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《道路建筑材料》PPT课件

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2021/10/10星期日

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目录

道路建筑材料概述

砂石材料

石灰与水泥

沥青材料

水泥混凝土

道路建筑材料的选用与质量控制

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道路建筑材料概述

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道路建筑材料是指用于道路建设中的各种原材料和制品，包括土、石、砂、沥青、水泥、钢材等。

定义

按材料性质可分为天然材料和人工材料；按使用功能可分为路基材料、路面材料、桥梁材料、隧道材料等。

分类

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对道路性能的影响

道路建筑材料直接决定了道路的承载能力、平整度、抗滑性、耐久性等性能。

对工程造价的影响

道路建筑材料费用通常占工程总造价的较大比例，因此材料的选择和成本控制对工程造价具有重要影响。

对环境的影响

道路建筑材料的生产、运输和使用过程中会对环境产生一定的影响，如资源消耗、能源消耗和污染排放等。

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绿色化

随着环保意识的提高，绿色、环保的道路建筑材料越来越受到重视，如再生材料、低污染材料等。

智能化

随着科技的进步，智能材料在道路建设中开始得到应用，如自修复材料、智能感知材料等。这些材料能够自动感知环境变化并作出相应调整，提高道路的适应性和安全性。

复合化

复合材料具有优异的力学性能和耐久性，因此在道路建筑材料中得到了广泛应用。如纤维增强混凝土、聚合物改性沥青等。

高性能化

为了满足日益增长的交通需求，道路建筑材料不断向高性能化方向发展，如高强度混凝土、高性能沥青等。

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砂石材料

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根据粒径大小，砂石可分为粗砂、中砂、细砂等；根据成因，可分为天然砂和人工砂。

砂石的分类

砂石的性质

砂石的技术要求

包括物理性质（如密度、孔隙率、吸水率等）和力学性质（如抗压、抗拉、抗剪强度等）。

不同工程对砂石的技术要求不同，如颗粒级配、含泥量、坚固性等。

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露天开采和地下开采，具体方法取决于砂石的赋存条件和开采规模。

开采方法

破碎、筛分、清洗等，以得到符合工程要求的砂石料。

加工流程

颚式破碎机、反击式破碎机、圆锥破碎机等，以及振动筛、洗砂机等辅助设备。

加工设备

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用做路基填料，可提高路基的强度和稳定性。

用做路面基层材料，可提高路面的承载能力和耐久性。

用做路面面层材料，可提高路面的抗滑性和耐磨性。

用做排水设施材料，如边沟、截水沟等，可起到排水和防护作用。

路基填筑

路面基层

路面面层

排水设施

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石灰与水泥

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主要以碳酸钙为主要成分的天然岩石，如石灰岩、白垩、白云质石灰岩等。

石灰的生产原料

包括破碎、配料、煅烧、冷却等步骤。

石灰的生产工艺

具有碱性、吸湿性、硬化性、可塑性和保水性等。

石灰的性质

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水泥的生产原料

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主要原料为石灰质和粘土质原料，经破碎、配料、粉磨制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再将熟料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。

水泥的生产工艺

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包括生料制备、熟料煅烧、水泥粉磨等步骤。

水泥的性质

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具有水化性、凝结硬化性、强度发展性、体积安定性等。

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主要用于土壤改良、路基处理、路面基层和底基层施工等。例如，在石灰土基层中，石灰可以改善土壤的塑性和力学性质，提高路基的承载能力和稳定性。

石灰的应用

主要用于道路路面的面层施工，如水泥混凝土路面和沥青混凝土路面。在水泥混凝土路面中，水泥与水和其他材料混合后形成坚硬的混凝土，具有良好的承载能力和耐久性。在沥青混凝土路面中，水泥可以作为矿料的一部分，提高沥青混合料的强度和稳定性。

水泥的应用

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沥青材料

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化学性质

沥青具有复杂的化学组成，主要由烃类及其衍生物组成，含有多种官能团，因此具有多种化学性质。

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分类

根据来源和性质，沥青可分为天然沥青、石油沥青、煤焦油沥青等。

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物理性质

沥青常温下呈黑色或黑褐色粘稠液体或半固体，无固定熔点，加热时逐渐软化，最终熔融。

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原油蒸馏

溶剂脱沥青

氧化沥青

调合沥青

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将原油加热蒸馏，得到不同沸点的馏分，其中一部分即为沥青。

利用溶剂对原油中的沥青质进行萃取，得到脱沥青油。

将脱沥青油进行氧化处理，得到氧化沥青，提高其粘度和硬度。

将不同性质和来源的沥青进行调合，得到符合要求的道路用沥青。

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