(集合)土木工程材料论文15篇
在日常学习和工作生活中，大家都跟论文打过交道吧，借助论文可以有效提高我们的写作水平。相信很多朋友都对写论文感到非常苦恼吧，以下是小编收集整理的土木工程材料论文，仅供参考，大家一起来看看吧。
土木工程材料论文1
一、引言
土木工程材料是指在土木工程中所使用的各种材料及其制品的总称。它是土木工程的物质基础，是组成建筑结构物的最基本构成元素，决定着土木工程的使用质量和寿命。土木工程材料包括土木工程中使用的各种材料及制品。根据物质组成的种类及化学成分，土木工程材料可分为无机材料、有机材料和复合材料三大类。近年来，人们不仅对土木工程材料的性能要求越来越高，而且更加关注其对环境及健康的影响。随着科学技术的发展，使得土木工程的新型材料如雨后春笋般出现，表现出节能、高效、环保等特点，并呈现种类繁多，性质各异，用途不同的特性。
二、土木工程材料发展现状及要求
（一）发展现状
人类从挖土、凿石为洞、伐木搭竹为棚，利用天然材料建造非常简陋的房屋等土木工程开始，到人类能够用黏土烧制砖、瓦，用岩石烧制石灰、石膏之后，土木工程材料才由天然材料进入了人工生产阶段，为较大规模建造土木工程创造了基本条件。随着科技的发展与社会的进步，人类对建筑材料的使用性能、外观等各方面的要求越来越高。原有的土木工程材料已不能与此相适应，在其他科学技术进步的推动下，土木工程材料进入了一个新的发展阶段，逐渐开发出新型的土木工程材料。石灰、沥青、水泥、混凝土、预应力混凝土、钢筋混凝土、钢结构等，已经成为工业建筑和民用建筑的主要材料，为现代土木工程材料奠定了基础。进入20世纪后，由于社会生产力突飞猛进以及材料科学与工程学的形成和发展，土木工程材料不仅性能和质量不断改善，而且品种不断增加，以有机材料为主的化学建材异军突起，一些具有特殊功能的新型土木工程材料，如绝热材料、吸声隔声材料、各种装饰材料、耐热防火材料、防水抗渗材料以及耐磨、耐腐蚀、防爆和防辐射材料等应运而生。此外，随着超高建筑、高承载工程和高抗渗工程的出现，一些高性能材料也应运而生。高强度等级水泥、聚合物混凝土、钢纤维和玻璃纤维混凝土、钢化玻璃、双层中空玻璃、多功能涂层玻璃等，这些新型材料具有质轻、高强、快（坚）硬等优点。这些新型材料的广泛应用，促进了建筑设计理念、土木工程结构形式及建筑施工技术的巨大革新与发展。
（二）发展要求
1、从土木工程材料的来源来看。鉴于土木工程材料的用量巨大，尤其在应用方面，经过长期使用的不断累积，单一品种或数个品种的原材料来源已不能满足其持续不断的发展的需求。从另一方面来看，由于人们对于各种建筑物性能的要求不断提高，传统建筑材料的性能也越来越不能满足社会发展的需求。为此，以天然材料为主要材料的时代即将结束，取而代之的将是各种人工材料，这些人工材料将会向着再生化、节能化和绿色化等方向发展。
2、从土木工程材料应用的发展趋势来看。为满足现代土木工程结构性能和施工技术的要求，材料应用也向着工业化的方向发展。例如，水泥混凝土等结构性能向着预制化和商品化的方向发展，材料向着半成品或成品的方向延伸，材料的加工、贮存、使用、运输及其他施工技术的机械化、自动化水平不断提高，劳动强度逐渐下降。
3、从土木工程对材料技术性能要求的方面来看。技术性能的要求也越来越多，各种物理性能指标的要求，从而表现为未来建筑材料的发展具有多功能和高性能的特点。具体来说就是材料向着多功能、轻质高强、良好的工艺性和优良耐久性的方向发展。
三、土木工程材料的发展趋势
随着科学技术的进步和建筑工业发展的需要，一大批新型土木工程材料应运而生，而社会的进步、环境保护和节能降耗及建筑业的发展，又对土木工程材料提出了更高的要求。因而，今后一段时间内，土木工程材料将向以下几个方向发展。
（一）智能化。所谓智能化材料，是指材料本身具有自感知、自清洁、自调节、自修复，实现构筑物自我监控的功能，以及可重复利用性。土木工程材料向智能化方向发展，是人类社会向智能化发展过程中降低成本的需要。
（二）高性能化。将研制轻质、高强高抗震性、、高耐久性、高吸声性、高保温性、优异装饰性及优异防水性的材料，实现结构—功能（智能）一体化。这对提高建筑物的适用性、安全性、艺术性、经济性及使用寿命等有着非常重要的作用。
（三）生产工业化。工业化生产主要是指应用先进施工技术，改造或淘汰陈旧设备，采用工业化生产技术，使产品规范化、系列化。
（四）复合化、多功能化。利用复合技术生产多功能材料、特殊性能材料及高性能材料，这对提高建筑物的使用功能、经济性及加快施工速度等有着十分重要的作用。
（五）绿色化、节能化。随着人们生活水平和文化素质的提高，以及自我保护意识的`增强，人们对材料功能的要求日益提高，要求材料不但要有良好的使用功能，还要求材料无毒、对人体健康无害、对环境不会产生不良影响，即所谓的绿色建材。绿色建材就是从可持续发展角度出发，尽可能少用天然资源，充分利用再生资源，大量使用工业或城市固体废弃物，采用低能耗，无污染的生产技术，生产和开发能够降解有害气体、抑菌与杀菌，对人体健康和环境无害并且可循环再生利用的新型材料。
四、结束语
土木工程材料的发展的过程是随着社会生产力一起进行的，它和工程技术的进步有着不可分割的联系。工程选材料时通过其对环境的影响和对后来人的影响来决定土木工程材料的好坏，在未来，在材料原有的性质的基础上，“可持续发展”将是衡量建筑工程的一把尺子。
土木工程材料论文2
1智能材料在土木工程中的应用
1.1光导纤维在混泥土材料的监控
光导纤维材料，是一种光通信介质，其最大优点是传输速度快、信号衰减低和并行处理能力较强，经常被用于高要求的通信传输中。光导纤维和光纤传感器在土木工程中，主要用于对混泥土固化的监控。混泥土结构最大的缺点是抗拉强度弱、内部钢筋容易被腐蚀等，在大面积浇筑过程中由于混泥土结构内部和外部温度差异而导致混泥土块体出现裂缝。这种情况下，将光纤作为传感元件埋入混泥土结构中，对结构的强度、温度、变形、裂缝、振动等可能引起混泥土结构损伤的危险因素进行检测、诊断、预报。更进一步，如果控制元件能接入信息处理系统，并引入形状记忆类金属等智能材料，形成完整的控制系统，将能实现混泥土材料的自适应功能———这正是目前智能材料结构系统在土木工程中应用的前沿课题。
1.2压电材料
压电材料一般是指在收到压力后，材料两端会出现电压的晶体材料。压电材料在土木工程中的应用主要包括对于结构的静变形控制、噪声控制和抗震抗风等领域。传统的压电材料使用方法是通过压电传感元件对结构的震动进行感知，利用传感器输出结果，从而实现对于震动的感知和预警。在此基础上，采取合适的控制算法对压电体的输入进行控制和定量，从而实现对于结构震动的控制，这是目前压电类智能材料的研究前沿。随着研究的深入和技术的进步，压电类的智能结构土木工程中的应该越来越广泛。
1.3压磁材料
压磁材料在土木工程中的应用主要包括磁流变材料和磁致伸缩材料。基于磁流变材料的原理，当磁场的强度高于临界强度时，磁流变在极短时间内从液态向固态转化。在介于固液体之间可根据磁流变液特点具有的快速、可控及可逆性质，控制流体特性实施时需要较低的能量，因此在智能结构中通常将磁流变液作为动器件的主要材料。基于这点，磁流变材料可用于高层建筑的结构中，实现对地震的半主动控制。因为潜在应用前景的广阔，使得磁致伸缩材料近年来得到很大关注。磁致伸缩材料具有强烈的磁致伸缩效应，这种材料可以在电磁和机械之间进行可逆转换，这种特性使其可以用于大功率超声器件、声纳系统、精密定位控制等很多领域。
1.4形状记忆合金
形状记忆合金是一种具有形状记忆效应的智能材料。形状记忆合金的形状被改变后，在一定条件下能激发其形状记忆效应，这一过程中，材料产生高于700兆帕的回复应力及8%左右的回复应变，同时具有较强的'能量传输储存能力。基于这一特性，形状记忆合金在土木工程中最大的用处是用于各种结构中来实现结构的自我诊断、增加材料的韧性和强度等、增强材料的适应控制。形状记忆合金还可以被研制成智能驱动器，用于对结构变形、裂缝和振动方面的控制。形状记忆合金具有较高相变回复力，结合该特性能够研制开展形状记忆合金被动耗能控制系统，该系统可实现相变伪弹性性能，可在土木工程结构中用于耗能抗震的被动控制。目前的土木工程实践中，通常在结构层间或底部等受地震作用较大的位置安置形状记忆合金被动耗能控制系统，用于实现耗能系统对结构的层间变形的感知，进而起到消耗地震能量的作用。
2智能材料的优点局限性
土木工程中应用的智能材料具有反馈信息、自我诊断、自我修复、自适应能能力，实践也表明，智能材料在实际土木工程中的应用使得工程结构具有高强度和耐久性等特点，同时能智能化地执行指令，能较好的适应外部环境的变化。但上述的光纤、形状记忆合金、压电和压磁等材料，本质上属于高智能复合材料，其最大的局限性在于使用成本很高，造价太贵。这一缺点，使得目前对于智能材料的应用智能局限于档次较高、标准较高的建筑工程，智能材料在普通民居建筑中的应用还遥遥无期。另外，智能材料的应用需要相应的技术和配套材料设备的配合支撑，在施工中对于施工技术和工艺的要求较高。因此，但就目前看，对智能材料的应用还不可能实现全方位的广泛普及，但是，智能材料可能是未来土木工程材料的研究和发展方向。
3结束语
综上所述，智能材料在土木工程中的应用弥补了传统建筑结构适应环境能力弱的缺点，将建筑结构需要人为检测转向建筑结构带自我检测、调整和适应功能。目前智能材料的应用还局限在少部分高要求和高标准的建筑项目，科学界对于智能材料以及相关技术和配套设备的研究，是未来智能材料能广泛应用与土木工程结构的前提和基础。
土木工程材料论文3
摘要：本文主要基于笔者实践，重点围绕新型混凝土材料在土木工程领域中的应用进行分析，以期推动其更好地应用，为保障土木工程建设质量做出积极贡献。
关键词：新型混凝土；土木工程；意义；应用分析
1新型混凝土含义及其应用在土木工程领域的意义概述
1.1新型混凝土
根据笔者研究可知，新型混凝土主要指在传统混凝土生产制作中将诸如煤炭颗粒、矿物质以及纤维等化学或非化学成分按一定比例搭配掺入而制作而成的新型混凝土，结合实践来看，其可以看作是传统混凝土的升级版本。
1.2新型混凝土应用在土木工程领域的意义
