路基路面工程习题参看答案

路基路面工程习题参看答案路基路面工程复习题参考答案〔要点－结合要点阐述〕〔华南理工大学交通学院〕1、对于综述题－需要结合要点阐述2、不完整的参见教案与课本第一章总论1、对路基路面的要求对路基根本要求：A构造尺寸的要求，B对整体构造〔包括四周地层〕的要求C足够的强度和抗变形力量，D足够的整体水温稳定性对路面根本要求(1)具有足够的强度和刚度(2)具有足够的水温稳定性(3)具有足够的耐久性和平坦度(4)具有足够的抗滑性具有尽可能低的扬尘性符合大路工程技术标准规定的几何外形和尺寸2、影响路基路面稳定的因素－此章节内容需要学后再看水文水文地质气候地理地质土的类别3、大路自然区划原则34、路基湿度来源5、路基干湿类型的分类？一般路基要求工作在何状态？6、路基平均稠度和临界高度7、路面构造层位与层位功能面层：直接承受行车车轮作用及自然因素底作用，并将所受之力传递给下层，要求路面材料有足够的力学强度和稳定性，并要求外表平坦、抗滑、防渗性能好。基层：主要承受车辆荷载的竖向力，并把由面层传下来的应力集中到垫层和土基，故必需有足够的力学强度和稳定性及平坦度和良好的集中应力性能。垫层：起排水隔水、防冻和防污等多方面作用，而主要作用是调整和改善土基的水温状态，集中由基层传递下来的荷载应力的作用。8、各类路面的特点参见教案9、路面横断面由什么组成？高速大路、一般大路其次章行车荷载、环境因素、材料的力学性质1、什么叫标准轴载？什么叫当量圆？路面设计中将轴载谱作用进展等效换算为当量轴载作用的轴载。〔我国标准轴载为双轮组单轴重100KN的车辆，以BZZ-100表示〕当量圆：椭圆形车辆轮胎面积等效换算为圆2、什么叫动载特性水平力振动力瞬时性3、自然因素对路面的影响主要表现在那些方面？温度及其温度变化水4、路基工作区？路基工作区－路基某一深处，车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重应力引起的垂直应力相比所占比例很小，仅为1/10~1/5时，该深度范围内的路基5、回弹模量？K?CBR?回弹模量:土基在荷载作用下产生应力与与其相应的(可恢复)回弹变形比值；K:土基顶面的垂直压力与该压力下弯沉的比值。CBR:承受标准压头以规定速度对标准试件加载，相应贯入深度下单位压力与标准压力的比值。6、如何确定土基回弹模量？/14/7、土基的承载力量指标有哪些？回弹模量、K、CBR8、路基主要病害类型与防治？48路基沉陷滑塌碎落和倒塌沿山坡滑动不良地质和水文条件造成的破坏防治：1、正确的横断面设计：边坡率，边沟，挡土墙等2、正确的用土和填土；●3、正确的填筑方法，充分压实路基；●4、适当提高路基，防治水影响；5、正确的排水设计；●6、隔温、隔水及引水；●7、路基防护和加固－稳定边坡、导流堤等9、路基沉陷及其分类？沉降与下沉48页沉缩缘由：沉陷缘由：10、路面构造在重复荷载作用下可能消灭的破坏极限状态有哪两类？变形破坏、疲乏破坏11、疲乏与疲乏寿命？疲乏：路面材料在低于极限抗拉强度下经受重复拉应力或拉应变而导致破坏。疲乏寿命－导致路面材料发生疲乏开裂的荷载作用次数。12、轴载等效换算原则换算因素：损伤，换算结果对构造设计不影响第三章一般路基设计1、路基横断面类型？路堤路堑填挖结合2、一般路基设计的内容？●选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度；●选择路堤填料与压实标准；●确定边坡外形与坡度；●路基排水系统布置和排水构造设计；●坡面防护与加固设计；●附属设施设计3、路堤设计与路堑设计考虑的问题有什么不同？