道路建筑材料实验大纲

道路与桥梁工程技术专业《道路建筑材料》实验教学大纲道桥教研室制订日期：2012年10月30日一、实验教学大纲说明【1】实验教学目标：使学生认识和掌握道路建筑材料实验的方法和要求，为今后从事道路工程工作和科学实验打下良好的基础。实验中，要求学生正确理解实验原理，掌握规范的操作程序；了解各种仪器的使用性能参数、适应范围、使用方法和注意事项等。【2】实验室名称：道桥实验室【3】适用专业：道路与桥梁工程技术【4】开设实验项目数：5项【5】实验总学时（学分）：20学时【6】课程类别：技术（专业）基础【7】所属能力模块：综合技能【8】实验课程教材（指导书）、参考书：作者教材名称出版社出版时间仝小芳道路建筑材料西安交大出版社2012年8月仝小芳道路建筑材料实验指导书自编讲义二、实验教学内容及基本要求1、实验教学的内容序号实验项目名称内容提要实验学时实验类型必开/选开每套仪器人数1砂石材料实验砂石密度及颗粒级配4综合型必开62水泥实验水泥标准稠度用水量凝结时间、体积安定性4综合型必开63水泥混凝土及砂浆实验混凝土拌合物和易性混凝土硬化后强度6综合型必开64沥青实验沥青三大指标4综合型必开65沥青混合料实验沥青混合料马歇尔稳定度2演示型选开12备注：实验类型为验证型、综合型、演示型、设计型、创新型等实验教学目的和基本要求实验一：砂石材料实验【1】能力培养要求：该实验要求学生认识和掌握砂石材料砂石近似密度、堆积密度及颗粒级配的测定方法和要求，为今后从事道路工程工作和科学实验打下良好的基础。实验中，要求学生正确理解实验原理，掌握规范的操作程序；了解各种仪器的使用性能参数、适应范围、使用方法和注意事项等。【2】实验内容、目的、要求：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。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。颗粒级配是集料各级颗粒的分配情况。测定砂的颗粒级配和粗细程度，作为混凝土用砂的技术依据。通过试验加深学生对砂石材料相关技术性能的理解，掌握砂石材料性能的测定方法、主要仪器的使用方法以及试验资料的整理。【3】实验主要配套设备及台（套）数：容量瓶、筛子(孔径0．20mm或900孔／cm2)、量简、烘箱、天平、温度计、漏斗、小勺等。（五套）标准容器(容积为1L)、标准漏斗、台秤、铝制料勺、烘箱、直尺等。（五套）实验筛、细集料试验套筛以及筛的底盘和盖各一只、天平（天平称量1kg，感量1g）。摇筛机、烘箱温度控制在(105±5)℃。浅盘、硬（软）毛刷、容器、小勺等。（五套）【4】实验报告要求：实验报告：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0.2g／cm3，否则重做。筛分析实验采用两份试样平行实验，以其结果的算术平均值作为测定值，精确至0.1，若两次实验所得的细度模数之差大于0.20，应重新取样实验。实验数据记录应详细准确,数据处理正确，实验结论清晰无误。实验二：水泥实验【1】能力培养要求：该实验要求学生认识和掌握水泥标准稠度用水量测定、凝结时间测定、体积安定性检验方法，为今后从事道路工程工作和科学实验打下良好的基础。实验中，要求学生正确理解实验原理，掌握规范的操作程序；了解各种仪器的使用性能参数、适应范围、使用方法和注意事项等。【2】实验内容、目的、要求：用水量与水泥凝结时间及安定性有很大关系，水泥标准稠度用水量测定试验的主要目的是为测定水泥的凝结时间和体积安定性做准备，其结果不作为评定水泥质量的依据。凝结时间包括初凝和终凝两项。其中初凝时间是一项重要指标，国家标准规定，水泥的初凝时间不得早于45min，如该项指标不合格，则水泥必须报废处理。检验水泥在硬化过程中体积变化的均匀性，以决定水泥是否可用，该项指标不合格，水泥做报废处理。通过试验加深学生对水泥相关技术性能的理解，掌握水泥性能的测定方法、主要仪器的使用方法以及试验资料的整理。【3】实验主要配套设备及台（套）数：标准稠度测定仪水泥净浆凝结时间测定仪水泥净浆搅拌机煮沸箱雷氏夹雷氏夹膨胀值测量仪各五套【4】实验报告要求：实验报告：水泥标准稠度用水量测定实验中当试锥下沉深度小于13mm时,应采用调整水量法测定。水泥凝结时间测定早期因水泥净浆阻力较小，为防止试针撞断应轻扶住，接近初凝时务必使其自由下落。水泥体积安定性检验有试饼法和雷氏法，有争议时用雷氏法实验数据记录应详细准确,数据处理正确，实验结论清晰无误。实验三：水泥混凝土实验【1】能力培养要求：该实验要求学生认识和掌握测定混凝土的坍落度的方法，检验塑性混凝土的工作性能，为今后从事道路工程工作和科学实验打下良好的基础。