路面结构类型
沥青路面知识点
（一）沥青路面结构及类型1.沥青路面结构层分四部分：面层、基层、底基层、垫层。
2.面层可由1—3层组成，表面层要根据使用要求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层；中面层、下面层根据公路等级、沥青厚度、气候条件选择适当的结构层。
3.基层是起主要承重作用的层次；对材料强度有较高要求；可设一层或两层，设两层时，分别称为上基层、下基层。
4.底基层起次要承重作用；材料强度要求比基层略低；可设一层或两层，设两层时，分别称为上底基层、下底基层。
5.垫层设在底基层与土层之间，起排水、隔水、防冻、防污等作用。
（两水、两防）6.沥青路面按技术品质和使用情况分为四种：沥青混凝土路面，沥青碎石路面，沥青贯入式，沥青表面处治。
7.沥青混凝土路面：适用各级公路的面层（使用年限15—20年）。
优点:（1）采用相当数量的矿粉；(2)较高的粘结力使路面有很高的强度，可承受繁重交通；（3）较小的空隙率使其具有透水性小，水稳性好，耐久性高，有较强的抵抗自然因素的能力。
不足：（1）允许拉应变值较小，会产生横向裂缝，对基层强度要求高；（2）对高温和低温稳定性均有要求。
8.沥青碎石路面：热拌沥青碎石适于三、四级公路；中粒式、粗粒式沥青碎石宜作沥青混凝土面层的下层、联结层和整平层。
优点：（1）高温稳定性好，不易起波浪；（2）冬季不易产生冻缩裂缝，行车荷载作用下裂缝少；（3）路面易保持粗糙，有利于高速行车；（4）对材料要求宽，材料组成设计比容易满足要求；（5）沥青用量少，不用矿粉，造价低。
不足：孔隙较大，路面容易渗水和老化。
9.沥青贯入式：适于三、四级路面，也可作为沥青混凝土面层的联结层。
优点：(1)强度与稳定性主要由石料相互嵌挤作用而成。
（2）温度稳定性好，热天不易出现推移、壅包，冷天不易出现低温裂缝。
10.沥青表面处治：用沥青和集料按层铺法或拌合铺筑而成的厚度不超过3cm沥青面层。
按浇洒沥青和撒布集料遍数不同，分为单层、双层、三层式。
一般用于三、四级公路，也可用作沥青路面的磨耗层、防滑层。
道路路面结构层的组成
道路路面结构层的组成
道路路面结构层通常由四层组成，自上而下依次为：
1. 表层：也称作面层，一般使用沥青混凝土或水泥混凝土铺设，主要起到防止水侵入、减少摩擦力和提高舒适性的作用。
2. 底基层：也称作基层，一般使用碎石、碎矿等材料填充，主要起到分散车辆荷载、平衡地基沉降和提高路面坚硬度的作用。
3. 路基层：也称作路基，是道路结构的组成部分之一，主要由路基土、辅助加固材料等组成，起到承受交通荷载和均匀分散荷载的作用。
4. 基础层：也称作基础，根据不同的地质条件和工程要求，一般选择不同类型的仪器或离散材料作为加强材料，以增强路面整体结构的承载力和稳定性。
路面结构组成、稳定性分析、结构设计理论与方法
路基干燥稳定，路面强度和稳 定性不受地下水和地表积水影
响。路基高度 H ≥ H1
路基上部土层处于地下水或地 表水影响的过渡带区内，路基
高度 H2 ≤ H < H1
路基上部土层处于地下水或地 表积水毛细影响区内，路基高
度 H3 ≤ H < H2 路基极不稳定，冰冻区春融翻 浆，非冰冻区弹簧，路基经处 理后方可铺筑路面，路基高度
即： H1相对应于wc1，为干燥和 中湿状态的分界标准； H2相对应于wc2，为中湿与 潮湿状态的分界标准； H3相对应于wc3，为潮湿和 过湿状态的分界标准。
临界高度参考值（见教材P19）
路基干湿类型
干燥 中湿 潮湿 过湿
原有公路
新建公路
路基平均稠度wc与分 界相对稠度的关系
一般特性
wc wc1 wc1 >wc wc2 wc2 wc wc3
性。 Ⅵ区——西北干旱区：气候干燥，可采用沥青混凝土层
解决砂石路面搓泥、松散。注意沙漠地区风蚀和沙埋。 Ⅶ区——青藏高寒区：有多年冻土，注意保温设计，且
沥青路面在日照下易老化。
§1-4 、路基干湿类型
路基干湿类型划分方法
（1）已建公路：不利季节测定路床80cm内土层的含水 量，确定其平均稠度；按自然区划、土类查表确定 分界稠度；比较平均稠度与分界稠度，确定干湿类 型。
路面结构组成、稳定性分 析、结构设计理论与方法
本课程的内容：
◇ 课程的具体内容
概论 路基工程部分
路基的力学特点及影响因素 一般路基设计 路基边坡稳定性分析 路基防护与加固 挡土墙设计 路基排水设计
◇ 课程的具体内容
路面工程部分
路面结构组成 路面材料的力学性质 块料路面、碎砾石路面 无机结合料稳定路面 沥青路面及其设计方法 水泥混凝土路面及其设计方法
路面材料分类及结构类型
路面材料分类及结构类型（一）路面材料的分类路面材料分为矿料和结合料两大类。
矿料分为骨料和填充料两类。
骨料是指碎石、卵砾石，有时为片石、料石；填充料是指土、砂、石粉和矿渣等；结合料分为有机结合料———沥青和无机结合料——粘土、石灰、煤粉灰和水泥。
（二）路面结构类型按矿料在路面结构层中所占位置的不同，路面结构可分为嵌锁结构、混凝结构和细粒结构三种结构形成。
1．嵌锁结构主要由矿料组成的结构，以中小规格碎石为主体，借碾压外力将骨料拧紧并相互嵌锁牢固，这样形成的结构层，常见的有：（1）沥青碎石，贯入式或拌合式的沥青碎石路面结构，主要靠骨料相互嵌锁，固结成板，沥青材料只起粘结、密封防水的作用；（2）泥结碎石，骨料结构方式相同，粘结材料为粘土；（3）水结碎石，骨料在重型压路机及洒水碾压下，相互嵌锁形成结构层，再接着在结构层上撒嵌缝料，再用重碾洒水碾压，使之结成密实的上壳，成为完整的路面结构。