路堤：填土、压实、防护与加固、路堑：1、排水；2、边坡坡度；3、防护4、根底的水文状况；5、自然地基处理－压实、翻挖、换土、加固、排水4、路基高度？路基高度是指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基中线设计标高和原地面标高之差。路基最小填土高度：从路基强度和稳定性要求动身，路基上部土应处于枯燥或中湿状态，路基高度应依据临界高度并结合大路沿线具体条件和排水及防护措施确定路堤的最小填土高度技术要求。【技术要求】为保证路基稳定，依据土质、气候、水文地质条件所规定的路肩边缘至元地面的最小填土高度。5、路基边坡坡度？坡率表示1：M＝1：宽度/高度6、路基附属设施有哪些？7、试论述深路堑边坡工程可能存在的主要工程问题及其处理对策。/提高题/深路堑工程需要大量开挖山体，简洁引起坡面冲刷、倒塌、滑坡等病害，应在设计时考虑实行措施予以处理。处理方法包括：在边坡中部或岩土分界处设置肯定宽度的台阶，降低各级边坡高度；确定适宜的边坡坡度；设计必要的坡面防护措施，包括植物防护、圬工防护和综合防护。设计边坡加固工程措施：结合边坡特点设计适宜的挡土墙、锚杆、锚索、预应力锚索等加固措施。合理处理废土排水第四章路基边坡稳定性分析1、直线滑动面法和圆弧滑动面法各自适应的条件？直线滑动面法－砂质土，土粒间内聚力很小，主要为摩擦力，边坡失稳时滑动面近似为平面；圆弧滑动面法－粘质土，具有显著的内聚力，而内摩擦力较小，土体破坏时滑动面多为曲面，2、路基稳定性分析中，有关的设计参数应如何选择？γ,c,φ路堤、路堑地基2种土质界面浸水时3、当量土柱高？荷载重量转化为相应容重的土的高度4、圆弧法的计算步骤？计算滑动土体分成假设干土条计算每个土条土体重Qi并引至圆弧线上将其分解为切向分力Ti和法向分力Ni;将各土条的切向分力Ti和法向分力Ni分别叠加，得总切向力(∑Ti-∑T”I)和总法向分力∑Ni;Ms和抗滑力矩Mr;Ms=R×(∑Ti-∑T”I);Mr=R×(f∑Ni+CL)求稳定系数KK=Mr/Ms=(f∑Ni+CL)/(∑Ti-∑T”I)5、不平衡推力法要点？【折线形地面】核心：剩余下滑力6、陡坡路堤稳定性验算的方法步骤有哪些？路堤稳定性分析包括路堤堤身的稳定性，路堤和地基的整体稳定性，路堤沿斜坡或脆弱层带的稳定性等。第五章1、路基防护与加固怎样分类？边坡坡面防护沿河路堤防护与加固湿软地基的加固2、路基防护与加固目的与意义？〔要点〕确保路基的强度与稳定性维持正常的交通运输、削减大路病害、确保行车安全、保持大路与自然环境协调等3、常见的地基加固的主要方法有哪些？1、按力学原理加固a、换填土层法b、挤密法c、深层搅拌水泥浆d、石灰桩e、土工布加固法〔加劲、排水作用〕强夯法2、按排水、固结原理加固a、砂垫层〔排水、横向〕b、砂井〔桩〕〔通过毛细现象竖向排水〕c、袋装砂井d、塑料插板法3、化学加固法4、常见的防护方法有哪些？植物防护〔种草、铺草皮、植树〕工程防护：抹面喷浆勾缝石砌护面墙冲刷防护：堤岸防护：植物、石砌抛石与石笼土工膜袋间接防护：导治构造物〔丁坝顺坝格坝〕，移河4、试论述各种坡面防护工程存在的主要技术问题？坡面防护：用于防护易受自然影响而不需支挡的土质与岩石边坡。；植物防护中植物种类的选择、施工方法、气候与土壤的适应性。工程防护中硬化与开裂预防、与环境相协调冲刷防护－用于防护水流对路基的冲刷与淘刷支挡建筑物－用于防护路基变形或支挡路根本体，以保证路基稳定第六章挡土墙设计1、什么叫挡土墙？挡土墙是用来支撑自然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。2、常用的重力式挡土墙一般由那几局部组成？根底；墙身〔墙背、面、顶、护栏〕，排水设施，沉降缝与伸缩缝3、作用在挡土墙上的力系有哪些？