路基路面工程复习重点第四版黄晓明主编.docx
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路基路面工程复习重点第四版黄晓明主编
路基路面工程复习重点（第四版）黄晓明主编
第一章
路基：
路基是在天然地表面按照道路的设计线性和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。
路面：
路面是在路基顶面用各种筑路材料铺设的层状结构物。
路基路面工程的性能要求：
承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、路面抗滑性
路基横断面:
填方路基结构0~30cm范围称为路床，30～80cm称为下路床，80~150cm称为上路堤，150cm以下称为下路堤。
路面横断面:
槽式横断面、全铺式横断面路面结构分层及层位功能面层、基层、垫层。
面层：
直接承受行车荷载和自然力的反复作用，应具有足够的强度和抗变形，抗水害、抗疲劳的性能，还要求平整、抗滑、耐磨、不透水等。
基层：
是路面结构的主要承重层，进一步扩散行车荷载到底部。
要有有足够的强度、一定的刚度和良好水稳定性；表面应平整，与面层很好的结合。
垫层：
来层调节和改善路基的湿度和温度状况，保证路面结构的稳定性或抗冻性。
要有有良好的水稳定性、隔温性和透水性。
路面分类:
按力学特性区分柔性路面、复合式路面、刚性路面
路基路面稳定性影响因素
地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别路基路面工程的环境因素
路基土和路面材料的体积随路基路面结构内温度和湿度的升降而引起膨胀和收缩
路基路面结构的强度、刚度、及稳定性，在很大程度上取决于路基的湿度变化
保持路基干燥的主要方法是设置良好的地面排水设施和路面结构排水设施为什么要进行公路的自然区划？
公路工程与自然条件关系非常密切；
我国地域辽阔，各地的气候、地形地貌、水文地质等条件有很大的差别；
公路工程中各结构物的设计方法和施工措施因地域而异。
公路自然区划的三个原则：
1、道路工程特征相似的原则；2、地表气候区划差异性的原则；3、自然气候因素既有综合又有主导作用的原则
我国公路自然区划分为三级，一级区划是首先将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土三大地带，然后根据水热平衡和地理位置，划分为冻土、温润、干湿过渡、湿热、潮暖和高寒七个大区1、北部多年冻土区；2、东部温润季冻区；3、黄土高原干湿过渡区；4、东南湿热区；5、西南潮暖区；6、西北干旱区；7、青藏高寒区。
二级区划的主要指标是“潮湿系数K”将一级区划指标具体补充为六个等级：
1、过湿；2、中湿；3、润湿；4、润干；5、中干；6、过干。
三级区划有两种方法对二级区划进一步划分：
1、按照地貌、水温和土质类型；2、是以水热、地理和地貌等为标志。
第二章
路基土的分类：
巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土；它们的粒径界限是：
60、
路基土的工程性质：
巨粒土：
有很高的强度和稳定性，填筑路基的良好材料，亦可用于砌筑边坡砾石混合料：
密实度好，强度和稳定性满足要求；用于填筑路基、铺筑中级路面，适当处理后可以铺筑高级路面的基层、底基层
砂性土：
级配适宜，强度、稳定性满足要求，是理想的路基填筑材料粉性土：
不良公路用土
黏性土：
在适当含水率充分压实并有良好的排水设施时，筑成的路基能获得稳定
路基填料的选择：
应选择强度高、水稳定好、压缩性小，且运输便利、施工方便的天然土
漂石、卵石与粗砾石：
性能评定为优，施工性评定为中土石混合料：
性能评定为优，施工性评定为良砾类土、砂类土：
性能评定为优，施工性评定为优粉质土：
性能评定为差，施工评定为良
黏质土：
性能评定为良，施工性评定为良
特殊土：
膨胀土、黄土、盐渍土、石膏土、泥炭、腐殖土等限制使用。
路基干湿类型：
路基按其干湿状态不同，分为干燥、中湿、潮湿、过湿四种。
以“稠度”来划分干湿类型，对于路基未建成道路以“路基临界高度”为判别标准。
路基工作区：
在路基某一深度Za处，当车轮荷载引起的垂直应力z与路基土自重应力引起的垂直应力B相比所占比例很小，仅为1/5~1/10时，该深度范围内的路基称为路基工作区。
路基的承载力参数：
1、路基回弹模量2、路基反应模量3、加州承载比路基的材料参数：
