道路工程施工基礎知識[1]

1、第1章 道路工程施工基礎知識【學習目標】本章介紹了道路的分類及組成、道路施工圖組成、路基路面的分類與基本要求和土的工程分類方法。通過本章學習，應能對道路工程有基本了解，重點掌握公路與城市道路各自的組成與特點、識讀道路施工圖、清楚路基典型橫斷面型式、路面的分類方法等基本概念及路基用土的工程性質。1.1 道路的分類、組成與施工特點1.1.1 道路的分類道路是一個總稱，它可分為四類，即城市道路、公路、鄉(xiāng)村道路、廠礦道路。1.城市道路 在城鎮(zhèn)內聯(lián)系各組成部分的道路叫城市道路。按照城市道路在道路系統(tǒng)中的地位、交通功能與對沿線建筑物的服務功能等來劃分，城市道路分為快速路、主干路、次干路與支路。（1）快速路

2、快速路是為較高車速的長距離交通而設置的重要道路?？焖俾穼ο蜍嚨乐g應設中間帶以分隔對向交通，當有自行車通行時，應加設兩側帶?？焖俾返倪M出口應采用全控制或部分控制?？焖俾放c高速公路、快速路、主干路相交時，必須采用立體交叉；與交通量較小的次干道相交時，可采用平面交叉；與支路不能直接相交。在過路行人集中地點應設置過街人行天橋或地道。（2）主干路主干路是城市道路網(wǎng)的骨架，為連接城市各主要分區(qū)的交通干路，以交通功能為主。自行車交通多時，宜采用機動車與非機動車分流形式。如三幅路或四幅路。（3）次干路次于路是城市的交通干路，兼有服務功能。次干路配合主干路組成道路網(wǎng)，起廣泛連接城市各部分與集散交通的作用。（4

3、）支路 支路是次干路與街巷路的連接線，解決局部地區(qū)交通，以服務功能為主。 街巷內部道路，作為街巷建筑的公共設施組成部分，不列入等級道路以內。2.公路 在城鎮(zhèn)以外(大城市遠郊工業(yè)點以及其他獨立工礦區(qū)以外)，聯(lián)系相鄰市縣或工礦區(qū)的道路稱為公路。 根據(jù)交通量和公路的使用任務和性質，公路可分為以下五個等級：（1）高速公路一般能適應按各種汽車折合成小客車的遠景設計年限年平均晝夜汽車交通量（四車道：2500055000；六車道：4500080000；八車道：60000100000），為具有特別重要的政治、經(jīng)濟意義，專供汽車汽車分道高速行駛并全部控制出入的公路。（2）一級公路一般能適應按各種汽車折合成小客車

4、的遠景設計年限年平均晝夜汽車交通量為1500030000輛，為連接重要政治、經(jīng)濟中心，通往重點工礦區(qū)，可供汽車分道行駛并部分控制出入、部分立體交叉的公路。（3）二級公路一般能適應按各種車輛折合成中型載重汽車的遠景設計年限年平均晝夜交通量為30007500輛，為連接政治、經(jīng)濟中心或大工礦區(qū)等地的干線公路，或運輸任務繁忙的城郊公路。（4）三級公路一般能適應按各種車輛折中型載重汽車的遠景設計年限年平均晝夜交通量為為10004000輛以下，為溝通縣及縣以上城市的一般干線公路。（5）四級公路一般能適應按各種車輛折合成中型載重汽車的遠景設計年限年平均晝夜交通量（單車道：200輛以下；雙車道：1500輛以下

5、），為溝通縣、鎮(zhèn)、鄉(xiāng)的支線公路。3.農(nóng)村道路在農(nóng)村中聯(lián)系鄉(xiāng)、村、居民點的主要道路，因其交通性質、特點、技術標準要求等均與公路不同，一般稱為農(nóng)村道路。4.廠礦道路工廠、礦區(qū)內部的道路以及廠礦到公路、城市道路、車站、港口銜接處的對外公路，由于其交通性質、功能等與城市道路和公路均不相同，通稱為廠礦道路。1.1.2 道路的組成與施工特點1.城市道路的組成 在城市里，沿街道兩側建筑紅線之間的空間范圍為城市道路用地，該用地由以下各個不同功能部分所組成：（1）供各種車輛行駛的車行道。其中供汽車、無軌電車、摩托車等行駛的為機動車道；供有軌電車行駛的為有軌電車道；供自行車、三輪車等行駛的為非機動車道； （2）專

