路基路面工程试题答案

1、土木工程专业2006年级路基路面工程课程试卷参考答案1. 路基工作区车辆荷载在路基中产生的垂直应力随深度增加而减小，自重应力则随深度增加而增大，在某一深度处，车轮荷载在土基中产生的应力仅为土基自重应力的1/10-1/5，与土基自重应力相比，车辆荷载在此深度以下土基中产生的应力已经很小，可以忽略。把车轮荷载在土基中产生应力作用的这一深度范围叫路基工作区。在水泥混凝土路面设计时，为了简化计算工作，选取使板内产生最大应力或最大疲劳损伤的一个荷载位置作为应力计算的荷载位置，称为临界荷位，现行设计方法以纵缝边缘中部作为临界荷位。3. 第二破裂面当挡土墙墙后土体到达主动极限平衡状态时破裂棱体并不沿墙背或假

2、想的墙背滑动，而是沿着土体的另一破裂面滑动，该破裂面称为第二破裂面。4 弯沉综合修正系数在采用弹性层状体系理论进行沥青路面弯沉计算和厚度设计时，由于力学计算模型、土基模量、材料特性和参数方面在理论假设和实际状态之间存在一定的差异，理论弯沉值与实测弯沉值之间有一定误差，因此需要对理论弯沉值进行修正，修正系数即弯沉综合修正系数。5. 累计当量轴次按照等效原则把不同轴载的通行次数换算成的标准轴载的当量通行次数，然后将设计车道上标准轴载在使用年限t年内的作用次数累加起来，即为累计当量轴次Ne,可在通过调查得到整个行车道的第一年标准轴载日平均作用次数Nj和交通量年平均增长率后，按下式计算：N365NJ(

3、1 )七 1指在良好的地质与水文等条件下，填方高度和挖方深度不大的路基。1. 我国现行沥青路面设计标准采用的路面结构设计力学模型是 D A. 弹性层状体系B.双圆均布荷载作用下的弹性三层状体系C.弹性三层状体系D.双圆均布荷载作用下的多层弹性层状体系。2. 在挡土墙的基底应力验算中，产生基底应力重分布的条件是 C A. 6 1> 6 B. 6e/B=1 C. 6e/B>1 D. 6e/B<13. 以下路面结构，属于刚性路面的是B A.块石路面B.水泥混凝土路面C.沥青路面A.路基边缘的标高B.路面边缘的标高5. 路基边坡稳定性分析与验算的方法有C 两类6. 确定土基和路面基层

4、材料最大干密度和最正确含水量的试验是 B A.承载板试验B.击实试验C.灌砂法试验D.马歇尔试验E加州承载比试验7. 以下几种路面基层材料中，A 属半刚性材料8. 在路面结构中，主要用于改善路面结构水温稳定性的结构层是 C 9. 在挡土墙的应用中，B丨情况下不需要设挡土墙A.收缩坡脚，减少填方数量 B.防止边坡的冲刷和风化10. 不平衡推力传递法验算边坡稳定性时，判断边坡稳定性的指标是B A.抗滑稳定系数B.剩余下滑力11. 为防止水流直接冲刷路基，可以采取的间接防护工程措施是C 12. 挡土墙稳定性验算中，采用的土压力是（A ）。13. 路基边沟、截水沟、取土坑或路基附近的积水，主要通过（C

5、 ） 排除到路基以外的1.5m，路基临界高度为H1=1.3天然河沟中。14. 某新建公路路面设计厚度50cm路面外表距地下水位 1.6m,H2=1.1 1.3m,H3=0.9 1.1m，则该路基处于（D ） 状态。15. 路基的临界高度是指（A ）。A.地下水或长期地表积水的水位至路床顶的距离B .路基边缘至原地面距离C路基边缘至路床顶面距离D.路面中心至地下水位的高度1. 挖方边坡的坡脚处必须设置边沟。V2 .路基边坡滑塌是由于边坡土体中的剪应力超过其抗剪强度所产生的剪切破坏。 V 3.在其他条件相同时，仰斜墙背所承受的土压力比俯斜墙背大。x 4 改陡挡土墙墙背坡度可提高其抗倾覆稳定性。V

