2019年东南大学路基路面工程考试复习题及参考答案1.doc

1、1、简答丿1. 路基横断面形式有哪些类型？2. 是否可以釆用不同性质的土作为路基填料？3. 影响路基路面稳定性的因素主要有哪些？4. 简述路基沉陷及其原因。5. 陡坡路堤可能的滑动形式有那些？产生滑动的主要原因是什 么？6. 冲刷防护有哪些方法和措施？7什么是挡土墙？怎样对挡土墙进行分类？&路基排水设施有哪些？9. 旧水泥混凝土路面加铺层有哪些结构类型？10. 垫层有哪几种类型？各起什么作用？2、论述题1. 为什么最佳含水量可以获得好的压实效果？怎样控制含水 量？2. 在重复荷载作用下，路基将产生什么样的变形结果？为什 么？3. 挡土墙倾覆的原因是什么？如何增强挡土墙的抗倾覆稳定 性？4. 挡

2、土墙产生滑移破坏的原因是什么？如何增强挡土墙的抗滑 稳定性？5旧水泥混凝土路面加铺层有哪些结构类型？如何选用？6.在沥青路面和水泥路面的结构设计中，轴载换算有什么不 同？为什么？3、分析与计算题1某砂类土挖方路基边坡，0=27。,c=13. 90KPa, /=16. 90KN/m3, H=7. Om,采用边坡1 ：0.5。假定K=1.25。 验算边坡的稳定性； 当心m=1.25时，求允许边坡坡度； 当Kmm=l. 25时，求边坡允许最大高度。2某新建公路某路段，初拟普通水泥混凝土路面板厚26cm,取 弯拉弹性模量3X10；基层选用水泥稳定砂砾，厚25cm,回弹模 500MPa；垫层为天然砂砾，

3、厚度25cm,回弹模量300 MPa；路基土回弹模量30 MPa。试求该路段基层顶面当量回弹模量。3. 公路自然区划n区某二级公路采用普通水泥混凝土路面结构，基层为水泥稳定砂砾，垫层为石灰土，水泥混凝土板平面尺寸为4.5m、长为5. Om,纵缝为设拉杆的平缝，横缝为不设传力杆的假缝。初拟板厚力=23 cm,取弯拉强度标准值为=5. 0 MPa,相应弯拉弹性模量为=3.1X1030设计基准期内设计车道标准轴载累积作用次 数为N严1500X104轴次，基层顶面当量回弹模量Ez=178MPao 1 计算荷载疲劳应力？ 计算温度疲劳应力？ 验证该路面结构能否承受设计基准期内荷载应力和温度应力 综合疲劳

4、作用。4. 某路段路基填土高度220cm,水泥混凝土路面结构层当量厚 度88cm,路基工作区深度280 cm,问原地基是否承受车辆荷载？为 什么？5. 某路堤填料0 = 42。，边坡1： 1.45,砂类土，判断该路堤是 否失稳。参考答案一、名词解释1. 路床：路床是路面的基础，是指路面结构层底面以下80cm深度范围内的 路基部分。路床分上、下两层：路面结构层底面以下0-30cm深度范 围内的路基称为上路床;路面结构层底面以下30-80cm深度范围内的 路基称为下路床。2. 面层：直接与行车和大气接触的表面层次。与基层和垫层相比，承受行 车荷载较大的垂直压力、水平力和冲击力的作用，还受降水和气温

5、变 化的影响。应具有较高的结构强度、抗变形能力和水温稳定性，耐磨, 不透水，表面还应具有良好的平整读和粗糙度。3. 路基干湿类型:路基的干湿类型是指路基在最不利季节所处的干湿状态。路基的 干湿类型划分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。4. 路基工作区:在路基的某一深度处，当车辆荷载引起的垂直应力与路基路面重量引起的自重应力之比很小，仅为1/101/5车辆荷载引起的应 力可以忽略不计，该深度范围内的路基称为路基工作区。5. 最佳含水量:使土体产生最大干密度时的含水量，称之为最佳含水量。6. 标准轴载:路面设计以汽车双轮组单轴载100KN为标准轴载，用BZZ-100表 示，需要将混合交通的各种轴载和通