对土木工程而言，混凝土是其最重要的建筑原材料之一，其质量与性能高低会在很大程度上决定着土木工程质量是否符合建设要求，并且加之当前施工技术要求不断提升，对材料的要求也越来越高，为此人们不断加大对混凝土的研究开发，以期能够有效地满足当前土木工程建设所需。正是在这样的背景下，新型混凝土材料应运而生。结合实践来看，新型混凝土材料应用在土木工程领域主要具有以下几方面重要意义：首先，正如上文所述新型混凝土是传统混凝土的升级版本，因此其质量与性能上有着很大提升，因而将其应用到土木工程领域有助于实现良好的建设质量。其次，相比于传统混凝土，新型混凝土材料具有诸如强度高、耐久性强以及节能环保等众多优点，因而将其应用到土木工程领域之中不但能够在降低建设成本情况下提升建筑企业经济效益，同时也有利于减少对自然环境的影响与污染。
2新型混凝土材料在土木工程领域中的应用分析
2.1活性微粉混凝土
活性微粉混凝土，指的是一种具有超高强度的混凝土，其每单位的抗压强度可为200MPa到800MPa，其抗拉强度为25MPa到150MPa，其断裂每平方可达到30kJ，单位的体积质量每立方可达到2.5t到3.0t。对于一般混凝土上成为活性微粉混凝土的重要对策是：①缩小颗粒中的最大范围，改良混凝土的均匀性。②对微粉和极微粉材料进行使用的过程中，需要成为最优的堆积密度。③增放钢纤维来保证其延性。④减少混凝土用水量，运用非水化水泥颗粒当作是填料，来加大堆积密度。⑤在硬化中需要进行加压和加温等举措，使其实现较强的强度。一般混凝土的级配曲线具有连续性，而活性微粉混凝土的级配曲线是没有连续的台阶形曲线，其骨料粒直径是比较小的，几乎相等于水泥颗粒的尺寸。
2.2高性能混凝土
自1980年以来，一些西方国家已逐渐开展对高性能混凝土的研究和应用，使得混凝土迈入了新兴的高科技行列，引起了全球材料界以及工程界的关注。许多国家把高性能混凝土当作是跨世纪新材料来进行探索和运用，使得混凝土成为当时研究以及应用中的一个重要对象。高性能混凝土的优势主要表现为：①因为高性能混凝土的强度达到60Mpa到100MPa，超高强可以超过100MPa的`特性，这样就使得混凝土结构的尺寸大小大大缩小了，进而降低结构自重以及对地基的荷载，减少材料的用量，提高使用的空间，最大程度上使得工程造价有所减少。②因为高性能混凝土有着较高的工作性，能够降低施工中的劳动强度，节省施工的消耗。③高性能混凝土的高耐久性可提高对较差环境中的抗御性能，增加建筑物中的运用，降低维修费用和对环境造成的作用，有明显的社会以及经济利益。因为高性能混凝土的优良特性，所以，在这十几年来全世界范围内获得了广泛的应用。
2.3碾压混凝土
碾压混凝土发展的较为迅速，经常运用于大体积的混凝土结构（比如：水工大坝）、公路路面、工业厂房地面和机场道面当中。用于碾压混凝土结构施工的浇筑机具和一般混凝土是不一样的，需要平整运用推土机，振实用碾压机，中间解决用刷毛机，切缝用切缝机。在整体的施工过程当中，其机械化水平往往是比较高的，施工效率也是比较高的，可加入较多的粉煤灰。和一般混凝土相较来说，浇筑工期可减少1/3到1/2，用水量可降低百分之二十，水泥用量可降低百分之三十到百分之六十。碾压混凝土中的间层抗剪特性是被用来修建混凝土高坝的核心。
2.4纤维增强混凝土
为了可以攻克混凝土的抗拉性能差、延性差等问题，在混凝土中加入了纤维来改良混凝土特性的研究，其获得了一定的发展。相较于承重结构来说，发展较迅速、运用较为广泛的是钢纤维混凝土，主要是用于土木建筑工程的碳素钢纤维以及耐火材料工业中的不锈钢纤维。当纤维长度和长径比在一般尺寸中，纤维掺量就会在1%-2%的范围内，和基体混凝土相较来看，钢纤维混凝土的抗拉强度可提升4到8成，抗弯强度则提升0.6-1.2倍，抗剪强度则提升百分之五十到百分之百，抗压强度则最大可提升百分之二十五。而弹性阶段的变形和基体混凝土性能对比来看，是没有明显差异的，然而可最大程度上提升衡量钢纤维混凝土塑性变形特性的韧性。
2.5智能混凝土
智能混凝土是运用混凝土所构成的改变，对混凝土中一些不好的性质予以改变。比如；高强混凝土的水泥用量是比较多的，水灰比较低，加入了硅灰相关的活性材料，在通过硬化以后，其混凝土的密实度会比较好。然而，高强混凝土在硬化的前期，是有着显著的自生收缩以及其孔隙率是比较高的，很容易就会发生开裂等现象。在处理这些问题时，最主要的办法就是，用掺量为百分之二十的预湿轻骨料来作为骨料，进而使得在混凝土内部可以成为一个“蓄水器”，使得混凝土可以取得高效性的潮湿养护。这样加入“预湿骨料”的办法，能够使混凝土的自生收缩大为下降，减弱了微细裂缝的数量。高强混凝土的另一个问题就是良好的密实性所引发的防火性能得到下降。这就是因为在碰到高温时，砂浆中的自由水以及化学互相结合水变成了水气，然而，不可以从密实的混凝土逸出，进而变成气压，致使柱子的保护层剥落，最大水平上降低了柱的承载力。处理这个问题的另一种办法就是在每方混凝土中加如2千克的聚丙烯纤维，在高温状态下，使得纤维熔化，变成了能使水气从边界区逸出的通道，降低了气压，进而避免了柱子的保护层剥落。
3结束语
综上所述，由上文所述我们不难发现，新型混凝土材料在应用在土木工程领域中所具有的重要意义，因而这就要求我们必须做好其应用。对此，上文在充分结合笔者研究实践情况下，重点探究几种新型混凝土材料在土木工程领域中地应用，以供广大同行参考。
参考文献：
[1]吴丽琴.新型混凝土材料在土木工程领域中的应用[J].广东科技,20xx(8):135～136.
[2]王淑钰.新型混凝土材料在土木工程中的应用探讨[J].城市建设理论研究:电子版,20xx,5(13).
[3]张晓明.新型混泥土材料在土木工程领域中的应用[J].门窗,20xx(3):201～201.
土木工程材料论文4
1土木工程施工中的材料选择的问题
(1)对材料的管理方式没有更新。为了保证工程的进度和工程的正常运行，施工企业需要时刻掌握建筑材料的情况以便及时进行补充。但是，目前大部分的企业对于建筑材料都存在着问题。现如今，大部分建筑企业都采取了传统管理方式对建筑材料进行管理，没有对材料进行统一管理，各个部门对于其他相关部门材料的粗存情况不了解。建筑材料名目繁多，在进出库房的过程中都要经过都要经过一定的手续，这样就使得办事效率降低，增加了工作人员犯错的几率。一旦发生错误，那么就会使得库房积压，使得资金流动减慢。使得最后统计数据变得困难，企业难以对材料在部门之间进行调剂，导致工程的进度滞停。(2)严重缺乏优秀材料管理人才。现如今，在建筑材料的管理层人员，各方面水平有所欠缺，一个合格的管理人员，不仅需要丰富的管理经验和较高的文化水平，而且还需要扎实的专业理论知识，但是在现实中，往往管理人员都会缺乏其中一部分，但是社会所需要的却是综合型的人才［2］。
2如何做好土木工程施工中的材料选择及质量控制分析
对于建筑材料的一些相关工作而言，其不仅是在施工过程中有所体现，在施工结束后其也有所表现，例如回收、管理和放置材料等工作，它在土木工程施工的整个过程当中，都有所涉及。要想做好土木工程施工中的材料选择及质量控制分析不是一件极为简单的事，相反，它极其复杂和繁琐。在施工企业的各部门和各个岗位中，都需要做好这项工作，并且还要做好与其长期争斗的打算。通过与土木工程施工中出现的一些问题相结合，本文探讨出以下几项材料选择和质量控制的方法:
(1)对采购部门进行单独划分，将材料选择工作做好。为让企业材料得到集中选择和管理，就需要在企业中成立专门的材料采购部门。在做好材料选择及质量控制工作中，这是极为关键的。若材料有专业人员把关，那就不仅可以确保材料价格的合理性，还能保证其质量，这在一定程度上还能促进企业层面各项目之间的平衡。除此之外，这还能减少企业内部之间的一些暗箱操作情况和腐朽现象。
(2)让现代信息化材料管理模式建立起来。随着社会经济的发展，我国的科技水平得到了很大的提高，计算机在我们的日常生活中扮演着愈加重要的角色。因此，企业在管理材料时，也应该建立信息化管理，信息化管理不仅可以使这项工作变得更加简单和易于操作，还能在一定程度上使其实现升级和共享。若建立信息化材料管理，那在施工过程中，就能及时知道其存在的问题，对资料的实时状况有效查看，对于企业的各个工程项目而言，也能对其进行最大程度的调配，从而确保合理有效的利用资源，保证施工企业的工程进度。
(3)加强材料管理制度和体系合理化。作为建设工程中特殊产品的`原料，建筑材料质量好坏会对未来工程产品的优劣产生决定性的影响。所以，就需要严格控制建筑材料的质量，加强材料管理制度和体系的合理化。在土木工程项目中，材料是其实体，对于施工监理工作而言，监理材料就是其必不可少的一部分，要想确保施工质量体系，就需要严格控制进场材料。(4)强化对材料管理人员的培训。企业不仅要对材料管理人员进行专业知识的理论培训，还要注重提高材料管理人员的素质培养。在提高企业各个层面人员思想觉悟的同时，还应该提高相关人员的文化素养，在基础上防止浪费材料现象的出现，还要杜绝各种不管不问和以次充好现象的出现。除此之外，还应该对相关材料管理人员进行技能培训，例如对材料管理人员进行技能操作的演练和讲解等。为了让材料管理人员能在实际工作中发挥真正的作用，还要对其在实际生活中的学习情况进行检验，只有做到这个，我们才能培养出符合社会需求的、优秀的材料管理人才［3］。
3结束语
综上所述，要想做好土木工程施工中的材料选择及质量控制分析，就必须对相关程序及思路加以理清，因为材料选择和质量控制不仅是一项复杂的工作，其也是一项极其需细化的工作。只有将这项工作和实际情况相结合，对工作中出现的情况不断分析及探讨，和一些相关的科技、制度相结合，才能真正将这项工作落到实处。
土木工程材料论文5
摘要:针对《土木工程材料》课程建设和教学中存在的主要问题，从教学方案优化、内容组织、师资建设、教学模式改革等方面进行探索，学生的学习积极性得到增强，教学效果有了明显改善。
关键词:土木工程材料课程建设;教学法研究
1课程建设的背景和存在的主要问题
