结果的算术平均值作为最后结果，但两次结果之差不应大于O ．2g ／cm 3，否则重做。
试验名称：（二）砂堆积密度试验试验目的：堆积密度是指粉状或颗粒状材料，在堆积状态下，单位体积的质量。
试验通过对细骨料堆积密度的测试，让学生了解堆积密度的测试方法,加深对堆积密度概念的理解，掌握主要仪器的使用方法。
实验原理：'V m 0'0=ρ 试验方法及步骤：1、松堆积密度的测定（1） 称取标准容器的质量m 1 (kg)。
（2） 取试样一份，用漏斗和铝制料勺将其徐徐装入标准容器，直至试 样装满并超出标准容器简口。
道路建筑材料教学设计教学设计
道路建筑材料教学设计一、教学目标本课程旨在使学生系统掌握并深入了解道路建筑材料的种类、性质、使用方法等相关知识，培养学生对道路建筑材料的识别与选择能力，提高学生的实践操作能力和创新思维意识，为今后从事道路建筑设计和施工打下基础。
二、教学内容1.道路建筑材料的概述2.岩石材料：石英、花岗岩、大理岩、板岩等3.土工合成材料：土工布、土工格栅等4.沥青材料：瀑布沥青、路面沥青等5.水泥混凝土材料：水泥、骨料等6.道路建筑材料的应用技术三、教学方法1.课堂讲授2.实验操作3.论文写作四、教学重点和难点教学重点：深刻理解道路建筑材料的性质和用途，掌握材料的识别以及在实践操作中的应用。
教学难点：如何简单易懂地讲述材料微观结构和物理性质，如何让学生更好地把握实验操作技巧。
五、教学评价教学评价旨在评估学生对道路建筑材料的掌握和应用能力。
包括平时课程表现、实验操作能力、论文写作能力、课程考核等方面。
六、教材及参考书目教材：《道路建筑材料实验教学指南》参考书目：1.刘辉等，《道路建筑材料及应用》2.邵彦龙等，《道路工程材料学》3.石家庄铁道学院，《道路工程材料》七、教学计划课程内容上课时间1. 道路建筑材料的概述1学时2. 岩石材料3学时3. 土工合成材料4学时4. 沥青材料4学时5. 水泥混凝土材料3学时6. 道路建筑材料的应用技术2学时总学时：17学时八、教学环节分析1.课前预习：让学生预习相关知识，提高课堂积极性。
2.知识讲解：语言简单易懂，带上相关实验操作例子，通过比较案例的方式让学生加深对知识的印象。
3.实验操作：从基本的实验操作开始，逐步提高难度，让学生不断进步。
4.论文写作：课程结束后，线上线下进行相关论文写作，并进行相互之间的修改，提高学生的思维创造力和逻辑思维能力。
九、教学建议尝试引入相关应用案例，让学生了解知识实际应用的情况，让学生更容易地学习知识点和技能操作。
加强实验内容丰富性，让学生实验操作过程更加具有趣味性和体验性。
道路建筑材料教案
一、本课程的地位作用、任务道路建筑材料是路桥及其相关专业教学计划中一门重要的专业基础课，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。
它为学习后面相继而来的其它课程如路面工程结构、桥梁工程结构、工程管理、工程概预算以及施工、监理等奠定了重要的基础。
道路建筑材料讲述了常用筑路材料的化学组成、结构构造、技术性能、性能测试、合理使用及评定验收、运输储存等基本知识、基本理论和基本技能。
二、对课程内容的基本要求通过对本大纲中课程内容的学习，应到达下列要求：1、掌握砂石材料的技术性质和技术要求，掌握级配理论和组成设计方法，会用图解法和试算法设计矿质混合料的配合比2、掌握石灰消化和硬化过程以及质量评定方法；硅酸盐水泥熟料各矿物成分特性、凝结硬化的机理和技术性质检验方法；其它水泥的特性和应用。
