1.1 土木工程材料实验的重要性体现
土木工程材料实验的重要性主要体现在以下几个方面。
1.1.1 土木工程材料实验是土木工程材料理论教学的重要辅助环节
高校教学实验有基础实验、综合实验和创新实验3个层次。通过土木工程材料实验可以验证课堂所学理论知识,加深对基础知识的理解,熟悉常用土木工程材料实验所用的仪器设备,掌握各种实验技能,了解土木工程材料性质、质量的检验方法和有关的技术规范。通过实验还可以培养学生独立实践的能力,培养学生的团队合作意识和严谨求实的科学精神。
1.1.2 强化学生的基础理论知识
土木工程材料实验使学生对具体材料的性能有进一步的理解,能熟悉、验证、巩固与丰富所学的理论知识。土木工程材料实验内容包含多个项目,突出土木工程建设中基本建筑材料,如水泥、混凝土、钢筋、沥青等的性能测试。学生通过现场操作,可以增加对土木工程材料的感性认识,巩固课堂所学理论知识,为进一步学习房屋建筑学、钢筋混凝土结构、砌体结构、基础工程、施工技术与组织等专业课奠定扎实的理论基础。
1.1.3 强化学生的工程实践能力
通过土木工程材料实验可使学生熟悉一些土木工程材料实验的国家标准(规范)、实验设备与方法以及检测技术等内容,熟悉主要的土木工程材料的技术性能,掌握实验数据处理和结果评定方法,对具体材料的性能有进一步的了解。学生通过亲自动手操作,逐步掌握实验方法和提高实验技能,真正实现理论联系实际的教学目标,并培养学生的实践动手能力。例如,普通混凝土配合比设计、石油沥青各项指标的检测等综合实验技能都可以得到训练。反之,也可以分析和判断由于操作不当可能带来的后果,为今后施工指导、施工控制、加强监理以及进行工程质量事故分析奠定基础。在实验过程中,学生分析问题和解决问题的能力也得到培养和提高。
1.1.4 强化材料的质量评价体系
土木工程材料是构成土木工程建筑的物质基础,也是质量基础。在土木工程中,从材料的生产、选择、使用和检验评定,到材料的储存、保管,任何环节的失误都可能造成工程的质量缺陷,甚至导致重大质量事故。因此,合格的土木工程技术人员必须准确熟练地掌握有关土木工程材料的知识。本书所列各项实验内容包括了国家现行标准规定的相应质量评定体系中所包含的主要技术性质指标的测试,例如:水泥实验设计与其质量相关的水泥细度、标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度等指标的测试,各项指标既相对独立又相互联系。通过实验,学生对材料的质量评定会有较深刻、全面的了解,从而增强和培养学生今后在工作中科学选择、合理使用材料的意识与能力。
1.1.5 培养学生的工程质量观
通过学习土木工程材料实验课程,能让学生了解常用土木工程材料的质量及检验方法的现行技术及标准规范。例如,温度、湿度、时间以及规范的操作程序方法等。又如,制作C20混凝土的抗压强度试块,如果出现下列任何一种情况都可能引起混凝土强度降低:①选用的砂、石、水泥、水的质量不合格;②配合比不当;③搅拌不均匀;④振捣不足或振捣时间过长;⑤养护时温度、湿度均较低;⑥养护时间不足等。学生通过实验,对比分析结果,可以切身体会到科学严谨、规范的工作方法的重要性,明确在施工过程中任何环节的疏忽大意都可能给工程质量带来隐患,从而能够强化学生的质量意识和责任感。