6、供行人步行交通用的人行道(地下人行道、人行天橋)； （3）交叉口、交通廣場、停車場、公共汽車?？空九_； （4）交通安全設施。如交通信號燈、交通標志、交通島、護欄等；（5）排水系統(tǒng)。如街溝、邊溝、雨水口、雨水管、污水管等；（6）沿街地上設施。如照明燈柱、電桿、郵筒、清潔箱等；（7）地下各種管線。如供電電纜、通訊電纜、煤氣管、給水管、供熱管道等；（8）具有衛(wèi)生、防護和美化作用的綠帶；（9）交通發(fā)達的現(xiàn)代化城市，還建有地下鐵道、高架路、公交專用車道等。2.公路的組成與特點 公路的基本組成部分包括：路基、路面、橋梁、涵洞、隧道、防護與加固工程、排水設施、山區(qū)特殊構造物等。以及為保證汽車行駛的安全、暢通

7、和舒適，還需要有各種附屬工程，如公路標志、路用房屋、加油站及綠化栽植等。此外，為防止路基填土或山坡土體坍塌而修筑的承受土體側壓力的墻式構造物稱為擋土墻。它是路基加固工程的一種結構形式。為保持路基穩(wěn)定和強度而修建的地表和地下排水措施稱為路基排水設施，包括邊溝、截水溝、排水溝、急流槽、跌水、蒸發(fā)池、滲溝、滲水井等。1.1.3 城市道路施工的特點1.充分做好準備工作，包括施工管理和組織計劃工作；施工中實行流水作業(yè)，嚴格施工管理，健全崗位責任制、加強質量保證體系工作，每道工序都要嚴格把關，前一道工序未經(jīng)驗收不得進行下道工序。2.道路施工耗費筑路材料多，每千米達數(shù)千噸，單方造價中材料款一般占50以上。我

8、國幅員遼闊，各地可供修筑道路的材料很多。所以要認真做好調查研究，充分利用當?shù)夭牧虾凸I(yè)廢渣，以求修建經(jīng)濟而適用的道路。3.城市道路施工從直觀上看無論是新建、改造或擴建都會不同程度地存在著三多一少的特點。（1）城市交通擁擠、車輛及行人多，所以盡可能不斷路施工，多采用半幅通車、半幅施工的方案。必要時封鎖交通斷路施工，務必做好交通疏導工作，協(xié)商安排車輛繞道行駛的路線和落實交通管理措施。為了減少擾民和保證車輛正常行駛，也可在夜間組織連續(xù)作業(yè)，快速施工。 （2）施工障礙多，無論是沿線房屋拆遷，還是地上立體交叉的各種架空線桿或是地下縱橫交錯的各種管網(wǎng)和設施或古墓文物，這些影響施工的障礙物的解決都具有很大的

9、工作量，也極其繁雜，必須引起高度重視，務必進行妥善規(guī)劃、細致實施。 （3）施工涉及面廣。道路施工除了面對眾多的沿線居民外，還涉及到：規(guī)劃、公安、公交、供電、通信、供水、供熱、燃氣、消防、環(huán)保、環(huán)衛(wèi)、路燈、綠化和街道及有關企、事業(yè)等單位，所以必須加強協(xié)作、配合工作，以取得各單位各部門的支持和諒解，使施工得以順利進行，避免出現(xiàn)大量耗費人力、物力和時間的“扯皮”現(xiàn)象。（4）施工用地少。城市土地極其珍貴，施工平面布置必須“窄打窄用”，乃至“見縫插針”，有條件要在郊外建造攪拌站等基地或采用商品混凝土方案。1.2 道路工程施工圖道路工程是一種帶狀構筑物，它具有高差大、曲線多且占地狹長的特點，因此道路工程施