3、掌握普通水泥混凝土的主要技术性质及其影响因素，现行配合组成设计方法和质量评定。
同时对其它混凝土的特性也有一定的了解。
4、掌握石油沥青的化学组分、胶体结构、技术性质和评价方法。
同时对其它各类；沥青的组成和性质也有一般的了解。
5、掌握沥青混合料的强度形成原理、技术性质和技术要求；并能按现行方法设计沥青混合料的组成；掌握沥青混合料技术质量的检验方法。
同时对其它各类沥青混合料也有一般的了解。
6、了解工程高聚物材料的一般结构和性能；几种常用高聚物的特性；会应用高聚物材料改善水泥混凝土和沥青混合料性能的基本方法。
7、掌握钢材和木材的主要技术性能和技术标准，并能按设计要求选用相应规格的钢材和木材。
三、对能力培养的要求通过对本课程的学习，应使学生具备如下的能力：掌握各种常用筑路材料的原料、生产、组成、构造、性质、应用、检验、运输、验收和储存等各个方面，为后继课程及将来在设计、施工、质量检验等方面打下坚实的基础。
四、课程内容绪论第一章石料与集料第一节石料第二节集料第三节矿质混合料的组成设计第四节石料与集料的工程应用第二章沥青材料第一节石油沥青第二节石油沥青的技术性质第三节改性沥青第四节乳化沥青第三章沥青混合料第一节沥青混合料的技术性质第二节普通热拌沥青混合料的组成设计第三节间断级配－SMA混合料第四节常温沥青混合料第四章水泥与石灰第一节硅酸盐水泥第二节掺混合料的硅酸盐水泥第三节其它水泥第四节石灰第五章水泥混凝土和砂浆第一节水泥混凝土的技术性质第二节普通水泥混凝土的组成设计第三节混凝土外加剂与掺和料第四节路面水泥混凝土的组成设计第六章无机结合料稳定类混合料第一节稳定混合料的技术性质第二节稳定类混合料的组成设计第三节土壤固化剂第七章建筑钢材六、课程教材及主要参考书1.教材：同济大学严家及编著.人民交通出版社。
道路建筑材料教学设计
道路建筑材料教学设计一、教学背景道路建筑材料是交通工程专业中的一门重要基础课程，主要介绍道路建筑材料的种类、特性、生产、使用和测试方法。
在教学过程中，应该尽量贴近实际施工情况，强化学生对道路建筑材料的认识和理解，提高学生的综合素质和实际应用能力。
二、教学目标本门课程的主要目标是：1.学习掌握常用道路建筑材料的物理特性和化学特性；2.学习掌握常用道路建筑材料的生产与使用方法；3.学习掌握对道路建筑材料进行常规试验和性能评价的基本方法。
三、教学内容第一章道路建筑材料的种类和特性本章介绍各类道路建筑材料（如沥青、水泥、砂石料、路面材料等），重点介绍它们的物理特性，化学特性，以及对道路建设的影响。
第二章道路建筑材料的生产和使用本章介绍各类道路建筑材料的生产和使用方法，主要包括生产工艺、生产设备、生产流程、生产环节等方面的内容，同时也介绍了各种材料在道路建设中的具体应用方法。
第三章常规试验和性能评价本章主要介绍道路建筑材料的常规试验和性能评价方法，包括材料的物理性能、力学性能、化学性能等方面的检测和评价方法。
同时，还要介绍测试设备和测试流程以及测试结果的判断方法等。
四、教学方法本门课程采用授课、实验、案例分析等教学方法，其中实验教学占据重要地位。
学生将在实验室中学习各类道路建筑材料的制备、测试和评价方法，通过实际操作体验，提高实际运用能力。
五、教学手段本门课程采用以下教学手段：1.讲授课程内容2.实验学习3.案例分析4.课程作业六、考核方式本门课程的主要考核方式包括学习笔记、实验报告、课程作业和期末考试等。
其中，实验教学成果对课程总评成绩占到了重要比例，以此鼓励学生积极参与实验教学活动，提高实际应用能力。
