昆明理工大学2014年《路基路面工程》期末考试复习资料(附详细答案).doc

昆明理工大学2014年路基路面工程期末考试复习资料教材路基路面工程（第三版）人民交通出版社一、名词解释路基：路基是在天然地表面按照道路的设计线形和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。路面：路面是在路基顶面行车部分用各种混合料铺筑而成的层状结构物。稠度：土的含水率与土的液限之差与土的塑限和液限之差的比值。路基临界高度：与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度称为路基临界高度。CBR：加州承载比,承载力以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表征并采用高质量标准碎石为标准，以它们的相对比值表示CBR值。疲劳破坏：路面材料处于弹性工作状态，重复荷载下结构内部出现微量损伤，荷载次数增加，损伤不断积累，超过极限，发生疲劳断裂，出现破坏极限状态累计当量。轴次：设计年限内一个车道通过的累计当量标准轴次数。压实度：工地上压实达到的干密度与室内标准击实试验所得的该路基土的最大干密度0之比。半刚性基层：主要采用水泥、石灰或工业废渣等无机结合料，对级配集料作稳定处理的基层结构。无机结合料稳定路面：在粉碎的或原状松散的土中，掺入一定量的无机结合料和水，拌和得到的混合料经压实、养生后，其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料，以此修筑的路面称为无机结合料稳定路面。水泥稳定类基层：在粉碎或原状松散土中，掺入适量水泥和水，按技术要求进行拌和、摊铺，在最佳含水量时进行压实和养护成型，其抗压强度符合要求，该类基层称为水泥稳定类基层。反射裂缝：基层的缩裂反射到面层所形成的。裂缝车辙：路面结构及土基在行车荷载作用下的补充压实，以及结构层中材料的侧向位移产生的累积永久变形。车辙是高级沥青路面的主要破坏型式。劲度模量：反映沥青和沥青混合料在给定温度和加荷时间条件下的应力-应变关系的参数，称作劲度S，是一定温度和时间条件下的应力与总应变的比值。二、叙述题边坡稳定性分析的力学方法有哪几种？各适合什么条件？力学分析法：数值分析法假定几个滑动面，按照力学平衡原理分析验算，找出极限滑动面。按滑动面特性又分直线法、圆弧法、和折线法，直线法适用于砂土和砂性土；圆弧法适用于粘土；图解或表解法在计算机或图解的基础上，制定图或表，用查图或查表来进行，简单不精确。供设计粗略估算使用力学计算方法如何确定边坡的稳定性？工程上实际应用时指定参数的界限值如何？数值分析法假定几个滑动面，按照力学平衡原理分析验算，找出极限滑动面。按滑动面特性又分直线法、圆弧法、和折线法图解或表解法在计算机或图解的基础上，制定图或表，用查图或查表来进行，简单不精确。路基稳定性的力学计算方法是分析失稳土体的下滑力T和抗滑力R，按照力学平衡原理，取两者的比值为稳定系数K：按照上述边坡稳定性概念，显然，Kl，土坡稳定；K1，土坡失稳；K1，土坡处于临界状态。重力式挡土墙通常有哪些破坏形式？稳定性验算包括哪些项目？当抗滑或抗倾覆稳定性不足时，分别可采取哪些稳定措施？重力式挡土墙破坏形式：沿基底滑动，绕墙趾转动而倾覆，应力过大或不均匀沉陷，墙身剪切破坏，剪切破坏（浅层、深层）稳定性验算项目：基底滑动稳定性，倾覆稳定性，基底应力和偏心距，墙身断面强度，浅层、深层滑动稳定性软弱下卧层增加抗滑稳定性的方法：倾斜基底凸榫基底。增加抗倾覆稳定性的方法：展宽墙趾；改变墙面及墙背坡度；改变墙身断面类型简要说明道路排水设计的目的，通过那些方式实现该目的？路基排水的目的是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度以内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基及路面具有足够的强度与稳定性。通过边沟、截水沟，排水沟，跌水，急流槽，倒虹吸、渡水槽等实现。简要说明道路排水设计的目的。并列出5种以上路基地面排水和3种地下排水设备。路基排水的目的是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度以内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基及路面具有足够的强度与稳定性。地表排水设施：边沟；截水沟；排水沟；跌水；急流槽；倒虹吸、渡水槽等 地下排水设备：暗沟（管）、盲沟；渗沟；渗井简述路基施工的基本方法有哪五类？施工前的准备工作主要包括哪三个方面？路基施工的基本方法：人工及简易机械化施工；综合机械化施工；水力机械化爆破方法施工前的准备工作：组织准备：施工队伍和管理结构，制定规章制度，明确任务目标。技术准备：熟悉核实设计文件，制定施工组织计划，构建临时工程，施工测量及清楚现场障碍物。物质准备：材料，机具，生活后勤供应试述土质路基的压实机理、影响压实的因素和压实指标。路基压实的机理：压实使土颗粒重新组合，土粒彼此挤紧，孔隙率缩小，内摩阻力和粘结力提高，最终导致强度增加，稳定性提高。影响路基压实的因素。内因：含水量；土质；外因：压实功能；压实机具和方法等。土基压实标准：压实度：工地上压实达到的干密度与室内标准击实试验所得的该路基土的最大干密度0之比。简述土基压实施工的基本要领和使用压实机具的正确压实方法。