路基路面工程技术作业参考答案

《路基路面工程技术》作业参考答案作业一一、选择题：1.C2.B3.C4.C5.D6.C7.D8.B9.C 10.D 11.B 12.B 13.B 14.C 15.B二、填空题：1.植物工程2.高路堤3.小衡重式4. BZZ-100 标准轴载为100KN5.补充压实累积永久变形动稳定度6. 0路面设计弯沉值 20 沥青刚性半刚 157. 5.0 8.纵缝边缘中部三、简答题：1.试述路基压实中含水量、压实度及压实功与压实效果的关系。

答：土的压实效果同压实时的含水量有关。

存在一最佳含水量的条件下，采用一定的压实功能可以达到最大密实度，获得最经济的压实效果。

最佳含水量是一相对值，随压实功能的大小和土的类型而变化。

所施加的压实功能越大，压实土的细粒含量越少，则最佳含水量越小，而最大密实度越高。

2.为了保证路基路面结构的稳定性，一般要求路床处于什么状态？如果路床处于潮湿状态，在路面设计中应如何处理？答：为了保证路基路面结构的稳定性，一般要求路床处于干燥或中湿状态。

如果路床处于潮湿状态，必须经过处理后方可铺筑路面。

3.沥青混合料组成设计的目标是什么？它们之间存在哪些矛盾？答：沥青混合料组成设计的目标是：沥青路面高温稳定性，低温抗裂性，以及抗滑性。

它们的矛盾在于：沥青路面的主要特点之一是强度和抗变形能力因温度升高而显著降低，故沥青面层材料在高温下的强度和刚度就会出现不足，但是在低温时，虽然强度和刚度很高，但是变形能力大为降低。

就会有裂缝的产生。

4.水泥混凝土路面的混凝土面板为什么要设置接缝？接缝的类型有哪些？答：因为混凝土面层由一定厚度的混凝土板所组成，它具有热胀冷缩的性质。

由于一年四季气温变化不同，会使混凝土板产生不同程度的膨胀和收缩，同样即使在一天中，白天昼夜的温差变化也很大，这样会使板的周边和角隅发生翘起的趋势。

这些变形会受到板与基础之间的摩阻力和粘结力，以及板的自重车轮荷载等的约束，致使板内应力过大造成板的断裂。

为避免这种情况发生，我们就设置了接缝。

接缝的类型有：缩缝、胀缝、和施工缝。

5.路面基层的主要类型有哪些？半刚性基层存在的最主要问题是什么？答：路面基层的主要类型有柔性基层，半刚性基层，刚性基层。

半刚性基层的主要缺点是他本身的收缩裂缝难以避免，此外，在多雨地区，半刚性基层直接铺筑在沥青面层之下，雨水不易向下渗透，造成沥青路面水损害等病害。

作业二一、选择题： 1.A 2.B 3.C 4.B 5.D 6.A 7.C 8.A 9.A 10.C 11.B 12.D二、填空题：1.土基2.沉陷车辙3.水泥土4.沥青在应变为一恒定值时，应力随时间而衰减的过程。

5.第一不利 20 标准轴载100kN6.各层分界面上的应力和位移完全连续（称连续体系），或者仅竖向应力和位移连续，而层间无摩擦力（称滑动体系） 7.传力杆 8.密实类嵌挤类 9.缩缝胀缝施工缝三、简答题：1.新建沥青路面结构设计步骤？答：（1）根据设计任务书的要求按设计回弹弯沉和容许弯拉应力两个设计指标，分别计算设计年限内的标准轴载累计当量轴次，确定交通量等级、面层类型、并计算设计弯沉值和容许弯拉应力。

（2）按路基土类与干湿类型及路基横断面形式，沿线将路基划分为若干路段，确定各路段的土基回弹模量。

（3）参考本地区工程经验，拟定若干个路面结构组合与厚度方案，根据选用的材料进行配合比设计，测定各结构层材料的抗压回弹模量、弯拉模量与抗拉强度，确定各结构层的设计参数。