七、教材与参考资料教材《道路建筑材料学》吕建中，盖之镔著参考资料•道路建筑材料模拟实验系统•《公路工程材料》符勇著八、总结通过本门课程的学习，应该能使学生明确所学的道路建筑材料的种类和特性，掌握其生产和应用方法，掌握常规试验和性能评价方法，具备实际运用能力，为以后的工作和研究打下良好的基础。
《道路建筑材料》教学教案—03水泥混凝土、建筑砂浆、 性能检测与分析
学习情境三水泥混凝土与建筑砂浆性能检测与分析学习目标：了解水泥混凝土的地位、基本组成材料及作用、混凝土的分类；掌握普通混凝土的组成材料：水泥的合理选用；对骨料的一般质量要求；砂、石颗粒特征及级配；混凝土用水要求；掌握混凝土拌和物和易性的概念及测定方法；掌握混凝土强度等级的评定及影响因素；了解混凝土变形性能及耐久性能；了解砂浆基本性能。
教学内容：阐述混凝土及砂浆技术性能及检测方法。
重点难点：混凝土配合比设计。
情境导入：水泥混凝土大量应用与路面及桥梁工程中，砂浆主要应用与道路及桥梁工程圬工中，水泥混凝土及砂浆的强度及耐久性直接影响工程质量及构筑物的使用。
教学单元一普通水泥混凝土的技术性能及配合比设计普通水泥砼是一通用水泥为胶结材料，用普通沙石为集料，并以水为原材料，按专门设计的配合比，经搅拌、成型、养护而得的复合材料。
普通水泥砼具有原材料丰富，便于施工和浇筑成各种形状的构建，硬化后性能优越、耐久性好，节约能源，成本低廉等优点。
所以普通水泥砼广泛应用于道路与桥梁工程。
一、普通水泥砼的组成材料水泥砼是由水泥、水、砂石集料配制而成。
（一）水泥1、水泥品种选择：应根据工程特点及混凝土所处气候与环境条件选择；2、水泥强度等级：考虑混凝土设计强度等级（低强度时，水泥强度等级为混凝土设计强度等级的1.5-2.0 倍；高强度时，比例可降至0.9-1.5 倍，但一般不能低于0.8），即低强混凝土应选择低强度等级的水泥，高强混凝土应选择高强度等级的水泥。
（二）细集料混凝土用细集料一般采用粒径小于4.75mm的级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的天然砂（如河砂、海砂、山砂），也可采用机制砂。
1、有害杂质含量2、砂的粗细程度及颗粒级配（三）粗集料普通混凝土常用的粗集料主要是指粒径大于4.75mm的碎石和卵石（砾石）。
普通混凝土所用粗集料需满足技术要求如下：1、有害杂质含量粗集料中常含有一些有害杂质，如粘土、淤泥、硫酸盐、硫化物和有机物等，其危害与在细集料中的作用相同。
《道路建材》—实训教学教案
《道路建材》—实训教学教案一、教学目标：1. 了解常见道路建筑材料的性质、特点和用途。
2. 掌握道路建筑材料的基本检测方法和质量要求。
3. 培养学生的实际操作能力和团队协作精神。
二、教学内容：1. 第一节：道路建筑材料概述常见道路建筑材料的分类及作用道路建筑材料的发展趋势2. 第二节：沥青材料沥青的性质、种类和用途沥青混合料的配比设计及施工要求3. 第三节：水泥混凝土材料水泥混凝土的组成、性质和应用水泥混凝土的配合比设计及施工要求4. 第四节：石灰和粉煤灰石灰和粉煤灰的性质和应用石灰和粉煤灰混合料的配比设计及施工要求5. 第五节：填料和集料填料和集料的性质、分类和用途填料和集料的质量要求及检测方法三、教学方法：1. 采用讲授与实际操作相结合的教学方式，让学生在理论的基础上，亲自动手进行实际操作。
2. 分组讨论，培养学生的团队协作精神。
3. 利用现代化教学手段，如视频、图片等，增强学生的学习兴趣。