土基压实施工的基本要领：首要关键：控制最佳含水率；在此前提下分层填土，控制填土厚度；必要时增加压实功能。使用压实机具的正确压实方法：（1）压实的单位压力，不应超过土的强度极限。（2）土基压实时，在机具类型、土层厚度及行程遍数已经选定的条件下，压实操作时宜先轻后重、先慢后快、先边缘后中间（超高路段等需要时，则宜先低后高），分层逐次压实。（3）压实时，相邻两次的轮迹应重叠轮宽的三分之一，保持压实均匀，不漏压，对于压不到的边角，应辅以人力或小型机具夯实请根据强度形成原理、施工工艺和路面技术特性对沥青路面进行分类。按强度形成原理分：密实类；嵌挤类。按施工工艺分：层铺法 沥青表处和沥青贯入式、路拌法 路拌沥青碎石和路拌沥青稳定土、厂拌法 沥青碎石和沥青混凝土。按路面技术特性分：沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、沥青贯入式、沥青表面处治、沥青玛碲脂碎石 简述根据最大公称粒径、矿料级配、孔隙率的沥青混合料分类及应用场合？ 密级配沥青混凝土混合料（AC），适用于各级公路任何层次、沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA），表面层、中面层和磨耗层、半开级配沥青碎石混合料(AM)，孔隙率612%,三级以及以下公路，应防水上封层、密级配沥青稳定碎石混合料（ATB），孔隙率36%，也成大粒径沥青碎石混合料，基层、排水式沥青稳定碎石混合料（ATPB），孔隙率大于18%，排水基层、排水式开集配磨耗层（OGFC），孔隙率大于18%，高速公路排水式沥青路面磨耗层。沥青路面使用性能气候分区采用哪些指标？不同分区对沥青混合料的有什么基本要求？高温指标：要求： 高温稳定、低温指标：要求： 低温抗裂、雨量指标：要求：抗滑，水稳定性，防渗就沥青路面的稳定与耐久而言，需要满足哪些性能要求？并分别列举相应的评价指标和测定实验？需要满足：a.高温稳定性、测定实验：单轴压缩试验；马歇尔试验：蠕变试验；轮辙试验；简单剪切试验；指标: 沥青路面容许车辙深度;沥青混合料抗永久变形指标;车辙试验指标;b.低温抗裂性:间接拉伸试验;直接拉伸试验;蠕变试验;受限试件的温度应力试验;应力松弛试验;c. 水稳定性:煮沸试验;浸水马歇尔试验;冻融劈裂试验;浸水车辙试验:d. 耐疲劳性能：1.实际路面在真实汽车荷载作用下的疲劳破坏试验2.足尺路面结构在模拟行车荷载作用下的试验研究3.室内小型沥青混合料试件的疲劳试验研究列出新建沥青路面厚度的设计步骤。1.计算设计年限内标准轴载累计当量轴次，确定交通等级和路面类型，计算设计弯沉值和容许弯拉应力。2. 根据土基干湿类型及路基断面形式，将路基分段，确定各路段土基回弹模量值。3. 根据已有经验和规范推荐的路面结构，拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案，根据选用的材料进行配合比试验及测定各结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度，确定各结构层材料设计参数。4. 计算路面结构表面弯沉至及结构层层低弯拉应力。 5.根据设计指标，采用弹性体系理论计算路面结构设计层厚度 6.对于季节性冰冻地区的高级和次高级路面，尚应验算防冻厚度是否满足要求。7.路面设计方案技术经济比较，选最优路面结构方案沥青路面的破坏状态有哪些？我国沥青路面设计采用那些指标？沥青路面的破坏状态有: 1、裂缝；2、车辙3、松散剥落；4、表面磨光，我国公路沥青路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性层状体系理论，以设计弯沉值为路面整体刚度的设计指标。对沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层应进行层底拉应力的验算，城市道路尚须进行沥青面层的剪应力验算简述确定新建沥青路面结构厚度的设计步骤？ 计算路表弯沉值、计算结构层底拉应力、确定路基回弹模量、确定结构层回弹模量、确定结构层材料的弯拉极限强度简述混凝土路面的优缺点？优点：强度高；稳定性好；耐久性好；养护费用少，经济效益高；利于夜间行车、缺点：对水泥和水需求量大；有接缝；开放交通迟；维修困难；噪声大、行驶舒适性差试述水泥混凝土路面接缝分类及其作用。（1）横向接缝：垂直于行车方向的接缝，包括缩缝、胀缝和工作缝a、缩缝：保证板因温度和湿度的降低而收缩时沿该薄弱断面缩裂，从而避免产生不规则的裂缝。b、胀缝：保证板在温度升高时能部分伸张，从而避免产生路面板在热天的拱胀和折断破坏，同时胀缝也能起到缩缝的作用。c、施工缝：因施工不连续，暂时停止施工时要设置施工缝。常设置在缩缝、胀缝位置处，必须添加传力钢筋，保证纵向整体性。（2）纵缝：平行于行车方向的接缝，用来控制路面板因翘曲应力与荷载应力共同作用下产生不规则的纵向裂缝；试简述水泥混凝土面板翘曲应力产生的原因及拉应力分布位置。水泥混凝土路面损坏的形式与原因? 由于混凝土板、基层和土基的导热性能较差，当气温变化较快时，板顶面与底面产生温度差，从而使板顶面与底面的胀缩变形大小也就不同。当气温升高时，板中部隆起；相反，当气温下降时，板的边缘和角隅翘起。由于板的自重、地基反力和相邻板的钳制作用，使部分翘曲变形受阻，从而使板内产生翘曲应力。由气温升高引起的板中部隆起受到限制时，板底面出现拉应力；而当气温降低引起的板四周翘起受阻时，板顶面出现拉应力。（1）接缝破坏a.挤碎：出