课题道路建筑材料.docx
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课题道路建筑材料
第一周第一次课
课题
绪论
课型
理论课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、了解本课程的性质、任务、基本要求；材料质量标准技术规范
和检验方法；了解学习方法。
2、强调本课程试验手段的重要性。
3、会运用“理论与实践”结合的方法。
重点
明确本课程在道桥专业中的地位、作用、目的要求。
难点
对“操作能力”的要求。
教学方法手段
教学方法：
讲授法。
手段：
实物展示（材料实物）。
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
一、引入课题：
由一个桥的挂图引出建桥使用的材料，或路（最好用山区回头线，有曲线美）。
并提问：
看图想一想：
图上有何材料？
桥的基础构造了解会有什么材料，猜一猜？
由此引起学生对材料的兴趣。
然后给出正确答案：
主要材料是钢
筋混凝土。
向学生简述钢筋混凝土的制作，并展示水泥、混凝土、钢筋混凝土材料样品。
二、讲解内容：
1、本课程的定义、内容、课程结构及学习要求。
边阐述边举例，列表式讲解或画图。
让学生看图，回答问题。
学生以听、笔记为主。
10分钟
35分钟
教师活动
学生活动
时间
2、本课程的地位、现状及发展趋势。
用大量的实例和数据说明地位和现
状。
用图解新材料的运用实例，阐述发展趋势。
3、公路建材的基本性质：
主要讲：
物理性质
力学性质
化学性质
工艺性质
学生对材料还未接触，此内容仅作
阐述，作提纲揭领性讲解。
4、公路建材的质量标准和技术规
范。
可介绍一些规范名称，以新规范为主，书中不适宜的规范举一例修正。
5、本课程学习方法。
“理论与实际”是主要方法，结合
试验报告的规则，评分标准、试验要求讲解。
要求学生分组，以便配合课堂试验。
学生听、笔记。
学生听、笔记。
1、学生对照在书中作修改。
2、学生打开试验报告，对照看前3页。
3、选科代表、分组、试验组长，确定小组和组长和组员。
一式两份交实训中心和任课老师。
15分钟
15分钟
15分钟
课后练习：
1、本课程有哪两大任务？
2、建筑材料的基本技术性质？
第一周第二次课
课题
第一章岩石
课型
理论课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、掌握岩石物理常数。
了解技术要求。
2、掌握测定岩石的真实密度和毛体积密度的试验方法。
3、掌握岩石孔隙率的计算方法
4、掌握岩石吸水性两项指标及耐候性
5、掌握岩石的力学性质
6、了解岩石的工程运用
重点
岩石的物理性质及其常数
难点
物理性质常数
教学方法手段
方法：
讲授法；
手段：
结合图示。
（黑板画图增强形象认识）
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
一、引入主题：
从石料在道路工程中的广泛应用引
入主题。
二、总体介绍岩石的来源及分类；
三、岩石的技术性质及要求。
1、物理性质
1）物理常数
①密度
②毛体积密度
概念（运用岩石组成结构示意图分析密度与毛体积密度的区别于联系）
计算方法
试验方法：
三种（量积法、水中称量法、蜡封法）比较三种方法
③孔隙率
概念及计算方法
学生以听为主
边听边记
学生详记
5分钟
10分钟
70分钟
教师活动
学生活动
时间
2、吸水性
概念
表征吸水性的两项指标
1）吸水率
概念
试验方法（试验条件）
2）饱和吸水率
概念
试验方法（试验条件）
分析比较吸水率与饱和吸水率的异同
3、耐候性
1）抗冻性
2）坚固性
概念、试验方法
四、岩石的力学性质
主要讨论确定岩石等级的抗压强
度和磨耗两项性质
岩石单轴抗压强度：
概念、试验条件
五、岩石的化学性质
按二氧化硅含量多少将岩石分为酸性、中性及碱性岩石
六、道路岩石制品
七、小结、布置作业
学生听、在教师启发下回答问题
学生边听边笔记
学生听、抄写作业题目
10分钟
课后练习：
1、名词解释：
密度、毛体积密度
2、计算题：
1题（见详案）。
3、何谓岩石吸水率与饱和吸水率，它们之间有何区别？
第一周第三次课
课题
岩石的毛体积密度及孔隙率试验、规则试件毛体积密度测定
课型
试验课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、了解试验原理目的
2、掌握试验仪器设备的使用方法
3、掌握用封蜡法测定石料的毛体积密度的操作方法及结果分析
4、掌握游标卡尺的使用方法
重点
封蜡法测定石料毛体积密度的方法及步骤，会操作，会分析结果。
难点
操作、分析结果（结果处理）。
教学方法手段
方法：
教师指导，学生独立完成试验。
手段：
