《混凝土外加剂及特种混凝土》课程大纲

《混凝土外加剂及特种混凝土》课程大纲

课程代码080112L课程名称中文名:混凝土外加剂及特种混凝土英文名:Admixtureandadvancedconcrete课程类别专业课修读类别选修学

分2.0学

时32开课学期第7学期开课单位材料科学与工程学院无机非金属材料系适用专业无机非金属材料工程专业先修课程大学化学、建筑材料、混凝土学等后续有关专业课程和教学环节建筑材料检测技术、混凝土制品工艺学教材及主要参考书《混凝土外加剂技术大全》，施惠生等编著，化学工业出版社，2013年出版。《混凝土外加剂的原理与应用》，陈建奎编著，中国计划出版社，2004。《特种混凝土和新型混凝土》，朱宏军程海丽等编著，化学工业出版社。一、课程性质和目标本课程是无机非金属材料工程专业的一门专业选修课，其主要任务是培养学生具有混凝土外加剂的基础知识，认识关于混凝土外加剂的作用原理，认识对混凝土技术性能的作用和影响，熟悉和外加剂制造、生产、应用的基本技能，并特种混凝土的组成、结构、性能及施工工艺原理，明确特种混凝土的使用范围和应用条件，能根据不同的工程技术条件设计满足施工要求的特种混凝土。知识目标：课程目标1：外加剂制造、生产、应用的基本技能。课程目标2：特种混凝土的组成、结构、性能及施工工艺原理。课程目标3：熟练使用相关专业相关规范，解决实际工程问题。能力目标：课程目标4：树立保护环境，可持续发展理念。二、本课程所支撑的毕业要求（1）本课程所能支撑的毕业要求和课程目标的对应关系序号毕业要求指标点毕业要求指标点具体内容课程目标1毕业要求1-4能综合分析材料组成、结构、性能及应用之间关系，通过检测和问题分析，就复杂无机非金属材料工程问题的解决方案进行比较与综合。课程目标1、22毕业要求2-1能够应用数学、自然科学和工程基础等知识，分析材料合成与制备过程中的复杂工程问题，识别与判断影响产品质量的关键因素。课程目标1、23毕业要求2-3能结合文献，研究生产工艺对材料结构-性能的影响，发现制约规律，寻求可替代的解决方案，认识到解决方案的多样性。课程目标34毕业要求2-4能够正确表达材料复杂工程问题的解决方案，并分析其合理性，以获得有效结论课程目标35毕业要求7-2针对复杂无机非金属材料工程问题的工程实践，能够站在环境保护和可持续发展的角度思考专业工程实践的可持续性，能正确评价材料生产、使用和废弃可能对人类和环境造成的损害和隐患。课程目标4