6、5 高级路面平整度和水稳定性好，透水性小，一般采用较大路拱横坡度。X 6. 我国现行沥青路面设计标准规定，采用劈裂试验测定路面结构层材料的极限抗拉强度V7验算沥青路面沥青层层底拉应力时，采用沥青混合料 20C的抗压模量。X 8 在路基边坡稳定性验算中，已求得某个滑动面上的稳定系数K= 1.5，该路基边坡稳定X9为提高沥青混合料的低温抗开裂性能，应采用稠度较高的沥青。X 10路基边坡坡度以1: m表示，m值越大则边坡越陡。X 1什么叫压实度？已知某公路路基压实度检测时，用灌砂法对现场进行了干容重测试，测试的 5 个点的干容重分别为：A.183KN/m3 B.189KN/m3 C.187KN/m3

7、、D.185KN/m3、E.204KN/m3假设室内击实试验的最大干容重为201KN/m3要求压实度为93%，有那几个点符合要求？无计算不得分6分压实度：压实度是指工地上压实到达的干容重与用室内标准击实试验所得的该路基土的最大干容重°之比。压实度K 100%。 3分0A. 183/201 X 100%=91% B. 189/201 X 100%=94%C. 187/201 X 100%=93% D. 185/201 X 100%=92%E. 204/201 X 100%=101%符合要求点为:B C E 3分2 简述新建沥青路面结构设计步骤。6分 根据设计任务书的要求，确定路面等级和

8、面层类型，计算设计年限内一个车道的累计当量轴次 和设计弯沉值。 按路基土类与干湿类型，将路基划分为假设干路段在一般情况下路段长度不宜小于500m,假设为大规模机械化施工，不宜小于1km，确定各路段土基的回弹模量值。 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。 根据设计弯沉值计算路面厚度。对高速公路、一级公路、二级公路沥青混凝土面层和半刚性材料的基层、底基层，应验算拉应力是否满足容许拉应力的要求。如不满足要求，应调整路面结构层厚度，或变更路面结构组合，或调整材料配合比、提高极限抗拉强度，再重新计算。上

9、述计算应采用多层弹性 体系理论编制的专用设计程序进行。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符合要求。 进行技术经济比较，确定采用的路面结构方案。3试述下式中各参数意义。5分Id 600 Ne 0 Ac As ALd路面设计弯沉值；Ne设计年限内一个车道的累计标准轴次；Ae公路等级系数； As面层类型系数；Ab基层类型系数。4 简述水泥混凝土路面结构设计的主要内容。5分1路面结构组合设计；2混凝土面板厚度设计；3混凝土面板的平面尺寸与接缝设计；4路肩设计；5普通混凝土路面配筋设计。5 .简述路基压实机理，影响路基压实的因素有哪些？ 7分路基压实机理：3分天然土体经过挖掘、搬

10、运，原状结构已被破坏，在荷载作用下会出现不均匀或过大的沉降甚至失稳 滑动，当采用机械对土体进行压实时，可使土体颗粒重新排列、彼此挤紧，减少孔隙，提高土体的密实 度，增大土体的粘聚力，提高内摩阻力，从而提高土体的抗剪强度，减少形变。路基压实效果受很多因素影响，主要有：4分1含水量，在最正确含水量时能获得最好的压实效果；2土质，不同土质具有不同的最正确含水量及最大干密度，其压实效果也不同；3压实功能，指压实机具重力、碾压次数、作用时间等，对同一种土，随着压实功能的增大，最 正确含水量会随之减小而最大干密度随之增加。4压实工具和压实方法。通常夯击式作用深度最大，振动式次之，静力碾压式最浅。6.画图说

