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引言 1

学习情境1 施工进场阶段常用材料及试验 5

项目1 土 5

任务1.1 土的三相组成及物理性质指标 6

1.1.1 土的形成 6

1.1.2 土的三相 6

1.1.3 土的物理性质指标 8

任务1.2 黏性土的界限含水率 14

任务1.3 土的工程分类 18

1.3.1 一般规定 18

1.3.2 《公路土工试验规程》（JTG 3430—2020）中土的工程分类 19

任务1.4 土的力学性质 20

1.4.1 土的击实 20

1.4.2 土的固结 21

项目2 石料 25

任务2.1 石料概述 25

2.1.1 岩石的定义、特点和分类 25

2.1.2 石料的技术性质 26

任务2.2 石料的物理性质 26

2.2.1 物理常数 26

2.2.2 与水有关的性质 30

任务2.3 石料的力学性质 31

2.3.1 抗压强度 31

2.3.2 抗拉强度 32

2.3.3 抗折强度 33

2.3.4 磨耗度 33

任务2.4 石料的化学性质 33

任务2.5 石料的技术标准 34

2.5.1 路用石料的技术分级 34

2.5.2 路用石料的技术标准 34

项目3 集料 35

任务3.1 集料概述 35

3.1.1 集料的概念 35

3.1.2 集料的分类 35

3.1.3 集料的技术性质 36

任务3.2 集料的物理性质 36

3.2.1 物理常数 36

3.2.2 粗细程度与颗粒级配 39

3.2.3 粗集料的物理性质 43

任务3.3 集料的力学性质 52

项目4 石灰与水泥 57

任务4.1 胶凝材料概述 57

4.1.1 胶凝材料的概念 57

4.1.2 胶凝材料的分类 57

任务4.2 石灰 57

4.2.1 石灰的生产工艺概述 58

4.2.2 石灰的消化和硬化 58

4.2.3 石灰的技术要求和技术标准 59

任务4.3 水泥 60

4.3.1 硅酸盐水泥生产原料与生产工艺 60

4.3.2 硅酸盐水泥的化学成分和矿物组成 62

4.3.3 硅酸盐水泥的水化、凝结和硬化 64

4.3.4 硅酸盐水泥的技术性质和技术标准 66

项目5 钢材 81

任务5.1 钢材概述 81

5.1.1 钢材的分类 81

5.1.2 建筑钢材的分类 82

任务5.2 钢材的技术性质、应用与保护 83

5.2.1 钢材的主要技术性质 83

5.2.2 钢材的冷加工 85

5.2.3 钢筋混凝土结构用钢材 86

5.2.4 钢材的腐蚀与防护 90

学习情境2 路基、桥梁施工阶段常用材料及试验 97

项目6 矿质混合料的组成设计 97

任务6.1 集料的级配 98

6.1.1 矿质混合料级配类型 98

6.1.2 级配曲线 98

6.1.3 级配理论 99

任务6.2 级配曲线的绘制 100

任务6.3 矿质混合料的组成设计方法 101

6.3.1 试算法 101

6.3.2 图解法 103

项目7 无机结合料稳定材料 109

任务7.1 概述 109

任务7.2 无机结合料稳定材料的组成及其技术要求 110

7.2.1 无机结合料 110

7.2.2 被稳定材料 111

7.2.3 水 112

7.2.4 添加剂 113

任务7.3 无机结合料稳定材料的技术性质 113

7.3.1 强度 113

7.3.2 变形性能 114

7.3.3 疲劳特性 115

7.3.4 水稳定性和冰冻稳定性 115

任务7.4 无机结合料稳定材料的组成设计 115

7.4.1 设计依据和原材料选择 116

7.4.2 组成设计步骤 116

项目8 水泥混凝土 125

任务8.1 普通水泥混凝土的组成材料 126

8.1.1 水泥 126

8.1.2 细集料 127

8.1.3 粗集料 130

8.1.4 矿物掺合料 132

8.1.5 混凝土拌和用水 133

任务8.2 水泥混凝土的技术性质 134

8.2.1 新拌混凝土的工作性（和易性） 134

8.2.2 硬化后混凝土的力学性质 137

任务8.3 外加剂 144

任务8.4 普通水泥混凝土的组成设计 146

8.4.1 混凝土配合比 146

8.4.2 普通混凝土配合比设计方法 147

8.4.3 水泥混凝土配合比设计示例 154

任务8.5 路面水泥混凝土 157

8.5.1 路面水泥混凝土组成材料的技术要求 158

8.5.2 路面水泥混凝土技术性质 159

8.5.3 配合比设计步骤 160

8.5.4 施工配合比 163

8.5.5 配合比设计示例（以弯拉强度为设计指标） 163

任务8.6 普通水泥混凝土的质量控制 164

8.6.1 混凝土质量的波动 164

8.6.2 混凝土质量的评价方法 165

任务8.7 其他功能混凝土 167

8.7.1 高强度混凝土 167

8.7.2 纤维混凝土 167

8.7.3 轻集料混凝土 168

8.7.4 流态混凝土 168