（2）本课程内容与课程目标、毕业要求指标点的对应关系教学内容课程目标毕业要求指标点理论教学1.绪论课程目标4毕业要求7-22.外加剂的物理化学基础课程目标1毕业要求2-13.混凝土减水剂课程目标1、4毕业要求1-4、2-14.混凝土引气剂课程目标1、4毕业要求1-4、2-15.混凝土调凝剂课程目标1、4毕业要求1-4、2-16.其它外加剂课程目标1、4毕业要求1-4、2-17.特种混凝土课程目标1、2、3、4毕业要求2-3三、教学内容及安排1.绪论（自学）（1）基本要求要求学生认识混凝土外加剂的定义、分类、现状和发展。（2）教学内容1）混凝土外加剂的概念、定义、分类和应用2）混凝土外加剂的现状和发展3）大纲解读（3）重点混凝土外加剂的定义、分类。2.混凝土外加剂的物理化学基础（2学时）（1）基本要求要求学生认识物质表面的概念和物理化学性质，表面活性剂的基本性质和作用；理解水泥颗粒表面吸附减水剂的物理化学实质及减水剂对水泥颗粒的物理化学作用。（2）教学内容1)物质表面及其物理化学性质2)表面活性剂及其基本性质和作用3)水泥分散体系中的吸附现象和动电现象（3）重点、难点双电层理论、DLVO理论。混凝土减水剂（6学时）（1）基本要求认识减水剂对水泥水化进程的影响，对新拌混凝土及硬化混凝土的作用；熟悉常用的几类减水剂及其使用方法；应用所学知识评定减水剂的质量及解决工程问题。（2）教学内容1)减水剂作用及机理2)常用的几类混凝土减水剂3)减水剂对水泥水化进程的影响4)减水剂对混凝土性能的影响5)评定减水剂质量的试验方法（3）重点和难点重点：减水剂的应用和质量检验。难点：减水剂的作用机理、对水泥水化进程的影响。混凝土引气剂（2学时）（1）基本要求要求学生认识常用的几种引气剂及其使用方法；理解引气剂的作用原理，引气量及气泡分布状态对混凝土性质的影响；应用所学知识评定引气剂的质量并解决工程问题。（2）教学内容1)引气剂的作用原理2)引气剂的引气量及气泡分布状态3)引气剂对混凝土性质的影响4)几种常用的引气剂及其制造过程简介5)引气剂质量的检验及应用（3）重点和难点重点：引气剂的应用和质量检验。难点：引气剂的作用机理。混凝土调凝剂（2学时）（1）基本要求要求学生认识调凝剂的作用原理，理解速凝剂、早强剂、缓凝剂对混凝土技术性质的作用和影响，应用所学知识解决工程问题。（2）教学内容1)速凝剂的种类、应用及机理2)早强剂的种类、应用及机理3)缓凝剂的种类、应用及机理（3）重点和难点重点：速凝剂、早强剂、缓凝剂的种类及应用。难点：速凝剂、早强剂、缓凝剂的作用机理。其它外加剂（4学时）（1）基本要求要求学生熟悉膨胀剂、防水剂的作用原理和应用技术；认识其它外加剂的作用原理，应用所学知识解决工程问题。（2）教学内容膨胀剂、防水剂、脱模剂、发泡剂（发气剂）、碱－骨料反应抑制剂等（3）重点和难点重点：膨胀剂、防水剂、脱模剂、发泡剂的应用。难点：膨胀剂的作用机理。特种混凝土（16学时）（1）基本要求要求学生理解矿物掺合料的应用，以及沥青混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、防水混凝土、喷射混凝土、纤维混凝土等的配制方法，夏季和冬季混凝土施工技术。（2）教学内容1)矿物掺合料的应用2)沥青混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、防水混凝土、纤维混凝土、喷射混凝土3)混凝土夏季和冬季施工（每部分内容安排2-4个学时，部分内容可安排学生查阅文献自学）（3）重点和难点重点：特种混凝土配合比设计要点、施工工艺及质量控制要求。四、达成课程目标的途径和措施教学方法本课程涉及到的教学方法有“讲授法”、“讨论法”等，以“讲授法”为主，并与课堂学生讨论等互动方式配合使用。此外在每一章讲授结束后，可布置1-2道思考题，覆盖所讲内容的难点和重点，以便于学生巩固所讲内容及考试复习。教学手段本课程利用采用现代化的教学手段，采用“多媒体”结合“板书”的教学手段进行授课，“多媒体”可将抽象的内容生动化，“板书”可用于辅助表达，二者充分发挥优势，扬长避短。课外阅读要求推荐学生利用互联网资源、校园网资源（校园网数据库）、图书馆资源（期刊、专业文献）等多种手段获取信息，进行课外阅读。通过课外阅读，既能加深对教学内容的理解，又能拓展专业视野，紧跟行业发展前沿。多环节训练（1）查阅文献（2）作业（3）期末考试五、课程综合记分方法课程考核由课堂表现和期末考试两部分组成，内容须覆盖全部课程目标和毕业要求指标点。各考核环节及所占比重见下表：考核环节比重（%）作业10考勤10文献查阅10期末考试70总计100（注：无故旷勤1/3者，不允许参加期末考试。）各个环节的评分标准如下：平时考核环节平时作业的评分标准观测点85～100分75～84分60～74分<60分完成进度（权重0.5）严格按照作业要求并及时完成基本按照作业要求并及时完成不能按照作业要求，未及时完成不能按照作业要求未及时完成概念清楚（权重0.5）概念清晰概念基本清晰概念不清晰概念错误