其他用强度高耐风化的料石嵌成的路面面层，称为条石或石块路面，用手摆片经碾压嵌锁形成的路面基层，都属于这一结构类型。
2混凝结构采用混凝结构铺筑的路面，都以骨料为主要成分，按比例掺入填充料，并以凝聚性材料使之结合成板状。
比如水泥混凝土路面，沥青混凝土路面，砂石级配路面等。
（1）水泥混凝土路面，以碎石为骨料。
砂为填充料，水泥为凝聚料胶结而成的路面结构层，具有强度高、水温稳定性好的特点（2）沥青混凝土路面，以碎石为骨料，砂和石粉为填充料，以石油沥青或煤沥青为凝聚料结合成的路面结构层，具有弹性和放水性能好的特点。
（3）砂石级配路面，以级配碎石为骨料，以级配砂为填充料，按一定比例掺入粘土，结合成的路面结构层，具有一定的整体性。
但级配砂砾作基层，抗剪度不足，切均匀度极差，易引起沥青混凝土路面面层的开裂。
北京市近20年来的经验证明，级配砂砾层做沥青混凝土路面的基层，往往由于碾压密实度不一，强度不一而过早损坏。
3．细粒结构以细粒与粘结料相结合，构成具有较高耐磨性但强度不高的结构层，只能用于低级路面的面层或高级里面结构层中的磨耗层。
城市道路的级别、类别和构成
城市道路的级别、类别和构成2k311010城市道路的级别、类别和构成2k311011 掌握城市道路构成城市道路主要分为刚性路面和柔性路面两大类。
刚性路面以水泥砼路面为代表，柔性路面以沥青路面为代表。
一、城市沥青路面道路的结构组成（一）路基路基的断面形式分为：路堤、路堑和半填半挖三种。
从材料上分为：土路基、石路基、土石路基三种。
（二）路面路面分为垫层、基层和面层结构层。
1.面层面层应具有较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高温稳定性，并且其表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。
面层分为磨耗层、上面层、下面层或称为表面层、中面层、下面层。
2.基层基层是路面结构的主要承重层，应具有足够的、均匀一致的强度和刚度。
沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性。
用作基层的主要材料有：（1）整体型材料。
又称无机结合料基层。
特点：强度高、整体性好、适宜交通量大、轴载重的道路。
（2）嵌锁型和级配型材料。
包括级配碎（砾）石、泥灰结碎（砾）石和水结碎石三种。
3.垫层。
介于基层与土基之间。
作用：改善土基的湿度和温度状况，扩散荷载应力。
要求：其水稳定性必须要好。
（1）路基经常处于潮湿或过湿路段，以及在季节性冰冻地区应设垫层。
（2）垫层材料有粒料和无机结合料稳定土两类。
（3）垫层厚度一般≥150mm（二）沥青路面结构组合的基本原则1.面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。
2.层间必须紧密稳定，保证结构整体性和应力传递的连续性。
3.各结构层的回弹模量自上而下递减。
4.层数不宜过多。
5.在半刚性基层上铺筑面层时，城市主干路、快速路应适当加厚或采取其他措施减轻反射裂缝。
二、路基与路面的性能要求(一)路基的性能要求1.整体稳定性2.变形量（二）路面的使用指标1.平整度。
为减缓路面平整度的衰变速率，应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。
2.承载能力。
路面必须具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力，即具备相当高的强度和刚度。
3.温度稳定性。
路面结构层次构成 图文
第二节 路面类型及基本要求
二、路面工程应满足的要求 1．足够的强度和刚度 2．足够的稳定性 3．抗滑性
第二节 路面类型及基本要求
4．耐久性 5．平整度 国际平整度指数（IRI） M/KM 6、环保性
设计宽度内开挖路槽，保留土路肩， 形成浅槽。也可采用培槽方法，在路 基两侧培槽，或半填半挖的方法培槽。 特点：路面厚度均匀，节省材料
第一节 路面结构及层次划分
（2）全铺式断面 在路基全宽范围内部铺筑路面。 在高等级公路建设ห้องสมุดไป่ตู้，有时为了将路
面结构内部的水分迅速排除，在全宽范 围内铺筑基层材料，保证水分由横向排 入边沟。 适用：用于路基较窄的中级或低级路面
第二节 路面类型及基本要求
3、根据路面结构的力学特性和设 计方法的相似性，可分为： A、柔性路面 B、刚性路面 C、半刚性路面
第二节 路面类型及基本要求
柔性路面（flexible pavement） 用柔性结构层组成的路面称柔性
路面。 特点：刚度较小
抗弯拉强度较小 主要靠路面材料的抗压、抗剪切强
第三篇 路 面
第一节 路面结构及层次划分
一、路面的定义 路面是用各种筑路材料铺筑在
路基上供车辆行驶的层状构造物。
第一节 路面结构及层次划分
二、路面断面与宽度 1、路面的横断面
第一节 路面结构及层次划分
第一节 路面结构及层次划分
第一节 路面结构及层次划分
（1）槽式断面 在路基上按路面行车道及硬路肩
第二节 路面类型及基本要求
三、影响路面结构稳定的因素 1．大气水分与路基湿度状况 2．气温周期变化
路面结构类型比选论证
路面结构类型比选论证1 路面结构方案1）、路面结构类型比选路面结构类型比选表本项目作为省内重要的南北方向通道，交通量大，对行车舒适性和美观性要求较高，且路线跨越区域范围广，地形地质复杂，沥青路面不仅具有较好的行车舒适性和美观性，且对路基沉降的适应性较强，维护也相对容易，因此推荐采用沥青路面。