1、粘结强度C；2、内摩擦角ψ
什么是路基干湿类型和路基临界高度如何确定路基干湿类型和路基临界高度？
、路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态，分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。
对于原有公路路基土的干湿类型，可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分；新建公路路基的干湿类型可用路基临界高度来判别。
、路基临界高度是指在不利季节当路基分别处于干燥、中湿或潮湿状态时，路床表面距地下水位或地表积水水位的最小高度，或者说与分界相对稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度。
根据土质、气候因素，其高度可按当地经验确定，以H1、H2、H3、分别代表干燥与中湿、中湿与潮湿、潮湿与过湿状态的临界高度。
对于新建公路，路基尚未建成，无法按平均稠度确定路基湿度状况时，可通过路基临界高度值与路基设计高度来确定路基的干湿类型。
第三章
路堤：
是指路基顶面高于原地面的填方路基，在结构上分为上路堤和下路堤，上路堤是指路面底面以下的80-150cm范围内的填方部分，下路堤是指上路堤以下的填方部分。
路堑：
低于原地面的挖方路基称为路堑，指从原地面向下开挖而成的路基形式。
根据填挖情况的不同，路基横断面的形式可归纳为：
路基、路堑、半填半挖三种类型。
路基的常见病害有那些，形成的原因是什么？
1、路基沉陷：
原因路基填料不当、压实不足、填筑方法不合理、原地面比较软弱
2、路基边坡塌方：
原因表层风化、冷热胀缩、振动、水侵蚀、冲刷
3、路基沿坡面滑动：
原因原地面未清理杂草、人工凿毛、挖台阶，坡脚未进行必要的支撑
4、其他病害：
冻胀、翻浆5、防治措施：
设计、排水、施工、防护与支挡形成的原因：
不良的工程地质和水文地质条件；不利的水文和气候因素；设计不合理；施工质量较差；使用过程中维护不及时。
路基宽度：
路基宽度为行车道路面及其两侧路肩宽度之和。
路基高度：
路基高度指的是路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基设计高程和原地面高程之差。
根据“道路的等级”和“横断面的设计”来确定路基的高度与宽度。
路基边坡稳定性：
1、直线滑动面；2、折线滑动面；3、曲线滑动面
滑动面的形状与边坡土质有何关系？
不是直线、折线和圆弧状的滑动面采用什么方法分析其稳定性？
：
一般情况下，分三种情况：
1、均质黏性土，滑动面的形状在空间上呈圆柱状，剖面上呈曲线状，在坡顶处接近垂直，坡脚处趋于水平；2、均质无黏性土，滑动面在空间上为一斜面，剖面上近于斜直线；3、在土坡坡底夹有软层时，可能出现曲线与直线组合的复合滑动面。
：
1、条分法；2、不平衡推力法。
第四章
坡面防护：
坡面防护主要是保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差几湿度变化的影响，防止和延缓软弱岩土表面的风华、碎裂、剥蚀演变过程，从而保护路基边坡的整体稳定性，在一定程度上，还可兼顾路基美化和协调自然环境。
常用坡面防护措施：
植物防护、工程防护
工程防护：
砂浆抹面、勾缝、喷浆、石砌护坡、护面墙
冲刷防护包括：
“直接防护”措施：
植物防护、石砌防护、抛石与石笼防护、支挡结构物；“间接防护”措施：
丁坝、顺坝、格坝
支挡结构：
支挡结构包括：
挡土墙、抗滑桩、预应力锚索等支撑和锚固结构，是维护边坡或基坑等的稳定并使结构两侧土体保持一定高差的土工构筑物。
P1971410
第五章
路堤的填筑方案：
1、分层平铺；2、竖向填筑。
压实度：
又称夯实度，指的是土或其他筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比压实度的测定主要包括：
室内标准密度、路面设计时使用累计当量轴次的概念。
、我国路面设计以双轮组单轴载100kN作为标准轴载，以BZZ-100表示。
、公路上行驶的车辆种类繁杂，不同车型和不同作用次数对路面影响不同，为方便路面设计，需将不同车型组合而成的混合交通量换算成某种统一轴载的当量轴次。
第七章
路面基层时路基面层体系中的重要组成部分，位于路基和路面面层之间，在路面结构中起着“承上启下”的作用。