实验中，要求学生正确理解实验原理，掌握规范的操作程序；了解各种仪器的使用性能参数、适应范围、使用方法和注意事项等。【2】实验内容、目的、要求：新拌混凝土的工作性也称和易性是指混凝土拌合物易于施工且成型后质量均匀、密实的性能，主要包含流动性、粘聚性和保水性。通常测定流动性辅以其他方法或直观经验综合评定混凝土拌合物工作性。我国行业标准规定，测定流动性方法有坍落度实验和维勃稠度实验。通过试验加深学生对水泥混凝土相关技术性能的理解，掌握新拌水泥混凝土性能的测定方法、主要仪器的使用方法以及试验资料的整理。【3】实验主要配套设备及台（套）数：坍落度筒捣棒磅秤天平拌板拌铲（五套）【4】实验报告要求：实验报告：拌合时间从加水时算起，在10分钟内完成。坍落度筒及其他用具使用前应先湿润。坍落度的提离过程应在5-10秒完成，从开始装料到提起坍落度筒的整个时间应不间断，并应在150秒内完成。实验数据记录应详细准确,数据处理正确，实验结论清晰无误。实验四：沥青实验【1】能力培养要求：本门实验课总的目的是使学生认识和掌握沥青材料三大指标测定的方法和要求，为今后从事道路工程工作和科学实验打下良好的基础。实验中，要求学生正确理解实验原理，掌握规范的操作程序；了解各种仪器的使用性能参数、适应范围、使用方法和注意事项等。【2】实验内容、目的、要求：通过针入度的测定可以确定石油沥青的稠度。该方法是沥青材料在规定温度条件下，以规定质量的标准针经过规定时间贯入沥青试样得深度即针入度。测定的针入度值越大，表示沥青越软即稠度越小，反之，针入度值越小，表示沥青稠度越大。延度是沥青塑性的指标，该方法是将沥青试样制成8字形标准试件（最小断面1cm2），在规定温度条件下，以规定拉伸速度拉断时的长度（以cm计）即为延度。通过延度的测定可以确定沥青的塑性。软化点是反映沥青在温度作用下，其粘度和塑性改变程度的指标，它是在不同环境下选用沥青的最重要指示之一。通过试验加深学生对沥青材料相关技术性能的理解，掌握沥青材料性能的测定方法、主要仪器的使用方法以及试验资料的整理。【3】实验主要配套设备及台（套）数：针入度计、标准钢针、盛样皿、温度计、水槽（恒温水浴）、平底保温皿、金属皿或瓷皿、秒表、砂浴（用煤气炉或电炉加热）等。（五套）延度仪及试样模具、瓷皿或金属皿、、温度计、金属板、恒温水浴、甘油滑石粉隔离剂、脱脂棉、平刮刀、工业酒精、食盐等。（五套）软化点试验仪（环与球法）、可调温的电炉或加热器、玻璃板（或金属板）、800mL烧怀、测定架等。（五套）【4】实验报告要求：实验报告：针入度实验要求学生掌握实验的原理、适用条件和方法，并注意用电和用火安全。重复实验时，应在试样的不同点贯入，各测点间及测点与金属皿边缘的距离应不小于10mm；每次都应检查保温皿内水温是否恒定在25℃；每次实验后都应将针取下，用浸有溶剂（汽油）的棉花将针尖端附着的沥青擦干净。最后正确计算出该沥青的针入度，写出实验报告。延度实验取平行测定的3个结果的算术平均值作为该试样的延度值。如最大值或最小值中有一个超过平均值的5%，则去除该值后取余下两个的平均值，如两个值均超过平均值的5%，则需重新试验。最后正确计算出沥青的延度，写出实验报告。针入度试验加热时一定要保持5±0.5℃/min上升速度，在整个测定过程中如温度上升速度超出此范围时，否则试验应重做。最后正确计算出沥青的软化点，写出实验报告。实验五：沥青混合料实验【1】能力培养要求：该实验要求学生认识和掌握沥青混合料稳定度及流值的计算方法。通过测定沥青混合料稳定度，以进行沥青混合料配合比设计，以及沥青路面施工质量检验。实验中，要求学生正确理解实验原理，掌握规范的操作程序；了解各种仪器的使用性能参数、适应范围、使用方法和注意事项等。【2】实验内容、目的、要求：马歇尔稳定度是沥青混凝土的变形和荷载（既流值和稳定度）的值。通过试验加深学生对沥青混合料相关技术性能的理解，掌握沥青混合料马歇尔稳定度的测定方法、主要仪器的使用方法以及试验资料的整理。【3】实验主要配套设备及台（套）数：沥青混合料马歇尔试验仪、恒温水槽、真空饱水容器、烘箱、天平、温度计、卡尺、棉纱、黄油等。（五套）【4】实验报告要求：实验报告：采用自动马歇尔试验仪时，试验结果应附上荷载-变形曲线原件或打印结果，并报告马歇尔稳定度、流值、马歇尔模数以及试件尺寸、试件的密度、空隙率、沥青用量、沥青体积百分率、沥青饱和度、矿料间隙率等各项物理指标。实验数据记录应详细准确,数据处理正确，实验结论清晰无误。三、成绩评定标准与考核方式1、考核成绩评定标准成绩考核标准优秀实验操作熟练准确