2）、面层材料比选目前在国内中应用较多的面层材料有连续式密级配沥青混合料（AC），沥青玛蹄脂碎石SMA和SUPERPAVE沥青混合料。
Superpave是美国公路战略研究计划（SHRP）的研究成果。
各个地区可以根据自己所在地区的气候和温度选择沥青或改性沥青的等级，通过控制点和限制区以及4％的空隙率确定混合料的级配以达到沥青混合料较好的早期性能和耐久性。
目前许多省市根据自己的气候、交通状况铺筑了一些试验路，取得了不少成功的经验。
但推广使用该结构，试验方法所需设备昂贵，需要与高校和科研单位合作，需要技术支持，且整套SHAP试验设备国内不多。
SMA属于骨架密实结构，既有一定数量的粗集料形成骨架结构，又有足够的细集料填充到粗集料中间，粗集料多、矿粉多、沥青用量高、掺加纤维稳定剂，具有优良的抗车辙性能、良好的耐久性、优良的表面性能，但SMA由于增加了沥青用量且需掺入纤维导致造价较高。
考虑到本路段交通量属于重交通等级，综合考虑路用性能、造价、施工质量控制等因素，推荐面层采用AC结构。
从提高路面抗滑性考虑，建议上面层采用4cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13。
3）、基层材料比选基层材料比选表4）、路面结构推荐方案从提高路基整体强度、结构层排水以及层间模量过渡考虑，所有土质路基路段均设置级配碎石垫层。
经过比较，本阶段路面拟推荐如下结构：1）主线及枢纽互通匝道沥青混凝土路面结构上面层：4cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13中面层：6cm中粒式改性沥青混凝土AC-20C下面层：6cm中粒式普通沥青混凝土AC-20C下封层：SBS改性沥青同步碎石封层基层：28cm 3～4.5%水泥稳定碎石基层底基层：28cm 3～4%水泥稳定碎石底基层垫层：15cm级配碎石总厚度：87cm2）非枢纽互通、服务区、停车区匝道及连接线沥青混凝土路面结构上面层：4cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13下面层：6cm中粒式改性沥青混凝土AC-20C下封层：SBS改性沥青同步碎石封层基层：28cm 3～4.5%水泥稳定碎石基层底基层：28cm 3～4%水泥稳定碎石底基层垫层：15cm级配碎石总厚度：81cm3）沥青桥面铺装上面层：4cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13下面层：6cm中粒式改性沥青混凝土AC-20C防水粘结层：SBS改性沥青同步碎石封层总厚度：10cm4）隧道路面结构有仰拱路段：上面层：4cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13（温拌+阻燃）下面层：6cm中粒式改性沥青混凝土AC-20C（温拌）下封层：SBS改性沥青同步碎石封层+防裂卷材面层：26cm C40水泥混凝土仰拱回填：C15水泥混凝土总厚度：36cm无仰拱路段：上面层：4cm改性沥青玛蹄脂碎石SMA-13（温拌+阻燃）下面层：6cm中粒式改性沥青混凝土AC-20C（温拌）下封层：SBS改性沥青同步碎石封层+防裂卷材面层：26cm C40水泥混凝土基层：20cm C20水泥混凝土总厚度：56cm5）收费广场水泥混凝土路面结构面层：28cm C40钢筋混凝土滑动封层：SBS改性沥青同步碎石封层基层：23cm 3～4.5%水泥稳定碎石基层底基层：23cm 3～4%水泥稳定碎石底基层垫层：15cm级配碎石总厚度：89cm5）、路面材料1）面层材料（JTG F40－2004）表5.3.2-3上面层SMA-13矿料级配范围按《公路沥青路面施工技术规范》选用，中、下面层AC-20C矿料级配范围按表5.3.2-2选用。
沥青路面结构组成(详细解读)
沥青路面结构组成（详细解读）一、组织结构（一）基本结构1．城镇沥青路面结构由面层、基层和路基（水泥路面多垫层）组成，层间结合必须紧密稳定，以保证结构的整体性和应力传递的连续性。
大部分道路结构组成是多层次的，但层数不宜过多。
2．行车载荷和自然因素对路面的影响随深度的增加而逐渐减弱；对路面材料的强度、刚度和稳定性的要求也随深度的增加而逐渐降低。
各结构层的材料回弹模量应自上而下递减，基层材料与面层材料的回弹模量比应≥0.3；土基与基层（或底基层）的回弹模量比宜为0.08～0.4。
3．按使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同，在路基顶面采用不同规格和要求的材料分别铺设基层和面层等结构层。
4．面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。
交通量大、轴载重时，应采用高等级面层与强度较高的结合料稳定类材料基层。
5．基层的结构类型可分为柔性基层、半刚性基层；在半刚性基层上铺筑面层时，城市主干路、快速路应适当加厚面层或（+土工布）采取其他措施以减轻反射裂缝。
（判定刚性非刚性的指标：弯沉值）柔性基层：带沥青的、级配形式的——弯沉大，主控项目测弯沉半刚性基层：水泥、石灰稳定形式的——弯沉大，主控项目测弯沉刚性基层：水泥混凝土、钢筋混凝土——弯沉很小，主控项目不测弯沉（二）路基与填料1．路基分类从材料上，路基可分为土方路基、石方路基、特殊土路基。
路基断面形式有：路堤——路基顶面高于原地面的填方路基；路堑——全部由地面开挖出的路基（又分全路堑、半路堑、半山峒三种形式）；半填、半挖——横断面一侧为挖方，另一侧为填方的路基。