材料科学和技术发展日新月异，新材料、新技术、新工艺、新产品层出不穷，对《土木工程材料》课程的教学不断赋予新的内容和要求。《土木工程材料》课程是土木工程专业和工程管理专业重要的专业基础课，学生通过对该课程的学习，能够掌握主要土木工程材料的基本组成、生产技术、材料性能、质量控制、检验及应用方法，了解材料结构与性质的关系以及土木工程材料的新技术、新发展，为后续的《结构设计原理》《土木工程施工》《土木工程管理》等专业课程的学习打下基础。但是，在课程实际教学中存在以下主要问题:①《土木工程材料》课程内容过多，可以说是纷乱庞杂，包罗万象，涵盖气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、建筑砂浆、沥青、金属材料、墙体材料、有机高分子建筑材料等十几大类材料，每一大类材料又分为多个不同品种，每种材料的制备、组成、结构、性能、检测方法、标准及应用各具特色，大量概念与规律比较抽象，相当多的知识点需要记忆。②章节之间相对独立，自成体系，经验性的东西多，逻辑推理性内容少，使学生在学习过程中抓不住重点，没有头绪。③学生的材料学基础知识欠缺，大部分材料学基础知识和基本概念几乎都是学生第一次接触。课改前学生普遍感觉课程结构凌乱，枯燥无味、晦涩难懂，产生畏难情绪，学习效果自然大打折扣。为提高《土木工程材料》课程的教学效果，课程组经过调研学习和文献分析，结合教学实际，尝试从师资、教学内容、教学方法和考核模式等4个方面对《土木工程材料》课程进行教学改革探讨与实践。
2跨专业交叉授课形成课程组
为了把《土木工程材料》课程中材料学知识系统和条理地传授给学生，课程组打破由单一专业教师授课的传统模式，聘用跨专业教师交叉授课形成课程组教学。《土木工程材料》课程教学任务原来由一名教师独立授课，现在课程组由土木工程专业教师2人和材料学专业教师1人组成，课程组教师共同参与课堂讲授知识点讨论，论证讲评案例，一起设计教学内容。课程组既能从土木工程专业角度向学生介绍材料的结构与性能，又能以材料学理论为基础帮助学生理解材料在土木工程中的应用。
3及时更新教学内容和优化教学方案
针对土木工程材料品种门类众多、结构千差万别、性能各不相同、发展日新月异的特点，课程组经多次调研和研讨论证，充分利用学科交叉优势，以组成与结构决定性能、性能决定应用为主线，重新对授课内容进行抽丝剥茧式优化编排，分门别类，力求做到重点突出，联系实际。调整后的课程内容兼顾基础知识和现代技术，突出理论方法的同时强化工程应用。在讲授气硬性胶凝材料、水泥、混凝土、沥青等传统材料时，重点内容放在性质、检测、质量控制、应用以及施工过程中材料可能出现的问题和对策等方面，带学生到施工现场考察、实习，将所学知识融入工程实践中，提高分析和解决实际问题的能力。为保持教学内容的新颖性与先进性，课程组及时关注土木工程材料研究和发展动态，紧跟发展趋势，结合典型工程应用，不断将新技术新应用融入课堂，及时补充了“碳纤维增强混凝土”“耐海水混凝土”“泵送混凝土”“材料无损检测技术应用”等教学内容。其他该简则简，对建筑钢材、墙体材料、合成高分子材料等材料的讲授，安排学生自学和讨论报告形式完成。
4引入适量音像资料丰富课堂教学
《土木工程材料》是一门实践性非常强的课程，文字语言的表述代替不了直接的感官认识。如果学生接触不到真实的材料，看不到这些建筑材料在实际工程中的应用，那么，即使教师专业知识学养深厚，课堂讲授口若悬河，也会显得苍白无力，教学效果平平。因此，课程组集思广益，充分利用丰富的网络视频资源辅助课堂教学。结果表明，适时适量适当引入视频教材，能够活跃课堂气氛，激发学生学习兴趣，帮助学生理解巩固理论知识，还具有强化记忆、指导实践、延伸课堂、开拓思维的效果。在讲授气硬性材料石灰的概念时，给学生播放“石灰”和“石灰石的利用”等视频教材。视频一开始就匠心独运，声情并茂地引用明代政治家于谦的托物言志诗“石灰吟”，强烈吸引了学生的注意力，随之动态展示了石灰石、生石灰、欠火石灰、过火石灰、熟石灰的成分和形貌，对容易混淆的石灰概念作了简单明了的比较阐述，使学生对石灰的前世今生有了大致清晰的认识，然后依次介绍“石灰焙烧”“石灰熟化”“石灰陈伏”“石灰硬化”等现象和理论，辅以反应方程式，自然引向石灰的气硬性胶凝材料性能。在讲授碳纤维在建筑补强的应用中，通过碳纤维布加固施工工艺流程、施工方案3D视频教学，呈现使用碳纤维布来提高钢筋混凝土构件承载力的补强加固方法。视频不仅让学生了解了碳纤维作为结构材料具有高强高模的优良力学性能，对碳纤维快速补强的应用印象深刻，更对“环境保护”的理念提高了认识。课程组还利用音像教学介绍大型工程，如大剧院、体育场馆、跨海大桥、高铁等建设工程中涉及的各类主要材料，体现理论知识与工程应用的`紧密联系，使学生在欣赏建筑美的同时，对土木工程材料的神奇作用赞叹不已。
5发挥辅助实验教学手段
实验教学是《土木工程材料》课程重要的教学环节，将现场教学与视频教学有机结合，可以使课程从抽象变形象，从枯燥变生动，帮助学生掌握复杂的实验技术，对学生技能的提高和基础理论的形成具有十分重要的作用。在混凝土的相关试验中，如混凝土拌合物的配合比、和易性、混凝土的立方体抗压强度试验，首先进行现场教学，带领学生走进学校正在施工的建筑工地，通过施工技术人员的讲解，近距离观察工人师傅现场拌合水泥，并进行其他试验。让学生在实践中了解各种工程实践技能，发现自己的不足，并针对性的提高自己的专业知识水平。但因时间和施工进度的关系，现场教学有其局限性。为弥补不足，课程组补充利用视频实验教学，学生坐在宽敞明亮的教室里，对整个试验过程一目了然，不但牢固掌握了试验方法，而且对级配变化、用水量、水灰比、砂率、水泥品种、骨料条件、时间和温度、外加剂等因素的影响有了更直观清晰的认识，理解了水泥标号和混凝土配合比的工程意义、工艺要求及施工技术标准等，同时加深了对专业的认同。
6改革课程考核和评价方式
课程组采取了灵活多样的全程式考核模式，除用笔试手段测试学生理论知识掌握的程度，还利用平时口试、学生自主命题和分组讨论、工地施工报告、小论文等多种方式相结合的形式。比如，学生通过撰写碳纤维增强混凝土材料发展现状报告，对国家重大工程项目上的进行分析，不但测评学生运用知识的综合能力、创新能力，而且通过教师点评，让原本“碎片化”的课程知识形成系统，强化了课堂效果。
7结语
经过两年的教学改革实践，《土木工程材料》课程教学通过从更新教学内容和优化教学方案、交叉授课课程组建设、适量音像教学丰富课堂教学、改革考核和评价方式等，学生的学习积极性得到增强，教学效果有了明显改善。
土木工程材料论文6
一、土木工程材料实验的层次化教学模式
(一)实验项目的层次化
三峡大学建筑材料实验室承担土木工程、水利工程、工程管理及建筑学等专业的土木工程材料实验教学。原有的实验教学存在诸多不足，经过近2年实验教学改革的实践，现阶段该课程的实验采用层次化的实验教学模式，将实验教学按实验项目分为两个层次:一是验证性、设计性及少量综合性实验，其实验内容对应于教学大纲的范围，是课程学习的基本要求，此处统称为基本性实验，如表1所示;二是综合性、设计性及创新性实验项目，其内容或是课程重点或难点的综合运用，或属于当前相关领域的研究热点或研究趋势，亦或源于科研项目，并与教学密切相关的工程技术问题等，统称为创新性实验，如表所示2。第二层次的创新性实验适合学有余力，且有继续学习和一定研究兴趣的学生，为选做实验。
(二)教学组织与实施
1．基本性实验的教学组织与实施第一层次的实验即基本性实验对应于教学大纲的要求，可以按照原教学模式执行教学组织与实施，在教学组织与实施过程中应注意两个教学原则和三点教学方法。其中，“两个原则”一是把实验的主动性交还给学生;二是注重激发学生的实验兴趣，将学生的学习状态由被动转向主动，提高学生的学习自主性。通过实验结果比较、自主选择实验方法、提问引导等教学方法，激发学生对基本性实验的兴趣。
2．创新性实验的教学组织与实施第二层次的实验，即创新性实验的教学组织与实施方案，主要包括学生的遴选、实验指导教师的确定两方面。学生的遴选即是如何确定参与创新性实验的学生。遴选时不仅应考虑学生的专业基础与能力，也要综合实验室相关设备的实际情况。为了保障取得较理想的教学质量与效果，应适当控制选做本层次实验的学生人数。从教学实践看，每学期开展第二层次实验的项目数以4～6项为宜，最高不超过8项，同时限定每名学生最多可选实验项目为2项。这样，既能保障实验的顺利进行(仪器设备数量充足、实验指导教师到位)，又能取得较满意的教学效果。参与该层次实验的学生比例从20xx年秋季学期的15%增加到20xx年春季学期的37%。今后，随着实验室建设的逐步完善(设备、师资队伍等)，这一比例也将逐步提高。但考虑到创新性实验对学生能力的要求以及教学效果等情况，教学团队的全体4名教师认为其比例最高不宜超过60%。实验指导教师的确定应考虑实验室专任教师与理论课教师的课程安排等情况，原则上以任课教师为主、实验室专任教师为辅进行共同指导。如有特殊情况(上课时间冲突等)，则应由全体教学团队人员协商解决，或安排在周末学生无课的时段，以保证创新性实验教学的顺利进行。
3．创新性实验教学的过程管理第二层次的实验项目属于选修实验项目，通常由若干名学生，如3～5人组成实验小组，多数实验项目都要求学生自行查阅文献，经交流讨论、设计实验方案后再开展实验。这一过程既能提高学生分析问题、解决问题的能力，培养其创新意识和创新能力，也可锻炼学生的团队协作能力。但是，团队合作给少数只为混学分的学生提供了可乘之机。另一方面，由于创新性实验没有固定的实验课时间，且实验总学时数也不能事先预定，这就要求指导教师应在整个实验中，实施过程性评价方法，加强过程管理和监督。
4．创新性实验的成绩评定目前我校土木工程材料课程成绩由考试成绩、平时成绩及实验成绩等三部分构成，各部分所占权重依次为70%、20%、10%。开设创新性实验后，课程成绩的评定既要对学生有一定的激励，又应避免出现学生为提高成绩而一哄而上、争相选做第二层次实验的现象。教学实践中，根据学生的实验态度、实验进展及完成效果等情况，采用“优、良、中、合格、不合格”共五档进行评定，并据此酌情额外增加学生的实验成绩。比如，当第二层次实验的成绩为“优”时，可额外增加该生的实验成绩10分，并按相应权重计入课程总成绩。
(三)教学模式与方法层次化的实验
教学新模式要求改革实验教学模式和教学手段，以学习为中心，实验教学内容层次化，充分利用现代化的教学手段。教师应改变自己的教学角色，确立为“学”而“教”的思想，在整个实验教学过程中，始终以学生为中心，确保学生的主体地位。实验内容层次化可以最大限度地调动学生的主观能动性，提高学生的实验技能，并有利于培养其创新意识和创新能力。教师应充分利用多媒体、网络等现代化教学手段进行实验教学，如制作多媒体电子教案、CAI课件以及建立课程网站等，方便学生提前预习和自学，既能提高实验效率和教学质量，又可以开拓和丰富学生的视野与知识面。
二、层次化教学模式长期有效的保障措施
开展创新性实验项目的教学，不仅能够加强学生对相关内容的理解和把握，而且还能使学生较好地把握相关领域的研究热点、研究趋势，掌握新的实验技术或新方法，更重要的是能够逐步培养学生分析问题、解决问题的能力和研究兴趣，有利于培养复合型人才，这也是三峡大学土木工程材料实验教学改革的主要目的`。为保证创新性实验教学的长期稳定运行，必须采取相应的保障措施。