主要力系、附加力、特别力主要力系：QN，Nf,E,Ep附加力系{静水压力，冻涨力，浮力特别力{地震，施工荷载，撞击力组合设计4、一般在什么状况下要设挡土墙？路基位于陡坡地段或岩石风化的路堑边坡地段为避开大梁填方、挖方及需要降低路基边坡高度地段能增加边坡稳定、防止产生滑坍的不良地质地段水流冲刷严峻的沿河路基地段桥梁或隧道与路基的连接地段为节约土地、削减拆迁或少占农田的地段为保护重要建筑、生态环境或其他特别保护的地段。5、挡土墙的设计原则？构造的极限状态：承载力量极限状态、正常使用极限状态6、重力式挡土墙设计应进展哪几方面的计算与验算？土压力等作用力系计算；挡土墙稳定性验算〔抗滑稳定性、抗倾覆稳定性〕；基底应力及合力偏心距验收；墙身截面强度验算〔强度、稳定、受剪〕；第七章路基路面排水设计1、水对路基路面有哪些危害？水对路基产生危害：对路基产生冲刷和渗透，形成边坡滑坍、水毁，降低路基强度，冰冻地区还可能产生冻胀翻浆水对路面产生危害：降低路面材料的强度，对混凝土路面接缝和路肩处造成唧泥，基层承载力量降低；对沥青路面产生水损害。2、路面排水设计包含那几局部？●路面外表排水●中心分隔带排水●路面内部排水●边缘排水系统3、常用的地面排水设备有哪些？边沟、截水沟、排水沟、跌水、倒虹吸、蒸发池等5、常用的地下排水设施有哪些？盲沟、渗沟、渗井、渗水隧洞等第八章土质路基施工1、路基施工根本方法？1、人工施工－低等级道路2、简易机械施工〔人工为主〕3、水力机械：水枪、水泵、吹沙法、冲击法4、机械：推土机、铲运机、挖土机、5、爆破法：冻土、石方2、路堤填筑有哪些方案？各自适应性如何？竖向填筑水平层铺分层平铺，有利于压实，可以保证不同用土按规定层次填筑；竖向填筑，指沿路中心线方向逐步向前深填，不行能分层压实，简洁产生不均匀沉降混合填筑法3、影响压实效果的主要因素有哪些？土质；含水量；压实层厚度；压实功能〔压实设备、重量、碾压次数、碾压速度〕压实设备对不同土质的碾压效果如砂性土振动式较好，黏质土，碾压式较好；4、什么叫压实度？现场压实干密度与室内标准击实试件最大干密度之比5、土质路基常用的压实度试验方法有哪些？灌砂法、核子仪、环刀法、无核仪、第十二章无机结合料稳定路面1、石灰稳定类基层的强度形成原理及影响强度的因素？第一是离子交换作用，其次是结晶硬化作用，第三是火山灰作用，第四是碳酸化作用影响强度的因素：土质、灰质、剂量、含水量、密实度、石灰土的龄期、养生条件2、水泥稳定类基层的强度形成原理及影响强度的因素？1〕水泥的水化作用水泥水化与水泥混凝土中水泥水化有所不同2〕离子交换作用颗粒距离削减、相互靠拢，分散，转变土的塑性，3〕化学激发作用胶结物4〕碳酸化作用影响强度的因素：土质、灰质、剂量、含水量、密实度、龄期、养生条件3、如何进展石灰稳定土混合料和水泥稳定土混合料的设计？4、半刚性基层混合料设计的主要内容？材料评价与组成设计；不同剂量下击实试验确定最大干密度与最正确含水量；结合料最正确含水量下按相应压实度成型无侧限抗压强度试件，7天饱水无侧限抗压强度试验，选定满足强度要求结合料用量；6、什么叫半刚性路面？用无机结合料稳定材料修建基层和其上沥青面层统称为半刚性路面第十三章沥青路面1、沥青路面优缺点？/沥青路面的根本特性？优点：a外表平坦，无接缝；b有高度减振性，行车舒适平稳而低噪音；c有肯定的弹性和塑性变形力量，能承受应变而不破坏〔柔性〕；d不扬尘、易清洗；e施工期短，修理养护简便，适宜分期修建等；f可再生利用－冷再生、热再生、路再生。缺点：A、属柔性路面，温度敏感性高〔高温易变形－车辙、波浪、推移、拥抱、低温易开裂〕、B、履带车不能通行C、怕油〔漏油－汽油、柴油、机油〕－局部坑洞D、怕水－简洁消灭水损害剥落－松散－坑洞－裂纹－唧泥－坑槽2、沥青路面分类？