路基路面工程知识点总结和题库(共4页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上1.路基、路面的基本概念：路基： 是在天然地表面按照道路的设计线形（位置）和设计横断面（几何尺寸）的要求开挖或堆填而成的岩土结构物。路面： 在路基顶面，行车部分由各种混合料铺筑而成的层状结构物影响路基路面稳定的因素：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。自然区划：北部多年冻土区、东部温润季冻区、黄土高原干湿过渡区、东南湿热区、西南潮湿区、西北干旱区、青藏高寒区。路基干湿类型：干燥、中湿、潮湿、过湿。路基土分类及优劣：砂性土最优 、粘性土次之、粉性土属于不良材料，最容易引起路基病害、重粘土，是不良的路基土、特殊土，用以填筑路基时必须采取相应技术措施。路面分类：柔性路面、 刚性路面、半刚性路面路基的水温状况： 由于湿度与温度变化对路基产生的共同影响。我国公路与城市道路设计规范中均以100kN 作为标准轴载。我国的道路车辆轴限为100KN沥青路面主要损害类型表现为：路基工作区：在路基某一深度处，当车轮荷载引起的垂直应力 z 与路基土自重引起的垂直应力 B 相比所占比例很小，仅为1/10 1/5 时，该深度Z 范围内的路基称为 路基工作区 。汽车对道路的静态压力影响因素：1. 汽车轮胎内压（0.40.7MPa ）；2. 轮胎的刚度和轮胎与路面的接触的形态；3. 轮载的大小。 接触形状为圆形，接触面上的压力为均匀分布，即将车轮荷载简化成 当量的圆形均布荷载 ，并采用轮胎内压作为轮胎接触压力p 。路基的承载能力的指标：土基回弹模量、地基反应模量、加州承载比路基的主要病害：路基沉陷、边坡滑塌、碎落和崩塌、路基沿山坡滑动、不良地质和水文条件造成的路基破坏。路基病害防治：（1 1 ） 正确设计路基横断面；（2 ） 选择良好的路基填料，必要时进行稳定处理；（ 3 ） 采用正确的填筑方法，充分压实；（ 4 ） 适当提高路基，防止水分从侧面渗入或从地下水位上升进入到路基工作区范围；（ 5 ） 正确进行排水设计 （地面排水、地下排水、路面结构排水及地基的特殊排水）；（6 ） 必要时设置 隔离层 隔绝毛细水上升，设置 隔温层 减少路基冰冻和水分累计，设计 砂垫层 以疏干土基；（ 7 ） 采取 边坡加固 、修筑支挡结构物、土体加筋等技术，提高整体稳定性。路面材料的力学强度特性：抗剪强度、抗拉强度、抗弯拉强度、应力-应变特性。累积变形与疲劳特性：重复荷载作用下出现的破坏极限状态主要有两种：（1） 弹塑性工作状态，累积变形；（2）弹性工作状态 ，疲劳破坏。路基设计的一般要求：1、根据路线平、纵、横设计进行路基布置；2、在荷载应力作用区（ 路基工作区 ） 内部分应进行严格碾压施工（特别是路床部分），与路面设计一起进行综合考虑；3、必须有确保路基强度与稳定性的附属设施，包括路基排水、路基防护与加固、取土坑、弃土堆、护坡道等；4、对于一般路基，可结合当地情况选用典型断面图或设计规定，不必进行论证和验算，对于高填、深挖路基及地质和水文条件特殊的路基，须进行个别设计和验算。路基的类型与构造：路堤、路堑、半填半挖路基。一般路基的设计内容:1. 选择路基断面形式，确定路基宽度与高度；2. 选择路堤填料与压实标准；3. 确定边坡形状与坡度；4. 路基排水系统系统与排水结构设计；5. 坡面防护与加固设计；6. 附属设施设计。路基宽度： 行车道路面及其两侧路肩宽度之和。路基的高度：路堤的填筑高度或路堑的开挖深度，是路基设计高程和地面高程之差。路基边坡坡度：路基边坡坡度对路基稳定十分重要，确定路基边坡坡度时路基设计的重要任务。