11、明作用在重力式挡土墙上的力系。5分G挡墙自重Ea墙后土体主动土压力Ep墙前土体被动土压力T 基底摩擦力N基底法向力得分五、简述混凝土路面设置接缝的原因，并指出以下接缝的类型及指示线标注部分的名称。此题11分水泥混凝土面层是由一定厚度的混凝土板所组成，它具有热胀冷缩的性质。由于一年四季气温的变化，混凝土板会产生不同程度的膨胀和收缩。而在一昼夜中，白天气温升高，混凝土板顶面温度较底面为高，这种温度坡差会造成板的中部隆起。夜间气温降低，板顶面温度较底面为低，会使板的角隅和四 周翘起。这些变形会受到板与基础之间的摩阻力和粘结力以及板的自重和车轮荷载等的约束，致使板内产生过大的应力，造成板的断裂或拱胀等

12、破坏。 为防止这些缺陷，水泥混凝土路面不得不在纵横两个方 向设置许多接缝，把整个路面分割成为许多板块。4分1横向胀缝铁皮或塑料套筒填缝料嵌缝条传力杆2不设传力杆假缝3纵向施工缝拉杆4设传力杆的横缝传力杆填缝料得分7分5横向施工企口缝拉杆六、指出以下水泥混凝土路面平面布置图中的错误，说明错误的原因与 并进行改正可在图上画图改正。此题6分要点：1横缝间距过长 应该46米2两幅道路的横缝应该对齐土木工程专业2006年级路基路面工程B课程试卷参考答案1. 一道完整的挡土墙一般由这几部分组成 ACDFA.墙身B.墙面C.基础D.沉降缝2. 水泥混凝土路面板的设计应力由 C D 几部分组成。A.荷载弯拉应

13、力B.荷载压应力C.温度梯度引起的翘曲应力D.荷载疲劳应力E.温度升降引起的温度应力3. 路基由BCE 几部分构成。A.边沟B.边坡坡度C.路基高度 D.挡土墙4. 在一般水泥混凝土路面的接缝中，需要设置传力杆的接缝有 ACD 。A.横向缩缝 B.纵向缩缝 C.胀缝D.横向施工缝 E.纵向施工缝5. 以下材料应用于高速公路、一级公路和二级公路路面基层时，不需要验算弯拉应力的结 构层是 BE 。A.石灰粉煤灰碎石 B.级配碎石 C.石灰稳定土1. 在路面各结构层中，垫层主要用于改善路面结构水温稳定性。2. 在路基路面设计中，把路基干湿类型划分为干燥 、中湿 、 潮湿 和过湿四类。3路基的典型横断

14、面形式有路堑 、 路堤 和 半填半挖三种4对路基路面设计而言，一般情况下我国南方地区的最不利季节为夏天雨季而北方地区的最不利季节为春融季节5为了满足现代化公路运输的需要，道路路面应该具有强度和刚度稳定性耐久性、平整度抗滑性等基本性能。路基临界高度是指在最不利季节，当路基分别处于干燥、中湿或潮湿状态时， 路槽底距地下水位或长期与用室内标准击实试验所得的该路基土的最大干容重0之地表积水水位的最小高度。压实度是指工地上压实到达的干容重比。压实度K 一 100%。0当挡土墙向外移动位移或倾覆时，墙后土压力随之减小，直到墙后土体沿破裂面下滑而处于极 限平衡状态，此时作用于墙背的土压力称为主动土压力。由于

15、路面上行驶的车辆类型很多，轴载也不相同，对路面的损坏程度也不同，因此选择一种标准轴 载，并将各级轴载作用次数换算为标准轴载作用次数，称为轴载换算。沥青和沥青混合料应力应变关系随温度和荷载作用时间而变化，将沥青材料在给定的荷载作用时间和温度条件下应力与应变的比值称为劲度。我国幅员辽阔，各地气候、地形、地貌、水文地质条件相差很大，各种自然因素对公路构造物产生的影响和造成的病害也各不相同，因此在不同地区的公路设计中应考虑的问题各有侧重。为了根据各地自然条件特点对路线勘测、路基路面设计、筑路材料选择、施工方案的拟定等问题进行综合考虑，根据我国各地自然条件及其对公路建筑影响的主要特征，将全国进行划分为不