10、工圖的表現(xiàn)方法與其它工程圖有所不同。道路工程施工圖是由道路平面圖、道路縱斷面圖、橫斷面圖及構造詳圖組成。道路平面圖是在測繪的地形圖的基礎上繪制形成的平面圖；道路縱斷面圖是沿路線中心線展開繪制的立面圖；橫斷面圖是沿路線中心線垂直方向繪制的剖面圖；而構造詳圖則是表現(xiàn)路面結構構成及其它構件、細部構造的圖樣。用這些圖樣來表現(xiàn)道路的平面位置、線型狀況、沿線地形和地物情況、高程變化、附屬構筑物位置及類型、，地質情況、縱橫坡度、路面結構和各細部構造、各部分的尺寸及高程等。1.2.1 道路施工平面圖 道路平面圖是應用正投影的方法，先根據(jù)標高投影(等高線)或地形地物圖例繪制出地形圖，然后將道路設計平面的結果繪制

11、在地形圖上。道路施工平面圖是用來表現(xiàn)道路的方向、平面線型、兩側地形地物情況、路線的橫向布置、路線定位等內容的主要施工圖。以圖1-1某工程道路平面圖為例，分析道路平面圖的圖示內容。 1.地形部分的圖示內容 (1)圖樣比例的選擇:根據(jù)地形地物情況的不同，地形圖可采用不同的比例。一般常用比例為1:500，也可采用1:1000的比例。比例選擇應以能清晰表達圖樣為準。 (2)方位確定:為了表明該地形區(qū)域的方位及道路路線的走向，地形圖樣中需要標示方位。方位確定的方法有坐標網(wǎng)或指北針兩種，如采用坐標網(wǎng)定位，則應在圖樣中繪出坐標網(wǎng)并注明坐標。如采用指北針，應在圖樣適當位置按標準畫出指北針。 (3)地形地物情況

12、:地形情況一般采用等高線或地形點表示。城市道路一般比較平坦，多采用大量的地形點來表示地形高程。公路有時采用等高線表示，地物情況一般采用標準規(guī)定的圖例表示。 (4)水準點位置及編號應在圖中注明，以便路線控制高程。 2.路線部分的圖示內容(1)道路規(guī)劃紅線是道路的用地界限，常用雙點劃線表示。道路規(guī)劃紅線范圍內為道路用地，一切不符合設計要求的建筑物、構筑物、各種管線等均需拆除。 (2)道路中心線用細點劃線表示。道路中機動車道、非機動車道、人行道、分隔帶等均可按比例繪制在圖樣中。以圖1-1為例，機動車道寬度為31m，非機動車道寬度為7.5m，人行道寬度為8 m，綠化帶寬度為4m，均以粗實線表示。(3)

13、里程樁號反映了道路各段長度及總長，一般在道路中心線上從起點到終點，沿前進方向注寫里程樁號；也可向垂直道路中心線方向引一細直線，再在圖樣邊上注寫里程樁號。如K1+760，即距路線起點為1760m。如里程樁號直接注寫在道路中心線上，則“+”號位置即為樁的位置。(4)路線定位采用坐標網(wǎng)或指北針結合地面固定參照物定位的方法。 (5)道路中曲線的幾何要素的表示及控制點位置的圖示。以圖1-2緩和曲線線型為例說明曲線要素標注問題。在平面圖中是用路線轉點編號來表示的，JD3表示為第三個路線轉點。角為路線轉向的折角(度)，它是沿路線前進方向向左或向右偏轉的角度。R為圓曲線半徑，T為切線長，L為曲線長，E為外矢距

14、。圖中曲線控制點有ZH(直緩)為曲線起點，HY為“緩圓”交點，QZ表示曲線中點，YH為“圓緩”交點，HZ為“緩直”的交點。當為圓曲線時，ZY為“直圓”交點，QZ為曲線中點，YZ為“圓直”交點。圖1-2 平曲線要素 3.道路平面圖的閱讀 根據(jù)道路平面圖的圖示內容，可按以下程序閱讀: (1)首先了解地形地物情況:根據(jù)平面圖圖例及地形點高程，了解該圖樣反映的地形地物狀況、地面各控制點高程、構筑物的位置、道路周圍建筑的情況及性質、已知水準點的位置及編號、坐標網(wǎng)參數(shù)或地形點方位等。 (2)閱讀道路設計情況:依次閱讀道路中心線、規(guī)劃紅線、機動車道、非機動車道、人行道、分隔帶、交叉口及道路中曲線設置情況等。