公路路基的边坡坡度，可用边坡高度H与边坡宽度b之比表示，并取H=1.附属设施：取土坑与弃土坑、护坡道与碎落石、堆料坪与错车道。简答：1、石灰稳定类基层：在粉碎的土和原状松散的土（粗中细）中掺入适量的石灰和水，按照一定的技术要求，经拌和，在最佳含水量下摊铺，压实及养生，其抗压强度符合规定要求的路面基层。形成原理：离子交换作用、结晶作用、火山灰作用、碳酸化作用。初期表现为土的团结、塑性降低、最佳含水量增加最大密实度减少。后期表现为结晶结构的形成，从而提高其板体性，强度和稳定性。影响因素：土质、灰质、石灰剂量、含水量、密实度、石灰土的龄期、养生条件。2、水泥稳定类基层：在粉碎的或原状松散的土中，掺入适当水泥和水，按照技术要求，经拌和摊铺，在最佳含水率时压实及养护成型，其抗压强度符合规定要求，以此修建的路面基层称为水泥稳定类基层。形成原理：水泥的水化作用、离子交换作用、化学激发作用、碳酸化作用。影响因素：土质、水泥的成分和剂量、含水量、施工工艺过程。3、水泥混凝土路面：优缺点：优点强度高稳定性好耐久性好能见度好缺点：水和水泥用量大有接缝，舒适性差开放交通迟修复困难。设计步骤：4、沥青路面：优缺点：优点足够的力学强度；一定弹性和塑性变形能力；与汽车轮胎附着力好；有高度的减震性；不扬尘，易清洗；维修较简单，可再生利用。缺点：施工受季节、气候影响大；工艺要求高，有一定毒性；材料易老化;初期建设费用高。设计步骤：5、无机结合料稳定路面：在粉碎的或原状松散的土（细粒土、碎砾石及砂稳类）中掺入一定量的无机结合料(包括水泥、石灰或工业废渣等)和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料，以此修筑的路面称无机结合料稳定路面。路基防护类型及措施：1坡面防护：1.植物防护种草，铺草皮2：工程防护抹面，喷浆，护面2冲刷防护：1：直接防护砌石护坡、混凝土预制板、土工织物抛石2：间接防护导流构造物（丁坝、顺坝、格坝）、河道整治（疏浚、改道）软土基加固：砂垫层法，换填法，分阶段施工法，反压护道法，超载压顶法，竖向排水法，挤密桩法和加固土桩法挡土墙类型：按挡土墙位置分：路堑挡土墙、路堤挡土墙、路肩挡土墙、山坡挡土墙按墙体材料分：石砌挡土墙，混凝土挡土墙，钢筋混凝土挡土墙，砖砌挡土墙，木质挡土墙，刚挡土墙按结构形式分：重力式，半重力式，衡重式，悬臂式，扶壁式，锚杆式，拱式，锚定板式，桩板式，跺式挡土墙构造：由墙身（墙背、墙面、墙顶、护栏）、基础、排水设施和伸缩缝等部分组成。排水措施：排水措施:设置地面排水沟，引排地面水；夯实回填土顶面和地面松土，防止雨水及地面水下渗，必要时可加设铺砌；对路堑挡墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固，以防边沟水渗人基础；设置墙身泄水孔，排除墙后水。主动土压力: 挡土墙向外移动 (位移或倾覆)，土压力随之减少，直到墙后土体沿破裂面下滑处于极限平衡状态。被动土压力: 墙向土体挤压移动，土压力随之增大，土体被推移向上滑动处于极限平衡状态。静止土压力: 墙处于原来位置不动，土压力介于两者之间，称为静止土压力。沉降缝：为防止各部分由于地基不均匀沉降引起房屋破坏所设置的垂直缝称为沉降缝伸缩缝，是指为防止构件由于气候温度变化（热胀、冷缩），使结构产生或破坏而沿建筑物或者构筑物施工缝方向的适当部位设置的一条构造缝。