16、同自然区， 相应列出了各自然区的气候、地形、地貌、地质等特征以及自然区的公路工程特点，常见公路病害和路基路面设计的有关参数等，供各地在公路设计与建筑中参考使用。是指为了保证路基稳定， 根据土质，气候和水文地质条件， 所规定的路肩边缘距原地面的最小高度。得分四、简答题本大题共6小题，每题分数见题后，总计34分51何谓临界荷位？指出现行水泥混凝土路面设计标准规定的临界荷位可画图说明分在水泥混凝土路面设计时，为了简化计算工作，选取使板内产生最大应力或最大疲劳损伤的一个荷载位置作为应力计算的荷载位置，称为临界荷位，现行设计方法以纵缝边缘中部作为临界荷位。纵缝HM临界荷位2简述路基边坡稳定性分析方法中，

17、直线法、圆弧法和折线法的适用条件。6分1直线法适用于由砂土或砂性土组成，抗力以摩阻力为主，滑动面为平面的路堤或路堑边坡，以 及原地面为单一倾斜的陡坡路堤的稳定性验算。2圆弧法适用于一般粘性土组成的路堤或路堑边坡的稳定性验算。3折线法适用于滑动面为折线或其它形状的边坡稳定性验算。3简述新建沥青路面结构设计步骤。6分1根据设计任务书的要求，确定路面等级和面层类型，计算设计年限内一个车道上的累计当量轴次和设计弯沉值;2按路基土类和干湿类型，将路基划分为假设干路段，确定各路段土基的回弹模量值。3拟定几种可能的路面结构组合方案与厚度方案，根据选用的材料进行配合比试验及测定各结构 层的抗压回弹模量、抗拉强

18、度，确定各结构层材料的设计参数。4根据设计弯沉值计算路面厚度。对高等级公路沥青面层和半刚性结构层的拉应力进行验算。如 不满足要求，应调整路面结构厚度，或变更路面结构组合，或调整材料配合比，提高极限抗拉强度，再 重新计算。5进行技术经济比较，确定采用的路面结构方案。4试述下式中各参数意义。5分02Id 600 Ne . Ac As AbId为路面设计弯沉值0.01mm； Ne为设计年限内一个车道上的累计当量轴次；A为公路等级系数；As为面层类型系数； A为基层类型系数。5水泥混凝土路面设置基层有哪些作用？6分1扩散行车荷载，降低路基应力；2提高水稳定性，防治唧浆和冻胀；3保证路面有较好的平整度；

19、4为混凝土面板提供均匀稳定的支撑，减小面板弯拉应力，延长疲劳寿命；5为面层施工提供支撑平台，便于架设模板等。6提高沥青混合料的高温稳定性的技术措施有哪些？ 6分1选用粘度高，针入度小，软化点高和含蜡量低的沥青；2用外掺剂改性沥青；3确定中、底面层沥青混合料的沥青用量时，采用略小于马歇尔试验最正确沥青用量；4采用粒径较大和碎石含量多的矿料，并控制碎石中的扁平、针状颗粒的含量；5保持合理粉胶比，减少游离沥青；6保持混合料合理的空隙率；7采用较高的压实度等。得分3,填土与原地面间的h°=0.8m,假设要求安全h°。此题10分五、某陡坡路堤的横断面如下图，已知填料容重丫 内摩阻角=

20、23° 30，C=0,车辆荷载换算高度 系数K=1.25，试验算该路堤边坡的稳定性图中土块面积已包括A1=42m2/设路基宽度为1Gi = 42X 1 X 20.1 = 844.2 KNG2X 1 X 20.1= 1517.55KNG3X 1 XT1=G1sin a 1X sin30 ° 28' =428KNf 1=G1C0Sa 1tanx cos30° 28' tan23° 30'E1X 1.25=32.5 KNT2=G2sin a 2X sin45 ° 45' =1087 KNN2= G2cosa 2X co

21、s45° 45' =1058.9 KNE2= T 2+ E1cos( a 1a 2) 1/KN 2+ E 1sina( a 1 a 2) tan $x cos(30° 28' 45° 45'x sina(30 ° 28' 45° 45' ) tan23 ° 30=753 KNT3=G3sin a 3X sin18 ° 30' =1055.5 KNN3= G3cosa 3=3154.7 KNE3= T 3+ E2cos( a 2a 3) 1/K x N 3+ E2Sina( a