6、行次数按照等效损坏的原则换算 为标准轴载的通行次数。7. 第二破裂面：往往会遇到墙背俯斜很缓，即墙背倾角a很大的情况，如折线形 挡土墙的上墙墙背，衡重式挡土墙上墙的假象墙背。当墙后土体达到 主动极限平衡状态时，破裂棱体并不沿墙背或假想墙背滑动，而是沿 着土体的另一破裂面滑动，这一破裂面称为第二破裂面。而远离墙的 破裂面称为第一破裂面。&基层：主要承受车辆荷载的竖向压力，并把由面层传递下来的应力扩散到垫层和土基，是路面结构中的承重层，应具有足够的强度、刚度和-1 -扩散应力的能力、以及良好的水稳性和平整度。9. 分离式加铺层：在旧混凝土面层与加铺层之间设置由沥青混凝土、沥青砂或油毡 等材料的隔离

7、层，这样的加铺层称为分离式加铺层。10. 设计弯沉：路面设计弯沉是根据设计年限内设计车道通过的累计当量轴次、 公路等级、面层和基层类型确定的，相当于路面竣工后第一年的不利 季节，路面在标准轴载100KN作用下测得的最大回弹弯沉值。二、简答丿1答题要点：路基横断面形式分为路堤、路堑和半挖半填路基三 种类型。路堤是指路基设计标高高于原地面标高需要借土填筑而形成 的填方路基;路堑是指路基设计标高低于原地面标高需要实施开挖而 形成的挖方路基；如果路基一侧填筑而另一侧开挖，则称为半挖半填 路基。2. 答题要点：性质不同的土一般不能混合填筑，只能分层填筑。允许砂类土、亚粘土、砾石等在混合状态下填筑，取土场

8、内这些类型 的土的天然混合物可以直接用来铺筑路基。3. 答题要点：影响路基路面稳定性的因素可以分为两类:(1) 自然因素：地形条件，气候条件，水文和水文地质条件， 地质条件，路基土类别，植被发育情况等。(2) 人为因素：荷载作用，路基路面结构，施工方法，养护措施等。4. 答题要点：在路基表面垂直方向上产生的较大沉落，称为路 基沉陷。产生路基沉陷的原因主要有三：路基填料不良；施工压 实不够；地基强度不足。5. 答题要点：陡坡路堤可能出现的滑动形式有三种情况: 基底为岩层或稳定山坡，路堤沿接触面滑动； 基底为较软的覆盖层山坡，下卧基岩较陡，滑动有两种可能, 一是路堤连同覆盖层一起沿基岩滑动，二是路

9、堤沿接触面滑动； 基地为较软的岩层，滑动也有两种可能，一是沿软的岩层某 一最弱的结构面滑动，二是沿接触面滑动。陡坡路堤整体滑动的主要原因是： 路堤填筑前未清表或未挖成阶梯状；路堤上方山坡排水不 畅；坡脚未进行必要的支撑。6. 答题要点：冲刷防护一般分为直接防护和间接防护两类。直接防护主要是对河岸或路堤边坡采取包括砌石、抛石、石笼、 浸水挡墙、土工模袋等直接加固措施，以抵抗水流的冲刷，特点是尽 可能不干扰或很少干扰原来的水流性质。间接防护主要是修筑顺坝、丁坝、格坝等导流结构物，改变水 流性质，迫使水流偏离被防护路段，彻底解除水流对局部堤岸的冲刷 破坏作用。7. 答题要点：挡土墙是支撑路堤填土或山

10、坡土体，防止填土或 土体变形失稳的结构物。根据挡土墙设置位置不同，可以把挡土墙分为路堑挡土墙、路 堤挡土墙、路肩挡土墙、山坡挡土墙。根据挡土墙的结构不同，可以把挡土墙分为重力式、加筋土式、 悬臂式、扶壁式、锚杆式、锚定板式、柱板式等多种结构形式的挡土 墙。根据墙体材料不同可以把挡土墙分为石砌挡土墙、砖砌挡土墙、 水泥混凝土挡土墙、木质地土墙。&答题要点：路基排水设施分为地表排水设施和地下排水设施 两大类：地表排水设施主要有边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽、倒 虹吸、渡槽等。地下排水设施主要有盲沟、渗沟、渗井等。9. 答题要点：旧水泥混凝土路面加铺层结构类型有：分离式 加铺层；结合式加铺层；沥

