路基路面工程期末材料

1、如有幫助，歡迎下載支持。路面結(jié)構(gòu)按照層位功能的不同，劃分為三個層次，即面層，基層和墊層面層：面層是直接同行車和大氣接觸的的表面層次，它承受較大的行車荷載的垂直力，和沖擊力的作用，同時還受到降水的浸蝕和氣溫變化的影響。因此同其他層次相比，面層應(yīng)具備較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，抗變形能力，較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性，而且應(yīng)當(dāng)耐磨，不透水；其表面還應(yīng)有良好的抗滑性和平整度?；鶎樱夯鶎又饕惺苡擅鎸觽鱽淼能囕v荷載的垂直力，并將力擴(kuò)散到下面的墊層和土基中去。實際上基層是路面結(jié)構(gòu)中的承重層，它應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度，并具有良好的擴(kuò)散應(yīng)力的能力?；鶎釉馐艽髿庖蛩氐挠绊戨m然比面層小，但是仍然有可能經(jīng)受地下水和通過面層滲入

2、雨水的侵蝕，所以基層結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的水穩(wěn)定性?；鶎颖砻骐m不直接供車輛行駛，但仍然要求有較好的平整度，這是保證面層平整性的基本條件。墊層：墊層介于土基與基層之間，它的功能是改善土基的濕度和溫度狀況，以保證面層和基層的強(qiáng)度，剛度和穩(wěn)定性不受土基水溫狀況變化所造成的不良影響。另一方面的功能是將基層傳下的車輛荷載應(yīng)力加以擴(kuò)散，以減小土基產(chǎn)生的應(yīng)力和變形；同時也能阻止路基土擠入基層中影響基層結(jié)構(gòu)的性能。路堤：路堤是指全部用巖土填筑而成的路基。按路堤填土高度不同不同，劃分為矮路堤，高路堤和一般路堤。填土高度小于1.01.5m者，屬于矮路堤；填土高度大于18m（土質(zhì)）或20m（石質(zhì)）的路堤屬于高路堤；填土高

3、度在1.518m范圍內(nèi)為一般路堤。隨其所處的條件和加固類型的不同，還有浸水路堤，護(hù)腳路堤及挖溝填筑路堤等形式。擋土墻：擋土墻是為防止土體坍滑而修筑的，主要承受側(cè)向土壓力的墻式建筑物。在公路工程中廣泛用于支承路堤填土或路塹邊坡，以及橋臺，隧道洞口及河流堤岸。按擋土墻的位置不同分為：路塹擋墻，路堤擋墻，路肩擋墻和山坡?lián)鯄Φ?。第二破裂面：在擋土墻設(shè)計中，往往會遇到墻背俯斜很緩，即墻背傾斜角”很大的情況，如折線形擋土墻的上墻墻背，衡重式擋土墻上墻的假想墻背。當(dāng)墻后土體達(dá)到主動極限平衡狀態(tài)時，破裂棱體并不沿墻背或假想墻背CA滑動，而是沿著土體的另一破裂面CD滑動，CD稱為第二破裂面。邊緣排水系統(tǒng):邊緣排

4、水系統(tǒng)是由沿路面邊緣設(shè)置的透水性填料集水溝，縱向排水溝，橫向出水管和過濾織物組成的邊緣排水系統(tǒng)。該系統(tǒng)將滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的自由水，先沿路面結(jié)構(gòu)層間空隙或某一透水層次橫向流入縱向集水溝和排水管，再由橫向出水管引出路基。蠕變：蠕變是當(dāng)應(yīng)力為一恒值時，應(yīng)變隨時間逐漸增加的現(xiàn)象。應(yīng)力松弛:應(yīng)力松弛是當(dāng)應(yīng)變?yōu)橐缓愣ㄖ禃r，應(yīng)力隨時間而衰減的過程。碎，礫石路面:碎，礫石路面通常是指水結(jié)碎石路面，泥結(jié)碎石路面以及密級配的碎（礫）石路面等數(shù)種，這類路面通常只能用于中低等交通量的公路。水結(jié)碎石路面：水結(jié)碎石路面是用大小不同的軋制碎石從大到小分層鋪筑，經(jīng)灑水碾壓后形成的一種結(jié)構(gòu)層。泥結(jié)碎石路面:泥結(jié)碎石路面是以碎石作