实际操作。
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
一、讲解试验目的、试验步骤、注意事项、结果分析等。
见附页内容。
二、学生在老师的指导下做试验。
三、填写试验报告，数据处理，结果分析。
圆柱体规则试件毛体积密度的测定方法：
1、高的测定：
在圆柱体的底面画一十字，从十字的四个端点测量四个高度值，取四个值的平均值即为高的测定值。
2、直径的测定：
取圆柱体的上下底面和中间断面，垂直方向测量其六个直径值，取六个值的平均值即为直径的测定值。
学生听讲、笔记。
学生操作。
学生填写、分析。
10分钟
65分钟
5分钟
课后练习：
完成试验报告
石料毛体积密度及孔隙率试验（蜡封法）
一、试验目的
1、试验目的：
测定石料在干燥状态下包括孔隙在内的单位体积固体材料的质量，评定石料质量及其技术性质。
2、适用范围：
适用于遇水崩解、溶解和干缩湿胀性松软石料的毛体积密度测定。
二、试验设备
试件加工设备、物理天平（感量0.01g）、烘箱、石蜡（密度一般为0.93g/cm3，可测定）、软毛刷、细线、大烧杯等。
三、试验步骤
1、试样制备：
将石料试样锤打成粒径约50mm的不规则形状试件至少3块或将石料试样制成边长50mm的立方体试件（或直径与高均为50mm的圆柱体试件）3个，冲洗干净，注明编号备用。
2、将试件放入烘箱，在105℃±5℃下烘至恒重,烘干时间一般为12h~24h，取出置于干燥器内冷却至室温。
3、从干燥器中取出试件，放在天平上称其质量m0（精确至0.01g）。
4、将石蜡加热熔化，在石蜡温度为55℃~58℃时，用软毛刷在石料试件表面涂上一层厚度不大于1mm的石蜡层，冷却后准确称出涂有石蜡试件空气中的质量m1。
5、将涂有石蜡的试件系于天平上，称出其在水中的质量m2。
6、擦干试件表面的水分，在空气中重新称取蜡封试件的质量，检查此时蜡封试件的质量是否大于浸水前的质量m1，如超过0.05g时，应取件重新测定。
四、结果整理
1、计算石料毛体积密度，精确至0.01g/cm3：
ρh=
m0
V
V=
m1－m2
－
m1－m0
ρw
ρP
式中：
ρh—石料毛体积密度，g/cm3；
m0—烘至恒重时的试件质量，g;
m1—涂石蜡后的试件在空气中的质量，g；
m2—涂石蜡后的试件在水中的质量，g；
ρp—石蜡的密度，g/cm3；
ρw—水的密度，计算时取1g/cm3。
2、组织均匀的岩石，其密度应为3个试件试验结果之平均值；组织不均匀的岩石，密度应记录最大与最小值。
3、记录表
石料毛体积密度试验记录表
试验日期：
年月日
试样编号
石料产地
岩石名称
用途
试验
编号
烘干试件的质量m0
（g）
涂蜡试件在空气中的质量m1
（g）
涂蜡试件在水
中的质量m2
（g）
石料体积
V
（cm3）
毛体积密度
ρh
（g/cm3）
备
注
单值
平均值
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
4、石料的孔隙率计算，精确至1%。
孔
隙
率
石料密度
ρt
（g/cm3）
石料毛体积
密度ρh
（g/cm3）
石料孔隙率（%）
n=（1-ρh/ρt）×100%
石料实积率
d=（ρh/ρt）×100%
备
注
五、注意事项
1、蜡封时严格控制石蜡温度和试件蜡封厚度。
2、封蜡试件在水中称量后须擦干试件再称其在空气中的质量，检查其质量是否大于浸水前的质量ml，如超过0.05g，说明试件封蜡不好,水已浸入试件,应取件重新测定。
3、称封蜡试件水中质量时，切忌试件接触烧杯（网篮）内壁,同时要检查烧杯外壁不要与天平吊盘架立柱接触。
第二周第一次课
课题
第二章石灰
课型
理论课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、理解胶凝材料的基本概念；
2、了解石灰的制造过程，理解欠火石灰和过火石灰的概念及处理方法；
3、掌握石灰的消解、硬化原理及技术性质；
4、掌握石灰的应用；
5、了解石膏在工程中的应用。
重点
1、石灰的消解与硬化；
2、石灰的技术性质及应用。
难点
1、石灰的消解硬化原理；
2、石灰品质的检测方法。
教学方法手段
方法：
讲授法。
手段：
实物展示---石灰样品（生石灰、熟石灰），水泥、水泥混凝土样品。
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
从生产和生活中对无机胶凝材料的应用，引出无机胶凝材料的概念，并详讲无机胶凝材料中气硬性和水硬性材料的概念及区别。
（展示石灰样品、水泥样品）
阐述土建中新用胶凝材料应具备的条件。
石灰和石膏
本节中，重点讲石灰，石膏略讲。
一、石灰的定义及分类。
二、石灰的生产过程
制造过程：
用化学方程式表达；：
ca2co3----->cao+co2+热量.