(一)确定合适的实验项目
创新性层次实验教学的首要工作是选题。选题要有创造性的因素，最好能解决一个较为复杂的技术问题，以便使学生得到较全面的训练。选题应该优先选择源于科研项目，并与教学密切相关的工程技术问题，使学生在规定的时间通过努力基本上能完成任务，从而巩固、加深和扩大学生的专业知识面，增强工作技能以及创造性。此外，为保证创新性层次实验教学的长期运行，创新性实验项目应不断推陈出新。从实验教学实践看，采取了如下途径确定第二层次的实验项目:引入反映相关领域研究热点、研究趋势，以及实验新技术与新方法的实验内容作为创新性实验项目，采用与建材相关的大学生科技创新项目(国家级、省级和校级)、大学生挑战杯竞赛科技项目，以及学校设立的大学生求索创新项目等，另有少量创新性实验项目结合教师的科研项目设置。
(二)经费来源和相关配套政策
创新性层次的实验项目所用原料、药品及仪器运转与维修费用等经费开支，都应进行相应配套与完善，以形成长效机制。可以通过申请国家级、省级、校级等各级各类创新项目或科技项目，如大学生科技创新项目、挑战杯竞赛项目、三峡大学设立的大学生求索创新活动及其他项目，或从教师的科研项目中设置第二层次的实验教学项目等形式来获取经费支持。20xx年秋季至20xx年春季共四个学期的教学实践中，第二层次实验教学项目的经费来源于国家自然科学基金、湖北省教育厅科学研究项目各1项、湖北省大学生挑战杯竞赛项目1项、三峡大学设立的大学生求索创新活动2项、教学研究项目2项，以及其他横向项目等。
(三)健全和完善实验室管理制度
建立健全实验室各项保障机制，包括条件保障、激励约束机制和监督机制等。条件保障方面，要继续加大实验室建设力度，完善实验室仪器设备等硬件设施。建筑材料实验经过自20xx年秋以来的累次建设投入，实验设备、场地及环境等都得到显著改善，完全满足表1、表2所列项目对实验室硬件设施的要求。在激励约束机制方法方面，制定和完善了相关管理政策，如:对参与创新性实验的学生在综合测评时适当加分，指导教师评职称时优先推荐等。不仅吸引学生参与创新实验，还鼓励教师参与第二层次实验教学。
(四)加强过程控制
指导教师要加强对创新性实验项目的过程控制。制定相应管理制度和方法，采用中期答辩和评估、定期召开小组汇报和讨论会等方式进行严格、规范、科学的管理，对第二层次实验项目的教学进行有效监督与控制。定期召开小组会议可以了解实验进度，并以实验方案方法的完善、指导等方面开展讨论，检查学生实验日志、实验的收获或思考内容、实验分析报告等，对前期工作作出评价，提出具体建议，促进实验小组按进度完成预定任务。中期检查是创新性实验项目教学过程的重要环节，院(系)组织相关教师对项目实施中期检查，可以使学生相互学习借鉴，而专家的评价起到诊断、督促、启发、指导作用。建立并实施以过程为导向的创新性实验项目评价体系，同时配套相应的激励机制，包括设立创新学分、综合测评加分或推荐免试研究生加分、资助论文发表等措施，营造了良好的学习氛围，激发了学生的创新热情。实践表明，加强过程控制是开展第二层次实验教学、保证教学质量的关键一环，通过加强对实验过程的监督管理，取得了较好的教学效果。
(五)加强实验教学师资队伍的建设
建设一支责任心强、业务过硬的师资队伍，是搞好实验教学改革，提高教学质量的基本保证，也是适应高校培养应用型创新人才的需要。通过相关政策与制度，吸引教师积极参与实验室建设和实验教学工作，同时支持他们参加各类实验技能培训，增强业务能力，使其能胜任不断推陈出新的创新性实验项目教学。目前，学校和学院均制定了相关政策，要求教师积极参与实验室建设，经常参加相关的实验技能和业务能力培训，并将这两点作为教师职称申报时的必备条件之一。目前执行情况良好，促进了实验教学的师资建设。
三、层次化实验教学的实践效果
经过20xx年秋季学期至20xx年春季学期共4个学期的教学实践，取得的效果表现为以下3方面。
(1)提高了学生的实验技能，加深知识理解，扩展知识体系。学生根据创新性实验项目和要求，自己查阅相关资料，进行实验方案设计和实验，启发和引导学生独立解释实验现象、分析实验结果，最后以书面报告或小论文的形式进行交流，使学生得到全面、综合的实验技能训练。同时，更深入地了解和探讨实践与理论的异同，加深了相关知识的理解与掌握，扩展了知识体系。
(2)通过采取各种激励和条件保障措施，营造了促进学生积极主动学习的氛围，激发了学生的创新热情，取得了较好的效果。20xx年秋开始实施土木工程材料层次化实验教学以来，在20xx年成功申报2项校级求索创新活动项目(20xx级土木工程专业学生)，20xx年开展的创新实验项目“掺磷渣活性粉末混凝土的制备”获湖北省第九届“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛二等奖。同时，学生依托创新实验项目在国际会议上公开发表学术论文2篇:《粉磨时间对磷渣粉活性的影响》于20xx年11月发表在两岸四地高性能混凝土国际研讨会论文集，
(3)学生掌握了自主学习方法和能力，培养了团队协作精神和能力。学生在创新实验过程中，逐步学习和掌握解决问题的方法，同时，培养了团队合作精神和能力。
四、结语
实践教学是高等院校提高学生实践技能，培养其创新能力和职业适应能力的重要手段。土木工程材料实验实行层次化的教学模式，不仅促使学生熟练掌握相关理论知识，补充和深化知识、拓宽知识面，而且通过开设第二层次的创新性实验，还能使学生较好地把握相关领域的研究热点、研究趋势，熟悉新的实验技术或新方法，更重要的是，逐步培养学生分析和解决问题的能力和研究兴趣，有利于培养创新型人才。以三峡大学“土木工程材料”实验的教学改革为例，将实验教学项目分为基础性实验和创新性实验两个层次，从教学项目的层次化、教学组织与实施、教学方法等方面，阐述了“土木工程材料”实验的层次化教学模式，提出了实现该教学模式长效机制的保障措施，涉及实验项目选题、经费来源、过程化管理、实验室管理制度及实验教学的师资建设等5个方面。
土木工程材料论文7
摘要：在国家经济快速发展过程中土木工程建设取得了重大的发展，迎来了良好的发展契机。在发展过程中人们对工程质量要求和施工水平的提高提出了新的要求。所以对土木工程中施工材料的选择和对工程质量的控制问题必须尽快提出对策，以便迎合社会的发展和建筑的现代化建设。但是目前确实在材料选择和质量把控方面存在众多问题亟待解决。本文将从实际问题出发对存在的问题进行详尽的分析并提出解决方案。
前言
近年来国家大兴土建，积极推进城镇化建设，带动了土木行业的发展，全国各地的施工项目逐年增长。在进行建设的同时不能忽略的一个重要的问题就是工程的安全性，因此在施工过程中一定要严格把控施工材料的选择和制定相应的质量控制对策。但是当前部分地区或企业仍然没有意识到该项问题的严重性，给人们居住生活带来了严重的安全隐患。所以本文将对该问题进行深入的探讨。
目前在施工过程中材料选择方面所存在的问题
缺乏材料管理的专业人员
在现实的施工作业中部分企业并没有对材料的质量把控问题当作一个重要的事项去对待，导致了施工现场中在材料选择方面的专业人员极具缺乏，而具有该项专业技能的人员却远离工地。并且目前部分进行材料管理的工作人员综合素质较低，没有进行专业的`、系统的学习和交流，导致在工程施工之前材料方面就出现了严重的质量问题，导致后期工程质量难以保证，埋下了巨大的安全隐患。
材料管理制度落实不到位
目前，材料管理制度能够有效的保障土木工程施工过程中的材料质量，并且在整个工程进展过程中具有重大意义。在进行工程材料质量把控过程中，需要建立完善的材料管理制度，这样能得到两个方面的优势：能够有效的保证建筑工程管理工作的顺利进行；进一步保证了施工材料的质量问题，减少了质量隐患。但是在我国现阶段的施工作业中材料管理制度依旧落实不到位，部分企业并没有深刻的意识到该问题的严重性，一味的追求建筑工程的利益最大化而忽略了管理制度的建设和完善，这样使得材料管理制度的落实工作变得举步维艰，仅仅在部分人心中留下印象，严重的影响了整体工程质量的管理工作，使得建成的建筑物无法满足相关质量要求。
材料管理方法比较落后，缺乏创新意识
时代的进步带动了科学技术的快速发展，而如今的建筑材料管理方法正在不断的发展更新中，丢掉传统陈旧的管理方法刻不容缓。但是部分企业仍然在材料管理方法方面缺乏足够的创新意识和突破精神，依旧沿用旧的方式方法进行现代化建设，明显与时代脱轨。这样不仅仅能够给建筑物的安全性带来危害，而且还能够增加大量的工程成本，浪费大量的人力物力。
土木工程施工材料选择及质量控制的对策
加强对专业人员的培养
专业人员具有相对较高的专业知识和素养，能够对选择和采购的建筑材料进行质量判断和检验。所以在具体的工作中企业要加强对专业人员的培养，对进行材料管理的人员进行课堂上的教育学习，并即使开展学习交流会议，方便大家对部分不熟悉的知识进行分享和解答。并且在公司内部还要监理人才选拔制度，让优秀的员工进行材料的管理工作，增强对质量的控制。
建立和完善材料管理制度，并落实到各层
控制材料的选择，使用质量合格的材料是保障工程质量的前提之一，因此为确保材料质量的控制，需要建立一套完善的材料管理制度，通过制度来保障工程质量。所以相关的施工单位应该要建立并完善相应的材料管理制度，加强对该工作的宣传和交流，通过经常开会和交流来确保该制度能够落实到公司的每位员工的心中，建立良好的单位形象。
完善材料选购管理方法，加大监督力度
在材料选购阶段要建立完善的管理制度，通过科学合理的进行制度设计和建立专业的工作部门进行公开采购，避免出现滥用职权谋取私利的现象发生。另外还要加大监督力度，人人监督，形成全公司对不良现象的抵制，极大的形成公司凝聚力，并提升了建筑工程的质量。
结语
我国建筑行业发展速度较快，土木工程领域的发展不断壮大，特别是高层和超高层建筑的出现使得在施工过程中选用的材料质量问题变得尤为的重要，建筑的安全质量问题已经受到了人们越来越大的重视。因此对土木工程施工过程中材料的选择和质量控制进行分析，并提出相应的对策就非常重要了。作者首先对目前在施工过程中材料选择方面所存在的问题进行了详细的分析讨论，并且提出了土木工程施工材料选择及质量控制的对策，希望能够给众多建设人员提供建议。
土木工程材料论文8