5、為集料，泥土作為填充料和粘結(jié)料，經(jīng)壓實修筑成的一種結(jié)構(gòu)。泥灰結(jié)碎石路面:泥灰結(jié)碎石路面是以碎石為集料，用一定數(shù)量的石灰和土作粘結(jié)填縫料的碎石路面。級酉己礫（碎）石路面：級配（碎）石路面時由各種集料（礫石，碎石）和土，按最佳級配原理修筑而成的路面層或基層。塊料路面：用塊狀石料或混凝土預(yù)制塊鋪筑的路面稱為塊料路面。路面橫斷面通常分為槽式橫斷面和全鋪式橫斷面槽式橫斷面:在路基上按路面行車道及硬路肩設(shè)計寬度開挖路槽，保留土路肩，形成淺槽，在槽內(nèi)鋪筑路面。也可采用培槽方法，在路基兩側(cè)培槽，或半填半挖的方法培槽。全鋪式橫斷面:在路基寬度范圍內(nèi)全副鋪筑路面。在高等級公路建設(shè)中，有時為了將路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水分迅

6、速排出，在全寬范圍內(nèi)鋪筑基層材料，保證水分由橫向排入邊溝。有時考慮到道路交通的迅速增長，為適應(yīng)擴(kuò)建的需要，將硬路肩及土路肩的位置全部按行車道標(biāo)準(zhǔn)鋪筑面層。在盛產(chǎn)石料的山區(qū)或較窄的路基上，全寬鋪筑中，低級路面。路面結(jié)構(gòu)按照層位功能的不同，劃分為三個層次，即面層，基層和墊層通常按照路面面層的使用品質(zhì)，材料組成類型以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性，將路面分為四個等級，分別是高級路面，次高級路面，中級路面，低級路面在工程設(shè)計中，主要從路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性和設(shè)計方法的相似性出發(fā)，將路面劃分為柔,性路面，剛性路面和半剛性路面路基的主要病害主要有1路基沉陷，2邊坡滑塌，3碎落和崩塌，4路基沿山坡滑動，5不良地質(zhì)和水文條件

7、造成的路基破壞。路基病害防治：（1）正確設(shè)計路基橫斷面。（2）選擇良好的路基用土填筑路基，必要時對路基上層填土作穩(wěn)定處理。（3）采取正確的填筑方法，充分壓實路基，保證達(dá)到規(guī)定的壓實度。（4）適當(dāng)提高路基，防治水分從側(cè)面滲入或從地下水位上升進(jìn)入路基工作區(qū)范圍。（5）正確進(jìn)行排水設(shè)計（包括地面排水，地下排水，路面結(jié)構(gòu)排水以及地基的特殊排水）。（6）必要時設(shè)置隔離層隔絕毛細(xì)水上升，設(shè)置隔溫層減少路基冰凍深度和水分累積，設(shè)置砂墊層以疏干土基。（7）采取邊坡加固，修筑擋土墻，土體加筋等防護(hù)技術(shù)措施，以提高其整體穩(wěn)定性。瀝青路面分類：1:按強(qiáng)度構(gòu)成原理分類瀝青可分為密實型和嵌擠型。2:按施TT藝分類瀝青路

8、面可分為層鋪法，路拌法和廠拌法三類。3:根據(jù)瀝青路面技術(shù)特性，瀝青面層可分為瀝青混凝土，熱拌瀝青碎石，乳化瀝青碎石，瀝青貫入式，瀝青表面處治五種類型。此外，瀝青瑪蹄脂碎石及開級配瀝青混合料磨耗層近年我國也得到廣泛應(yīng)用。瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)形態(tài)有三種典型類型，即密實懸浮結(jié)構(gòu)，骨架空隙結(jié)構(gòu)，密實骨架結(jié)構(gòu)。路基按其干濕狀態(tài)不同，分為四類：干燥，中濕，潮濕和過濕。在工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件良好的地段修筑的一般路基設(shè)計包括：（1）選擇路基斷面形式，確定路基寬度與路基高度；（2）選擇路堤調(diào)料與壓實標(biāo)準(zhǔn)；（3）確定邊坡形狀和坡度；（4）路基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計；（5）坡面防護(hù)與加固設(shè)計；（6）附屬設(shè)施設(shè)