15、 (3)道路方位及走向，路線控制點坐標、里程樁號等。 (4)根據(jù)道路用地范圍了解原有建筑物及構筑物的拆除范圍以及擬拆除部分的性質、數(shù)量，所占農(nóng)田性質及數(shù)量等。 (5)結合路線縱斷面圖掌握道路的填挖工程量。 (6)查出圖中所標注水準點位置及編號，根據(jù)其編號到有關部門查出該水準點的絕對高程，以備施工中控制道路高程。1.2.2 道路縱斷面圖 通過沿道路中心線用假想的鉛垂面進行剖切，展開后進行正投影所得到的圖樣稱為道路縱斷面圖。由于道路中心線是由直線和曲線組合而成的，因此垂直剖切面也就由平面和曲面組成。 道路路線縱斷面圖主要反映了道路沿縱向的設計高程變化、地質情況、填挖情況、原地面標高、樁號等多項圖示

16、內容及數(shù)據(jù)。所以道路縱斷面圖中包括圖樣和資料表兩大部分，如圖1-3所示。 1.圖樣部分的圖示內容 (1)圖樣中水平方向表示路線長度，垂直方向表示高程。為了清晰反映垂直方向的高差，規(guī)定垂直方向的比例按水平方向比例放大10倍，如水平方向為1:1000，則垂直方向為1:100。圖上所畫出的圖線坡度較實際坡度大，看起來明顯。 (2)圖樣中不規(guī)則的細折線表示沿道路設計中心線處的原地面線，是根據(jù)一系列中心樁的地面高程連接形成的，可與設計高程結合反映道路的填挖狀態(tài)。 (3)路面設計高程線:圖上比較規(guī)則的直線與曲線組成的粗實線為路面設計高程線，它反映了道路路面中心的高程。(4)豎曲線:當設計路面縱向坡度變更處

17、的兩相鄰坡度之差的絕對值超過一定數(shù)值時，為了有利于車輛行駛，應在坡度變更處設置圓形豎曲線。在設計高程線上方用“”表示的是凸形豎曲線，用“”表示的為凹形豎曲線，并在符號處注明豎曲線半徑R、切線長T、曲線長L、外矢距E，如圖1-3某城市道路縱斷面圖中所設置的豎曲線:R25000m，T39.42m， E0.03m。豎曲線符號的長度與曲線的水平投影等長。 (5)路線中的構筑物:路線上的橋梁、涵洞、立交橋、通道等構筑物，在路線縱斷面圖的相應樁號位置以相關圖例繪出，注明樁號及構筑物的名稱和編號等。 (6)標注出道路交叉口位置及相交道路的名稱、樁號。 (7)沿線設置的水準點，按其所在里程注在設計高程線的上方

18、，并注明編號、高程及相對路線的位置。 2.資料部分的圖示內容 道路縱斷面圖的資料表設置在圖樣下方并與圖樣對應，格式有多種，有簡有繁，視具體道路路線情況而定。 (1)地質情況:道路路段土質變化情況，注明各段土質名稱。 (2)坡度與坡長:斜線上方注明坡度，斜線下方注明坡長，使用單位為米。 (3)設計高程:注明各里程樁的路面中心設計高程，單位為米。 (4)原地面標高:根據(jù)測量結果填寫各里程樁處路面中心的原地面高程，單位為米。 (5)填挖情況:即反映設計標高與原地面標高的高差。 (6)里程樁號:按比例標注里程樁號，一般設公里樁號、百米樁號(或50m樁號)、構筑物位置樁號及路線控制點樁號等。 (7)平面