根据材料的刚度差异将基层分为三类：
柔性基层、半刚性基层、刚性基层。
柔性基层：
包括，填隙碎石、级配碎石、沥青稳定碎石。
半刚性基层：
石灰土、水泥碎石、二灰碎石、粉煤灰等无机结合料稳定或综合稳定土。
刚性基层：
碾压混凝土、贫混凝土和水泥混凝土材料。
级配碎石材料在基层不同层位应用时，为何推荐采用不同的模量值？
第八章
沥青路面的基本特性
足够的力学强度，能够承受车辆荷载施加到路面上的各种作用力一定的弹性和塑性变形能力，能承受应变而不破坏与汽车轮胎的附着力较好，可保证行车安全有高度减振性，可使汽车快速行驶，平稳而低噪声不扬尘，且容易清扫和冲洗维修工作比较简单
沥青路面的性能要求：
1、高温稳定性；2、低温抗裂性；3、耐久性；4、抗滑能力
沥青路面的设计包括哪些内容？
沥青路面设计包括原材料的调查与选择、沥青混合料配合比以及基层材料配合比设计、各项设计参数的测试与选定、路面结构组合设计、路面结构层厚度验算以及路面结构方案的比选等。
方法：
经验法、力学经验法
沥青混合料的力学特性：
1.密实悬浮结构；2.骨架空隙结构；3.密实骨架结构 沥青混合料的力学强度主要取决于：
集料颗粒间的摩擦力和嵌挤力、沥青胶结料的黏结性以及沥青与集料之间的黏附性等。
蠕变：
材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。
应力松弛：
材料在一定的温度和约束承载状态下，总应变（弹性应变和塑性应变）保持不变，而应力随时间的延长逐渐降低的现象。
沥青路面高温稳定性主要是因为“抗剪切强度”不足，产生车辙、搓板等现象。
高温稳定性、低温抗裂性。
我国沥青路面设计指标：
1.弯沉指标；2.结构层底应力指标P4002
级配碎石材料在基层不同层位应用时，为何推荐采用不同的模量值？
第八章
沥青路面的基本特性
足够的力学强度，能够承受车辆荷载施加到路面上的各种作用力一定的弹性和塑性变形能力，能承受应变而不破坏与汽车轮胎的附着力较好，可保证行车安全有高度减振性，可使汽车快速行驶，平稳而低噪声不扬尘，且容易清扫和冲洗维修工作比较简单
沥青路面的性能要求：
1、高温稳定性；2、低温抗裂性；3、耐久性；4、抗滑能力
沥青路面的设计包括哪些内容？
沥青路面设计包括原材料的调查与选择、沥青混合料配合比以及基层材料配合比设计、各项设计参数的测试与选定、路面结构组合设计、路面结构层厚度验算以及路面结构方案的比选等。
方法：
经验法、力学经验法
沥青混合料的力学特性：
1.密实悬浮结构；2.骨架空隙结构；3.密实骨架结构 沥青混合料的力学强度主要取决于：
集料颗粒间的摩擦力和嵌挤力、沥青胶结料的黏结性以及沥青与集料之间的黏附性等。
蠕变：
材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。
应力松弛：
材料在一定的温度和约束承载状态下，总应变（弹性应变和塑性应变）保持不变，而应力随时间的延长逐渐降低的现象。
沥青路面高温稳定性主要是因为“抗剪切强度”不足，产生车辙、搓板等现象。
高温稳定性、低温抗裂性。
我国沥青路面设计指标：
1.弯沉指标；2.结构层底应力指标P4002
第一章
路基：
路基是在天然地表面按照道路的设计线性和设计横断面的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。
路面：
路面是在路基顶面用各种筑路材料铺设的层状结构物。
路基路面工程的性能要求：
承载能力、稳定性、耐久性、表面平整度、路面抗滑性
路基横断面:
填方路基结构0~30cm范围称为路床，30～80cm称为下路床，80~150cm称为上路堤，150cm以下称为下路堤。
路面横断面:
槽式横断面、全铺式横断面路面结构分层及层位功能面层、基层、垫层。
面层：
直接承受行车荷载和自然力的反复作用，应具有足够的强度和抗变形，抗水害、抗疲劳的性能，还要求平整、抗滑、耐磨、不透水等。
基层：
是路面结构的主要承重层，进一步扩散行车荷载到底部。
要有有足够的强度、一定的刚度和良好水稳定性；表面应平整，与面层很好的结合。
垫层：
来层调节和改善路基的湿度和温度状况，保证路面结构的稳定性或抗冻性。
要有有良好的水稳定性、隔温性和透水性。
路面分类:
按力学特性区分柔性路面、复合式路面、刚性路面
路基路面稳定性影响因素
地理条件、地质条件、气候条件、水文和水文地质条件、土的类别路基路面工程的环境因素
路基土和路面材料的体积随路基路面结构内温度和湿度的升降而引起膨胀和收缩