9、計。瀝青路面出現(xiàn)的裂縫，按其成因不同分為橫向裂縫一縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫三種類型。橫向裂縫又分為荷載型裂縫和非荷載型裂縫。非荷載型裂縫是橫向裂縫的主要形式，這種裂縫又分為瀝青面層縮裂和基層反射裂縫。高等級公路瀝青路面常見的損壞現(xiàn)象有裂縫，車轍，松散剝落和表面磨光等。水泥混凝土路面:實踐證明，由于土基不均勻支承，使面板在受荷時底部產(chǎn)生過大的彎拉應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土路面產(chǎn)生破壞。路基的不均勻支承，可能由下列因素所造成：（1）不均勻沉陷一一濕軟地基未達(dá)充分固結(jié)；土質(zhì)不均勻，壓實不充分，填挖結(jié)合部以及新老路基交接處處理不當(dāng)。（2）不均勻凍脹一一季節(jié)性冰凍地區(qū)，土質(zhì)不均勻（對冰凍敏感性不同）；路基潮濕條件變化。

10、（3）膨脹土一一在過干或過濕（相對于最佳含水率）時壓實；排水設(shè)施不良等。基層：混凝土面層下設(shè)置基層的目的是：（1）防唧泥一一混凝土面層如直接放在路基上，會由于路基土塑性變量大，細(xì)料含量多和抗沖刷能力低而極易產(chǎn)生唧泥現(xiàn)象。鋪設(shè)基層后，可減輕以致消除唧泥的產(chǎn)生。但未經(jīng)處治的沙礫基層，其細(xì)料含量和塑性指數(shù)不能太高，否則仍會產(chǎn)生唧泥。(2)防冰凍一一在季節(jié)性冰凍地區(qū)，用對冰凍不敏感的粒狀多孔材料鋪筑基層，可以減少路基的冰凍深度，從而減輕冰凍的危害作用。(3)減小路基頂面的壓應(yīng)力，并緩和路基不均勻變形對面層的影響。(4)防水一一在濕軟土基上，鋪筑開級配粒料基層，可以排除從路表面滲入面層板下的水分以及隔斷

11、地下毛細(xì)水上升。(5)為面層施工(如立側(cè)模，運混凝土混合料等)提供方便。(6)提高路面結(jié)構(gòu)的承載能力，延長路面的使用壽命。與其他類型路面相比，混凝土路面具有以下優(yōu),點：(1)強(qiáng)度高，混凝土路面具有很高的抗壓強(qiáng)度和較高的抗彎拉強(qiáng)度以及抗磨耗能力。(2)穩(wěn)定性好，混凝土路面的水穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性均較好，特別是它的強(qiáng)度能隨著時間的延長而逐漸提高，不存在瀝青路面的那種“老化”現(xiàn)象。(3)耐久性好，由于混凝土路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性好，所以它經(jīng)久耐用，一般能試用2040年，而且它能通過包括履帶式車輛等在內(nèi)的各種運輸工具。(4)有利于夜間行車，混凝土路面色澤鮮明，能見度好，對夜間行車有力。但是混凝土路面也存在一些

12、缺,點，主要有以下幾方面：(1)對水泥和水的需量大，修筑0.2m厚，7m寬的混凝土路面，每1000m要耗水泥約400500t和水約250t,尚不包括養(yǎng)生用的水在內(nèi)，這給水泥供應(yīng)不足和缺水地區(qū)帶來較大困難。(2)有接縫，一般混凝土路面要建造許多接縫，這些接縫不但會增加施工和養(yǎng)護(hù)的復(fù)雜性，而且容易引起行車跳動，影響車輛的舒適性，接縫又是路面的薄弱點，如處理不當(dāng)，將導(dǎo)致路面板和板角處破壞。(3)開放交通較遲，一般混凝土路面完工后，要經(jīng)過28d的潮濕養(yǎng)生，才能開放交通，如需提高開放交通，則需采取特殊措施。(4)修復(fù)困難，混凝土路面損壞后，開挖很困難，修補工作量也大，且影響交通。路基的主要病害有以下幾種