四、教学准备：1. 实验室设备：沥青、水泥、石灰、粉煤灰、填料和集料等样品及检测设备。
2. 教学课件和教材。
五、教学评价：2. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况。
3. 实践操作：评估学生在实际操作中的技能水平和团队协作能力。
六、第六节：混合料的配合比设计1. 教学目标：理解混合料配合比设计的基本原理。
学会如何根据设计要求进行混合料的配合比计算。
掌握混合料配合比设计的实际操作步骤。
2. 教学内容：混合料配合比设计的基本原则。
配合比设计中的各项参数确定。
配合比设计实例分析。
七、第七节：施工工艺与质量控制1. 教学目标：了解不同道路建筑材料的施工工艺。
学会如何进行道路建筑材料施工过程中的质量控制。
掌握施工质量问题的预防和处理方法。
2. 教学内容：常见道路建筑材料的施工工艺。
质量控制的标准和流程。
质量问题的原因分析及解决措施。
八、第八节：道路施工安全与环保1. 教学目标：掌握道路施工过程中的安全规范。
《道路建筑材料》教学教案—02石灰水泥稳定土
学习情境二石灰、水泥、稳定土性能检测与分析工程上用来将松散材料（如沙或石子）粘结为一个整体的材料，统称为胶凝材料（或胶材料），胶材料分为两大类：有机胶凝材料（沥青和树脂）和无机胶凝材料。
无机胶凝材料按其硬化条件不同可分为气硬性胶凝材料和水硬性胶凝材料。
气硬性胶凝材料只能在大气中硬化，并且只能在大气中保持一定的强度(如石灰、石膏)。
水硬性胶凝材料既能用在大气中，又能用在水中的胶凝材料（如水泥）。
胶凝材料根据化学成分分为无机胶凝材料和有机胶凝材料两大类。
石膏石灰气硬性胶凝材料水玻璃镁质胶凝材料无机胶凝材料胶凝材料水硬性胶凝材料有机胶凝材料：沥青、树脂、橡胶等情景导入：石灰广泛应用于公路与城市道路的基层与底基层中，水泥则大量应用与路面面层，桥梁工程中，水泥石灰的技术性质直接影响施工质量。
教学单元一石灰的技术性质及应用学习目标：通过本章的学习要求掌握石灰的生产，石灰的技术要求和技术标准以及石灰的应用和储存。
教学内容：阐述石灰的生产工艺，石灰的分类，石灰的消化和硬化，有效氧化钙和有效氧化镁的含量，石灰的应用与储存。
重点难点：石灰技术性能检测，及“欠火石灰”和“过火石灰”对施工影响。
在道路工程中，随着半刚性基层在高等级路面中的应用，近年来石灰稳定土、石灰粉煤灰稳定土及其稳定碎石等广泛用于路面基层。
在桥梁工程中，石灰砂浆、石灰水泥砂浆、石灰粉煤灰砂浆广泛用于圬工砌体。
石灰是建筑上最早使用的气硬性胶凝材料之一，根据成品加工方法的不同，可分为： 根据成品加工方法的不同，可分为（1） 块状生石灰 由原料煅烧而成的原产品，主要成分为CaO ； （2） 生石灰粉 由块状生石灰磨细而得到的细粉，其主要成分亦为CaO ； （3） 消石灰 将生石灰用适量的水消化而得到的粉末，亦称熟石灰，其主要成分为Ca(OH)2；（4） 石灰浆 将生石灰加多量的水（约为石灰体积的3～4倍）消化而得可塑性浆体，称为石灰膏，主要成分为Ca(OH)2和水。
《道路建材》—实训教学教案
《道路建材》—实训教学教案一、实训概述1. 实训名称：道路建材实训2. 实训目的：（1）使学生了解和掌握道路建材的基本知识和应用技能；（2）培养学生实际操作能力和团队协作精神；（3）强化学生对道路工程的理解和实践经验。