22、2 a 3) tan $=1055.5+735 X cos(45° 45' 18° 30'X sina45° 45 ' 18° 30' ) tan23° 30'= 1708.93 373.51> 0得分所以此边坡不稳定。六、已知某地拟修建一条一级公路，设计累计当量轴次为788X 104次,根据现场调查，路基有中湿和干燥两种类型，路基开挖土为砂性土，气候四季分明，夏季高温达 39C，冬季最低气温-4 C,沿线建筑材料有人工碎石、天然砂砾、水泥、石灰、粉煤灰。试根据交通量、路基水温状况和筑路材料来源拟定

23、适用于该路的沥青混凝土路面结构和水泥混凝土路面结构。此题10分沥青路面:沥青混凝土 AC13沥青混凝土 AC13沥青混凝土 AC16沥青混凝土 AC16沥青混凝土 AC20沥青混凝土 AC20石灰粉煤灰稳定碎石或石灰粉煤灰稳定碎石或水泥稳定碎石水泥稳定碎石石灰土或二灰土石灰土或二灰土天然砂砾十基十基中湿干燥水泥路面：水泥混凝土板22cm水泥稳定碎石30cm石灰土或二灰土 20cm土基水泥混凝土板长4.5m。土木工程专业 2004级路基路面工程C课程试卷参考答案在水泥混凝土路面设计时，为了简化计算工作，选取使板内产生最大应力或最大疲劳损伤的一个荷载位置作为应力计算的荷载位置，称为临界荷位，现行设

24、计方法以纵缝边缘中部作为临界荷位。在采用弹性层状体系理论进行沥青路面弯沉计算和厚度设计时，由于力学计算模型、土基模量、材料特性和参数方面在理论假设和实际状态之间存在一定的差异，理论弯沉值与实测弯沉值之间有一定误差，因此需要对理论弯沉值进行修正，修正系数即弯沉综合修正系数。由于路面上行驶的车辆类型很多，轴载也不相同，对路面的损坏程度也不同，因此选择一种标准轴载，并将各级轴载作用次数换算为标准轴载作用次数，称为轴载换算。我国幅员辽阔，各地气候、地形、地貌、水文地质条件相差很大，各种自然因素对公路构造物产生的影响和造成的病害也各不相同，因此在不同地区的公路设计中应考虑的问题各有侧重。为了根据各地自然

25、条件特点对路线勘测、路基路面设计、筑路材料选择、施工方案的拟定等问题进行综合考虑，根据我国各地自然条件及其对公路建筑影响的主要特征，将全国进行划分为不同自然区，相应列出了各自然区的气候、地形、地貌、地质等特征以及自然区的公路工程特点，常见公路病害和路基路面设计的有关 参数等，供各地在公路设计与建筑中参考使用。盲沟是一种地下排水设施，采用透水性材料填筑，利用其透水性将地下水聚集到沟内，并沿沟排至 指定地点。盲沟可以拦截地下水，降低地下水位，防治路基受到地下水的影响。计算水泥混凝土路面结构可靠度时，考虑各项基本度量与时间关系所取用的基准时间。指在良好的地质与水文等条件下，填方高度和挖方深度不大的路

26、基。而是沿着土体当挡土墙墙后土体到达主动极限平衡状态时破裂棱体并不沿墙背或假想的墙背滑动, 的另一破裂面滑动，该破裂面称为第二破裂面。1. 路基的临界高度是指（A ）。A. 地下水或长期地表积水的水位至路床顶的距离B. 路基边缘至原地面距离C路基边缘至路床顶面距离D.路面中心至地下水位的高度2. 在柔性路面设计中，确定容许路面弯沉值采用的交通量Ne是设计年限内CA.单车道双向交通量B.双车道双向交通量C单车道上的累计当量轴次D .各种车辆通过累计数量3. 我国现行沥青路面设计标准采用的路面结构设计力学模型是 D 。A. 弹性层状体系B. 双圆均布荷载作用下的弹性三层状体系C. 弹性三层状体系D