13、：(1)路基沉陷：路基沉陷是指路基表面在垂直方面產(chǎn)生較大的沉落。路基的沉陷可以有兩種情況，一時路基本身的壓縮沉降；二是由于路基下部天然地面承載能力不足，在路基自重的作用下引起沉陷或向兩側(cè)擠出而造成的下沉(2)邊坡滑塌：路基邊坡滑塌是最常見的路基病害，根據(jù)邊坡土質(zhì)類別，破壞原因和規(guī)模的不同，可分為溜方與滑坡兩種情況。(3)碎落和崩塌：剝落和碎落是指路塹邊坡風(fēng)化巖層表面，在大氣溫度與濕度的交替作用，以及雨水沖刷和動力作用之下，表層巖石從坡面上剝落下來，向下滾落。大塊巖石脫離破面沿邊坡滾落陳偉崩塌。(4)路基沿山坡滑動：在較陡的山坡填筑路基，若路基底部被水浸濕，形成滑動面，坡腳又未進(jìn)行必要的支撐，在

14、路基自重和行車荷載作用下，整個路基沿傾斜的原地面向下滑動，路基整體失去穩(wěn)定。(5)不良地質(zhì)和水文條件造成的路基破壞：公路通過不良地質(zhì)條件(如泥石流，溶洞等)較大自然災(zāi)害(如大暴雨)地區(qū)，均可能導(dǎo)致路基的大規(guī)模毀壞。在高壓縮性軟土地基上設(shè)計路堤，需考慮三方面問題：(1)地基的承載力是否可以保證路堤的穩(wěn)定性；(2)由于壓縮性土的固結(jié)變形而引起的路堤沉降，包括沉降量和沉降速率，是否影響路基和路面結(jié)構(gòu)的正常使用及其使用壽命；（3）為提高路堤穩(wěn)定性，減少沉降量或加速固結(jié)，需采取的地基加固措施。路堤穩(wěn)定性驗算，沉降分析以及地基加固措施選擇都必須進(jìn)行土質(zhì)調(diào)查和資料收集工作，以確定下述基本條件：（1）地基條件

15、一一軟土地層的生成類別，成層狀態(tài)，排水條件，各層的土性指標(biāo)（物理特性，固結(jié)特性和強(qiáng)度特性）；（2）施工條件一一路堤形狀，工程進(jìn)度要求，填料性質(zhì)，沿線環(huán)境和用地限制等；（3）道路條件一一道路性質(zhì)，容許剩余沉降量和要求的安全系數(shù)等。軟土地基處理的目的可分為兩大類：（1）沉降處理。包括加速固結(jié)沉降和減小總沉降量兩方面。前者可采用加載預(yù)壓，豎向排水（砂井或塑料排水板排水）和擠實砂樁等方法。后者則采用擠實砂樁，石灰（或水泥）樁,換填好土等方法。（2）穩(wěn)定處理?？刹捎脫Q填土，反壓護(hù)道，擠實砂樁，石灰（或水泥）樁等措施增加抗滑阻力。各種加速固結(jié)沉降措施都有助于促進(jìn)軟土層強(qiáng)度的增長，慢速或分期填筑路堤可以達(dá)到阻止地基強(qiáng)度降低的目的。按處理目的選擇處理方法時，應(yīng)考慮：（1）地基的土質(zhì)及土層構(gòu)成（厚度，排水層等）條件；（2）道路的性質(zhì)，路堤高度和寬度，是否為與構(gòu)造物連接的地段等條件；（3）工期，材料供應(yīng)，施工機(jī)械作業(yè)條件和對周圍環(huán)境的影響等條件。路基在下列情況宜建擋土墻：（1）陡坡路段或巖石風(fēng)化的路塹邊坡路段；（2）需要降低路基邊坡高度以減少大量填方，挖方的路段；（3）