据研究资料炉渣在5次浸泡和烘干循环后质量损失为4.32%,故炉渣坚固性满足作为公路面层和基层填料的使用要求。有机质会影响集料的工程性质,降低集料本身及经无机结合料(水泥、石灰或二灰)稳定后所得到的稳定土强度,因而集料中有机质含量不宜过高。据调查我国焚烧炉渣中可燃物的含量较低(5mm以上颗粒中的可燃物含量在0.06%~1.34%),能够满足石灰稳定土集料有机质的含量要求(不超过30%)、二灰稳定土的集料有机质的含量要求(不超过10%)和水泥稳定土集料中的有机质含量要求(不超过2%)。对上海市浦东新区垃圾焚烧发电厂炉渣物理组成调查得知其有机质含量为0.42%,炉渣的灼减率(LOI)为2.73%,均表明其有机质含量较低,能够满足作为公路基层集料的应用要求。炉渣的化学组成元素主要是Si、Al、Ca、Na、Fe、C、K、Mg和O,矿物成分主要是SiO2、CaAl2Si2O8、Al2SiO5及少量的CaCO3、CaO和ZnMn2O4等。炉渣中含有一定的重金属,如Cd、Hg、Pb、Cu和Zn等,但重金属浸出浓度远低于危险废物鉴别标准值,属于一般固体废物,故重金属污染的环境风险较小。炉渣的溶解盐量一般小于1%,因此处理处置时因溶解盐污染地下水的可能性较小,其中硫酸盐的含量约0.06%~0.10%(以SO3计),能够满足道路中各种稳定土中对硫酸盐含量的要求。炉渣的酸中和能力约为4meq/g,pH缓冲能力大,能有效抑制重金属的浸出。另外焚烧炉渣中的二恶英含量约为0.015~0.3ngTEQ/g,远低于许多国家的土壤质量标准限值(1.0或1.5ngTEQ/g)。还有研究发现炉渣不存在放射性风险,综上所述,从环境安全的角度炉渣的资源化利用是可行的。
炉渣的理化性质及工程特性表明炉渣具有骨料性质。同时,炉渣的重金属含量、浸出毒性和溶解盐含量均较低,没有放射性危害,因此资源化利用的环境风险较小。而且炉渣残余有机物含量较少,坚固性较好,作为土木工程材料进行资源化利用具有可行性。在美国、欧洲和日本,炉渣(或是混合灰渣)己经有几十年的应用历史,尤其在欧洲,炉渣资源化利用的比例较高,总体比例在50%以上,其中作为道路工程的集料和填埋场的覆盖材料是目前炉渣资源化利用最主要的方式。沥青混凝土或水泥混凝土的替代骨料炉渣的物理组成、级配、坚固性等均符合沥青混凝土和水泥混凝土替代骨料的.要求。另外有研究发现,垃圾焚烧炉渣中含有一定量的活性SiO2、Al2O3、Fe2O3等成分,具备一定的火山灰活性,故将炉渣用作水泥混凝土骨料对强度有一定的促进作用。美国联邦公路管理局在休斯敦、华盛顿和费城等地,至少完成了6项含混合炉渣的沥青道路铺筑示范工程,炉渣被分别用于道路粘结层、耐磨层或表层和基层。示范工程的测试结果表明,石油沥青铺面在一年内不会发生开裂现象,并且只要处置得当,炉渣沥青利用并不会对环境造成危害。美国StonyBrook大学海洋科学研究中心用稳定后焚烧炉渣制成的水泥砖建成2座人工暗礁,历经6年没有发现有机或无机的有毒有害成分渗出到周围环境;用炉渣空心砖建造船库,经30个月的测定结果表明:炉渣中的污染物能被有效地截留于水泥基质中,船库内的空气质量与周围大气相同,并且工程测试表明炉渣砖与标准混凝土砖的抗压强度相当。但与传统的砂石相比,炉渣作为集料仍有其欠缺之处,应用时需注意:
其一原状炉渣由于含有大粒径砖块、石头和金属,使得其只能用作二级公路及二级以下公路的底基层集料,只有去除这些大颗粒后,炉渣才能用作基层和二级公路以上公路底基层集料。另外大颗粒组成可能会破毁施工设备,对施工的危害较大,应该尽可能地除去。
其二由于水淬降温排渣作用,原状炉渣的含水率高达12.0%~18.9%,炉渣含水率会直接影响到集料压实程度、密度、强度和抗变形能力。含水率过高,还会出现渗水现象,且不便于运输,也难以形成高强度。在应用时,必须根据应用途径作进一步分析确定是否需要通过风干降低炉渣的含水率。
其三是由于炉渣中含有一定的重金属等污染物,对环境有一定的潜在影响,资源化应用过程中应对炉渣及其产品进行严格的环保检测,另外工程应用时可以考虑加入适量的水泥、石灰等胶凝材料进行稳定化处理,以降低环境风险。路基、路堤等的建筑填料由于天然砂石骨料的缺乏,炉渣用作停车场、道路等的建筑填土材料,成为欧洲目前灰渣资源化利用的重要途径之一。
填埋场覆盖材料填埋场的覆盖层由5个部分组成,由上层到下层分别是植被层、营养层、排水层、阻隔层和基础层。其中基础层对整个覆盖系统起着支撑、稳定的作用,其材料为土壤、砂砾,甚至可以为一些坚固的垃圾,如建筑垃圾等。炉渣若用作填埋场覆盖材料,可不必进行筛选、磁选、粒径分配等预处理工艺。由于填埋场自身存在有利的卫生条件(具备环境保护设施如防渗层及渗滤液回收系统等),能够很好地控制炉渣中的重金属或水溶性盐分的浸出对人类健康和环境的不利影响。另外,焚烧炉渣作为垃圾填埋场的日临时覆盖材料可以起到一定的阻止填埋场臭气溢出作用正在逐渐地被采用。
目前这些灰渣主要进入填埋场进行填埋处置,这将显着增加城市周边填埋库容的压力,因此炉渣的资源化利用有很大的必要性。炉渣的理化性质和工程特性分析结果表明:炉渣的物理组成及级配满足作为集料的使用要求;有机物含量较少,坚固性较好,适合作为混凝土集料、填土材料及垃圾填埋场覆盖材料进行资源化利用。炉渣的重金属含量、浸出毒性、溶解盐含量及二恶英类物质对环境的影响较小,并且炉渣没有放射性危害,资源化利用具有环境安全性。我国是一个自然资源紧缺的国家,天然建材原料缺乏,将炉渣就地资源化利用,不仅能够节省填埋库容,减少运输费用和运输造成的环境污染问题,还能够节约资源并创造一定的经济效益。从我国的环境法律法规上来说,炉渣不属于危险废物,鼓励发展资源化利用技术。因此,探索适合我国炉渣特性的资源化应用技术对于建立节约型社会、发展循环经济有着非常重要的社会意义和经济意义。
土木工程材料论文9
摘要：将现代科技的发展成果应用于土木工程中，能够推动土木工程更高效发展。新材料在土木工程中得以更大范围、更为深入地应用，对于提升居民的居住舒适感有重要帮助作用。因而，深入地探讨当前土木工程中新材料的应用具有至关重要的意义。
关键词：土木工程；新材料；应用
在土木工程设计管理工作中，如何更为科学、合理、高效地应用新技术以及新材料，在土木工程建设质量提升中发挥着重要的作用，并对土木工程的未来发展有着指导下的作用。因而，在土木工程壮大与发展中，大范围地引入、应用新材料至关重要。
1当前土木工程中新材料的应用
在当前土木工程中，新材料主要得以如下多方面的应用：
1.1隔热新材料
在土木工程设计中，隔热是非常重要的设计环节，需要完全符合建筑工程的设计标准。将隔热新材料深入应用于土木工程中，能够提升居民的居住舒适度，达到良好的隔热应用效果。比如，将先进的绝热材料应用于建筑工程内，其外观主要体现为透明的状态，主要由一层玻璃、空气间层以及吸收面等三部分组成。玻璃间层，主要体现为蜂窝状态，能够达到阳光反射的效果。而空气间层则主要起到将土木工程建筑物外部热量吸收的应用效果；吸收层，则处于绝热材料的最外层，则能够起到良好的外部热量阻断的效果。
1.2通风系统新材料
通风系统，是土木工程建筑设计的重要内容，对建筑工程的安全性有着关键的决定因素。因而，在土木工程通风系统中投入使用新材料，能够将新材料的低成本、高环保等优势充分地体现出，具有非常大的应用空间。比如，在土木工程的窗框结构中，设计使用了新的材料品类，比如在窗框的底部加入了空气流通的.渠道部分，这样就能够窗框内的空气由内部到达顶端，然后再到土木工程建筑物的内部空间，很好地解决了传统土木工程所存在的窗口空气流通速度过快的突出问题，提升了居民的居住舒适度。同时，在土木工程窗框结构中使用了新材料，能够达到空气净化的作用。另外，将数字化技术加入到土木工程设计领域内，能够通过数字化控制的方法控制窗框，大大地简化了新材料的应用复杂程度。
1.3保温新材料
在土木工程中，将保温新材料应用于建筑物中，能够解决材料过多地问题，并起到良好的保温效果。在传统建筑领域内所使用的保温材料厚度很厚，不利于提高设计空间，大大地降低了建筑物的灵活度。而将保温新材料应用于土木工程中，保温效果更为理想，轻巧性、便捷性特点更为突出。真空绝热板是保温新材料的重要成果，材料结构薄度很薄，只有传统保温材料厚度的1/4，已成为土木工程保温领域的首选材料。
2土木工程中新材料未来发展方向
结合土木工程未来的发展方向，以及居民对建筑物的居住需求，新材料未来需要往如下多个方向发展：
2.1绿色化发展
推动材料的绿色应用发展，是土木工程内材料应用的最重要发展目标。对于土木工程而言，应用材料的绿色化是其应用的最重要标准，这对于突出土木工程建筑物的生态、环保等重要发展方向。因而，突出土木工程新材料的绿色化发展方向，与土木工程资源分配优化以及土木工程环境保护等发展目标高度一致，能够最大化地改变过去土木工程发展对生态环境的破坏问题，真正地实现土木工程行业健康发展。
2.2节能化发展
节能、减排，是土木工程的重要发展方向，能够最大化地降低材料的消耗，控制土木工程设计施工成本，从而提高土木工程的经济效益。因而，新材料在土木工程的应用应满足节能化的重要发展方向。比如，在传统土木工程领域，对物资的消耗相对较多，这就要求土木工程设计工作人员通过新材料、新技术的深入应用，从而达到物资以及能耗控制的目的。同时，在土木工程发展中，实现节能减排、施工新技术的改善应用，以及新材料在土木工程施工作业中的高效应用，能够确保新材料以及新技术在土木工程中发挥着更为重要的作用。因而，新技术以及新材料在土木工程中的应用，与土木工程未来的发展方向一致，这也体现出居民对居住环境改善的根本需求。
2.3融合化发展
在土木工程领域内，新材料以及新技术的应用并非完全独立的，而是相互不可分割的，呈现出重要的融合性发展方向。比如，土木工程的未来发展，对新技术以及新材料均提出了非常明确的应用要求，这必然会推动新技术以及新材料的融合发展。因而，在土木工程发展中，应设计出新技术以及新材料的深入配合的应用方案，以更好地规范土木工程的设计工作。
3结束语
提高土木工程的居住舒适度，在土木工程科学、合理地应用新材料至关重要。在当前土木工程领域中，主要包括保温新材料、隔热新材料以及通风系统新材料等领域的应用范围，这与绿色化发展、节能化发展以及融合化发展等发展方向相一致。
参考文献
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[3]涂远.智能材料在土木工程中的应用[J].福建建筑，20xx（02）：26~28.