3. 实训时间：24学时4. 实训地点：实训室5. 实训对象：大三道路工程专业学生二、实训内容1. 实训课程内容：（1）道路工程概述；（2）道路材料的基本性质及分类；（3）常见道路建材的组成与性能；（4）道路建材的检测方法及设备；（5）道路工程案例分析。
2. 实训环节：（1）课堂讲解：2学时；（2）实际操作：22学时。
三、实训步骤1. 第一步：课堂讲解（2学时）（1）介绍道路工程的基本概念和组成部分；（2）讲解道路材料的基本性质及分类；（3）分析常见道路建材的组成与性能。
2. 第二步：实际操作（22学时）（1）道路建材的认识：4学时；（2）道路建材的检测方法：8学时；（3）道路建材的制备与测试：10学时。
四、实训评价1. 评价方式：过程评价和结果评价相结合2. 评价内容：（1）课堂讲解参与度；（2）实际操作技能；（3）团队协作能力；（4）道路工程案例分析报告。
五、教学资源1. 教材：《道路工程》2. 实训设备：道路建材检测设备、道路工程案例分析软件3. 教学工具：投影仪、电脑、实验仪器六、实训准备1. 教师准备：（1）提前准备好实训教材和资料；（2）检查实训设备是否正常运行；（3）安排实验室协助实训。
2. 学生准备：（1）预习相关教材和资料；（2）了解实训要求和内容；（3）准备好实训所需的学习用品。
七、实训安全注意事项1. 严格遵守实验室纪律，进入实验室请关掉手机；2. 实训过程中，严禁擅自操作非本人负责的设备；3. 操作仪器设备时，要严格按照操作规程进行；4. 实训过程中，不得随意离开实训室；5. 保持实验室卫生，实训结束后及时清理垃圾。
八、实训教学方法1. 采用“理论+实践”的教学模式，使学生在实际操作中掌握道路建材的相关知识；2. 采用分组教学，培养学生的团队协作能力；3. 教师现场指导，解答学生在实训过程中遇到的问题；4. 结合实际工程案例，使学生更好地理解道路工程的应用。
《道路建材》—实训教学教案
一、实训概述实训名称：《道路建材》实训教学实训对象：土木工程专业的学生实训目标：通过本实训，使学生掌握道路建筑材料的基本性质、用途和选用方法，提高学生的实际操作能力和工程实践能力。
实训课时：共计40课时二、实训内容与步骤1. 实训内容：(1) 道路建筑材料的分类及性能(2) 道路建筑材料的选用与搭配(3) 道路建筑材料的施工工艺(4) 道路建筑材料的质量检测与评定(5) 道路建筑材料的安全施工与环保2. 实训步骤：(1) 教师讲解道路建筑材料的基本性质、用途和选用方法，引导学生了解道路建筑材料的重要性。
(2) 学生分组进行道路建筑材料的实地考察，观察不同材料的特点和施工工艺。
(3) 学生根据实地考察结果，分析各种道路建筑材料的性能及适用范围，并学会选用与搭配。
(4) 学生参与道路建筑材料的施工实践，掌握施工工艺及操作要点。
(5) 学生进行道路建筑材料的质量检测与评定，了解评定标准和方法。
(6) 教师组织学生进行安全施工与环保方面的培训，确保学生在实训过程中的安全。
三、实训评价与考核1. 评价方式：(1) 过程评价：占40%(2) 成果评价：占60%2. 考核内容：(1) 学生对道路建筑材料的认知程度(2) 学生在实际操作中的技能水平(3) 学生对道路建筑材料施工工艺的掌握情况(4) 学生在质量检测与评定方面的能力(5) 学生在安全施工与环保方面的意识四、实训资源与设备1. 实训资源：(1) 教材：《道路建筑材料》(2) 参考资料：相关论文、案例、施工图纸等(3) 网络资源：相关网站、论坛、视频等2. 实训设备：(1) 水泥、砂、石子等建筑材料(2) 施工工具：挖掘机、推土机、混凝土搅拌机等(3) 检测设备：万能试验机、压力试验机等五、实训安全与环保措施1. 安全措施：(1) 学生必须参加安全教育培训，了解实训过程中的安全注意事项。