27、. 双圆均布荷载作用下的多层弹性层状体系。4. 在挡土墙的基底应力验算中，产生基底应力重分布的条件是 C 。A .6 1> 6 B . 6e/B=1 C . 6e/B>1 D . 6e/B<15. 以下路面结构，属于刚性路面的是B 。A.块石路面B.水泥混凝土路面C沥青路面 D .设有水泥稳定碎石半刚性基层的沥青路面6. 新建公路路基设计标高一般指A 。A.路基边缘的标高B .路面边缘的标高C. 路中线的标咼 D .路基顶面的标咼7. 在混凝土路面的各种接缝中，C丨是假缝。A.纵向施工缝 B .横向施工缝C缩缝 D .胀缝8. 确定土基和路面基层材料最大干密度和最正确含水量的

28、试验是 B 。A.承载板试验 B .击实试验C灌砂法试验 D .加州承载比试验9. 以下几种路面基层材料中，A丨属半刚性材料。A.石灰粉煤灰碎石 B .级配碎石C.泥结碎石D .泥灰结碎石10. 在路面结构中，主要用于改善路面结构水温稳定性的结构层是 C 。A.面层B .基层C .垫层 D .土基11. 不平衡推力传递法验算边坡稳定性时，判断边坡稳定性的指标是 B A.抗滑稳定系数 B .剩余下滑力C.滑动安全系数D .传递系数12. 为防止水流直接冲刷路基，可以采取的间接防护工程措施是 C 。A.植被B.抛石或石笼C设置丁坝或顺坝D .设置挡土墙13. 现场测试土基回弹模量的试验是B 丨。A

29、.弯沉试验B .承载板试验C灌砂法试验 D .击实试验14. 挡土墙稳定性验算中，采用的土压力是（A ）。A.主动土压力B.被动土压力C静止土压力D.无法确定15. 路基边坡稳定性分析与验算的方法有C 两类。A.力学验算法与试算法B.力学验算法与电脑法C力学验算法与工程地质法D .数值解与图解法1. 在路基边坡稳定性验算中，已求得某个滑动面上的稳定系数 K= 1.5，该路基边坡稳定。x 2. 路基边坡滑塌是由于边坡土体中的剪应力超过其抗剪强度所产生的剪切破坏。V3. 在其他条件相同时，仰斜墙背所承受的土压力比俯斜墙背大。X 4. 截水沟主要目的是拦截地下水对路基的危害。X 5. 路基边坡坡度以

30、1: m表示，m值越大则边坡越陡。X 6. 我国现行沥青路面设计标准规定，采用劈裂试验测定路面结构层材料的极限抗拉强度。V7验算沥青路面沥青层层底拉应力时，采用沥青混合料 20C的抗压模量。X 8 挖方边坡的坡脚处必须设置边沟。V 9为提高沥青混合料的低温抗开裂性能，应采用稠度较高的沥青。X 10高级路面平整度和水稳定性好，透水性小，一般采用较大路拱横坡度。X1.引起挡墙破坏的因素有那些？简述提高挡土墙抗滑、抗倾覆和地基承载力的常用技术措 施。6分因素：基础滑动 绕墙趾转动引起倾覆 土基不均匀沉降因墙身材料强度不足引起墙身剪切破坏某一圆弧的浅层剪切破坏或某一深度的深层剪切破坏提高抗滑性措施：设置倾斜基底 采用凸榫基础提高抗倾覆措施：展宽墙趾改变墙面及墙背坡度改变墙身断面类型提高地基承载力措施：换填 扩大基础2 保证路基强度和稳定性的一般措施有哪些？ 6分1合理选择路基断面形式，正确确定边坡坡度。2选择强度和水稳定性良好的填料填筑路堤，采取正确的施工方法。3充分压实土基，提高土基强度和稳定性。4搞好地面排水，保证水流畅通，防止路基过湿或水毁。5保证路基足够咼度，使路基工作区保持干燥状态。6设置隔离层或隔温层，切断毛细水上升，阻止水分迁移，减少负温差的不利影