设计时，一般将沉降缝与伸缩缝合并设置，沿路线方向每隔1015m设置一道，兼起两者的作用，缝宽223cm，缝内一般可用胶泥填塞，但在渗水量大，填料容易流失或冻害严重地区，则宜用沥青麻筋或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，沿内、外、顶三方填塞，填深不宜小于0.15m，当墙后为岩石路堑或填石路堤时，可设置空缝计算土压力方法：1一般条件下库仑土压力计算2大俯角墙背的主动土压力第二破裂面法3折线形墙背的土压力计算：1、延长墙背法2、力多边形啊4粘性土土压力计算：1、等效内摩擦角法2、力多边形法5不同土层的土压力计算：设计时，一般将沉降缝与伸缩缝合并设置，沿路线方向每隔1015m设置一道，兼起两者的作用，缝宽223cm，缝内一般可用胶泥填塞，但在渗水量大，填料容易流失或冻害严重地区，则宜用沥青麻筋或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，沿内、外、顶三方填塞，填深不宜小于0.15m，当墙后为岩石路堑或填石路堤时，可设置空缝6有限范围填土时的土压力：公式7被动土压力计算：公式重力式挡土墙:重力式挡土地依靠墙身自重支撑土压力来维持其稳定。般多用片(块)石砌筑，在缺乏石料的地区有时也用混凝土修建。工量较大、型式简单、施工方便，可就地取材，适应性较强，故被广泛采用。有A竖直式B 俯斜式C 仰斜式D 折线式四种类型。其中AB多用于路肩墙、路堤墙；CD多用于路堑墙。挡土墙布置方式：横向布置、纵向布置、平面布置水对路基的危害：冲刷和渗透，冲刷易形成水毁现象，渗透则使土体过湿。轻者降低路基强度，重者引起冻胀、翻浆或边坡滑塌水对路面的危害表现为：降低路面材料强度，在水泥混凝土路面接缝和路肩处造成唧泥；对于沥青路面，水使沥青从石料表面剥落造成各种病害；移动荷载下一起的唧泥和高水压冲刷，造成路面基层承载力下降；在冻胀地区，冻融季节水会引起路面承载能力普遍下降。路基排水目的：是将路基范围的土基湿度降到一定限度以内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基具有足够的强度和稳定性。路基排水要求：路基设计时，必须考虑将影响路基稳定的地面水、地下水予以排除、拦截、隔断、疏干，降低；路基施工中，首先应校合全线路基排水系统是否完善，重视排水工程的质量和使用效果；路基养护中，对排水设施应定期检查与维修。路面排水目的：是把降落在路界范围内的表面水有效的汇集并迅速排除出路界，同时拦截路界外可能流入的地表水。可分为路面表面排水、中央分隔带排水及路面内部排水。路面排水设计要求：一是各项设施具有足够的泄水能力；二是自由水在路面结构内的渗流时间及渗流路径不能太长；排水设施有较好的耐久性路基路面排水设计的一般原则：1）排水设施要因地制宜，全面规划，并充分利用有利地形和自然水系。2）各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合。3）设计前必须进行调查研究，做到综合设计和分期修建。4）注意防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏自然水系。5）路基排水要结合当地具体情况，注意就地取材， 以防为主。6）尽量阻止水进入路面结构，提供良好的排水措施，迅速排除路面结构内的积水。路基排水设备：地面排水设备（边沟，截水沟，排水沟，跌水与急流槽，倒虹吸与渡水槽，蒸发池）地下排水设备（暗沟，渗沟，渗井）路面排水设计原则：1）降落在路面的雨水，应通过路面横向坡度向两侧排走2）路线纵坡平缓、汇水量不大，路堤较低且边坡坡面不会受冲刷时，应采用横向漫坡的方式排水3）不符合以上情况时，应沿路肩外侧边缘设置拦水带，汇集路面表面水，然后通过泄水口和急流槽排离4）设置拦水带时，拦水带过水断面内的水，在高速公路和一级公路上不得漫过右侧车道外边缘，其他公路上不得漫过右侧车道中心线中央分隔带排水1）宽度小于3m且表面采用铺面封闭的中央分隔带排水：降落在分隔带表面的水向排向两侧行车道；超高路段上，可在分隔带边缘设置缘石或泄水口，或在分隔带内设置缝隙式圆形集水管或碟形混凝土浅沟或泄水口2）宽度大于3m且表面未采用铺面封闭的中央分隔带排水：降落在分隔带表面的水汇集在分隔带中央的低洼处，并通过纵坡排流到泄水口或横穿路界的桥涵水道中。