土木工程材料论文10
为进一步提高土木工程材料课程的教学质量，笔者进行了大量的调查研究和文献分析，对南昌大学土木工程材料课程进行教学改革，并获得了省级和校级教改课题的支持。本文从教学内容、教学模式、教学方法三个方面阐述土木工程材料课程的教学改革情况，并进行了教学改革的效果评价。
一、教学内容的改革
土木工程材料种类繁多，各类自成体系，教学内容大多数是叙述性和分析性内容;同时，土工工程材料发展迅速，新材料层出不穷，以致学生在土木工程材料课程学习中难以抓住重点，出现什么都学、什么都学不好的情况。为了进一步提高土木工程材料课程的教学质量，增强学生课程学习效果，笔者从教材编写、授课内容编排、课时分配等三个方面对土木工程材料课程的教学内容进行改革。
(一)教材编写
20xx年，南昌大学与其他兄弟院校编写出版了教材《土木工程材料》[12]。新编教材充分考虑到现有教材的不足，强化混凝土章节内容，增加了轻质混凝土、高性能混凝土、纤维混凝土、再生混凝土、大体积混凝土、喷射混凝土、活性粉末混凝土等新型混凝土的相关知识;根据实际教学情况，弱化部分章节，将石材、木材、合成高分子材料等章节内容进行相应删减;紧跟土木工程材料发展趋势，增加建筑节能材料章节;设置案例，在各章节中多设案例，引导学生用理论知识分析问题，与实践相结合。
(二)授课内容编排
根据土木工程材料课程特点，对授课内容进行重新编排，力求做到以下几点：突出重点内容，授课时以水泥、混凝土、沥青、沥青混合料为主要重点，以土木工程材料基本性质、气硬性胶凝材料、建筑钢材、新型墙体材料、建筑节能材料为次要重点，同时兼顾建筑功能材料、合成高分子材料、砂浆、石材、木材等;体现专业特点，注意授课内容与不同专业方向的有机融合，土木工程工民建方向专业重点突出水泥与混凝土的内容，土木工程道桥方向专业则要求掌握沥青混合料的配合比设计;水利水电工程专业则要求详细讲解大体积混凝土及其施工;紧跟土木工程材料发展趋势，更新教学内容，授课时将土木工程新材料(如新型混凝土、新型墙体材料)、新技术(如隧道盾构技术、大型混凝土构件预制技术)以及教师自身科研课题成果引入课堂教学中;结合工程应用，将国内外典型工程(如新型混凝土技术在三峡大坝、杭州湾跨海大桥应用)融入课堂教学中。
(三)课时分配
土木工程材料课程是一门理论性、实践性、实验性都非常强的课程，而土木工程材料课程的学时有限，在教学中合理分配课时是保证土木工程材料课程教学质量的关键。南昌大学的土木工程材料课程共48学时，其中课堂授课32学时，实践2学时，实验14学时，具体安排见表1。
二、 教学模式的构建
目前，土木工程材料课程的教学模式一般包括理论教学和实验教学两部分。笔者在重视理论教学的基础上，强调提高学生的实验实践能力。在土木工程材料课程中，除进行理论教学和实验教学改革外，还适当增加了实践教学环节。
(一)理论教学
土木工程材料课程需要让学生了解并掌握土木工程材料的组成、结构、生产、工艺、性能与应用的.基本理论知识，为此，有必要将木工程材料课程的基本理论知识重组为土木工程材料的组成与结构、生产与工艺、性能与应用三大块进行统一讲授。同时可采用多媒体结合板书的方法进行理论教学，以达到缩减课时、增强教学效果的目的。
(二)实验教学
土木工程材料课程中现有的实验项目基本上是验证性实验，难以激发学生的学习兴趣和研究热情，因此在实验教学改革时，除了开展水泥实验、砂石实验、普通混凝土实验、沥青实验等验证性实验外，还设计了综合性实验和创新性实验。综合性实验是在设定原材料的基础上，进行不同强度等级、不同坍落度要求的高性能混凝土实验。创新性实验是让学生自选材料和自行设计实验。创新性实验前先将学生分为3～4个组并确定实验题目，要求小组同学查阅资料、集中讨论后完成创新性实验，比如减水剂与水泥相容性实验、缓凝剂对混凝土凝结时间影响实验、不同等级矿物掺合料对混凝土强度影响实验等。通过开展综合性实验和创新性实验，激发学生的研究热情，提高学生的自学能力。
(三)实践教学
在理论教学和实验教学的基础上，积极进行土木工程材料课程实践教学的探索与实践。组织学生到预拌混凝土搅拌站了解混凝土的生产运输过程，认知新拌混凝土的和易性，熟悉混凝土配合比设计，或组织学生到施工现场见识混凝土的浇注养护，了解建筑钢材的性能和加工，实现理性认识到感性认识的提升，从而大大提高了教学效果。
三、教学方法的改革
在教学方法上，土木工程材料课程教师在课堂上一般采用多媒体和板书相结合的授课方式进行教学，学生基本上都是被动接受知识，很少对土木工程材料进行更深入的思考。鉴于这一缺陷，笔者在课堂教学中，增加视频播放与课堂讨论环节，提供了网络辅助教学，完善考核方法。
(一)视频播放与课堂讨论
为让学生对土木工程材料的研究和发展有更深入的了解，特别是引导学生对土木工程材料进行更深层次的思考，笔者充分利用多年从事教学和科研工作的优势，特别制作了一段50分钟左右关于材料在仿生、智能领域研究和发展的视频资料，要求
学生提前自行观看，同时在课堂上也组织学生利用1个学时观看视频资料，之后用1个学时让学生走上讲台发表观后感想。
(二)网络辅助教学
网络辅助教学是高校数字化建设的重要体现，也是教师授课质量评价的重要组成部分。网络辅助教学为学生与教师之间搭建了一个很好的交流平台。教师可将很多相关的文档、幻灯片、视频资料上传到网络辅助教学平台上，让学生自行下载。学生也可在网络辅助教学平台向教师提问，教师可定期查看和回答学生问题。在教学方法上，网络辅助教学是对课堂授课方式的一种补充。
(三)考核方法
土木工程材料课程考核方法采用课堂考勤与课堂讨论、实验实践(报告)、期中考试(开卷)、期末考试(闭卷)四种形式相结合的全程考核方法，其中四种形式占总成绩的比例分别为15%、15%、20%和50%。四种形式相结合的全程考核方法，注重培养学生的自主学习能力和独立思考能力，全面评价学生的学习水平和课程的教学效果，对改变传统的一考定成绩、加强教学过程管理、分阶段检验教学效果、改革考试方法具有积极的意义。
四、教学改革的效果评价
土木工程材料课程经过上述教学内容、教学模式、教学方法的改革，可以让学生更好地掌握土木工程材料的理论知识，强化学生的自学能力，增强学生科研动手能力，提高学生创新能力，取得了良好的效果。
(1)授课内容：教师讲课内容有主次之分，学生学习理论知识不仅简单轻松，而且也更有针对性。对此教师可以适当减少理论课时，让学生有更多的时间进行实验实践。
(2)上课形式：在课堂上播放相关视频并进行课堂讨论，引导学生自主学习并积极发言，既能提高学生的表达能力，也能帮助学生对土木工程材料发展进行更深层次的思考，激发学生的创新思维，有利于学生养成独立思考问题的习惯。
(3)实验实践环节：除了部分验证性实验项目之外，还增设了综合性实验和创新性实验。综合性实验可以让学生在最短的时间内见识到各种不同要求的混凝土，创新性实验可以激发学生的研究热情。
(4)考核方法：采用上述四种形式相结合的全程考核方法，提高了学生上课的积极性，也有利于全面评价学生的学习水平和课程学习效果。
五、 结语
土木工程材料课程是集理论、实验、实践于一体的课程，学好土木工程材料，对于后续课程的学习具有重要的作用。鉴于土木工程材料课程本身的特点和学时的限制，要提高教学效果，使学生掌握土木工程材料知识，学会合理运用土木工程材料，必须从教材编写、授课内容编排、课时分配等教学内容，理论教学、实验教学、实践教学等教学模式，以及视频播放与课堂讨论、网络辅助教学、考核方法等教学方法三个方面进行土木工程材料课程的教学改革。本文对土木工程材料课程教学改革的思考，在教学实践中已得到了实施，同时也需要在教学实践中不断充实和完善。参考文献：
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[2] 杨医博，梁松.《土木工程材料》课程教学改革的设想与实践[J].北京大学学报：哲学社会科学版，20xx(S2)：104-105.
[3] 吴芳，杨长辉.土木工程材料课程教学改革研究[J].高等建筑教育，20xx，15(4)：79-81.
[4] 安明喆，吴萱， 潘雨.土木工程材料课程教学内容改革[J].高等建筑教育，20xx，15(2)：89-92.
土木工程材料论文11
摘要：针对应用型本科院校土木工程材料实验课存在的问题，建立并完善三个课堂体系，即实践教学课堂、课外互动课堂和社会实践课堂，提升学生检测动手能力、逻辑思维能力、创新能力和综合素质。
关键词：土木工程；材料实验课；实践教学；课外互动；社会实践
随着实体经济回归，调整产业结构、开发高新技术产业成为经济发展必然趋势。这就要求高等教育机构适应社会发展需求，实现教育输出和社会输入对接，培养技能型及创新型人才。为了顺应社会发展需求，地方师范院校纷纷向工科转型，申报土木、机械等工科专业。不同于传统教学模式，实践环节在应用型本科院校中占很大比例，部分高校实践教学学分比例甚至达到30%以上，它对学校培养目标的实现起着至关重要作用。土木工程材料是土木工程专业必修基础课，该课程在土木培养方案中起承上启下的作用，是学生开始认识专业课的桥梁。不同于力学课程和结构原理课程，土木工程材料课贴近工程现实，实践性很强，由理论课和实验课两大部分组成。理论课主要讲解土木工程材料的制备、性能、国家标准和应用等，知识较多，内容繁杂，各章之间相对独立，要掌握好这部分理论知识，必须理论与实践相结合[1]。“设计性”实验模式，建立教学实验评定机制，完善实验室规章制度等措施[2]；实验教学要从原教学体系中分离出来，单独设置土木工程材料实验课或设置土木工程材料实验周[3]；编制学生实验手册，开放实验室并与课题相结合等优化实验课的组织与实施[4]。为提高土木工程材料实验课的教学效果提供了参考。
一、实验课存在的问题
（一）实验设备利用率低
土木工程材料实验课涵盖水泥试验、混凝土骨料试验和石油沥青试验等，但由于高校课时压缩，实验课课时较少，需分组上课，为防止和理论课冲突，一般集中几周完成，导致实验设备大部分时间处于闲置状态。这样不仅导致实验仪器设备教学资源浪费，而且不利于本专业可持续发展。
（二）学生积极性不高
首先实验教学成绩一般占《土木工程材料》课程总成绩的30%，这部分成绩虽然比例较高，但是成绩仅根据实验报告和出勤率确定，学生不需掌握材料检测的技能，便可完成以上两个内容，没有学习压力。其次学生身处学校，未走向工作岗位，无法意识到实验教学内容的重要性，缺乏学习目标。最后实验课程无闭卷考试，学生课前不预习，课下无复习，只是被动和机械性的完成学习任务。
（三）创新性、挑战性不足
传统实验课一般是教师介绍实验目的、实验方法和实验步骤，演示仪器操作方式，交代应注意事项，学生按照实验指导书完成实验，获得数据并处理数据。这种填鸭式教学模式没有发挥学生主观能动性，无法引起学生兴趣，实验内容单一，没有融合到具体材料的整个研究中，无法让学生思考实验数据的意义，不利于学生创新思维方法的形成。
二、实验教学改革
根据土木工程材料实验课现状及存在问题，建立并完善“第一课堂（实践教学）、第二课堂（课外活动）、第三课堂（社会实践）”三个实践育人课堂融合机制，提升学生认知能力、思考能力、创新能力和综合素质，打造学校实践育人特色。第一课堂（实践教学）针对教学内容单一，不能引导学生思考等问题，进行实验方案综合设计创新，针对学生学习态度，探索实验技能考核创新。第二课堂（课外活动）针对实验设备利用率低、创新性、挑战性不足等问题，成立兴趣小组，申请实验室开放课题，以预约方式为同学开放设备。第三课堂（社会实践）针对学生实践能力不强的问题，建立学生进入教师研究中心的导师制，积极鼓励学生申报大学生创新创业项目，并积极洽谈合作企业，让学生参观并参与其中。
（一）第一课堂实践内容项目化
1.增加设计性项目类型
传统实验项目如水泥凝结时间实验、体积安定性实验都是针对某种材料的单一实验。为了提高学生综合能力，需要增加设计性实验项目类型，以水泥混凝土综合实验为例，学生想要全面掌握这个实验，需要从配合比计算开始，利用理论知识计算配制水泥混凝土需要的砂子、石子、水和水泥的量，并计算砂子的规范级配，根据计算出的结果，称取各成分的量，进行混凝土搅拌机拌和与人工拌和的比较，测试坍落度，并根据坍落度及时调整各成分的量，重复实验步骤，直至配出的混凝土满足要求。在整个实验过程中，教师起解疑达惑的辅助作用，学生是主体，可以极大的提高学生的积极性。
2.采用多方案实验
传统实验项目如水泥强度实验都是针对某种单一影响因素的实验，但土木工程材料的性能指标受多因素和多条件影响，所以需要设计多方案实验。水泥强度受水泥细度、养护条件、混合材料品种和掺量、水泥矿物组成等因素影响，养护条件如温度不同，测出的结果也不同。不同年级测试不同影响因素下水泥强度，同一年级不同小组测试同一影响因素不同条件下水泥强度，让学生讨论各种因素及各种条件对水泥强度的影响，加深知识点的理解。
3.改革实验评价体系
制定学生实验评价体系，纳入实验技能考核。要求学生课堂实验完成后，不仅要写实验报告，还要按照材料检测单位格式填写相关材料检测报告。学生除完成实验课的任务及实验报告的书写，还必须通过技能考核，才能达到实验课及格的标准，然而，实验项目非常多，如果所有项目都进行考核，耗时耗力，为了有效推进实验技能考核制度，提高效率，学生采取抽签的'方式，抽到的实验项目必须按照国家规范流程完成，正确使用仪器设备，正确记录实验数据。
（二）第二课堂开放化
1.兴趣小组探索性实验
为了提高学生创新能力，兴趣小组宗旨是学生自己设计实验，提出实验方案，查阅资料，并且独立进行实验，写出实验论文或实验报告。学生自愿报名，自愿组合，对认真完成实验的同学采取加学分的激励机制。
2.实验室开放制度探索
由教师申请实验课题，通过学分激励机制调动一部分同学参与进来，鼓励学生在课余时间练习实验仪器的操作，学生在进实验室之前要承诺严格遵守实验室规章制度，并在使用登记表上填写详细信息。
（三）第三课堂多样化
通过土木工程材料实验课的学习和探索，有兴趣的同学可以积极主动加入到土木相关教师的科研中心，在教师的指导下，参与教师的相关课题，完成理论知识向课外的延伸。教师积极寻找材料检测合作单位，带学生到合作单位参观实际工程的检测实验，让学生了解工程中需要检测的实验项目、检测的方法、检测的仪器以及如何出具检测报告。
三、结语
第一课堂实验内容项目化，采用多方案实验和改革实验评价体系，可以较好调动学生积极性，有利于学生切实掌握该部分知识，具备实际操作技能。第二课堂兴趣小组探索性实验和实验室开放制度探索可以开发学生创新性和逻辑性思维，带动学生了解科研方向和科研手段。第三课堂导师制制度可以让学生深入导师课题，切实完成科研任务。三个课堂融合体系既可以保证学生学习效果，又可以加深学生和教师间的互动。
参考文献：
[1]张长清,金康宁.土木工程材料创新实验教学改革的探讨与实践[J].高等建筑教育,20xx，(4):73-75.