按强度构成原理分为密实类和嵌挤类密实类－AC,嵌挤类－SMA,AK按施工工艺分：层铺法、路拌法、厂拌法。层铺法：分层洒布沥青，分层撒铺矿料和碾压的施工方法按技术特性法：abc乳化沥青碎石混合料－路拌法de3、沥青路面施工要点是什么？沥青混凝土路面的碾压分几个阶段，各阶段的作用是什么？初压－复压－终压●初压－用轻型压路机、主要起稳定作用●复压－用中型压路机、主要起压实作用●终压－用轻型压路机、主要起消退轮迹和确保外表平坦度作用4、沥青混合料有哪些性能特性？●强度特性●应力应变特性●疲乏特性●沥青路面温度状况●高温稳定性●低温抗裂性●水稳定性●老化性能●抗滑性●抗渗性●施工和易性5、为什么要掌握沥青路面的施工温度？如何掌握？拌和温度：拌和效果－沥青粘度温度低拌和时间长，沥青分散不好，机械磨损大；温度高，能耗大；摊铺温度－沥青粘度：温度低，摊铺效果差，压实温度－沥青粘度，温度低，压不实，温度高，压不稳－推移第十四章沥青路面设计1、弹性层状体系根本假设？弹性层状体系是由假设干个弹性层组成，上面各层具有肯定厚度，最下一层为弹性半空间体1、各层是连续的，完全弹性的、均匀的、各向同性的，以及位移和形变是微小的；2、最下一层在水平方向和垂直向下方向为无限大，其上各层厚度为有限、水平方向为无限大；3、各层在水平方向无限远处及最下一层向下无限远处，其应力、形变和位移为零；4、层间接触状况，或者位移完全连续(称连续体系)，或者层间仅竖向应力和位移连续而无摩阻力〔称滑动体系〕；5、不记自重。2、沥青路面的构造破坏状态与设计标准有哪几类？结合环境特点(水、温条件)，试述应如何设计沥青路面，才能避开沥青路面在设计年限内尽可能不消灭上述破坏极限状态〔列出必要的公式〕。构造破坏状态：1、沉陷；2、车辙；3、疲乏开裂；4、推移；5、低温开裂；6、路面弯沉〔5分〕一般原则：〔5〕沉陷－限制路基土的垂直压应力或压应变作为设计标准σZ0≤[σZ0]车辙－路面各构造层永久变形之和；掌握永久变形综合Lre0≤[Lre0];或掌握路基外表垂直应变εE0≤[εE0]●疲乏开裂－掌握各整体性材料层层底拉应力或拉应变不超过容许εr≤[εr]或σr≤[σr]τmax≤τR●低温开裂－削减温度应力〔降低沥青劲度、混合料低温收缩系数〕，提高材料抗拉强度、沥青松弛力量、沥青混合料耐老化力量，σrt≤[σrt]●路面弯沉－足够强度和刚度，提高构造层强度与稳定性，保证路面实际弯沉小于设计弯沉，Ls=≤LD尚应结合环境特点考虑：〔5分〕●高温潮湿地区：着重构造的强度、疲乏性能；留意各构造层永久变形、面层材料的高温、抗推移力量和各构造层的水稳定性；●低温潮湿地区：着重构造的强度、疲乏性能；留意面层材料的低温性能和各构造层的水稳定性和满足抗冻厚度要求3、什么是车辙？从材料、构造设计等方面简述防止沥青路面消灭车辙的主要技术措施？/提高题/什么是车辙：路面构造各层材料载荷在作用下竖向塑性变形的积存，及沥青面层荷载剪切塑性变形积存。〔2〕提高沥青面层高温稳定性；〔3〕足够的构造强度、承载力量；〔4〕土基－限制应力或变形不过大4、沥青路面构造组合设计要遵循哪些原则？、适应行车荷载作用的要求。行车荷载包括垂直力和水平力。路面在垂直力作用下，内部产生的应力和应变随深度向下而递减；水平力作用产生的应力、应变，随深度递减的速率更快。因此路面面层具有足够的强度和抗变形力量，在其下各层的强度和抗变形力量可自上而下渐渐减小；利用不同的材料，经济性高，费用少；.模量比要求：沥青路面相邻构造层材料的模量比对路面构造的应力分布有显著影响，是合理确定构造层层数，选定适宜构造层材料的重要考虑因素。