路基路面工程复习指导

第一章总论
路面结构一般由面层、基层、垫层组成。

路基路面具有的基本功能：承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、表面抗滑性能。

路基路面的稳定性通常与下列因素有关：地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别。

路基土的分类：巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土。

路面结构的力学特性和设计方法的相似出发，将路面划分：柔性路面、刚性路面、半刚性路面
路面类型按面层所用的材料区别：水泥混凝土路面、沥青路面、砂石路面
路基需要具有足够的：强度、稳定性、耐久性。

土作为路基建筑材料，砂性土最优、黏性土次之、粉性土属不良材料。

公路自然区划根据以下原则：
(一)道路工程特征相似的原则；
(二)地表气候区划差异性的原则；
(三)自然气候因素既有综合又有主导作用的原则。

第二章行车荷载、环境因素、材料的力学性质
路基路面的主要功能是长期保证车辆快速、安全、平稳地通行。

中国的道路车辆轴限为100KN，即10T。

表征土基承载力的参数指标有回弹模量、地基反应模量、加州承载比。

有两种承载板可以用于测定土基回弹模量，即柔性压板与刚性压板。

路基的主要病害有：
1)路基沉陷、
2)边坡滑塌、
3)碎落和崩塌、
4)路基沿山坡滑动、
5)不良地质和水文条件造成的路基破坏
路面材料的力学强度特征：抗剪强度、抗拉强度、抗弯拉强度、应力－应变特性
路基病害防治的措施：
1)正确设计路基横断面；
2)选择良好的路基用土填筑路基、必要时对路基上层填土作稳定处理；
3)采取正确的填筑方法，充分压实路基，保证达到规定的压实度；
4)适当提高路基，防止水分从侧面渗入或从地下水上升进入路基工作区范围；
5)正确进行排水设计；
6)必要时设置隔离层隔绝毛细水上升，设置隔温导减少路基冰冻深度和水分累积，设置砂
垫层以疏干土基；
7)采取边坡加固、修筑挡土墙、土体加筋等防护技术措施，以提高其整体稳定性。

第三章一般路基设计
路基横断面的典型形式是：路堤、路堑、填挖组合。

路基设计的主要内容：
1)选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度；
2)选择路基填料与压实标准；
3)
确定边坡形状与坡度； 4)
路基排水系统布置和排水结构设计； 5)
坡面防护与加固设计； 6) 附属设施设计。

第四章 路基稳定性分析计算
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第五章 路防护与加固
坡面防护：植物防护、工程防护。

喷浆坡面设置排水孔。

第七章 路基路面排水设计
影响路基路面的水流可分为地面水和地下水。

水对路面的危害可以表现为：降低路面材料的强度，在水泥混凝土路面的接缝和路肩处造成唧泥；对于沥青路面，水使沥青从石料表面剥落造成各种病害，移动荷载作用下引起的唧泥和高压水冲刷，造成路面基层承载能力下降；在冻胀地区，融冻季节水会引起路面承载能力的普遍下降。

路界地表排水的目的是把降落在落界范围内表面水有效地汇集并迅速排出路界，同时把路界处可能流入的地表水拦载在路界范围外，以减少地表水对路基和路面的危害以及对行车安全的不利。

路面内部排水系统的设计通常需满足三方面的要求；
【1.】 各项设施应具有足够的泄水能力，排除渗入路面结构内的自由水；
【2.】 自由水在路面结构内的渗流时间不能太长，渗流路径不能太长；
【3.】 排水设施要有较好的耐久性。

地面排水设备：边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、倒虹吸与渡水槽、蒸发池； 地下排水设备：暗沟、渗沟、渗井。

路面表面排水设计应遵循下列原则；
【1.】 降落在路面上的雨水，应通过路面横向坡度向两侧排走，避免行车道路面范围
内出现积水；
【2.】 在路线纵坡平缓、汇水量不大、路堤较低且边坡坡面不会受到冲刷的情况下，
应采用在路堤边坡上横向漫坡的方式排除路面表面水；
【3.】 在路堤较高，边坡坡面未做防护而易遭受路面表面水流冲刷，或者坡面虽已采
取防护措施但仍有可能受到冲刷时，应沿路肩外侧边缘设置拦水带，汇集路面表
面水，然后通过泄水口和急流槽排离路堤。