考勤的评分标准观测点100分90分80分60(70)分*无故缺勤次数（权重0.5）0-12事故缺勤次数（权重0.5）0123(注：无故缺勤一次扣20分，无故缺勤三次不允许参加期末考试；事故缺勤一次扣10分)查阅文献问题讨论的评分标准考察点占比例80-100分60-79分0-60分资料查阅20参考文献10篇以上，相关程度高，问题归纳恰当参考文献5篇以上，相关程度较高，对问题进行了归纳。恰当参考文献不足3篇，相关程度较低，对问题没有进行归纳。恰当问题讨论10思路清晰，回答问题正确，思路基本清楚，回答问题基本正确思路不清晰，回答问题不太正确

期末考试期末考试成绩是通过闭卷考试的卷面成绩给出，考核内容覆盖课程所讲知识点。按期末考试的标准答案和评分标准百分制评分，总评后折算成80分。为了确保考核试卷的信度和效度，必须针对教学目标、把握能力层次，进行试卷蓝图设计。试卷蓝图设计课程目标把握能力层次（对应试题）目标分值百分比（%）认识理解应用110-205-105-1025-4025-4023-510-15/////15-2015-2035-105-1010-1520-3520-354//////////5-105-105-10

100

六、评估方法每学期课程结束后进行课程评估。本课程采用基于课程目标（即预期学习成果）的评估方法，包括：1）根据课程目标设计并实施相应的学习任务和学习活动；2）收集学习活动中各种学习成果的评估资料；3）分析和评估实际的学习成果，做出正确的判断。4）写出反思和持续改进报告（包括评估过程、评估结果、教学反思和持续改进）。课程目标1

的评估设计学习成果学习任务、过程和观测预期学习成果细化的预期学习成果及实施准则预设的学习任务观测点认识外加剂的概念，必要的物理化学基础知识认识外加剂的概念、分类和应用作业

期末考试

混凝土外加剂的物理化学基础作业

期末考试

外加剂制造、生产、应用的基本技能常用外加剂的作用及机理作业

期末考试

外加剂对水泥水化和混凝土性能的影响作业

期末考试

熟悉常用减水剂的生产制造工艺作业

期末考试

常用外加剂的质量检验方法作业

期末考试

课程目标2的评估设计学习成果学习任务、过程和观测预期学习成果细化的预期学习成果及实施准则预设的学习任务观测点特种混凝土的组成、性能及施工工艺要求矿物掺合料的应用作业

期末考试

高强混凝土的配制原理及施工工艺要求作业

期末考试

高性能混凝土的配制原理及施工工艺要求作业

期末考试

防水混凝土的配制原理及施工工艺要求作业

期末考试

喷射混凝土的配制原理及施工工艺要求作业

期末考试

纤维混凝土的配制原理及施工工艺要求作业

期末考试

混凝土冬期和夏季施工方法及要求作业

期末考试

课程目标3的评估设计学习成果学习任务、过程和观测预期学习成果细化的预期学习成果及实施准则预设的学习任务观测点熟悉相关规范，解决实际问题根据工程要求，合理地选择原材料并进行配合比设计。作业

期末考试

课程目标4

的评估设计学习成果学习任务、过程和观测预期学习成果细化的预期学习成果及实施准则预设的学习任务观测点树立保护环境、可持续发展的理念在外加剂的生产、应用，矿物掺合料的应用方面渗透保护环境、可持续发展的理念查阅文献

七、课程目标达成评价与持续改进机制课程评价课程评价周期定为每2年评价一次，评价小组由教学指导委员会和专业负责人组成。评价小组依据毕业要求达成度目标值设置课程达成目标值，采用课程总评成绩分