（4）计算路面结构表面弯沉值以及结构层层底弯拉应力。

（5）根据设计指标，采用多层弹性体系理论设计程序计算路面结构设计层的厚度。

（6）对于季节性冰冻地区，应验算防冻层厚度是否满足要求，若不能满足，则可增加防冻层厚度，达到规定厚度，以满足防冻要求。

（7）进行技术经济比较，选定最佳路面结构方案。

2.设置垫层的作用是什么？常用材料类型有哪些？答：垫层的功能是改善土基的湿度和温度状况，以保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。

另一方面的功能是将基层传下的车辆荷载应力加以扩散，以减小土基产生的应力和变形。

同时也能阻止路基土挤入基层中，影响基层结构的性能。

常用的垫层材料分为两类：一类是由松散粒料，如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层；另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层。

3.水泥混凝土路面对土基、基层的要求是什么？答：混凝土路面下的路基必须密实、稳定和均质。

影响路基强度和稳定的地面水和地下水，必须采取拦截或排出路基以外的措施。

路面设计应正确地确定路基干湿类型。

一般要求路基处于干燥或中湿状态。

过湿状态或强度与稳定性不符合要求的潮湿状态的路基，必须经过处理。

基层应具有足够的强度与稳定性，且断面正确，表面平整。

要采用整体性好，具有较高的弹性模量的材料修筑基层。

4.水泥混凝土路面设置横向缩缝的作用是什么？答：作用是保证混凝土板内温度和湿度的降低而收缩时沿着该薄弱断面缩裂，从而避免产生不规则的裂缝。

5.路面基层的主要类型有哪些？答：路面基层的类型有三种：柔性基层、半刚性基层、刚性基层。

四、图解法：1.画出水泥混凝土路面荷载疲劳应力和温度疲劳应力计算的临界荷位。

2.画出沥青路面弯沉计算的计算图式。

五、计算题：已知某二级公路现有日交通量解放CA －10B 为100000辆/日，增长率r=7%,T=10年，η=0.55，试求：水泥混凝土路面相对应的累计标准轴载？（解放CA －10B ：前轴重20.25KN ；单后轴重60KN ） 解：（1）轴载换算公式为：答：水泥混凝土路面相对应的累计 标准轴载为78247次。

()()1611610100100000,60,1,120.25401*100000*28.21111*36528.211*10.071*365*0.550.0778********n s i i i i i i s t s e P i N a N KN n KN KN r r N a P N NN η==⎛⎫∑ ⎪⎝⎭======⎡⎤+-⎣⎦=⎡⎤=+-⎣⎦=⎛⎫ ⎪⎝⎭作业三一、选择题：1.C2.A3.C4.C5.D6.D7.C8.D9.D 10.A 11.B 12.D二、填空题：1.整体稳定性水温稳定性2.抗变形能力产生裂缝3.增大减小4.直线形态圆弧滑动面5.主要附加6.土基回弹模量地基反应模量7.刚性水泥混凝土 8.太阳辐射冷凝作用9.稳定性耐久性 10.温度翘曲，设计弯拉三、简答题：1.为什么路基设计中要考虑不利季节的影响 ?答：因为不利季节对路基的破坏影响很大，随气候的季节性变化，影响路基水温情况发生季节性的周期变化。

而且不利季节因素是路基遭到破坏的主要原因。

2.试述水泥混凝土路面主要力学特点。

答：（1）强度高。

混凝土路面具有很高的抗压强度和较高的抗弯拉强度以及抗磨耗能力。

（2）稳定性好。

混凝土路面的水稳性、热稳性均较好，它的强度能随着时间的延长而逐渐提高，不存在老化现象。

（3）耐久性好。

因为其强度和稳定性好，所以它经久耐用。

3.除了自然因素外，影响沥青混合料抗剪强度的因素有哪些？答：沥青混合料的抗剪强度不仅同粒料的级配组成、形状和表面特性有关，也同所采用的沥青黏结力有关；所以，影响沥青混合料抗剪强度的因素有：沥青的黏度，沥青用量，温度和剪切速率，细料等。