土方路基 石方路基特殊土路基(湿陷性腹胀土冻土等)半填半挖2．路基填料高液限黏土、高液限粉土及含有机质细粒土，不适用做路基填料。
因条件限制而必须采用上述土做填料时，应掺加石灰或水泥等结合料进行改善。
地下水位高时，宜提高路基顶面标高。
在设计标高受限制，未能达到中湿状态的路基临界高度时，应选用粗粒土或低剂量石灰或水泥稳定细粒土做路基填料。
城市沥青路面道路的结构组成
1.城市沥青路面道路的结构组成：路基、路面、人行道。
2.路基的性能要求：整体稳定性变形量。
3.路面的使用要求：平整度、承载能力、湿度稳定性、抗滑能力、透水性、噪声量。
4.路面的使用要求、受力状况、土基支撑条件、自然因素影响程度的不同，在路基顶面分别铺设垫层、基面、面层。
5.面层性能：较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高低温稳定性，表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。
6.高级路面的面层包括：磨耗层、面层上层、面层下层（上表面层、中面层、下表面层）。
7.基层是路面结构中的承重层。
承受车辆荷载的竖向力。
有足够的水稳定性。
材料：整体性材料（无机结合稳定粒料）嵌锁型和级配型材料。
8.垫层作用：①改善土基的湿度和温度状况②保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力③扩散由基层传来的荷载应力④减小土基所产生的变形。
9.垫层性能：水稳定性必须好。
材料：粒料（天然砂砾、粗砂、炉渣）；无机结合稳定土。
厚度≥150mm。
城市道路的级别和类别10.城市道路分为：快速路（必须设分隔带）、主干路、次干路和支路。
11.路面等级分为：高级（15-30年）、次高级(8-12年)、次干路（5年）、支路（5年）。
12.路面按力学分为：柔性路面：荷载作用下产生的弯沉变形较大、抗弯强力小；性路面；荷载作用下产生的弯拉强度大、弯沉变形很小。
13.路基工程包括路基本身及有关的土方、沿线的小桥涵、挡土墙、路肩、边坡、排水管的项目。
多以人工配合机械施工，采用流水或分段平行作业。
14.路基施工程序包括：准备工作、修建小型构造物与埋设地下管线（“先地下后地上”“先深后浅”）、路基土石方工程（测量桩号与高程、开挖路堑、填筑路堤、平整路基、修正路肩、修建防护工程等）、质量检查与验收。
15.路基工序：挖土、填土、松土、运土、装土、卸土、修整、压实。
依照设计的平面、横断面位置、标高等几何尺寸施工，保证强度稳定性。
16.路基施工要求：①路基施工测量：恢复中线测量、订线外边桩（在道路边线外0.5-1m两侧，以距离5m、10m、15m钉木桩）、测标高。
路面结构及其层次划分
§2路面结构及其层次划分一.路面断面路拱平均坡度:沥青或水泥混凝土路面:%厂拌沥青碎石等:石砌路面:2-3%碎石,砾石路面:土路:3-4%二.层次划分和作用1．面层:面层是直接同行车和大气接触的表面层次，它承受较大的行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用，同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。
因此，同其它层次相比，面层应具备较高的结构强度，抗变形能力，较好的水稳定性和温度稳定性，而且应当耐磨，不透水；其表面还应有良好的抗滑性和平整度。
修筑面层所用的材料主要有：水泥混凝土、沥青很凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石掺上或不掺土的混合料以及块料等。
2．基层:基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力，并扩散到下面的垫层和土基中去,上基层是路画结构中的承重层，它应具有足够的强度和刚度，并具有良好的扩散应力的能力.基层遭受大气因素的影响虽然比面层小，但是仍然有可能经受地下水和通过面层渗入雨水，所以基层结构应具有足够的水稳定性。
基层表面虽不直接供车辆行驶，但仍然要求有较好的平整度，这是保证面层平整性的基本条件。
修筑基层的材料主要有各种结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土或稳定碎(砾)石、贫水泥混凝土、天然砂砾、各种碎石或砾石、片石、块石或圆石，各种工业废渣(如煤渣、粉煤灰、矿渣、石灰渣等)和土、砂、石所组成的混合料等。
3．垫层:垫层介于路基与基层之间，它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。
修筑垫层的材料，强度要求不一定高，但水稳定性利隔温性能要好。
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。
第二节环境因素对道路的影响1、温度湿度对道路的影响概述图2-1 温度对沥青混凝土动弹性模量的影响图2-2 湿度对路基刚度的影响2、温度对道路的影响温度造成路基体的膨胀与收缩，甚至引起路基的冻胀；温度造成水泥砼路面的温度应力及条块分割；温度造成沥青混凝土路面的塑性变形累积及低温开裂。
路面结构设计
• 低合金钢的强度比碳钢高. 工艺性能接近碳钢. 因此. 选用低合金钢往 往经济效益比较显著. 在选用材料时. 还应立足于我国的资源. 并考虑 我国的生产和供应情况. 例如能用硅锰钢的. 就尽量不要用铬镍钢. 此 外. 对同一企业来说. 所选用的材料种类、规格应尽量少而集中. 以便 于采购和管理. 减少不必要的附加费用.