19、直線與曲線:道路中心線示意圖，平曲線的起止點用直角折線表示，“”表示左偏角的平曲線；而“”則表示右偏角的曲線，且注明曲線幾何要素。可綜合縱斷面情況反映出路線空間線型變化。 3.道路縱斷面圖的閱讀 道路路線縱斷面圖應根據(jù)圖樣部分和資料部分結合閱讀，并與道路平面圖對照，得出圖樣所表示的確切內容。 (1)根據(jù)圖樣的橫、豎比例讀懂道路沿線的高程變化，并對照資料表了解確切高程。 (2)豎曲線的起止點均對應里程樁號，圖樣中豎曲線的符號長、短與豎曲線的長、短對應，且讀懂圖樣中注明的各項曲線幾何要素，如切線長、曲線半徑、外矢距、轉角等。 (3)道路路線中的構筑物圖例、編號、所在位置的樁號是道路縱斷面示意構筑物

20、的基本方法；了解這些，可查出相應構筑物的圖紙。 (4)找出沿線設置已知水準點，根據(jù)編號、位置查出已知高程，以備施工使用。 (5)根據(jù)里程樁號、路面設計高程和原地面高程，讀懂道路路線的填挖情況。(6)根據(jù)資料表中坡度、坡長、平曲線示意圖及相關數(shù)據(jù)，讀懂路線線型的空間變化。1.2.3 道路橫斷面圖道路橫斷面圖是沿道路中心線垂直方向的斷面圖。圖樣中表示了機動車道、人行道、非機動車道、分隔帶等部分的橫向構造組成。道路橫斷面的設計結果用標準橫斷面設計圖表示。圖樣中要表示出車行道、人行道及分隔帶等各組成部分的構造和相互關系。一般采用1:100或1:200的比例尺，在圖上繪出紅線寬度、車行道、人行道、綠地、

21、照明、新建或改建的地下管道等各組成位置、寬度、橫坡度等。如圖1-4為某城市道路橫斷面設計圖。(1)用細點劃線段表示道路中心線，車行道、人行道用粗實線表示，并注明構造分層情況，標明排水橫坡度，圖示出紅線位置。 (2)用圖例示意綠地、樹木、燈桿等。 (3)用中實線圖示出分隔帶設置情況。 (4)注明各部分的尺寸，尺寸單位為厘米。 (5)與道路相關的地下設施用圖例示出，并注以文字及必要的說明。2.道路路面結構圖及路拱詳圖 (1)道路路面結構圖的圖示內容 路面結構形式分為兩大類:柔性路面和剛性路面。每一大類中又可分為快車道路面結構、慢車道路面結構、人行道路面結構。a.由于瀝青類路面是多層結構層組成的，在

22、同車道的結構層沿寬度一般無變化。因此選擇車道邊緣處，即側石位置一定寬度范圍作為路面結構圖圖示的范圍，這樣既可圖示出路面結構情況又可將側石位置的細部構造及尺寸反映清楚，也可只反映路面結構分層情況，見圖1-5所示。 b.路面結構圖圖樣中，每層結構應用圖例表示清楚，如灰土、瀝青混凝土、側石等。 c.分層注明每層結構的厚度、性質、標準等，并將必要的尺寸注全。 (2)路拱大樣圖的圖示內容路拱采用什么曲線形式，應在圖中予以說明，如拋物線型的路拱，則應以大樣的形式標出其縱、橫坐標以及每段的橫坡度和平均橫坡度，以供施工放樣使用。如圖1-5所示。1.2.4平面交叉口平面圖 道路交叉口位置的路面高程設計稱為交叉口

23、豎向設計。通過合理地設計交叉口的標高，以有利于行車和排水。一般采用等高線設計方法，通過交叉口平面圖表示出來，如圖1-6。每根等高線的高差為5cm，道路縱坡由路口中心向東，向西下坡，故交叉口形成向東向西的雙面坡。為了便于施工放線，平行道路中心線畫方格網(wǎng)，方格尺寸通常為5m×5m。每個方格的四角按設計等高線用內插法插入高程。1.3 路基工程簡述按照路線位置和一定技術要求填筑或開挖出來，作為路面基礎的帶狀構造物，稱為路基。路基是道路工程的重要組成部分，它既是路線的主體，又是路面的基礎。路基施工質量的好壞，直接影響路面的使用效果。因此，提高路基的強度和穩(wěn)定性，保證路基施工質量，是關系到道路施