石灰烧制过火和欠火，会造成过火石灰和欠火石灰。
欠火石灰用过滤残渣法处理，过火石灰用陈伏处理。
介绍陈伏的概念、作用、方法。
学生听、笔记。
学生听、笔记。
在教师的引导下思考石灰的生产过程
8分钟
14分钟
20分钟
教师活动
学生活动
时间
三、生石灰的品质：
优质石灰的颜色应是白色，质地疏松。
1、五项技术要求。
2、技术标准：
生石灰的分等及技术标准。
表2～2。
3、主要技术指标有效CaO+MgO含
量的测定方法。
4、末消化残渣含量的测定方法。
生石灰的浆量的测定方法。
四、熟石灰的品质。
1、石灰的消解和硬化。
2、衡量熟石灰品质的技术指标，表2-4。
五、石灰的应用与贮存。
1、三个应用----举工程实例说明
其应用。
2、贮运注意事项四点。
五、简述石膏
六、本次课小结、布置作业。
----提问式、板书。
学生观察、听、笔记。
学生听、笔记。
学生听、笔记。
20分钟
15分钟
7分钟
5分钟
课后练习：
1、解释：
无机胶凝材料、气硬性胶凝材料
2、简答：
何谓石灰活性？
如何测定？
第二周第二次课
课题
石灰有效氧化钙的测定
课型
试验课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、用中和滴定法测定石灰有效cao的含量。
2、熟悉仪器的使用。
3、培养实际操作能力、观察能力。
重点
1、步骤；2、注意事项；3、结果分析。
难点
操作步骤四分法取样品
教学方法手段
方法：
教师指导，学生独立完成试验。
手段：
实际操作。
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
一、讲解试验设备，步骤和注意事项，结果分析。
用试验设备对照讲解参试验室完成。
重点放在讲试验步骤和注意事项。
步骤：
1、用四分法取样，迅速取石灰试样0.8g。
放入300ml确定瓶中，加5g蔗糖和5—10粒玻璃球加盖。
2、加50ml蒸馏水、强烈振荡15min
3、加2—3滴酚酞，试样变红色。
4、滴定Hcl。
滴定前调整Hcl液面并读出始读数V1，以2—3滴/秒的速度滴定，直至试样变白（注意临界点，等高点）。
静署5min后不再返红，读hcl液面静置观察。
学生观察、听、笔记。
10分钟
教师活动
学生活动
时间
5、计算：
cao含量=0。
028*N*V*100%/G式中：
N=配制的Hcl浓度，0.5N或1N；VV=V2-V1（ml）;G=1g.