路基路面结构的强度、刚度、及稳定性，在很大程度上取决于路基的湿度变化
保持路基干燥的主要方法是设置良好的地面排水设施和路面结构排水设施为什么要进行公路的自然区划？
公路工程与自然条件关系非常密切；
我国地域辽阔，各地的气候、地形地貌、水文地质等条件有很大的差别；
公路工程中各结构物的设计方法和施工措施因地域而异。
公路自然区划的三个原则：
1、道路工程特征相似的原则；2、地表气候区划差异性的原则；3、自然气候因素既有综合又有主导作用的原则
我国公路自然区划分为三级，一级区划是首先将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土三大地带，然后根据水热平衡和地理位置，划分为冻土、温润、干湿过渡、湿热、潮暖和高寒七个大区1、北部多年冻土区；2、东部温润季冻区；3、黄土高原干湿过渡区；4、东南湿热区；5、西南潮暖区；6、西北干旱区；7、青藏高寒区。
二级区划的主要指标是“潮湿系数K”将一级区划指标具体补充为六个等级：
1、过湿；2、中湿；3、润湿；4、润干；5、中干；6、过干。
三级区划有两种方法对二级区划进一步划分：
1、按照地貌、水温和土质类型；2、是以水热、地理和地貌等为标志。
第二章
路基土的分类：
巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土；它们的粒径界限是：
60、
路基土的工程性质：
巨粒土：
有很高的强度和稳定性，填筑路基的良好材料，亦可用于砌筑边坡砾石混合料：
密实度好，强度和稳定性满足要求；用于填筑路基、铺筑中级路面，适当处理后可以铺筑高级路面的基层、底基层
砂性土：
级配适宜，强度、稳定性满足要求，是理想的路基填筑材料粉性土：
不良公路用土
黏性土：
在适当含水率充分压实并有良好的排水设施时，筑成的路基能获得稳定
路基填料的选择：
应选择强度高、水稳定好、压缩性小，且运输便利、施工方便的天然土
漂石、卵石与粗砾石：
性能评定为优，施工性评定为中土石混合料：
性能评定为优，施工性评定为良砾类土、砂类土：
性能评定为优，施工性评定为优粉质土：
性能评定为差，施工评定为良
黏质土：
性能评定为良，施工性评定为良
特殊土：
膨胀土、黄土、盐渍土、石膏土、泥炭、腐殖土等限制使用。
路基干湿类型：
路基按其干湿状态不同，分为干燥、中湿、潮湿、过湿四种。
以“稠度”来划分干湿类型，对于路基未建成道路以“路基临界高度”为判别标准。
路基工作区：
在路基某一深度Za处，当车轮荷载引起的垂直应力z与路基土自重应力引起的垂直应力B相比所占比例很小，仅为1/5~1/10时，该深度范围内的路基称为路基工作区。
路基的承载力参数：
1、路基回弹模量2、路基反应模量3、加州承载比路基的材料参数：
1、粘结强度C；2、内摩擦角ψ
什么是路基干湿类型和路基临界高度如何确定路基干湿类型和路基临界高度？
、路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态，分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。
对于原有公路路基土的干湿类型，可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分；新建公路路基的干湿类型可用路基临界高度来判别。
、路基临界高度是指在不利季节当路基分别处于干燥、中湿或潮湿状态时，路床表面距地下水位或地表积水水位的最小高度，或者说与分界相对稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度。
根据土质、气候因素，其高度可按当地经验确定，以H1、H2、H3、分别代表干燥与中湿、中湿与潮湿、潮湿与过湿状态的临界高度。
对于新建公路，路基尚未建成，无法按平均稠度确定路基湿度状况时，可通过路基临界高度值与路基设计高度来确定路基的干湿类型。
第三章
路堤：
是指路基顶面高于原地面的填方路基，在结构上分为上路堤和下路堤，上路堤是指路面底面以下的80-150cm范围内的填方部分，下路堤是指上路堤以下的填方部分。
路堑：
低于原地面的挖方路基称为路堑，指从原地面向下开挖而成的路基形式。
根据填挖情况的不同，路基横断面的形式可归纳为：
路基、路堑、半填半挖三种类型。
路基的常见病害有那些，形成的原因是什么？
1、路基沉陷：
原因路基填料不当、压实不足、填筑方法不合理、原地面比较软弱
2、路基边坡塌方：
