昆明学院 路基路面工程复习资料 人民交通出版社.doc

1、 路基路面的基本要求：a、具有一定得承载能力：刚度与强度；b、稳定性；c、耐久性（寿命）；d、表面平整度（舒适性、表面特性）；e、表面抗滑性能（完全性、表面特性）。2、 路基填土的好与坏：（一）巨粒土1.漂石用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，是良好的路基填筑材料2.卵石用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，是强度和稳定性都好的路基填料，但是不能用于路基上层填筑（二）粗粒土1.砾类土是强度和稳定性都好的路基填料，但是不建议用于路基上层填筑；级配和强度等性质优良的砾石或砂砾用作混合材集料（水泥混凝土或贫混凝土等）2.砂类土（1）砂纯粹的砂是强度和稳定性都好的路基填料，同时也用于其他混合材集料，细砂或粉砂容易产生被动水携带、砂土液化或管涌，不适用于高路堤、沿河路堤和堤坝（2）砂性土（指含砂土粒较多且具有一定粘性的土。压实后水稳性好，强度较高，毛细作用小。）是强度和稳定性都好的优良路基填料（三）细粒土1.粉质土强度低，干缩，毛细作用强，是不良路基填料2.粘质土透水性小，干缩湿胀，不适用于水湿状况剧烈变化地区，可用于干旱地区路堤填筑或某些特殊部位，也可以用来与砂土拌合后形成砂性土使用3.有机质土不宜用作路基填料（四）特殊土不宜用作路基填料3、各种土的路用性质优劣比较v 砂性土：理想的填筑材料v 级配良好的砾石混合料：良好的填筑材料；还可用于中级路面和高级路面的基层；v 巨粒土：良好的填筑材料；也可用于砌筑边坡v 砂土：可用的填筑材料v 粘性土：较常见、效果也较好的填筑材料v 粉性土：不良的路基填料、最容易引起路基病害v 重粘土：不良的路基填料v 有机质土：不宜用作路基填料v 特殊土：一般不宜用作路基填料，当用时必须采取技术措施加以处理4、路基按其干湿状态不同，分为四类：干燥、中湿 、潮湿和过湿。一般要求路基处于干燥或中湿状态。5、路面结构通常按照层位功能的不同，划分为三个层次，既面层、基层、垫层（见P24页）面层【区别于路面】基本特点：与外界直接接触。 功能要求：结构性及功能性 材料类型：水泥混合料、沥 青混合料及其他混合料 结构组成：两层或三层基层基本特点：行车荷载扩散， 功能要求： 结构性 材料类型：有机、无机结合料稳定类结构组成：两层或三层垫层基本特点：承上启下（土基与基层） 功能要求：改善土基的温度和湿度状况，进一步扩散应力。 材料类型：水稳定性和隔温性好的松散材料或稳定土。结构组成：一般为一层6、路面等级的划分，通常按路面面层的使用性质，材料组成类型以及结构强度和稳定性，将路面划分为四个等级路面等级面层类型所适用的公路等级高级水泥混凝土、沥青混凝土、厂拌沥青碎石、整齐石块或条石高速、一级、二级次高级沥青贯入式、路拌沥青碎石、沥青表面处治、半整齐石块二级、三级中级泥结或级配碎砾石、水结碎石、不整齐石块、其它粒料三级、四级低级各种粒料或当地材料改善土，如炉渣土、砾石土和砂砾土等四级7、 路面分类主要从路面结构的力学特性和设计方法的相似性出发，将路面划分为柔性路面、刚性路面、半刚性路面三类。（见P26页）8、路基工作区：在路基某一深度处，当车轮荷载引起的垂直应力z与路基土自重 引起的垂直应力B相比所占比例很小，仅为1/101/5时，该深度Z范围内的路基称为路基工作区。路基工作区内，土基的强度和稳定性对保证路面结构的强度和稳定性极为重要，对工作区范围内的土质选择、路基的压实度应提出较高的要求。9、一般路基:通常指在良好的地质与水文等条件下，填方高度与挖方深度不大的路基。 通常一般路基可以结合当地的地形、地质情况、直接选用典型断面图或设计规定，不必进行个别论证和验算。特殊路基：指超过规范规定的高填、深挖路基或地质、水文等条件特殊的路基。这样的路基为确保路基具有足够的强度和稳定性，需要进行个别设计和验算。10、路基横断面的典型形式，可归纳为路堤、路堑和填挖结合三种类型。（见P59也页）按路堤的填土高度不同。划分为矮路堤：h1.01.5m ；高路堤：土质h18m 岩质 h20m ；一般路堤：h1.518m 11、一般路基设计的基本内容： 1. 选择路基断面形式，确定路基宽度与高度； 2. 选择路堤填料与压实标准；3. 确定边坡形状与坡度；4. 排水系统系统布置与排水结构设计；5. 坡面防护与加固设计； 6. 附属设施设计。 12、一般路基工程有关的附属设施有：取土坑、弃土堆、护坡道、碎落台、堆料坪和错车道等。