[2]彭春元,张俊平.土木工程材料实验教学体系改革思路[J].理工高教研究,20xx，(4):123-124.
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[4]丁铸,孙坤,刘伟,董必钦,邢锋.土木工程材料实验教学组织与实施[J].实验技术与管理,20xx，(1):116-118.
土木工程材料论文12
一、理顺教学内容，明确教学重点
我们必须在教材的基础上，理顺我们要交接的内容，并依据大纲的要求，对教学内容进行优化，对教材内容进行合理的深化和适当的扩展。《土木工程材料》内容多而繁杂，但授课学时数有限，必须根据专业和课程特点使教学重点与专业相结合同时有所侧重。引导学生对土木工程材料的正确理解，为工程应用打下良好的基础。授课过程中，教学重点放在材料的组成、结构与性能的关系上，通过对其关系的分析，导出材料的性质和应用，通过对材料性能、应用特点的认识，了解材料改性的途径，知道材料的适宜使用环境、施工技术等，从而能够针对不同的工程及环境条件，合理选用材料。
二、加强课程之间的联系，增强其系统性、条理性
由于教材内容的特点，即内容偏重于叙述，内容多、繁杂，没有逻辑性，章节之间联系不大，初学者往往找不到重点。因此，在备课时教师一定要明确所讲内容的重点、难点和教学目的。认真研究教材，增强授课内容的系统性、条理性，帮助学生理清思路，引导学生分析各种材料在组成、结构、性能和应用上的共性和特性，加强课程各部分内容之间的联系，着重引导学生顺着材料的组成和结构决定其性能，而原材料种类和生产施工、工艺又决定了组成、结构，这条主线去学习，培养同学们分析、解决实际问题的能力，提高综合分析能力和专业素质。
三、改善教学方法，充分调动学生的学习积极性
传统的教学思想比较注重教师的决定作用，忽视学生在学习活动中的主动性、积极性。因而学生普遍学习兴趣不高，效率低下。因此教师在课堂讲授过程中，应尽量采用多种不同的教学模式、教学方式和手段，要求学生课前复习，课后预习，教师在讲课时要适当穿插提问、设疑等促使学生积极主动的思考，同时多多采用工程案例，以具体的工程案例为引例，引发学生进行讨论，发表意见，从而加深学生对材料性能的理解和应用，激发学生的学习兴趣。
四、改善教学手段，增强教学的直观性、趣味性
该课程属于实践比较强的课程，但实验学时有限，大部分测试方法、测试手段需课内讲解，所需时间长、表达不直观，学生难以透彻理解。因此，老师要从有关各种期刊等获取有关的信息，及时掌握最新标准，同时利用互联网获取相关信息和政策，各种材料的最新发展动态，作为教材内容的补充，克服教材的局限性。同时利用现代化的教学手段等直观教学方式，在课堂上通过动画演示和播放实验录像让学生充分了解实验过程和操作方法，达到除满足本科教学的目的'，这样既激发了学生的兴趣，增强了教学效果，又加深了学生的记忆，使所学的知识更加的坚实、牢固。
五、利用实验课加深学生的理解，增强学生的动手能力
《土木工程材料》的重点在于学以致用，实践性较强。通过实验教学活动，可以使学生熟悉材料的生产、施工工艺、测试方法等，验证已学材料性质，加深已学知识的理解和记忆，增强学生动手能力以及分析解决实际问题的能力。因此，要将实验课放在重要地位。为了培养学生的创新能力，对新材料的开发研究和验证等，可以进一步开设设计性选题实验;同时，可以与实验室老师联系，让学生参与老师的科研项目，做一些基础的实验，先有老师进行基础的培训，等学生熟练掌握操作之后，由学生直接进行操作，得出实验结果，以实验报告或小论文的形式，把实验与课程内容结合起来，达到综合运用的目的。
土木工程材料论文13
一、土木工程材料课程实验教学的突出问题
土木工程材料课程实验教学除了上述实验教学方法存在问题外，还有一个突出的问题，即学生实验学习与实验考评成绩之间并没有必然对应关系。实验成绩主要是对实验报告的考评，依据单一，而且往往实验报告抄袭现象非常严重，以致学生做好做坏一个样，动手操作与旁观一个样，预习与不预习一个样，这实际上是对学生不主动学习、实验不动手操作惰性的纵容。因此，要改变土木工程材料课程实验教学现状，关键在于打破这种不对应关系。学生课堂学习通过试卷考试来考评，但实验成绩不能采用试卷考试成绩来考评，因为试卷考试并不能真实反映学生实验操作情况。那么，要建立实验学习与实验考评成绩之间的对应关系，必须做到学习中有考评，考评过程就是学习过程，两者相互结合、相互影响，共同促使学生由被动学习变为主动学习，引导学生动手操作，积极思考，真正实现上述实验教学的两个目的。
二、实验学习与考评相结合的方法
(一)实验过程控制
为了使实验教学顺利进行，在实验课之前，应做好以下准备:
(1)按照自愿组合原则将每个班学生分成实验小组。
(2)详细讲解考评规则，强调实验学习与实验考评的结合方式，让学生清楚考评规则。
(3)课堂理论教学可利用视频、动漫等教学手段讲解实验，演示实验;实验课将不再讲解实验操作、实验步骤、注意事项等。
(4)要求学生在实验前做好预习报告，对预习报告格式不作限定，但其中必须包括小组如何分工合作等内容。为了让学生有充裕的时间完成实验，传统实验都安排约2个小时，其中30分钟由教师讲授实验目的、实验步骤、实验注意事项等。但实际上，土木工程材料课程实验内容并不是很复杂，实际操作时间短，但因为绝大部分学生没有做好课前预习，对实验不熟悉，实验现场只好边看书边做，或者看别人做完后自己再依葫芦画瓢，学生实验操作既没有压力也没有动力。针对这种情况，在实验安排上将实验时间从2小时缩短至1小时，取消教师讲授时间，将实验完成时间纳入考评成绩，以促使学生做好课前预习以及分工合作安排，做到实验过程中小组成员人人动手操作，而不是由个别学生包办，并将实验过程的分工合作情况纳入考评成绩。1小时实验时间分成三部分:5分钟由教师简单介绍实验用仪器和原材料;40分钟由学生实验操作;15～20分钟安排实验讨论。
(二)实验情况讨论
学生基本上都是第一次接触实验，在实验操作过程中难免会出现失误。传统实验教学中，教师常常担心学生出错，一旦发现学生操作失误，就马上中断学生实验，再指导应该如何操作，甚至代替操作。这种教学方法表面上保证了学生实验的顺利完成，但实际上这种做法不仅使实验过程变得不连续，而且打击了学生实验的积极性，不利于学生独立思考。实验过程中，教师是主导方，教师常常无意识地用自己成熟的实验概念强制代替学生初次的实验思考。其结果是学生完成实验后对自己实验操作是否规范、实验应注意的细节、实验有哪些知识点需要掌握、实验操作程序是否正确都不清楚。因此，教师在实验操作过程中最好不对学生进行任何指导，不打断学生实验，只在旁边观察，了解与掌握每个小组的'实验情况;实验完成后再组织学生对整个实验情况进行讨论。在讨论过程中教师可引导学生进行归纳和总结，尤其对操作失误的要进行重点分析。讨论分析具体步骤如下:先请一位学生将整个实验操作过程、实验注意事项等陈述一遍。在此基础上，其他学生结合自己的实验情况进行补充和讨论。在讨论过程中，教师根据观察到的实验情况以及学生讨论的情况，对每个小组实验操作过程中出现的问题进行分析，引导学生思考、总结与归纳，得出正确的结论。以下具体举例说明。实例一:在水泥胶砂实验讨论中，有学生说他们发现胶砂搅拌后不均匀，影响了试件成型效果。针对这个问题，首先引导学生进行分析，得出引起搅拌不均匀的主要原因是搅拌叶片与搅拌锅底距离过大，由此强调说明实验设备对实验精确性的影响，每次实验前应对实验设备运行情况进行检验;然后提出如何才能使胶砂搅拌均匀的问题，引导学生对实验过程中搅拌叶片停止90秒时应该做什么这一实验细节的讨论。在讨论过程中，除了强调规范中“用刮具将叶片和锅壁上的胶砂刮入锅中”的内容外，还可以引出如果用刮具将锅底胶砂搅拌起来，将有利于提高胶砂均匀效果这一实验技巧。通过讨论，加深了学生对实验仪器、操作细节重要性的认识。实例二:粗骨料表观密度测量实验中包括饱和面干、开口孔隙等知识点。在实验过程中，发现很多学生并没有用湿抹布将粗骨料表面积水抹干就直接称量。针对这一问题，在讨论时，首先对多孔材料空隙结构和表观密度计算公式作简单复习，引导学生思考操作中出现的细节错误，突出实验操作细节的重要性;同时对饱和面干、材料空隙结构、表观密度等相关知识点进行全面复习。讨论结束后，再由教师将正确实验操作程序从头至尾复述一遍，突出实验注意事项，总结实验目的，给学生正确的实验知识。
(三)实验报告内容
每个小组提交一份实验报告，实验报告不拘泥于形式，鼓励学生在形式上自由发挥，但在内容上要包括实验操作过程的描述、小组每位成员对自己所负责工作的介绍以及实验操作的体会、实验结果分析等。对实验结果的分析鼓励采用多种形式，如结合操作中出现的问题进行分析，还可以对各小组的实验结果进行横向对比分析等。
(四)实验考评方法
考评内容主要包括五个部分，即实验时间、实验卫生、实验操作、实验讨论和实验报告。具体考评细则和评分标准如下:
(1)对实验完成时间的考验占考评成绩的5%，考评对象为各小组，小组成绩即为小组每位成员的成绩。其中每个班级10个小组前两名得分为100分，中间六名为90分，最后两名为80分。对实验完成时间的考评只作为一个鼓励措施，考评成绩不能太低。
(2)对实验卫生情况的考评占考评成绩的5%，考评对象为各小组。根据每个小组实验操作结束后对仪器设备等的整理情况进行评分，评分标准分为100分、90分、80分、70分和60分。实验卫生是良好实验习惯的表现，考评成绩上可拉开差距。
(3)实验操作成绩占考评成绩的10%，考评对象为小组。主要考评每个小组成员合作情况和操作熟练的程度，评分标准分为100分、90分、80分、70分和60分。
(4)实验讨论考核成绩占考评成绩的30%，考评对象为每位学生。所有实验完成后，讨论时学生未发言的0分，有一次发言的80分，两次发言的90分，三次及三次以上的100分。发言讨论能反映学生对实验的态度，实验讨论成绩占考评成绩比例应大一些，有利于提高学生动手实验的积极性。
(5)实验报告成绩占考评成绩的50%，考评对象为小组。考评内容为实验报告内容，评分标准分为100分、90分、80分、70分和60分。在考评细则中，只有实验讨论的考核是针对小组每个成员的，旨在鼓励学生积极思考，踊跃发言;其他四项都是对小组统一评分，鼓励团队合作;对实验报告，如果要求小组成员每人一份，很多内容会重复，流于形式，因此，可调整为要求小组成员通过讨论，由小组统一提交一份具有实际内容的实验报告。
三、实验教学方法实施要点
相对传统实验教学方法，本文提出的方法缩短了实验时间，加重了对实验操作过程的考核，在具体实施过程中，要求:
(1)教师和助教集中精力，随时了解与掌握学生的操作情况，按照考评细则及时对每个小组的完成时间、卫生情况、实验操作熟练程度和讨论发言做好定量考评;
(2)保证实验仪器运行稳定;