分隔带的横向坡度不得陡于1：6；纵向排水坡度，在过水断面无铺面时不得缓于0.25，有铺面时，不得缓于0.12。当水流速度超过地面土的最大允许流速时，应在过水断面宽度范围内对地面进行防冲刷处理。在中央分隔带低洼区的流水汇集处，应设置隔栅或泄水口3）表面无铺面且未采用表面排水措施的中央分隔带：降落在分隔带表面的水下渗，由分隔带内的地下排水设施排除路面结构内水分的有害影响1）造成无粘结粒状材料和地基土强度降低2）混凝土路面产生唧泥，出现错台、开裂和路肩破坏3）形成高压空隙水压力和高流速水流，引起基层细颗粒产生唧泥，失去支承4）冰冻深度大于路面厚度时，高水位下造成冻胀5）沥青混合料剥落，影响沥青混凝土耐久性并产生龟裂 应设路面内部排水系统的情况1）年降水量为600mm以上的湿润和多雨地区，路基由透水性差的细粒土组成的高速公路、一级公路或重要的二级公路2）路基两侧有滞水，可能渗入路面结构内3）严重冰冻地区，路基为粉性土组成的潮湿、过湿路段4)现有路面改建或改善工程，需排除路面结构内水分 路面内部排水系统设计要求1)各项排水设施的泄水能力应大于渗入路面结构内的水流；下游排水设施的泄水能力应超过上游泄水能力2)渗入水在路结构内的最大渗流时间，冰冻地区不超过1h，其他地区不超过2h4h；渗流长度不超过4560m3)各项排水设施不应被渗流从路面、路肩或路基带来的细料堵塞 路基施工的重要性1)精心设计，精心施工”是一个完整的过程，施工比设计更重要、更复杂；2)路基土石方工程量大、涉及面广、分布不均匀；与其它工程项目交错，路基施工是道路施工组织管理的关键3)属野外操作，施工会碰到很多困难和不利因素，路基的隐蔽工程又较多，所以路基施工若质量不合标准，就会留下隐患，产生病害，损害道路使用品质，防碍交通。路基施工的基本方法 :综合机械化施工,水力施工,爆破施工路基施工的一般程序（一） 施工前准备工作1. 组织准备工作：建立和健全施工队伍和管理机构，明确施工任务，制定规章制度，确立施工目标等2. 技术准备工作：现场勘查与核对设计文件,编制施工组织计划,施工放样，清理施工现场,做好施工测量工作和地质、水文等的调查工作3. 物质准备工作:材料、设备、临时公房、水电、通讯、生活设施，（二） 路基施工填筑路堤；开挖路堑；路基压实；修整边坡；排水设施；防护与加固设施；桥、涵、挡土墙等（三） 检查与验收中间检查：隐蔽工程。交工验收：施工单位、使用养护单位、设计单位三方进行质量检查验收：定位高度尺寸压实度稳定性路基施工基本要求1）首先必须搞好施工排水；始终保持场地干燥2）拆除路基挖填范围内的地表障碍物：房、树、表层土等3）必须有条不紊，有计划按步骤进行，利于取弃土4）路堑开挖应在全断面进行，自上而下一次成型，注意按设计要求准确放样，不断检查校正；注意地基土的处理。5）土质路堤应先清理或加固地基；填土时应分层填平，充分压实，压实厚度一般为2025cm。6）路堤加宽或新旧土层搭接处，原土层挖成台阶，逐层填新土，不允许将薄层新填土贴在原路基表面。机械化施工常用路基土方机械：松土机，平土机，推土机，铲运机，挖掘机，压实机具及水利机械等路基压实意义：路基压实是路基施工中一个重要工作，也是提高路基强度和稳定性的根本技术措施之一压实机理：通过压实使土粒重新组合，彼此挤紧，孔隙缩小，土的单位重量提高，形成密实整体，最终使强度增加，稳定性提高。碎砾石路面：概念：以碎石和砾石为基本材料，并用适量的起粘结作用的细料嵌缝，经压实而成的路面结构。