（见P70页）13、路基防护：按防护与加固的目的与作用分类：（见P97、101页） 1、坡面防护保护路基边坡表面，以防受到自然因素的破坏（雨水冲刷、干湿及冷热循环作用，以及表面风化等） 2、冲刷防护（堤岸防护与加固）主要使沿河路堤，不致受到水流的冲刷、淘空和浸软。 3、支挡建筑指各类挡土墙，主要用以防止路基变形或支挡路基本体以保证其稳定性。 4、地基加固指提高湿软地基的承载能力的措施。直接防护是指对河岸或路基边坡所采取的直接加固措施目的：抵抗水流冲刷和掏刷作用特点：尽可能不干扰或很少干扰原水流的性质，因而对防护地段的上下游及河对岸影响轻微。应有足够的强度和稳定性，并能够经得住最不利情况的考验。如情况估计不足，或单纯为了减少投资而采用不适当的简易防护措施，往往产生防护失效和破坏，因此，可以认为此类防护是被动式的措施。适用场合：在水流速度较缓，流向与堤岸接近平行，或在宽阔的河滩、凸岸、台地边缘等水流破坏作用较弱的地段优先选用。山区河流有时河槽呈“V”形，其纵坡较陡、流速较大，水流的破坏作用强烈，如果由于受地质的限制而难以人为改变水流性质时，则不得不采用直接防护措施，此时必须着重考虑防护体的坚固稳定。直接防护措施：植物防护、砌石防护 流速较小抛石、石笼、石垛、柔性板河抗滑桩 流速较大、浸水部分间接防护：采用导流或阻流的方法，改变水流性质，或者迫使主流流向偏离被防护的路段，也可减小流速，缓和水流对被防护路段的作用，改变河槽中冲刷和淤积部位，以及必要时改变河道等，均属于间接防护。特点：间接防护构造物侵占一部分河床断面，因而不同程度上压缩和紊乱原来的水流，使得当冲部位受到特别强烈的冲刷和掏刷作用，因此这些部位应有比较坚固的加固措施。间接防护实际上是转移目标。适用场合：当河床较宽，冲刷和淤积大致平衡，水流性质较易改变，且有条件可以顺河势布置横向导流构造物时，宜采用间接防护措施。如果需要防护的路段较长，则更宜采用。因为在此条件下，采用间接防护不仅效果好，比较主动，而且经济效益往往高于直接防护。 常用的间接防护措施有：丁坝、顺坝、格坝丁坝（挑水坝）：坝根与河岸相连接，坝头伸向河槽，与水流成一角度；作用：将水流挑离河岸或路基，改善流态顺坝（导流坝）：坝根与河岸相连接，坝身与导流线基本重合或平行；作用：导流、调整流水曲线，改善流态。格坝：格坝在平面上成网格状，设与顺坝与堤岸之间。作用：防止高水位时水流溢入冲刷坝内岸坡或坡脚，并促进格间的淤积。 14、软土地基加固处理的方法：砂垫层法、换填土法、反压护道法、分阶段施工、超载预压法、竖向排水固结法、挤密桩法和加固土桩法、重锤夯实法、化学加固法等（见P110页）15、路基排水的任务，就是将路基范围内的土基湿度降低到一定得限度范围内，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和稳定性。16、常用的路基地面排水设备，包括边沟、截水沟、排水沟、跌水和急流槽等，必要时还有渡槽、倒虹吸及积水池（蒸发池）等。常用的路基地下排水设备有：盲沟、渗沟、渗水隧洞和渗井等，其特点是排水量不大，主要是是以渗流方式汇集水流，并就近排除路基范围以外。17、路基施工的基本方法，按其技术特点大致可以分为：人工及简易机械化、综合机械化、水力机械化和爆破方法等。（见P229页）18、路基施工的一般程序和内容：（一）施工前的准备工作主要是组织准备、物质准备和技术准备三方面（二）修建小型构造物主要是小桥涵、地下排水设施等。（三）路基土石方工程包括开挖路堑，填路基，压实、整平，建排水沟渠及加固工程（四）路基工程的检查与验收 包含各个工序、分项工程、分部工程、单位工程、整个建设项目的竣工检查验收19、施工前的准备工作：一）、 准备工作内容（组织准备、技术准备、物质准备）；二）、施工测量；三）、路基放样；四）、场地清理 ；五）、临时工程建设；六）、施工复查和试验 ；七）、安全保障工作 20、填筑方案与施工方法分为：分层平铺和竖向填筑混合填筑法等。21、常用的路基土方机械有：松土机、推土机、铲运机、平地机、挖土机、压实机械平土机、挖掘机、装载机等22、影响压实效果的主要因素 ：内因：土质和湿度 外因：压实功能(机械性能、压实时间与速度、土层厚度)及压实时的外界自然和人为的其它因素等23、机具选择与操作：正常条件下，对于砂质土的压实效果，振动式较好，夯击式次之，碾压式较差；对于黏质土，则宜选用碾压式或夯击式，振动式较差甚至无效果。不同的压实机具，在最佳含水率条件下。适应于一定的最佳压实厚度以及通常的压实遍数。压实方法：先轻后重、先慢后快、先边缘后中间(超高路段，先低后高)。压实度是指现场实测干重度与室内标准击实实验所得的最大干重度值之比的相对值，称为压实度土质路基压实度试验方法： 灌砂法、环刀法、灌水法（水袋法）或核子密度湿度仪法确定工地实测干容重24、爆破时石方路基施工最有效的方法，爆破还可以用于爆松冻土、淤泥，开采石料等等。