4.简述水泥混凝土路面设计的主要内容及程序答：（1）路面结构层组合设计。

应根据该路的交通繁重程度，结合当地环境条件和材料供应情况。

（2）混凝土面层板板厚度设计。

应按照设计标准的要求，确定满足设计基准期内使用要求所需的混凝土面层的厚度。

（3）混凝土面层板的平面尺寸与接缝设计。

（4）路肩设计。

（5）普通混凝土路面的钢筋配筋率设计。

5.为了保证路基路面结构的稳定性，一般要求路床处于什么状态？如果路床处于潮湿状态，在路面设计中应如何处理？答：为了保证路基路面结构的稳定性，一般要求路床处于干燥或中湿状态。

如果路床处于潮湿状态，必须经过处理后方可铺筑路面。

四、名词解释：1.水泥稳定土路面。

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，以此修建的路面称水泥稳定土路面。

2.路基临界高度。

与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度称为路基临界高度。

3.沥青路面的拥包。

当沥青路面受到较大的车轮水平荷载作用时，路面表面出现的拥起现象。

4.标准轴载 BZZ － 100 。

选用双轮组单轴轴载100KN作为设计标准轴重。

5.边沟。

设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧，多与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。

五、计算题：解：()()[]()3.11.21.27.1725.1308.568*52.08.5685.22*8*4.42.12/16.0*8.4* =+=∴=++=+=K E E K s xy s N G G G μ所以此挡土墙的抗滑稳定性满足要求。

作业四一、选择题：1.C2.B3.B4.B5.C6.B7.C8.D9.A 10.A 11.A 12.B 13.B二、填空题：1.面层 基层2.中湿 过湿3.传力 圆4.垂直 胀5.大 大6.填料种类 边坡高度7.浆砌 干砌8.地质 气候三．简答题：1.简述条分法计算步骤。

答：（1）通过坡脚任意选定可能发生的圆弧滑动面AB ，半径为R ，沿路线纵向取单位长度1米。

将滑动土体分成若干一定宽度的垂直土条，其宽一般为2-4米。

（2）计算每个土条的土体重Gi ，其又可分解为垂直于小段滑动面的法向分力和平行于该面的切向分力。

（3）计算每一小段滑动面上的反力，即内摩擦力和黏聚力。

（4）以圆心O 为转动圆心，半径R 为力臂，计算滑动面上各力对O 点的滑动力矩和抗滑力矩。

（5）求出稳定系数K 。

2.常见的水泥混凝土路面病害有哪些？答：其病害有接缝的破坏和混凝土板本身的破坏。

接缝破坏又分为：挤碎，拱起，错台，唧泥。

混凝土板的破坏主要是断缝和裂缝。

3.为什么路基路面设计中要考虑最不利季节的影响？答：因为不利季节对路基的破坏影响很大，随气候的季节性变化，影响路基水温情况发生季节性的周期变化。

而且不利季节因素是路基遭到破坏的主要原因。

4.试述路基压实作用，讲述含水量、压实功与压实效果之间的关系。

答：土的压实效果同压实时的含水量有关。

存在一最佳含水量的条件下，采用一定的压实功能可以达到最大密实度，获得最经济的压实效果。

最佳含水量是一相对值，随压实功能的大小和土的类型而变化。

所施加的压实功能越大，压实土的细粒含量越少，则最佳含水量越小，而最大密实度越高。

四．名词解释：1.土的平均稠度：在路槽底面以下80cm 内，每10cm 取土样测定天然含水量、塑限含水量和液限含水量，求出每层土的稠度，最后求其平均值，就是土的平均稠度。