11、青混凝土加铺层结构；将旧混凝 土板破碎成小于4cm的小块，用作新建路面的底基层或垫层，并按新 建路面设计。10. 答题要点：垫层按其所起的作用分为排水垫层、隔离垫层、 防冻胀垫层等。 排水垫层：排除渗入基层和垫层的水分，防止路基过湿而影响 路基路面的强度和稳定性。一般采用砂砾碎石等松散颗粒材料。 隔离垫层：隔断地下水向路面结构层内移动。一般釆用粗粒料 或土工合成材料。 防冻胀垫层：在季节性冰冻地区，需要考虑防冻胀最小厚度要求。论述1. 答题要点：最佳含水量能得到最好的压实效果，这是因为:当土中含水量较小时，主要为粘结水，形成包裹在土颗粒外围很薄的 水膜，土颗粒间的摩阻力较大，因而土颗粒难以挤密

12、，不容易压实。随着含水量逐渐增大，水在土颗粒间起着润滑作用，土体变得易于压 实。若土中含水量进一步增大，土中空隙被自由水充盈，压实效果反 而降低。因此，只有在最佳含水量条件下，才能获得最好的压实效果。实际工作中，当填料含水量小于最佳含水量时，可以在整型工序前1224h均匀洒水，闷料一夜后再行碾压；如果填料含水量小于最佳含水量，应翻拌晾晒或掺石灰，使含水量略大于(0. 5%10%)时进行碾压。2. 答题要点：路基在重复荷载作用下，将产生弹性变形和塑性变形。每一次荷载作用之后，回弹变形即行消失，而塑性变形不再消 失，并随荷载作用次数的增加而累积逐渐加大，但随着荷载作用次数 的增加，每一次产生的塑性

13、变形逐渐减小。产生的变形结果有两种: 土粒进一步靠拢，土体进一步逐渐密实而稳定; 累积变形逐步发展成剪切破坏。出现哪一种变形结果取决于三种因素:-1 - 土的类别和所处的状态（含水量、密实度、结构状态）。 应力水平（亦称相对荷载）。 荷载作用的性质即重复荷载的施加速度、作用的的持续时间 和重复作用频率。3. 答题要点：对于墙趾的稳定力矩工M、.与倾覆力矩工M厶之比务加，挡土墙就不稳定;如果翳 。,挡土墙就会倾覆。增强挡土墙抗倾覆稳定性的措施主要有: 拓宽墙趾在墙趾处拓宽基础以增加稳定力臂，但在地面横坡较陡处，会 因此引起墙高增加。 改变墙面及墙背坡度改缓墙面坡度可增加稳定力臂，改陡俯斜墙背或改

14、缓仰斜墙背 可减少土压力。在地面纵坡较陡处，须注意对墙高的影响。 改变墙身断面类型当地面横坡较陡时，应使墙胸尽量陡立，这时可改变墙身断面 类型，如改用衡重式墙或者墙后加设卸荷平台、卸荷板，以减少土压 力并增加稳定力矩。 加固地基，提高地基承载力。4. 答题要点：沿基底的抗滑力与滑动力的比值，即抗滑稳定系数Ke VKc,挡土墙就不稳定；如果Kc K= 1.25,该边坡稳定; 当心石1.25时，最大允许边坡坡度为1： 0. 37； 当心耳25时，边坡允许最大高度H为76”。2. 参考答案：基层顶面的当量回弹模量瓦= 136.24 MPa3. 参考答案： 荷载疲劳应力cr/(r=3.12MPa 温度疲劳应力6=1.27 MPa 验证该路面结构能否承受设计基准期内荷载应力和温度应力 综合疲劳作用rr(rpr +