25碎石路面通常是指用加工轧制的碎石按嵌挤原理铺压而成的路面。碎石路面按施工方法及所用填充结合料的不同，分为水结碎石、泥灰结碎石、泥结碎石、级配的碎石和干压碎石路面等。碎石路面通常用砂、砾石、天然砂石或块石为基层，有时亦可直接铺在路基上。碎石路面的优点是投资不高，可以随交通量的增加分期改善；缺点是平整度差，易扬尘，泥结碎石路面雨天还泥泞。这类路面通常只能用于中低等交通量的公路。26、块料路面：用各种不同形状和尺寸的块状材料（天然或人工）铺成的路面。所用材料有块石、炼砖块、铁块、木块、橡胶块、沥青混凝土块、水泥混凝土预制块等。块料路面的优缺点：优点：施工简单、清洁少尘、易于翻修、抗滑性能好； 缺点：手工铺筑难以机械化、块料之间易移动、建筑费用高、表面平整性一般较差。27、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(包括水泥、石灰或工业废渣等)和水，经拌和得到的混合料在压实与养生后，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。半刚性基层：由于无机结合料稳定材料的刚度处于柔性材料(如沥青混合料)和刚性材料(如水泥混凝土)之间，所以也称为半刚性材料，由其铺筑的结构层称为半刚性基层。无机结合料稳定材料的特点：板体性好，具有一定的抗拉强度；稳定性好，抗冻性强；强度和刚度随着龄期而增长；经济性好；干缩温缩大，耐磨性差，抗疲劳性也稍差。应用：主要用于路面结构的基层和底基层。28、石灰稳定类基层-在粉碎的土和原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中掺入适量的石灰和水，按照一定技术要求，经拌和，在最佳含水量下摊铺、压实及养生，其抗压强度符合规定要求的路面基层。 石灰土基层的应用 石灰稳定土一般可以用于各类路面的底基层和二级以下公路的基层。 石灰土因其水稳定性较差不应做高速公路或一级公路的基层，必要时可以用作底基层。在冰冻地区的潮湿路段以及其他地区的过分潮湿路段，也不宜采用石灰土做基层。29、在粉碎的或原状松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中，掺入适当水泥和水，按照技术要求，经拌和摊铺，在最佳含水量时压实及养护成型，其抗压强度符合规定要求，以此修建的路面基层称水泥稳定类基层。 当用水泥稳定细粒土(砂性土、粉性土或粘性土)时，简称水泥土水泥稳定类基层的应用水泥稳定土可用于路面结构的基层和底基层，在保证路面使用品质上取得了满意的结果。但水泥土禁止作为高速公路或一级公路的基层，只能用做底基层。在高等级的水泥混凝土路面板下，水泥土也不应作基层。30、沥青路面是指用沥青材料作结合料黏结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。 1）沥青表面处治：用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成厚度不超过3cm的沥青路面。沥青表面处置的厚度一般为1.5cm3.0cm.层铺法可分为单层、双层、三层。单层表处厚度为1.0cm1.5cm，双层表处厚度为1.5cm2.5cm，三层表处厚度为2.5cm3.0cm。沥青表面处治适用于三级、四级公路的面层、旧沥青面层上加铺罩面或抗滑层、磨耗层等.2）沥青贯入式：用沥青贯入碎（砾）石而成的。结构层厚度不同，分为深贯入(厚6-8cm)和浅贯入(厚4-6cm) 。为了克服沥青贯入式路面的缺点，可采用上拌下贯沥青路面。沥青贯入式碎石路面适用于作二级及二级以下公路的沥青面层，也可以用作高等级沥路面的下面层。31、沥青混合料碾压的过程分为初压、复压合终压三个阶段。32、水泥混凝土路面的类型与特点 1. 定义:采用水泥混凝土作为面层材料的一种路面 2. 类型: 1)普通混凝土（素混凝土） 2)钢筋混凝土 3)连续配筋混凝土 4)预应力混凝土 5)装配式混凝土 6)钢纤维混凝土 7)碾压混凝土路面等优点：1) 强度高； 2) 稳定性好； 3) 耐久性好； 4) 有利于夜间行车。 缺点：1) 水泥和水的用量大； 2) 有接缝； 增加施工和养护的复杂性； 容易引起行车跳动，影响行车的舒适性； 是路面的薄弱点，容易引起路面板边和板角处破坏； 3) 开放交通较迟； 4) 修复困难。33、接缝的构造与布置1、缩缝:保证混凝土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 作用:控制混凝土的收缩应力和翘曲应力 按设置位置分为 横向缩缝：通常垂直与路中线，等间距布置 纵向缩