(2) 学生实训时必须穿戴好个人防护用品，如安全帽、口罩、手套等。
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（1）密度
概念 表示方法ρt =ms/vs
测定方法： 密度瓶法、李氏比重瓶法
（2）毛体积密度
概念 表示方法
测定方法： 水中称量法、蜡封法、量积法
（3）孔隙率n=(1-ρd/ρt)x100%
2）与水有关的性质
（1）吸水率：常温常压下，石料试件最大吸水质量占烘干石料质量的百分率。
Wa=((m1-m)/m)x100%
表示方法：Q=((m1-m2)/m1)x100%
石料的磨耗试验以洛杉矶（搁板式）法为标准方法
1.1.2岩石的技术分级
按我国现行行业标准《公路工程岩石试验规程》的规定,道路建筑用天然岩石按其技术性质可分为4个等级,对不同矿物组成的岩石,其技术性质的要求也不同。因此,在分级之前首先应按其造岩矿物的成分、含量以及组织结构来确定岩石名称,然后划分其所属的岩类。按路用岩石技术要求的不同,分为4个岩类。
4个等级的岩石分类如下。
一级：最压强度较大、磨耗损失较低的岩石。
三级：中等强度的岩石。即为抗压强度较低、磨耗损失较大的岩石。
四级：较软的岩石。即为抗压强度小、磨耗损失大的岩石。
1.1.3道路与桥梁用岩石制品
1.道路路面用岩石制品
道路路面建筑所使用的岩石制品,主要有直接用于铺砌路面面层的整齐块石、半整齐块石和不整齐块石三类。另外,还有用作路面基层的锥形块石、片石等。
(4)堆积密度(Loose Density)
定义：粗骨料的堆积密度是骨料装填于容器中(包括骨料之间的空隙和颗粒内部的孔隙)单位体积的质量，可按下式求得：
分类：包括自然堆积状态、振实状态和捣实状态下的堆积密度。
自然堆积密度是用平头铁锹将干燥的粗骨料装入容量筒内,装入时铁锹需离筒口50 mm左右,所测的密度又称为松装密度；振实密度是将装满粗骨料的容量筒在振动台上振动3 min,或将骨料分三层装入容量筒中,在筒底部放置一根直径25 mm的圆钢筋,每装一层骨料后,将容量筒左右交替颠击地面25次；捣实密度是将骨料分三层装入容量筒中,每层用捣棒均匀捣实25次。振实密度和捣实密度又称为紧装密度。
（2）饱和吸水率：强制饱和条件下，石料试件最大吸水质量占烘干石料质量的百分率。Wsa=((m2-m)/m)x100%
（3）饱水系数：吸水率与饱和吸水率之比。
3）耐久性
道路与桥梁都是直接暴露于大自然中的建筑物,时刻受到各种自然因素的影响。用于道路与桥梁建筑的岩石抵抗自然因素作用的性能称为岩石的耐久性。
(2)毛体积密度
粗骨料的毛体积密度是在规定的条件下，单位毛体积(包括矿质实体、闭口孔隙和开口孔隙)的质量。如上图粗骨料毛体积密度可由下式求得：
(3)表干密度（饱和面干毛体积密度Saturated Surface-Dry Density)
粗骨料的饱和面干密度是在规定的条件下，单位毛体积(包括矿质实体、闭口孔隙和开口孔隙)的饱和面干质量。粗骨料饱和面干密度可由下式求得
由于岩石的生成条件不同，使其在矿物成分、组成结构上有所变化。即使是同一类岩石，它们的性质也有很大差别。为了保证工程质量，在使用时必须对岩石进行性质检验。
岩石的技术性质主要包括物理性质、力学性质和化学性质。
1.岩石的物理性质