24、工質量的關鍵。路基工程的特點是路線長，通過的地帶類型多，技術條件復雜，受地形、氣候和水文地質條件影響很大。除一般的施工技術外，還要考慮軟土壓實、邊坡穩(wěn)定、擋土墻和其它人工結構物等。此外，路基工程的土石方數(shù)量大，勞力和機械用量多，施工工期長。在城市道路中，除征地拆遷外，碰到的隱蔽工程多，如給水、污水、煤氣、電纜或熱力管線等，需與有關部門相互協(xié)調，公共關系比較復雜。1.3.1 路基典型橫斷面 為了滿足行車要求，路線有些部分高出原地面，需要填筑；有些部分低于原地面，需要開挖。因此，路基橫斷面形狀各不相同。典型的路基橫斷面有路堤、路塹、填挖結合及零填零挖。高于原地面的填方路基稱路堤（見圖1-7）。低于

25、原地面的挖方路基稱為路塹（見圖1-8）。在一個斷面內，部分為路堤，部分為路塹的路基稱為填挖結合路基（見圖1-9）。原地面與路基標高基本相同，構成零填零挖的路基斷面形式。（見圖1-10）圖1-7 填方路基橫斷面的基本形式 圖1-8 路塹橫斷面的基本形式圖1-9 填挖結合路基橫斷面的基本形式圖1-10 零填零挖路基橫斷面的基本形式B路基寬度；b路面寬度；a路肩寬度1.3.2 對路基的基本要求 1.具有足夠的整體穩(wěn)定性 路基是直接在地面上填筑或挖去一部分地面建成的。路基修建后，改變了原地面的自然平衡狀態(tài)。在工程地質不良的地區(qū)，修建路基可能加劇原地面的不平衡狀態(tài)，從而導致路基發(fā)生各種破壞現(xiàn)象。因此，為

26、防止路基結構在行車荷載及自然因素作用下不致發(fā)生不允許的變形或破壞，必須因地制宜地采取一定的措施來保證路基整體結構的穩(wěn)定性。 2.具有足夠的強度 路基的強度是指在行車荷載作用下，路基抵抗變形與破壞的能力。因為行車荷載及路基路面的自重使路基下層和地基產(chǎn)生一定的壓力，這些壓力可使路基產(chǎn)生一定的變形，直接損壞路面的使用品質。為保證路基在外力作用下不致產(chǎn)生超過容許范圍的變形，要求路基應具有足夠的強度。 3.具有足夠的水溫穩(wěn)定性路基的水溫穩(wěn)定性在這里主要是指路基在水和溫度的作用下保持其強度的能力。路基在地面水和地下水的作用下，其強度將會顯著地降低。特別是季節(jié)性冰凍地區(qū)，由于水溫狀況的變化，路基將發(fā)生周期性

27、凍融作用，形成凍脹和翻漿，使路基強度急劇下降。因此，對于路基，不僅要求有足夠的強度，而且還應保證在最不利的水溫狀況下強度不致顯著降低，這就要求路基應具有一定的水溫穩(wěn)定性。1.3.3 路基用土的工程性質按照土的工程分類方法，將土分為巨粒土、粗粒土、細粒土和特殊土四大類，分類總體系如圖1-11所示。各類土的主要工程性質如下：圖1-11 土分類總體系圖 1.巨粒土 巨粒土有很高的強度及穩(wěn)定性，是填筑路基的很好材料。對于漂石土，在碼砌邊坡時，應正確選用邊坡值，以保證路基穩(wěn)定。對于卵石土，填筑時應保證有足夠的密實度。 2.粗粒土 礫類土由于粒徑較大，內摩擦力亦大，因而強度和穩(wěn)定性均能滿足要求。級配良好的