来衡量.相对来说,表面平整度是一项宏观控制指标.不平整的路面表面 会增大行车阻力,并使车辆产生附加的振动作用.这种振动会造成行车 颠簸,影响行车的速度和安全、驾驶的平稳和乘客的舒适感.同时,振动 作用还会对路面施加冲击力,从而加剧路面和汽车机件的损坏以及轮 胎的磨损,并增大燃油的消耗.另外,不平整的路面还会积滞雨水,加速路 面的破坏.因此,要求路面具有与公路等级相应的足够的平整度. • ４.具有足够的表面抗滑性能
应的承载能力、行车速度、舒适性、安全性的性能.路面结构在行车 荷载和冷热、干湿气候因素的多次重复作用下,路面材料的性能产生 老化衰变,路面使用性能将逐步降低,从而逐渐产生疲劳破坏和塑性形 变累积,缩短路面的使用年限.因此,路面结构必须具备足够的抗疲劳强 度以及抗老化和抗累积形变的能力,以保持或延长路面的使用寿命.
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第一节 零件的失效形式和选材原则
• (二) 材料的工艺性应满足加工要求 • 材料的工艺性是指材料适应某种加工的能力. 在选材中. 与使用性能比
较. 材料的工艺性能常处于次要地位. 但在某些特殊情况下. 工艺性能 也会成为选材的主要依据. 高分子材料的成形工艺比较简单. 切削加工 性比较好. 但其导热性差. 在切削过程中不易散热. 易使工件温度急剧 升高而使其变焦(热固性塑料) 或变软(热塑性塑料). 陶瓷材料成形后硬 度极高. 除了可以用碳化硅、金刚石砂轮磨削外. 几乎不能进行其他加 工. 金属材料如果用铸造成形. 最好选择共晶成分或接近共晶成分的合 金. 如果用锻造成形. 最好选用组织呈固溶体的合金.
路面结构计算书
1、路面结构计算书1.1 水泥混凝土路面设计道路等级：城市主干道Ⅰ级；设计车速：50Km/h；设计荷载：公路－Ⅰ级；标准轴载：道路BZZ-100KN；路面类型：水泥混凝土路面；路面结构达到临界状态设计年限：30年；交通量达饱和设计年限：20年。
本次路面结构计算采用“《公路路面程序设计系统》HPDS2006”电算软件进行计算。
按一级公路标准等级进行计算。
变异水平的等级 : 中级可靠度系数 : 1.195面层类型 : 普通混凝土面层序号路面行驶车辆名称单轴单轮组的个数轴载总重(kN)单轴双轮组的个数轴载总重(kN)双轴双轮组的个数轴载总重(kN)三轴双轮组的个数轴载总重(kN)交通量1 标准轴载0 0 1 100 0 0 0 0 5420序号分段时间(年) 交通量年增长率1 10 9.6 ％2 10 7.2 ％3 10 6.4 ％行驶方向分配系数 .5 车道分配系数 .6轮迹横向分布系数 .22混凝土弯拉强度 5 MPa 混凝土弯拉模量 31000 MPa混凝土面层板长度 4 m 地区公路自然区划Ⅳ面层最大温度梯度 88 ℃/m 接缝应力折减系数 .87基(垫)层类型----新建公路路基上修筑的基(垫)层层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa)1 水泥稳定粒料 250 13002 级配碎砾石 200 2503 新建路基 32基层顶面当量回弹模量 ET= 189.5 MPa中间计算结果 :HB= 260 r= .764 SPS= .97 SPR= 2.7BX= .53 STM= 1.87 KT= .46 STR= .85SCR= 3.55 GSCR= 4.12 RE=-17.6 %其中：HB-----拟定的混凝土面层厚度(mm)r------混凝土面层板的相对刚度半径(m)SPS----混凝土面层的荷载应力(MPa)SPR----混凝土面层的荷载疲劳应力(MPa)BX-----温度应力系数STM----混凝土面层的温度应力(MPa)KT-----温度疲劳应力系数STR----混凝土面层的温度疲劳应力(MPa)SCR----混凝土面层的综合应力(荷载疲劳应力与温度疲劳应力之和)(MPa)GSCR---可靠度系数与混凝土面层综合应力的乘积(MPa)RE-----GSCR与面层混凝土弯拉强度标准值的相对误差（％）设计车道使用初期标准轴载日作用次数 : 1626路面的设计基准期 : 30 年设计基准期内标准轴载累计作用次数 : 1.502976E+07路面承受的交通等级 :重交通等级基层顶面当量回弹模量 : 189.5 MPa混凝土面层设计厚度 : 260 mm通过对设计层厚度取整以及设计人员对路面厚度进一步的修改,最后得到路面结构设计结果如下:---------------------------------------普通混凝土面层 