分类：水结碎石路面、泥结碎石路面、密级配的碎石路面。通常用于中低等交通量的公路。碎、砾石路面结构强度形成特点：1.矿料颗粒之间的联结强度，一般比矿料颗粒本身强度小得多；2.在外力作用下，材料首先将在颗粒之间产生滑动和位移，使其失去承载能力而遭致破坏。特点：透水性好，不易冰冻、不易压实。碎石路面与基层1.定义：是用加工轧制的碎石按嵌挤原理铺压而成的路面。2.分类：水结碎石、泥结碎石、级配碎石和干压碎石等。3.用途：面层、基层4.特点优点：投资不高，可以随交通量的增加分期改善；缺点：平整度差，易扬尘，泥结碎石路面雨天还易泥泞水结碎石路面水结碎石路面定义：大小不同的轧制碎石从大到小分层铺筑，洒水碾压而成的路面结构。结构强度：决定嵌锁力和石粉的粘结力。施工： 准备工作摊铺-碾压(预、轻)-碾压洒水(中压)-嵌缝、碾压与洒水-重压-封面(撒石屑、米石) 、洒水碾压成型初期养护。特点：碎石质量和规格要求严格，碾压方式严格，碾压遍数较多，水稳性好，耐磨耗性能差。 用作面层较少，常用作沥青路面的基层或整平层、联结层(不撒封面，以加强联接)影响碾压质量的因素：石料性质、形状、层厚、压路机类型和重量、碾压行程与次数，以及洒水与铺撒嵌缝料的适时与否等。泥结碎石路面定义：以碎石作骨料，粘土为填充结合料，经压实而成的路面结构。施工：灌浆法、拌和法、层铺法。特点：水稳性差、透水性差。用作干燥路段的沥青路面基层。灌浆法施工工序：(1)准备工作。(2)摊铺碎石。(3)预压：轻型压路机碾压，碾速宜慢，一般6-10遍，至石料无松动为止。4)浇灌泥浆：浇得均匀、浇得透，以灌满孔隙、表面与碎石齐平为度，但碎石棱角仍应露出泥浆之上。(5)撒嵌缝料。6)碾压：用中型压路机进行碾压，并随时注意用扫帚将石屑扫匀。泥灰结碎石路面定义：以碎石为骨料，一定数量粘土和石灰作粘结填充料、经压实而成的路面结构。特点：水稳性优于泥结碎石，可用作潮湿和中温路段的沥青路面基层。级配砾(碎)石路面定义：级配砾(碎)石路面是一种由各种集料(砾石、碎石)和土，按最佳级配原理修筑而成的路面层或基层。特点：具有一定的水稳性和力学强度。产生的病害：沉陷、松散、坑洞、车辙及裂缝等。磨耗层：是路面的表面部分，用以抵抗由车轮水平力和轮后吸力所引起的磨损和松散，以及大气温度、湿度变化等因素的破坏作用，并提高路面平整度。保护层：在磨耗层上面，用来保护磨耗层，减少车轮对磨耗层的磨损。加铺保护层是一项经常性措施。碎（砾）石路面养护维修与改善1.磨耗层的修理：清除残余部分，用同样的级配混合料补平压实。2.坑槽、车辙的修补：应按破坏面积大小及深浅程度采取方法及时修补，修补时尽量采用与原路面相同的材料。3.路面松散和波浪（搓板）的防治松散的原因：多发生在干燥季节，由于材料结合力不够、拌和不匀、碾压不实或保养不善造成。措施：扫集松散料，整平路面表层，洒水，筛分扫集料，添加新料和粘土，重铺压实。预防：在干燥季节洒水。波浪的形成过程：表层材料稳定性不足时，经行车作用，使表层粒料发生有规则的水平位移、堆积，引起局部搓动，形成波浪。形成波浪的原因：（1）材料配合不好；（2）施工不当；（3）养护不善。处理措施：对程度轻的，刮平并用相同材料修补；对波浪严重或波谷大于5cm时，应进行局部彻底翻修。块料路面定义：用块状石料或混凝土预制块铺筑的路面称为块料路面。分类：条石路面、方石路面、拳石路面、粗琢石路面、混凝土块料路面主要优点：坚固耐久、清洁少尘、养护修理方便。主要缺点：用手工铺筑，难以实现机械化施工，块料之间容易出现松动，铺筑进度慢，建筑费用高。基层：一般采用粒料基层和半刚性基层。天然块料路面定义：用石料经修琢成块状材料铺筑的路面称天然块料路面。分类：高级石块路面、中级石块路面、低级石块路面。分类：高级石块路面、中级石块路面、低级石块路面。