【4.】 设置拦水带汇集路面表面水时，拦水带过水断面内的水面，在高速公路及一级
公路上不得漫过右侧车道外边缘，在二级及二级以下公路 不得漫过右侧车道中心
线。

边缘排水系统是由沿路面边缘设置的透水性填料集水沟、纵向排水沟、横向排水管和过滤织物组成的边缘排水系统。

流量是路基路面排水设计的基本依据，其大小与汇水面积、洪水频率、汇水区域的地形、地貌及植被等因素有关。

第八章土质路基施工
“精心设计、精心施工”是一个完整的过程，就耗费人力、资源和财力，以及快速、高效与安全的要求而言，施工比设计更为重要，更为复杂。

路基施工基本方法，按其技术特点大致可分为：人工及简易机械化、综合机械化、水力机械化和爆破方法。

填挖方案：路堤填筑、路堑开挖。

压实的目的在于使土粒重新组合，彼此挤紧，孔隙缩小，土的单位重量提高，形成密实整体，最终导致强度增加，稳定性提高。

对于细粒土的路基，影响压实效果的因素有内因和外因两方面。

内因指土质和湿度，外因指压实功能及压实时的外界自然和人为的其他因素。

第十章碎、砾石路面
碎石路面是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合料的不同，分为水结碎石、泥结碎石、级配碎石和干压碎石等数种。

泥结碎石路面是以碎石作为集料、泥土作为填充料和黏结料，经压实修筑成的一种结构
泥结碎石层施工方法有灌浆法、拌和法及层铺法、
级配砾石路面的强度是由摩阻力和黏结力构成，具有一定的水稳性和力学强度。

级配砾石路面与基层的施工，一般按下列工序进行：开挖路槽－备料运料－铺料－拌和与整型－碾压－铺封导。

级配是影响级配碎石强度与刚度的重要因素。

采用重型击实的振动成型方法对级配碎石的试验表明，振动成型可以使级配碎石获得更高的CBR值和回弹模量值。

碎石路面养护的主要任务是：在各种交通组成和交通量的负荷下，使路面保持应有的强度和平整度；对路面在车辆荷载与自然因素影响下产生的病害，进行事前预防及事后及时维修，使其经常保持良好的状态，以便利行车，并延长使用寿命。

为提高碎石路面的平整度，抵抗行车和自然因素的磨损和破坏作用，应在面层上加铺磨耗层和保护层。

按使用材料的铺设方法的不同，保护层分为稳定保护层与松散保护层两种。

碎石路面当其表层材料稳定性不足时，经行车作用，往往使表层粒料发生有规则的水平位移：材料配合不好，施工不当，养护不善。

第十一章块料路面
用块状石料或混凝土预制块铺筑的路面称为块料路面。

块料路面的主要优点是坚固耐久、清洁少尘，养护修理方便。

块料路面的主要缺点用手工铺筑，难以实现机械化施工。

水泥砂浆具有良好防水和保护块边角的作用，但翻修困难。

有进每隔15~20cm还需设置胀缩缝。

粒料基层主要表现为使用处限内产生的永久变形量大于根据使用要求确定的容许值、铺面结构的最大回弹弯沉值大于结构承载能力容许的回弹弯沉值，而半刚性基层主要是基层底面的弯拉应力超过材料的疲劳强度。

块料路面厚度取决于交通、基层结构整体强度、环境等因素，主要由半经验－半理论的方法确定。

由石料经修琢成块状材料而铺筑的路面称天然块料路面。

第十二章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，拌合得到的混合的料在压实与养生后，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，以此修筑的路面为无机结合料稳定路面。

抗拉强度试验方法有直接抗拉试验、间接抗拉试验和弯拉试验。

常用的疲劳试验有弯拉疲劳试验和劈裂疲劳试验。

经过一定龄期的养生，半刚性基层上铺筑沥青面层后，基层内相对湿度略有拉套，使材料的含水率趋于平衡，这时半刚性基层的变形以温度收缩为主。

石灰稳定土强度形成原理：离子交换作用、结晶硬化作用、火山灰作用、碳酸化作用。

影响强度的因素：
土质、灰质、石灰剂量、含水率、密实度、石灰土的龄期、养生条件
在粉碎的或原状松散的土中，掺入适量水泥和水，按照技术要求，经拌和摊铺，在最佳含水率时及养护成型，其抗压强度符合规定要求，以此修建的路面基层称为水泥稳定类基层。

石灰稳定工业废渣基层具有水硬性、缓凝性、强度高、稳定性好，成板体、且强度随龄期不断增加，抗水、抗冻、抗裂而且收缩性小，适应各种气候环境和水文地质条件等特点。