260 mm---------------------------------------水泥稳定粒料 250 mm---------------------------------------级配碎砾石 200 mm---------------------------------------新建路基新建基(垫)层及路基顶面交工验收弯沉值计算新建基(垫)层的层数 : 2基（垫）层及路基交工验收综合影响系数 : 1标准轴载 : BZZ-100层位基（垫）层材料名称厚度(mm) 回弹模量(MPa)1 水泥稳定粒料 250 13002 级配碎砾石 200 2503 新建路基 32第 1 层顶面交工验收弯沉值 LS= 53.6 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算) 第 2 层顶面交工验收弯沉值 LS= 211.5 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算) 路基顶面交工验收弯沉值 LS= 291.1 (0.01mm)(根据“公路沥青路面设计规范”有关公式计算)1.2 沥青混凝土路面设计道路等级：城市主干道Ⅰ级；设计车速：50Km/h；设计荷载：公路－Ⅰ级；标准轴载：道路BZZ-100KN；路面类型：沥青混凝土路面；路面结构达到临界状态设计年限：15年；交通量达饱和设计年限：20年。
刚性路面—3
纵向和横向施工缝
三、荷载的传递
用来描述接缝或裂缝传递或扩散荷载的效果。 用来描述接缝或裂缝传递或扩散荷载的效果。
1、集料颗粒间的嵌挤作用
缩缝处，锯出的凹 缩缝处， 槽下面断裂面 之 间集料颗粒的 机 嵌挤作用。 械 嵌挤作用。
2、传力杆
不锈钢涂层传力杆（端部环氧涂层） 经环氧涂层处理的施工缝传力杆 不锈钢涂层传力杆（端部环氧涂层）
露石水泥混凝土路面
• 低噪声 • 高抗滑 • 防眩
5、多孔水泥混凝土路面
多孔水泥混凝土路面
• 较大的空隙率，减少噪声。 的空隙率，减少噪声。 • 较强的排水 能。 • 增加了 表的摩擦系数及 抗车辙能力。 抗车辙能力。
6、锁块路面
• 用工厂预制的高强、高精确度的水泥混凝土块体 用工厂预制的高强、 紧密排列作为面层的路面。 紧密排列作为面层的路面。 • 在车辆作用下发生铰接作用。 在车辆作用下发生铰接作用。
一、刚性路面结构
荷载在刚性路面中的分布
典型的刚性路面结构
典型的刚性路面结构
面层：由水泥混凝土板构成； 面层：由水泥混凝土板构成； 基层：结合料稳定或非结合料稳定的集料修筑； 基层：结合料稳定或非结合料稳定的集料修筑； 垫层： 垫层：
1、面层
刚性路面表面
面层为300 面层为300 mm 的刚性路面结构
缩缝
刚性路面的缩缝
中间车道没有缩缝导致不规则开裂
缩缝
斜缝的实际应用
斜向缩缝示意图
2、胀缝
胀缝是为防止混凝土路面温度升高时， 胀缝是为防止混凝土路面温度升高时，面板由于 纵向变形受到约束， 纵向变形受到约束，不能自由伸胀而产生附加压 应力而设置的有一定宽度的横向接缝。 应力而设置的有一定宽度的横向接缝。 胀缝一般被设置在指定的位置， 胀缝一般被设置在指定的位置，允许路面膨胀而 不会对邻近的构造物和路面自身造成伤害。 不会对邻近的构造物和路面自身造成伤害。
沥青路面知识点
（一）沥青路面结构及类型1.沥青路面结构层分四部分：面层、基层、底基层、垫层。
2.面层可由1—3层组成，表面层要根据使用要求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层；中面层、下面层根据公路等级、沥青厚度、气候条件选择适当的结构层。
3.基层是起主要承重作用的层次；对材料强度有较高要求；可设一层或两层，设两层时，分别称为上基层、下基层。
4.底基层起次要承重作用；材料强度要求比基层略低；可设一层或两层，设两层时，分别称为上底基层、下底基层。
5.垫层设在底基层与土层之间，起排水、隔水、防冻、防污等作用。
（两水、两防）6.沥青路面按技术品质和使用情况分为四种：沥青混凝土路面，沥青碎石路面，沥青贯入式，沥青表面处治。
7.沥青混凝土路面：适用各级公路的面层（使用年限15—20年）。
优点:（1）采用相当数量的矿粉；(2)较高的粘结力使路面有很高的强度，可承受繁重交通；（3）较小的空隙率使其具有透水性小，水稳性好，耐久性高，有较强的抵抗自然因素的能力。
不足：（1）允许拉应变值较小，会产生横向裂缝，对基层强度要求高；（2）对高温和低温稳定性均有要求。