28、礫類土混合料，密實程度好。對于級配不良的礫類土混合料，填筑時應保證密實度，防止由于空隙大而造成路基積水、不均勻沉陷或表面松散等病害。 砂類土又可分為砂、砂土和砂性土三種。砂和砂土無塑性，透水性強，毛細上升高度很小，具有較大的摩擦系數(shù)，強度和水穩(wěn)定性均較好。但由于粘性小，易于松散，壓實困難，需用振動法才能壓實。為克服這一缺點，可添加一些粘質土，以改善其使用質量。 砂性土既含有一定數(shù)量的粗顆粒，使路基具有足夠的強度和水穩(wěn)性，又含有一定數(shù)量的細顆粒，使其具有一定的粘性，不致過分松散。一般遇水干得快，不膨脹，干時有足夠的粘結性，揚塵少，容易被壓實。因此，砂性土是修筑路基的良好材料。 3.細粒土 粉質土

29、為最差的筑路材料。它含有較多的粉土粒，干時稍有粘性，但易被壓碎，揚塵性大，浸水時很快被濕透，易成稀泥。粉質土的毛細作用強烈，上升速度快，毛細上升高度一般可達0.91.5m，在季節(jié)性冰凍地區(qū)，水分積聚現(xiàn)象嚴重，造成嚴重的冬季凍脹，春融期間出現(xiàn)翻漿，故又稱翻漿土。如遇粉質土，特別是在水文條件不良時，應采取一定的措施，改善其工程性質。粘質土透水性很差，粘聚力大，因而干時堅硬，不易挖掘。它具有較大的可塑性、粘結性和膨脹性，毛細管現(xiàn)象也很顯著，用來填筑路基比粉質土好，但不如砂性土。浸水后粘質土能較長時間保持水分，因而承載能力小。對于粘質土如在適當?shù)暮繒r加以充分壓實和有良好的排水設施，筑成的路基也能獲

30、得穩(wěn)定。 有機質土(如泥碳、腐殖土等)不宜作路基填料，如遇有機質土均應在設計和施工上采取適當措施。 4.特殊土 黃土屬大孔和多孔結構，具有濕陷性；膨脹土受水浸濕發(fā)生膨脹，失水則收縮；紅粘土失水后體積收縮量較大；鹽漬土潮濕時承載力很低。因此，特殊土也不宜作路基填料。1.4 路面工程簡述1.4.1 路面分級、分類及結構劃分1.路面技術分級 路面的技術等級主要是按面層的使用品質和材料組成等劃分的。目前我國的路面分為四級。 （1）高級路面 它包括由瀝青混凝土、水泥混凝土、熱拌瀝青碎石和整齊塊石或條石等面層所組成的路面。一般適用于交通量大、行車速度高的高速公路和一、二級公路及城市快速路、主干道。（2）次

31、高級路面 它包括由瀝青貫人式，冷拌瀝青碎(礫)石、瀝青表面處治和半整齊塊石或條石等面層組成的路面。一般適用于交通量較大、行車速度較高的二、三級公路及城市次干道和支路。 （3）中級路面 它是包括由水結碎石、泥結碎石、級配礫(碎)石、不整齊塊石等作面層的路面。一般適用于中等交通的三級以下公路及城市支路、街巷道路。 （4）低級路面它包括由各種粒料或當?shù)夭牧细纳仆了傻穆访?，例如爐渣土、砂礫土等。一般適用于交通量小的鄉(xiāng)村公路。2.路面的分類路面的分類從路面力學特性出發(fā)，可分為：（1）柔性路面柔性路面是指剛度較小、抗彎拉強度較低，主要靠抗壓、抗剪強度來承受車輛荷載作用的路面。 柔性路面主要包括：用各種

32、基層、墊層(水泥混凝土基層除外)與各種瀝青面層、碎(礫)石面層、塊石面層所組成的路面結構。柔性路面的主要特點是：1)剛度小。剛度是指構件或結構受力時抵抗變形的能力。2)在車輪荷載的作用下產(chǎn)生的彎沉變形較大。彎沉是指路基或路面在荷載作用下產(chǎn)生的垂直彈性變形。3)車輪荷載通過路面各結構層向下傳遞到路基的壓應力較大，因而對路面基層和路基的強度和穩(wěn)定性要求較高。 （2）剛性路面 剛性路面是指面層板體剛度較大，抗彎拉強度較高的路面。 剛性路面主要包括：素混凝土路面、鋼筋混凝土路面、碾壓混凝土路面、鋼纖維混凝土路面等。 剛性路面的主要特點是： 1)面板的彈性模量及力學強度大大高于基層和土基的相應模量和強度