原因表层风化、冷热胀缩、振动、水侵蚀、冲刷
3、路基沿坡面滑动：
原因原地面未清理杂草、人工凿毛、挖台阶，坡脚未进行必要的支撑
4、其他病害：
冻胀、翻浆5、防治措施：
设计、排水、施工、防护与支挡形成的原因：
不良的工程地质和水文地质条件；不利的水文和气候因素；设计不合理；施工质量较差；使用过程中维护不及时。
路基宽度：
路基宽度为行车道路面及其两侧路肩宽度之和。
路基高度：
路基高度指的是路堤的填筑高度和路堑的开挖深度，是路基设计高程和原地面高程之差。
根据“道路的等级”和“横断面的设计”来确定路基的高度与宽度。
路基边坡稳定性：
1、直线滑动面；2、折线滑动面；3、曲线滑动面
滑动面的形状与边坡土质有何关系？
不是直线、折线和圆弧状的滑动面采用什么方法分析其稳定性？
：
一般情况下，分三种情况：
1、均质黏性土，滑动面的形状在空间上呈圆柱状，剖面上呈曲线状，在坡顶处接近垂直，坡脚处趋于水平；2、均质无黏性土，滑动面在空间上为一斜面，剖面上近于斜直线；3、在土坡坡底夹有软层时，可能出现曲线与直线组合的复合滑动面。
：
1、条分法；2、不平衡推力法。
第四章
坡面防护：
坡面防护主要是保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差几湿度变化的影响，防止和延缓软弱岩土表面的风华、碎裂、剥蚀演变过程，从而保护路基边坡的整体稳定性，在一定程度上，还可兼顾路基美化和协调自然环境。
常用坡面防护措施：
植物防护、工程防护
工程防护：
砂浆抹面、勾缝、喷浆、石砌护坡、护面墙
冲刷防护包括：
“直接防护”措施：
植物防护、石砌防护、抛石与石笼防护、支挡结构物；“间接防护”措施：
丁坝、顺坝、格坝
支挡结构：
支挡结构包括：
挡土墙、抗滑桩、预应力锚索等支撑和锚固结构，是维护边坡或基坑等的稳定并使结构两侧土体保持一定高差的土工构筑物。
P1971410
第五章
路堤的填筑方案：
1、分层平铺；2、竖向填筑。
压实度：
又称夯实度，指的是土或其他筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比压实度的测定主要包括：
室内标准密度、路面设计时使用累计当量轴次的概念。
、我国路面设计以双轮组单轴载100kN作为标准轴载，以BZZ-100表示。
、公路上行驶的车辆种类繁杂，不同车型和不同作用次数对路面影响不同，为方便路面设计，需将不同车型组合而成的混合交通量换算成某种统一轴载的当量轴次。
第七章
路面基层时路基面层体系中的重要组成部分，位于路基和路面面层之间，在路面结构中起着“承上启下”的作用。
根据材料的刚度差异将基层分为三类：
柔性基层、半刚性基层、刚性基层。
柔性基层：
包括，填隙碎石、级配碎石、沥青稳定碎石。
半刚性基层：
石灰土、水泥碎石、二灰碎石、粉煤灰等无机结合料稳定或综合稳定土。
刚性基层：
碾压混凝土、贫混凝土和水泥混凝土材料。
级配碎石材料在基层不同层位应用时，为何推荐采用不同的模量值？
第八章
沥青路面的基本特性
足够的力学强度，能够承受车辆荷载施加到路面上的各种作用力一定的弹性和塑性变形能力，能承受应变而不破坏与汽车轮胎的附着力较好，可保证行车安全有高度减振性，可使汽车快速行驶，平稳而低噪声不扬尘，且容易清扫和冲洗维修工作比较简单
沥青路面的性能要求：
1、高温稳定性；2、低温抗裂性；3、耐久性；4、抗滑能力
沥青路面的设计包括哪些内容？
沥青路面设计包括原材料的调查与选择、沥青混合料配合比以及基层材料配合比设计、各项设计参数的测试与选定、路面结构组合设计、路面结构层厚度验算以及路面结构方案的比选等。
方法：
经验法、力学经验法
沥青混合料的力学特性：
1.密实悬浮结构；2.骨架空隙结构；3.密实骨架结构 沥青混合料的力学强度主要取决于：
集料颗粒间的摩擦力和嵌挤力、沥青胶结料的黏结性以及沥青与集料之间的黏附性等。
蠕变：
材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。
应力松弛：
材料在一定的温度和约束承载状态下，总应变（弹性应变和塑性应变）保持不变，而应力随时间的延长逐渐降低的现象。
沥青路面高温稳定性主要是因为“抗剪切强度”不足，产生车辙、搓板等现象。
高温稳定性、低温抗裂性。
我国沥青路面设计指标：
1.弯沉指标；2.结构层底应力指标P4002
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