8.沥青碎石路面：热拌沥青碎石适于三、四级公路；中粒式、粗粒式沥青碎石宜作沥青混凝土面层的下层、联结层和整平层。
优点：（1）高温稳定性好，不易起波浪；（2）冬季不易产生冻缩裂缝，行车荷载作用下裂缝少；（3）路面易保持粗糙，有利于高速行车；（4）对材料要求宽，材料组成设计比容易满足要求；（5）沥青用量少，不用矿粉，造价低。
不足：孔隙较大，路面容易渗水和老化。
9.沥青贯入式：适于三、四级路面，也可作为沥青混凝土面层的联结层。
优点：(1)强度与稳定性主要由石料相互嵌挤作用而成。
（2）温度稳定性好，热天不易出现推移、壅包，冷天不易出现低温裂缝。
10.沥青表面处治：用沥青和集料按层铺法或拌合铺筑而成的厚度不超过3cm沥青面层。
按浇洒沥青和撒布集料遍数不同，分为单层、双层、三层式。
一般用于三、四级公路，也可用作沥青路面的磨耗层、防滑层。
公路路面结构识图及施工规范
公路路面结构识图及施工规范一、路面的基本结构路基和路面是公路的主要工程结构物。
路基是在天然地表面按照路线的设计线性（位置）和设计横断面（几何尺寸）的要求开挖或填筑而成的岩土结构物，是路面的基础，承受由路面传来的行车荷载。
路面是在路基顶面的行车部分用各种混合料分层铺筑的供车辆行驶的一种层状结构物。
路床：路面结构层底面以下0.8 m范围内的路基部分称为路床。
路床分为上路床（0～0.3 m）和下路床（0.3～0.8 m）两层。
上路堤：路面结构层底面以下0.8～1.5 m的填方部分称为上路堤。
下路堤：上路堤以下的填方部分称为下路堤。
高速公路、一级公路的路基宽度一般是由车道、中间带和路肩组成的，如图1-1所示。
二、三、四级公路的路基宽度一般是由车道和路肩组成的，如图1-2所示。
【施工规范】高速、一级公路石灰应不低于Ⅱ级，二级公路石灰应不低于Ⅲ级，二级以下公路宜不低于Ⅲ级。
高速、一级公路的基层，宜采用磨细消石灰。
二级以下公路使用等外石灰时，有效氧化钙含量应在20%以上，且混合料强度应满足要求。
一、具有足够的承载力行驶在公路上的汽车，通过车轮把垂直力、水平力以及汽车产生的振动力和冲击力传给路面，使路面结构内部产生应力、应变和位移。
如果路基和路面结构整体或某一组成部分的强度或抵抗变形的能力不足，路面就会出现断裂、沉陷、波浪或车辙等病害，影响路基、路面的正常使用。
【施工规范】高速、一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75 mm以上粗集料应采用单一粒径的规格料。
在路基和路面交工验收时，一般情况下，柔性材料（如级配碎石、沥青混凝土）用弯沉表示承载力，刚性材料（如水泥混凝土）、半刚性材料（如无机结合料稳定材料）用强度表示承载力。
【施工规范】混合料摊铺应保证足够的厚度，碾压成型后每层摊铺厚度宜不小于160㎜，最大厚度宜不大于200㎜。
施工过程的压实度检测，应以每天现场取样的击实结果确定的最大干密度为标准，每天取样的击实试验应符合下列规定：A击实试验应不少于3次平行试验，且相互之间的最大干密度差值应不大于0.02g/cm3；否则，应重新试验，并取平均值作为当天压实度的检测标准。
城市道路等级分类
城市道路等级分类一、道路的组成及等级划分：（一）道路可分为：公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡村道路。
1、公路的组成：线形组成、结构组成（路基、路面、桥涵、排水系统、隧道、防护工程、特殊构造物、交通服务设施）2、城市道路组成3、道路工程的主体是路线、路基（包括排水系统及防护工程等）和路面三大部分。
（二）道路等级的划分：1、公路的等级划分：高速公路、一、二、三、四级5个等级。
2、城市道路的等级划分：快速路、主干路、次干路、支路。
二、路基1、定义：路基是按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物。
2、分类：填方路基（路堤）：填土路基、填石路基、砌石路基、护肩路基、护脚路基挖方路基（路堑）：土质挖方路基、石质挖方路基半挖半填路基3、组成：路肩、边坡、排水设施、挡土墙。
4、对路基的要求：1）有足够的强度：在车辆荷载、路面及路基自重作用下，变形不超过允许值。
2）有足够的整体稳定性：在行车及自然因素作用下，不发生滑坡、塌陷等。
3）有足够的水温稳定性：在水温变化时，路基强度变化小，不产生翻浆。
三、路面（一）结构组成：路层：是直接与行车及大气接触的表面层，应具有足够的结构强度、良好的温度稳定性、耐磨、抗滑、平整和不透水。