33、。 2)抗彎拉強度遠小于抗壓強度，約為其1/71/6。 3)水泥混凝土是一種脆性材料，水泥混凝土路面面板在斷裂時的相對拉伸變形很小。3.路面結構層的劃分 由于行車荷載對路面的作用隨著深度而逐漸減弱，同時，路基的濕度和溫度狀況也會影響路面的工作狀況。因此，從受力情況、自然因素等對路面作用程度的不同以及經(jīng)濟的角度考慮，一般將路面分成若干層次來鋪筑。 （1）面層 直接承受車輪荷載反復作用和自然因素影響的結構層叫面層，可由13層組成。高等級路面的面層常由23層組成，分別稱為表面層、中面層和底面層。中、低級路面如砂石路面面層上所設的磨耗層和保護層亦包括在面層之內。 （2）基層 基層是設置在面層之下，并與

34、面層一起將車輪荷載的反復作用傳布到底基層墊層和土基中。底基層是設置在基層之下，并與面層、基層一起承受車輪荷載反復作用，起次要承重作用。 （3）墊層 它是底基層和土基之間的層次，它的主要作用是加強土基、改善基層的工作條件。修筑墊層常用材料有兩類：一類是用松散粒料，如級配碎石、填隙碎石等；另一類是用整體性材料，如水泥穩(wěn)定土、石灰穩(wěn)定土等。 （4）聯(lián)結層 聯(lián)結層是在面層和基層之間設置的一個層次。主要作用是加強面層與基層的共同作用或減少基層的反射裂縫。聯(lián)結層所用的材料一般是瀝青貫入式和瀝青碎石以及瀝青透層、粘層。1.4.2 路面的基本要求 汽車在路面上行駛，除了克服各種阻力外，還會通過車輪把垂直力和水

35、平力傳給路面。在水平力中又分為縱向力和橫向力兩種。另外，路面還會受到車輛的振動力和沖擊力的作用；在車身后面還會產(chǎn)生真空吸力作用。在上述各種力的綜合作用下，路面結構層內會產(chǎn)生大小不同的壓應力、拉應力和剪應力。這些力作用的特點是：具有瞬時性、重復性、復雜多樣性、綜合性和波動性。如果產(chǎn)生的上述這些應力超過了路面結構整體或某一組成部分的強度，路面就會出現(xiàn)斷裂、沉陷、波浪、松散、啃邊、麻面、磨損等破壞。同時，路面還是暴露于大自然中的構造物，直接承受自然因素的影響和破壞，例如太陽照射，高溫將導致瀝青路面泛油、擁包等病害，同時瀝青材料逐漸老化的特性，使其逐步失去原有的粘結力、塑性等技術品質，低溫時又將導致瀝

36、青路面產(chǎn)生收縮而開裂；又如雨水，將導致路面泛油、瀝青材料老化、開裂、抗滑能力降低、路面材料松散、強度和剛度下降等。自然因素對路面的影響和破壞作用的特點歸納為：具有季節(jié)性、循環(huán)性、區(qū)域性和偶然性。由于以上因素影響，路面必須滿足以下各項基本要求： 1.具有足夠的強度和剛度 由于受到行駛的汽車荷載所產(chǎn)生的各種力的綜合作用。路面結構整體及各組成部分必須具備足夠的強度以抵抗行車荷載的作用，避免路面產(chǎn)生過大的變形與破壞。剛度，是指路面結構整體或某一組成部分抵抗變形的能力。如剛度不足，即使強度足夠，在車輪荷載作用下也會產(chǎn)生過量的變形而形成車轍、沉陷或波浪等破壞。 2.具有足夠的穩(wěn)定性路面結構袒露于大氣之中，經(jīng)常受到溫度和水分變化的影響，其力學性能隨之不斷發(fā)生變化，強度和剛度不穩(wěn)定，路況時好時壞。例如：瀝青路面在