6、结果分析：
取两次结果平均值作为测定值，精度0.1%;
7、注意事项：
A、加石灰入三角瓶后迅速加盖；B、摇荡时间15mil，方法正确，如有石灰巴壁应重新取样；C、注意滴定方法和速度，到等高点时放慢速度，滴定时间0.5l否则结果作废或公作参考；D、结合规范，结果判断石灰等级。
二、指导学生完成试验。
三、指导学生完成试验报告填写及结果分折。
学生实际操作，完成报告分析。
70分钟
10分钟
课后练习：
完成试验报告
石灰有效氧化钙含量测定
一、试验目的
测定石灰中CaO含量，用于判定石灰质量，确定石灰技术等级。
二、仪器设备
筛子（2mm和0.15mm各一个），烘箱，干燥器，分析天平（感量0.0001g），具塞三角瓶，量筒，酸式滴定管，滴定架，蔗糖，酚酞指示剂，盐酸标准溶液（0.5N）、玻璃珠等。
三、试验步骤
1、试样制备
（1）生石灰试样：
将生石灰打碎使颗粒不大于2mm。
拌和均匀用四分法缩减至200g左右，放入研钵内研细，再缩分至20g左右。
研磨后石灰通过0.10mm筛，置于烘箱烘干1h（100℃），贮于干燥器内供试验用。
（2）消石灰试样：
用四分法将消石灰样品缩减至10g左右。
置于烘箱内烘干1h，贮于干燥器中供试验用。
2、称取石灰试样0.5g（准确至0.0005g），置于干燥洁净的250mL具塞三角瓶中，取5g蔗糖覆盖其上，投入干玻璃珠15粒。
迅速加入新制蒸馏水50mL，立即加塞振荡15min。
3、打开瓶塞，加入2～3滴酚酞指示剂，溶液即呈粉红色，然后置于滴定架上，用0.5N盐酸滴定。
4、滴定时先记下滴管内盐酸初读数V1，以2～3滴/s的速度滴定，至溶液的粉红色显著消失并在30s内不再出现即止。
5、读取中和后滴定管内盐酸终读数V2,计算盐酸消耗量V,即（V2－V1）。
四、结果整理
1、有效氧化钙的含量计算：
CaO（%）=
V×N×0.028
×100
G
式中：
V—滴定时消耗盐酸标准溶液的体积（mL）；
N—盐酸标准溶液当量浓度；
0.028—氧化钙毫克当量；
G—试样质量（g）。
2、对同一石灰样品应取两个试样分别进行测定，并取两次结果的平均值作为测定值。
3、记录表
石灰有效CaO含量试验记录表
试验日期：
年月日
试样编号
石灰产地
石灰类别
用途
试验
次数
瓶
号
石灰
质量
（g）
盐酸当量
浓度
（N）
滴定管中盐酸量（mL）
消耗盐酸
数量V2-V1
（mL）
石灰中有效
CaO含量
（%）
初读数
V1
终读数
V2
单值
平均值
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
①
②
结论
五、注意事项
1、试样加蒸馏水振荡时，振荡力适度勿让试样粘于瓶壁。
2、滴定时控制好滴定速度，以免盐酸过量。
3、试验完冲洗三角瓶时，要用稀盐酸冲洗一次，再用蒸馏水冲洗干净，以免影响下一次试验结果。
4、在计算石灰中有效CaO含量时，盐酸当量浓度应取标定后的数据。
第二周第三次课
课题
水泥的概述、凝结硬化原理
课型
理论课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、掌握水泥的矿物组成及特性；
2、掌握水泥凝结硬化原理。
重点
凝结硬化原理、矿物组成及特征。
难点
凝结硬化原理。
教学方法手段
方法：
讲授法、归纳法。
手段：
提供水泥样品。
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
一、水泥的概述、分类
五大水泥和其他类水泥
二、水泥制造
提问：
1、水泥制造的有哪两种方法？
其主要特点是什么？
2、请同学们说出水泥生产原料名称。
3、请同学说出水泥生产步骤？
用图示画出水泥的制造过程
三、进入主题：
1、通过对水泥原材料成份、熟料成份的分析，讲述水泥熟料的矿物组成及其对水泥性质的影响，也可引出水泥品种。
2、水泥凝结硬化原理。
从水泥的使用过程，引出几个概念：
水泥浆、凝结、硬化；凝结时间、初凝时间、终凝时间。
听、做笔记
回答提问
听、笔记。
5分钟
10分钟
35分钟
40分钟
教师活动
学生活动
时间
分析原理时注意用归纳法：
水泥凝结硬化包括两个过程。
物化过程：
即物质变化过程，分三
个时期：
溶解→凝结→硬化。
一是物质名称的变化：
水泥浆→凝胶体→水泥石；
二是物质形态的变化：
液体→膏体→固体。
水化过程：
水泥凝结硬化是个化学反应过程，即水化反应。
矿物成份水化物
C3S+H2O1→CSH+Ca（OH）2
C2S+H2O1→CSH+Ca（OH）2