岩石的物理性质包括物理常数（如密度、毛体积密度和孔隙率等）、与水有关的性质（如吸水性、饱和吸水率和耐水性等）、耐久性（抗冻性、坚固性等）。
2）级配
级配指骨料中各组成颗粒的分级和搭配。一个良好的级配要求空隙率最小,总表面积也不大。前者的目的是要使骨料本身最为紧密；后者的目的是要使用料最为节约。所以要正确选用各级尺寸的粗骨料并控制含量,以达到上述两个目的。
3）针、片状颗粒含量
（1）水泥混凝土用粗骨料的针、片状颗粒含量。针、片状颗粒是指粗骨料中细长的针状颗粒（长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径的2.4倍）与扁平的片状颗粒（厚度小于该颗粒所属粒级的平均粒径的0.4倍）。平均粒径是指该粒级上、下粒径的平均值。当颗粒形状的各方向中的最小厚度（或直径）与最大长度（或宽度）的尺寸之比小于规定比例时,也属于针、片状颗粒。粗骨料的颗粒形状对骨料颗粒间的嵌挤力有着显著影响,比较理想的形状是接近球体或立方体,而针、片状颗粒本身容易折断,回旋阻力和空隙率大,影响水泥混凝土的和易性与强度,因此必须对其含量加以限制。水泥混凝土粗骨料针、片状颗粒含量的测定采用规准仪法,按《公路工程骨料试验规程》的规定测定。
1）抗冻性
岩石试样在吸水饱和状态下,抵抗反复冻结和融化的性能称为抗冻性。
2） 坚固性
将岩石浸入饱和硫酸钠溶液中浸泡20 h,使其饱和,然后取出置于105℃～110℃的烘箱中烘干4 h,使其结晶膨胀,从烘箱中取出后冷却至室温,这样作为一次循环。如此重复若干个循环后,用蒸馏水沸煮洗净,烘干称重,计算其质量损失率。
2、岩石的力学性质
1）单轴抗压强度
单轴抗压强度是岩石试件抵抗单轴压力时保持自身不被破坏的极限应力。单轴抗压强度试验是测定规则形状岩石试件单轴抗压强度的方法,主要用于岩石的强度分级和岩性描述。岩石的单轴抗压强度一般用R表示。
2）抗磨耗性
概念：抗磨耗性是岩石抵抗撞击、剪切和摩擦等综合作用的性能,用磨耗损失来表示。
《道路建筑材料》教案
模块一 砂石材料
岩石是天然产出的具稳定外型的矿物或玻璃集合体，其按照一定的方式结合而成，是构成地壳和上地幔的物质基础。岩石按成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩。岩浆岩是由高温熔融的岩浆在地表或地下冷凝所形成的岩石，也称火成岩。沉积岩是在地表由风化作用、生物作用或火山作用的产物经水、空气和冰川等外力的搬运、沉积和成岩固结而形成的岩石。变质岩是由先成的岩浆岩、沉积岩是其所处地质环境的改变经变质作用而形成的岩石。
(5）空隙率和间隙率
空隙率反映了骨料颗粒间相互填充的致密程度,是指骨料在某种堆积状态下的空隙体积（含开口空隙）占堆积体积的百分率。
沥青混合料用粗骨料捣实状态下的间隙率一般用VCADRC表示。
（6）含水率和吸水率
粗骨料含水率是粗骨料在自然状态条件下的含水量的大小，粗骨料含水率可按下式计算：
骨料在饱水状态下的吸水率与骨料孔隙大小有一定的关系,因此,一般情况下要测定骨料的吸水率。
2.桥梁用岩石制品
桥梁建筑所使用的主要岩石制品有片石、块石、方块石、粗料石、细料石及镶面石等。
1.2骨料
1.2.1粗骨料的技术性质
1.粗骨料的物理性质
1）物理常数
(1)表观密度（Apprent Density）
表观密度也称视密度,是指在规定条件（105±5） ℃下,烘干骨料矿质实体单位表观体积（包括闭口孔隙在内的矿物实体的体积）的质量。骨料的表观密度一般用ρa表示。