8.7.5 碾压式水泥混凝土 169

项目9 建筑砂浆 181

任务9.1 砌筑砂浆 181

9.1.1 组成材料 181

9.1.2 技术性质 182

9.1.3 砌筑砂浆的配合比设计计算 183

任务9.2 抹面砂浆 186

学习情境3 路面施工阶段常用材料及试验 191

项目10 沥青材料 191

任务10.1 石油沥青 192

10.1.1 石油沥青的生产和分类 192

10.1.2 石油沥青的组成和结构 193

10.1.3 石油沥青的技术性质 195

10.1.4 道路用液体石油沥青的技术标准 205

任务10.2 煤沥青 207

10.2.1 煤沥青的化学组分与结构 207

10.2.2 煤沥青的技术性质、技术指标及其技术要求 207

任务10.3 乳化沥青 209

10.3.1 乳化沥青的组成材料 209

10.3.2 乳化沥青的形成机理 211

10.3.3 乳化沥青的技术性质与技术要求 211

10.3.4 乳化沥青在集料表面分裂机理 211

10.3.5 乳化沥青的应用 211

任务10.4 改性沥青 213

10.4.1 改性沥青的分类及特性 213

10.4.2 改性沥青的技术要求 214

10.4.3 改性沥青的应用和发展 215

项目11 沥青混合料 216

任务11.1 概述 216

11.1.1 沥青混合料的特点 216

11.1.2 沥青混合料的分类 217

任务11.2 热拌热铺沥青混合料 218

11.2.1 组成结构及其强度理论 218

11.2.2 组成材料的技术要求 221

11.2.3 技术性质和技术标准 224

11.2.4 组成设计 240

11.2.5 拌制及运输 244

任务11.3 其他沥青混合料 245

11.3.1 沥青玛？脂碎石混合料（SMA） 245

11.3.2 冷拌沥青混合料 246

11.3.3 桥面铺装材料 247

11.3.4 水泥混凝土路面填缝材料——沥青胶粘剂 247

11.3.5 沥青碎石混合料 248

学习情境4 新型材料 250

项目12 新型水泥混凝土 250

任务12.1 聚合物改性水泥混凝土 250

12.1.1 混合料技术特征 250

12.1.2 原材料的技术要求 253

12.1.3 混合料组成设计 254

任务12.2 纤维混凝土 254

12.2.1 混合料技术特征 255

12.2.2 原材料技术要求 255

12.2.3 混合料组成设计 256

任务12.3 透水性混凝土 258

12.3.1 混合料技术特征 258

12.3.2 原材料技术要求 259

12.3.3 混合料组成设计 259

任务12.4 露石混凝土 261

12.4.1 原材料技术要求 261

12.4.2 混合料组成设计 262

任务12.5 彩色混凝土 263

12.5.1 原材料技术要求 263

12.5.2 混合料组成设计 264

项目13 新型桥面防水材料 266

任务13.1 防水材料的分类及其特点 266

任务13.2 防水材料的技术性质 268

13.2.1 物理力学性能 268

13.2.2 路用性能 269

13.2.3 抗施工损伤性能 270

任务13.3 防水材料的技术标准 271

13.3.1 桥面防水卷材 271

13.3.2 桥面防水涂料 272

项目14 土工合成材料 274

任务14.1 土工合成材料的分类及特点 274

任务14.2 土工合成材料的技术性质 276

14.2.1 物理性能 276

14.2.2 力学性能 277

14.2.3 水力性能 281

14.2.4 耐久性能 283

任务14.3 土工合成材料的选择及技术要求 285

项目15 高分子聚合物 290

任务15.1 聚合物概述 290

15.1.1 聚合物材料的组成 290

15.1.2 聚合物的结构特征 291

15.1.3 聚合物材料的分类与命名 291

15.1.4 聚合物的合成 292

任务15.2 常用的工程聚合物 293

15.2.1 合成橡胶 293

15.2.2 合成纤维 295

15.2.3 塑料 295

15.2.4 塑料－橡胶共聚物 297

任务15.3 高分子聚合物在道路工程中的应用 298

15.3.1 聚合物混凝土 298

15.3.2 其他应用 299

项目16 其他新型材料 301

任务16.1 新型建筑钢材 301

任务16.2 新型沥青材料 302

16.2.1 天然沥青 302

16.2.2 泡沫沥青 304

任务16.3 新型沥青混合料——Superpave的组成设计方法 305

16.3.1 沥青胶结料性能评价方法 305

16.3.2 Superpave集料性能评价方法 306

16.3.3 Superpave混合料设计方法 307

任务16.4 新型沥青混合料——GTM的组成设计方法 309

参考文献 311

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