基层：承受面层传来的垂直荷载并扩散至垫层和路基中。
垫层：在基层和土基之间的结构层，起隔水、防冻及扩散传力作用。
（二）度与路面排水（三）路面的等级与分类1、路面等级：高级路面、次高级路面、中级路面和低级路面。
2、路面类型：（1）路面基层的类型：按照现行规范，基层（包括底基层）可分为无机结合料稳定类和粒料类。
无机结合料稳定类有：1)水泥稳定土基层：不应用作高级沥青路面的基层，在高速公路和一级公路的面板下2)石灰稳定土基层：适用于各级公路路面的底基层，可作二级以下的公路的基层，但不应用作高级路面的基层。
3）石灰工业废渣稳定土基层。
4）级配碎（砾）石基层。
级配碎石可用于各级公路的基层。
黄家圩道路路面结构类型与结构材料分析
３ 路 面 结构类 型
根据交通量 预测 结果 ， 充分考虑 项 目所在 区域 的城市规 划布 局、 综合运输 体系 和远期 发展 等 ， 结 合项 目沿 线 的气候 、 水文、 地 质条件及筑路材 料等 ， 参考 本地 区经 验 ， 对 路 面方 案进行 综合 分 析， 拟定 了沥青 混凝土路面 、 水 泥混 凝土路面两大方案 。
黄 家 圩 道 路 路 面 结 构 类 型 与 结 构 材 料 分 析
蒯 慕 宁
（ 南京市下关区市政 工程建设 管理处 ， 江苏 南京 ２ １ ０ ０ ０ ８）
摘
要： 结合黄家圩道路工程实例 ， 分析 比较 了沥青混凝土 与水泥 混凝土路 面结构 的特点 和适 用范 围 ， 并 对常 用的路 面结 构材料
４ 路面 结构 材 料
４． １ 面层
３ ． １ 沥青混 凝 土路 面
沥青混凝土路 面具有 对路 堤变形 适应 性 强 、 便 于维修 养 护 ；
为便于确定表面层混合 料组成 ， 现将 目前 普遍 用于抗 滑表层
路 面平 整 、 行 车舒 适 、 噪声 较小 ； 具 有足 够 的强度 和耐 久性 ； 随着
平整性 雨天溅水 及水雾 平整性好 溅 水及 水雾较 小 平整性稍差 溅水及水雾较大
１ 概述
我国现在常用的路 面结 构类 型主要 有 沥青混 凝土 路 面和水
泥混凝 土路面两种类型 ， 路 面沥青 面层材料 主要 有 Ａ Ｃ型 沥青 混
合料 、 Ｏ Ｇ Ｆ Ｃ型沥青 混合料 、 Ｓ ＭＡ型沥青混 合料 等， 常用路 面基层 有水泥 稳定碎石 、 二灰 碎石等 半 刚性基 层 ， 底 基层 常用 石 灰稳 定
水稳定性 抗滑性能
嵌挤空 隙结构 嵌 挤空隙结构 嵌挤密实问断级配 较好 好 好 一般 一般 好 一般 较好
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路面结构类型
路面结构类型
按矿料在路面结构层中所占位置的不同，路面结构可分为嵌锁结构、混凝结构和细粒结构三种结构形成。
1．嵌锁结构
主要由矿料组成的结构，以中小规格碎石为主体，借碾压外力将骨料拧紧并相互嵌锁牢固，这样形成的结构层，常见的有：
（1）沥青碎石，贯入式或拌合式的沥青碎石路面结构，主要靠骨料相互嵌锁，固结成板，沥青材料只起粘
结、密封防水的作用；
（2）泥结碎石，骨料结构方式相同，粘结材料为粘土；
（3）水结碎石，骨料在重型压路机及洒水碾压下，相互嵌锁形成结构层，再接着在结构层上撒嵌缝料，再
用重碾洒水碾压，使之结成密实的上壳，成为完整
的路面结构。
其他用强度高耐风化的料石嵌成的路面面层，称为条石或石块路面，用手摆片经碾压嵌锁形成的路面基层，都属于这一结构类型。
2混凝结构
采用混凝结构铺筑的路面，都以骨料为主要成分，按比例掺
入填充料，并以凝聚性材料使之结合成板状。
比如水泥混凝土路面，沥青混凝土路面，砂石级配路面等。
（1）水泥混凝土路面，以碎石为骨料。
砂为填充料，水泥为凝聚料胶结而成的路面结构层，具有强度高、水温稳定性好的特点
（2）沥青混凝土路面，以碎石为骨料，砂和石粉为填充料，以石油沥青或煤沥青为凝聚料结合成的路面结构层，具有弹性和放水性能好的特点。
（3）砂石级配路面，以级配碎石为骨料，以级配砂为填充料，按一定比例掺入粘土，结合成的路面结构层，具有一定的整体性。
但级配砂砾作基层，抗剪度不足，切均匀度极差，易引起沥青混凝土路面面层的开裂。
北京市近20年来的经验证明，级配砂砾层做沥青混凝土路面的基层，往往由于碾压密实度不一，强度不一而过早损坏。
3．细粒结构
以细粒与粘结料相结合，构成具有较高耐磨性但强度不高的结构层，只能用于低级路面的面层或高级里面结构层中的磨耗层。
如沥青砂用于沥青碎石或沥青混凝土路面的磨耗层。