(3)讨论中要调动学生积极性，引导学生参与讨论。
四、结语
学生学习不主动、实验学习与实验考评成绩之间不对应是土木工程材料课程实验教学存在的突出问题。为了改变这一现状，本文提出了实验学习与考评相结合的方法，即:引入竞争机制，强化分工合作;重视对实验教学过程的控制，重点要求学生动手操作;重视实验细节，培养学生良好实验习惯;及时总结讨论，加深学生对规范实验操作的印象;重视实验报告内容，实验结果分析多样化。在具体实践中采取上述方法后发现，学生实验学习的主动性明显提高，很多学生反映在实验过程中虽然较紧张，但大家都愿意动手操作，对实验印象深刻，收获也很大。
土木工程材料论文14
1FRP复合材料的发展与应用
1958年，我国因钢材短缺，曾探索过用GFRP筋代替钢筋的研究。20世纪七八十年代，FRP在结构工程中的应用与研究逐渐增多。1972年在云南建造了一座直径为44m的球形GFRP雷达天线罩。1982年在北京密云建成了跨径20.7mGFRP简支蜂窝箱梁公路桥，设计荷载等级为汽-15、挂-80，并进行了现场荷载试验，这是国际上第一座GFRP公路桥。此后，FRP材料，尤其是价格比较便宜的GFRP，在工结构程中应用的范围越来越广。但是这些应用大多数都是附属性、临时性的构件，FRP材料的优越性能没有得到充分发挥，即使用FRP作为结构材料也都是尝试性的，没有形成规模。同时，多数的土木结构工程师不了解FRP材料性能和设计方法，大大限制了它在土木工程结构中的应用和推广。
2FRP复合材料在土木工程中的实践效果
2.1用于结构加固
我国对FRP加固技术的研究始于1997年，中冶建筑研究总院有限公司(国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心)于1997年10月进行了国内首批外贴碳纤维布加固梁试验。随后在短短几年中，外贴FRP片材加固技术已成为全国土木建筑行业研究和应用的热点，很快为市场所接受，而市场的扩大使材料的成本大幅下降，这为FRP材料在建筑中的应用发展提供了更大的可能，在我国已迅速发展成为建筑结构补强加固的主要技术。至20xx年，国内从事FRP试验研究及技术开发的科研单位几十所，用于土木建筑行业中的碳纤维制品生产销售的厂家几十个，从事于碳纤维加固补强的专业公司上百个，已经形成了相当大的研发、生产、设计、应用的社会群体。目前FRP材料在土木建筑中的`应用以加固钢筋混凝土结构为主，加固的形式又以外贴FRP片材为主，但FRP技术在砌体结构、钢结构、木结构中的应用，以及采用FRP筋材、网格材、预应力FRP片材加固技术的应用已有很多，新的应用形式、新的产品、新的规范规程的研究正在世界各地广泛开展。
2.2FRP筋在新建结构中代替钢筋
传统钢筋混凝土结构中配置非预应力和预应力钢筋，在处于恶劣环境条件时，如干湿交替、化学介质等作用下，极易引起钢筋的腐蚀，严重影响结构的耐久性和适用性，甚至导致结构承载能力的降低。相比之下，防腐性能好、粘结性能与钢筋相差不多且抗拉强度高的FRP筋成为代替钢筋的一个较好选择。20世纪80年代初开始，FRP筋逐渐大量应用于有特殊性能要求的结构物中代替钢筋，如有磁共振医疗设备的建筑及海堤、工业厂房屋面板等受严重化学侵蚀的结构物中。1985年，美国SanAntonio医院大楼的MRI设备的桩、柱和梁中均采用了GFRP筋。1986年，SanAntonio的大学建筑中的边墙和钢筋混凝土梁中配置了GFRP筋。FRP筋的另一个应用对象是岩土工程，目前已用于因潮汐变化等干湿交替的挡土墙、地基锚杆及地铁沉井等工程中。
2.3FRP结构及组合结构
由于FRP材料具有高强、轻质、耐腐蚀等优点，FRP结构和FRP组合结构的应用也日益受到工程界的重视。
（1）早期试验性的FRP结构
20世纪60年代，英国已开始生产GFRP复合材料的屋盖结构，运往中东和北非建造使用，1968年一个采用GFRP夹心板与铝质骨架的圆顶结构建于利比亚Bengazhi；1972年阿联酋的Dubai国际机场，采用GFRP伞状屋顶。20世纪70年代及80年代初期，英国的一些建筑采用了GFRP作为除梁柱以外的承重或半承重构件。1974年，第一个全复合材料建筑在英国Lancashire落成，外形为三棱锥体组成的空间结构。早期的FRP结构，大多带有一定的试验性质，尚未在土木工程中形成规模。
（2）桥梁工程中的FRP结构构件
随着FRP生产技术和产品形式的迅速发展，FRP结构在桥梁工程中得到迅速发展。英国、瑞士、丹麦、日本、美国及中国等国家，均成功建造了一系列全FRP结构的人行天桥。同时，FRP结构也被应用于承受较大反复动载的公路桥梁中。1982年，我国在北京密云建成了一座跨径为20.7m的GFRP蜂窝箱梁公路桥。1994年，英国建造的BondMill桥采用GFRP拉挤型材组合而成，是一座可通过40t卡车的活动桥。1996年，美国堪萨斯州Russell架起了第一座采用FRP桥面板的公路桥。此后不到十年的时间里，采用FRP桥面板的中小型桥梁在美国已有数十座。FRP桥面板还被用于替换老化的混凝土桥面板。此外，FRP索还可替代钢索用于斜拉桥和悬索桥。
3FRP复合材料在土木工程中的实践展望
众所周知，FRP作为一种新型的结构材料，已经广泛的应用于土木工程中，其所具备的多种优良的特性，也使其成为了应用前景较为广阔的、有待于我么进一步探索与研究的材料。由于FRP复合材料在我国土木工程具体实践中应用的十年还较短，因此，我们在很多方面还没有积累出较成熟的经验，包括理论和实践。在未来一段时间内，不断的提高FRP材料的性能以及降低其成本造价是亟待行业内诸多人士共同探索的一个重要课题，以便利于FRP材料在土木工程中得到越来越多的推广与应用。
土木工程材料论文15
一、当前我国土木工程施工中材料选择方面存在的不足之处
通过相关的数据统计分析，我们发现目前在土木工程施工当中，人们在施工材料的选择上还存在着许多的问题，这不仅对整个土木工程的施工质量有着严重的影响，还降低了工程的效益，使得土木工程的施工难度提高。而在土木工程施工中，材料方面选择中存在的问题主要表现在以下几个方面：
1.1在材料管理过程中缺乏专业的人才，或者管理人员整体素质不够高。在对土木工程进行质量控制管理的过程中，管理人员的专业能力和综合素质都存在着一定的不足，这就使得人们在对施工材料和质量控制的过程中存在着许多的问题。这就导致整个工程施工的质量存在着许多的问题。而且部分施工单位在发展的过程中，并不重视人才的培养，这就导致工程施工的质量受到严重的影响，降低了整个土木工程的施工质量，使其经济效益得到了很好的保障。
1.2材料管理制度不能够落到实处，只停留在形式层面，甚至没有管理制度。目前人们在对工程施工材料进行管理的过程中，管理制度的实施有着十分重要的意义，它不仅可以保障工程项目管理工作的有效进行，还保障了施工材料的质量。不过，我国部分施工企业在经济发展的过程中，只重视眼前的经济利益，而忽视了管理制度的建设，这就导致整个工程项目的质量管理工作受到了严重的影响，这就使得人们在土木工程施工的过程中，存在着许多的弊端，进而使得土木工程的施工质量，无法满足工程施工的相关要求。
1.3材料管理方法缺乏创新，过于落后，很难满足时代的发展需求。随着时代的不断进步，传统的材料管理办法已经无法满足当前土木工程施工的相关要求，因此我们就需要对其进行相应的创新和完善，以确保土木工程的施工质量。但是在实际施工中，大多数施工企业都缺乏创新精神，还是采用传统的材料管理办法来对其进行处理，这就使得土木工程的施工材料难以得到很好的保障，从而给整个工程的施工质量带来了严重的影响。
1.4材料选择的方法不够规范，选择过程存在较多的漏洞，监督力度不够。在实际的土木施工过程中，一般情况下施工单位会设立一个独立部门负责选择和采购施工材料，而期间对采购过程缺乏自始至终的监督和管理。由于管理力度不足，如果某些人员的自身素质较低，为了谋取个人私利，极有可能在采购过程中中饱私囊，欺上瞒下，这样不仅会造成工程的质量大打折扣，还会对企业的形象造成极大的损害，带来许多无法挽回的损失，在加强工作人员素质的同时，企业也应该完善自身监督管理制度，让那些谋求私利者无缝可钻，保证材料选择工作的正常进行。
二、在实际土木工程施工过程中应该如何做好材料选择和质量控制工作
在实际施工过程中，所选择材料的质量的高低，直接影响着工程的质量，关系到了施工企业的形象，而且会对施工进度和施工成本造成很大的影响，为了保证施工质量和进度，需要对材料和选择和质量的控制进行严格监督，可以从以下几个方面来努力：
2.1施工单位要注重对专业人员的培养，提高人员的综合素质。管理人员的`素质高低对于材料的选择和质量控制有重要的决定作用。单位领导阶层要加大对人才的重视程度，注重对人才的培养。不仅要加强对人员的基础知识和专业知识的培养，还要加强对其职业道德素质的培养。同时对相关工作人员要进行定期的考核审查，建立完善的选拔和考核制度。通过对工作人员的培训，可以极大地提高工作效率，保证管理工作的规范。
2.2建立和健全相关管理制度体系，将管理工作落到实处。控制好材料的质量对工程的施工质量有十分重要的意义，同时对维护单位形象也有很大的促进作用。企业单位要落实管理工作，建立和健全相关的管理制度体系，保证材料的质量，才能保证施工质量。建立相关的管理制度体系，就要规范相关工作流程，明确人员职责工作，约束相关工作细节等等。
2.3对相关管理方法不断地进行改革和创新，建立科学化信息化的管理方式。当今社会是信息化社会，计算机技术被广泛地应用在各个领域当中，所以对材料的也应该建立起信息化管理模式，充分发挥出计算机的优势。同时单位要注重创新，不断培养员工的创新精神，不断地对管理方法进行改革和创新，要做到与时俱进，紧跟时代变革的步伐，使制度能够更好地为管理工作服务。建立科学化信息化的管理方式，可以极大地节约人力资源，做到资源的充分有效利用。
2.4健全材料的选择采购管理机制，提高采购部门人员的素质，加大监督管理力度。施工单位要健全材料的选择和采购管理机制，建立单独的采购部门，同时要注重提高采购部门工作人员的素质，防止出现谋求私利、以次充好的现象出现。建立健全统一的采购管理机制，可以约束人员的不良行为，使其能够尽心尽力为企业单位工作，从而保证所选材料的质量和施工质量。同时企业要加大监督管理力度，严格规范员工行为。
三、结束语
总而言之，在当前我国土木工程建设施工的过程中，对施工材料的选择和质量控制有着十分重要的意义，这是保障整个工程施工质量的基础内容之一。不过，从当前我国土木工程施工的实际情况来看，人们在施工材料选择的过程中，还存在着许多问题。为此我们还要采用相应的技术手段来对其进行处理，以确保工程的施工质量。
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