据阅历，面层/基层为3-5；基层/垫层小于5；垫层/2-4。、在各种自然因素作用下稳定性好A、构造层水稳定性；B、沥青层温度稳定性；C、季节性冰冻地区－防止消灭冻胀和翻浆的措施－抗冻厚度要求；D、半刚性层反射裂缝或疲乏开裂－防止、延缓反射裂缝消灭、要考虑构造层本身的特点如何构成具有要求强度、刚度并且温度的构造层;材料选择、施工工艺影响外、路面构造组合：如沥青层不能直接铺在片石基层上－受力不平坦;片石不能直接铺4〕、层间结合必需严密。避开产生滑动。为了保证路面构造的整体性和构造层之间应力传递的连续性，应尽量使构造层之间结合严密稳定。工程措施如：〔1〕路：在半刚性基层与沥青层之间加透层沥青或封层；〔2〕旧路：在水泥路面上加铺沥青层应加粘层油。总之在进展路面设计时，要依据面层耐久、基层坚实、土基稳定的要求，贯彻因地制宜、合理选材、便利施工、利于养护的原则以及构造组合原则，结合当地阅历拟定几种路面构造方案，进展分析比较，并优先选用便于机械化施工和质量治理的方案，做到技术先进，经济合理。一般不大于5-6层，而各层的厚度，应大于标准规定的最小厚度。构造层的层数越多越能表达强度和刚度沿深度递减的规律，但就施工工艺、材料规格和强度形成原理而言，层数又不宜过多，也就是不能使构造层的厚度过小；.土基稳定应依据：最正确含水量；压实度；弯沉、应力三条原则考虑。5、路面设计弯沉？容许弯沉？设计弯沉：依据设计年限内一个车道上推测通过的累计当量轴次、大路等级、面层和基层类型而确定的路面竣工后第一年最不利季节的路面弯沉容许的最大值。容许弯沉-路面在〔设计年限〕使用期末的最不利季节，在设计标准轴载作用下容许消灭的最大回弹弯沉值。6、轴载换算有哪两条原则？1、同一路面构造在不同车辆作用下到达一样的临界状态〔损伤程度〕：2、对计算厚度无影响或〔1〕换算以到达一样的临界状态为标准。〔2〕对某一种交通组成，不管以哪种轴载的标准进展轴载换算，由换算所得轴载作用次数计算的路面厚度是一样的。7、建路面构造设计步骤？依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〔在一般状况下路段长度不宜小于500m1Km〕，确定各路段土基回弹模量值。依据已有阅历和标准推举的路面构造，拟定几种可能的路面构造组合与厚度方案，依据选用的材料进展协作比试验及测定各构造层材料的抗压回弹模量、抗拉强度，确定各构造层材料设计参数。依据设计弯沉值计算路面厚度。7、沥青路面设计主要内容？/提高题/构造组合、厚度设计、与环境相适应的构造层材料设计第十五章水泥混凝土路面1、水泥混凝土路面特点/优缺点/？优点：强度高，刚度大〔抗压、抗弯，抗磨〕稳定性好〔抗疲乏、耐老化、水稳定性〕耐久性好〔经久耐用，20～40年〕养护费用低，经济效益高〔与沥青路面相比，养护工作量较小，使用年限内平均的养护费用低〕5．利于夜间行车〔色泽鲜亮，能见度好〕缺点：1．水泥和水的用量大〔对水泥供给量缺乏和缺水地区有困难〕路面有接缝〔对施工，养护，行车不利、路面的薄弱点〕开放交通晚〔一般混凝土浇筑完工后需15～20天的湿养生〕修复困难〔开挖困难〕噪音较大对荷载敏感程度高2、简述水泥混凝土路面对基层的要求？足够强度与稳定性，整体性好、平坦坚实；断面正确；厚度全都；抗冲刷基层设置目的混凝土面层下设置基层的目的：1>防唧泥。〔混凝土面层如直接放在路基上，会由于路基土塑性变形量大，细料含量多和抗冲刷力量低而极易产生唧泥现象。〕2>防冰冻。〔在季节性冰冻地区，用对冰冻不敏感的粒状多孔材料铺筑基层，可以削减路基的冰冻深度，从而减轻冰冻的危害作用。〕3>减小路基顶面的压应力，并缓和路基不均匀变形对面层的影响。4>防水。〔在湿软土基上，铺筑开级配粒料基层，可以排解从路外