C3A+H2O1→CAH+Ca（OH）2
C4AF+H2O1→CFH+Ca（OH）2
凝结硬化原理理论性强，板书时力求直观，便于理解。
最后列述影响水泥凝结硬化的因素，书中没有此内容，但加进此内容可帮助对凝结硬化的理解。
3、小结本次课内容，布置作业。
听、笔记。
抄作业题目
5分钟
课后练习：
1、解释：
凝结、硬化
2、简答：
简述水泥熟料的矿物组成及其特性。
第三周第一次课
课题
水泥的技术性质、技术标准
课型
理论课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、掌握水泥的主要技术性质。
2、掌握反映水泥技术性质的指标及其测定方法。
重点
水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度、相对密度。
难点
水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度。
教学方法手段
方法：
讲授法。
手段：
板书、讲述。
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
一、从水泥在工程中实际运用的例子中引出对水泥品质的要求------水泥技术性质。
1、细度：
定义，干筛法，技术标准。
介绍水筛、干筛法。
规范规定：
以水筛、负压筛为主。
因便于操作，试验以干筛法为宜。
2、标准稠度用水量：
定义，测定方法、注意事项。
介绍两种测定方法：
代用法和标准法。
以标准法为主。
代用法中分固定水量法（固定水泥用量500g+固定水量134.5ml，经验公式：
P=33.4-0.185s）和调整水量法（沉入深度为28±2mm时的用水量，计算
标稠用水量：
P=
介绍代用法的两种方法用法的区别：
（1）一般情况下随便用哪种都可以；但固法易操作。
听、笔记。
80分钟
教师活动
学生活动
时间
（2）当两种方法结果有矛盾时，以调整水量法为准。
当S∠13mm时，以调整用水量为准。
一般试验中以固定水量法测定。
给学生解释为什么规范规定用这两种方法。
测水量标准稠度用水量的目的是为做水泥凝结时间和安定性试验。
试样标准稠度试模、试饼。
3、凝结时间：
画一水泥凝结硬化的时间轴给学生讲解。
注意解释：
初凝、终凝状态，初凝时间、终凝时间。
水泥从加水至开始失去可塑性的状态（时间）；水泥从加水至完全失去可塑性的状态（时间）。
测定方法：
代用法和标准法。
测定凝结时间的工程意义：
是为控制施工进度。
要求初凝时间不能太短、终凝时间不能太长。
4、安全性：
定义、测定方法，意义。
定义：
指水泥体积变化的均匀性。
测定方法：
雷氏夹法和沸煮法。
工程意义：
判断水泥合格性。
5、胶砂强度及强度等级。
定义。
测定方法：
各材料用量：
水泥500g，水235ml，标准砂1350g；试件尺寸：
40×40×160mm，一组三个，用三联试膜；标准养护；养护龄期：
28天；测定指标：
抗折强度、抗压强度；试验判断分析方法（注意改正书中的错误）。
判断强度等级：
解释书中水泥强度等级表中数字的意义。
二、水泥的技术标准
三、小结，布置作业。
学生以听、笔记为主。
学生以听、笔记为主
10分钟
课后练习：
1、解释：
标准稠度用水量、体积安定性
2、简答：
影响安定性不良原因何在？
怎样判断水泥的合格性？
3、计算：
计算胶砂强度
第三周第二次课
课题
水泥标准稠度、凝结时间、安定性试验
课型
试验课
班级
时间
第周星期第节
导学目标
1、掌握水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性的测定方法。
2、熟悉水泥标准稠度仪、凝结时间测定仪、沸煮箱的使用，会使用。
重点
测定方法、仪器使用。
难点
仪器使用。
教学方法手段
方法：
老师试验指导，学生独立操作。
手段：
实际操作训练。
导学过程设计
教师活动
学生活动
时间
一、讲解试验的目的、介绍试验中所需仪器使用方法、试验步骤、结果分析方法及注意事项。
二、按三项试验分三个大组做试验。
各项试验交叉进行，合理利用时间。
测标准稠度用水量和凝结时间都用标准法。
三、指导学生完成试验。
四、指导学生完成试验报告填写与分析。
学生听、笔记。
学生动手操作。
完成试验报告。
15分钟
65分钟
10分钟
教师活动
学生活动
时间
课后练习：
完成试验报告。
水泥标准稠度用水量试验
一、试验目的
1、试验目的：
测定标准稠度用水量,为凝结
升级会员 