主要特点：1)具有良好的物理性能；2)具有良好的抗冻性和耐热能力；3)具有良好的防滑性和安全性；4)块体可手工铺砌，也可使用机械设备，施工简便，速度快，不需养生，竣工后可立即开放交通；5)路面适用范围广；(6)块体可制成不同形状，拼出各种图案，配以适当颜色；7)选用各种颜色的机制块料铺砌在路面上，可做成各种永久性的交通标志；8)机制块料路面寿命长，可超过二十年，且机制块料可重复利用，其残值比其它类型路面大得多；9)路面维修方便在粉碎的或原状松散的土（细粒土、碎砾石及砂稳定类）中掺入一定量的无机结合料 (包括水泥、石灰或工业废渣等)和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料，以此修筑的路面称无机结合料稳定路面。优点：稳定性好，抗冻性强，结构自身成板体，整体性较好，材料生产工艺简单， 来源广泛，造价低，刚度介于柔性材料和刚性材料之间，称半刚性材料。缺点：耐磨性差，易疲劳，干缩、温缩、作用路面、广泛应用于路面结构的基层或底基层石灰稳定类基层定义：在粉碎的土和原状松散的土（粗中细）中掺入适量的石灰和水，按照一定的技术要求，经拌和，在最佳含水量下摊铺，压实及养生，其抗压强度符合规定要求的路面基层，称为石灰稳定类基层用石灰稳定细粒土得到的混合料简称石灰土(lime soil)，所做成的基础为石灰土基层（底基层、适用范围：1各级公路路面的底基层和二级以下公路基层；2石灰土不得用作二级及以上高等级路面基层；3冰冻地区潮湿路段和其他地区过湿路段不宜用石灰土做基层和底基层。形成原理：离子交换作用、结晶作用、火山灰作用、碳酸化作用影响强度的因素：土质：一般采用塑性指数1220的黏性土为最优，易粉碎，易碾压成型，易稳定，控制硫酸盐和腐殖质的含量。2)灰质：质量应符合级以上技术指标；尽量缩短存放时间；低质用量>高质用量；磨细的生石灰粉最优，其次消石灰粉3)石灰剂量：最佳剂量（强度最大）需进行混合料组成设计因土质不同而异。4)含水量：最佳含水量通过标准击实试验确定，洁净饮用水。5)密实度：密实度增长，则强度增长，抗冻性、水稳定性增长；密实度增减1%，强度随之增减4%左右。6)石灰土的龄期：强度随龄期增长，前期(12个月) 增长比后期快。7)养生条件：保证一定的温度和湿度温度：施工期最低温度在5以上，在重冰冻(-3-5)到来前1个月1个半月完成施工。湿度：在一定潮湿条件下，养生强度形成比在一般空气中养生要好。=热季施工为宜石灰土基层(lime-soil base)的应用：高速公路和一级公路不用作基层；可用作底基层；潮湿的冰冻区，不宜用石灰土作基层。石灰土基层缩裂防治：1、控制压实含水量2、严格控制压实标准3、施工在气温进入0前一个月结束，防止温缩4、重视初期养护，洒水养生，防止干缩5、及时铺筑面层，防止水分蒸失6、掺加集料，提高强度和稳定性7、防止基层裂缝的反射1)设置联结层：沥青碎石或沥青贯入式联结层2)铺筑碎石隔离过滤层：1020cm的碎石层或玻璃纤维网格碎(砾)石灰土底基层1、定义：用石灰稳定碎(砾)石土，经摊铺、整型、碾压、养生后成型的底基层，称为碎(砾)石灰土底基层2、特点：强度高、稳定性强、抗冻性强；抗干缩、温缩能力高，可减少或消灭裂缝3、适用：高级、次高级路基的基层或底基层水泥稳定类基层：1、定义：在粉碎的或原状松散的土中，掺入适当水泥和水，按照技术要求，经拌和摊铺，在最佳含水率时压实及养护成型，其抗压强度符合规定要求，以此修建的路面基层称为水泥稳定类基层；用水泥稳定细粒土时，简称水泥土。2、使用范围：各级公路的底基层，二级以下公路基层，禁止作为高速公路或一级公路的基层，只能用作底基层(包括水泥混凝土路面)。3、特点：优：整体性高；强度高；抗水耐冻强度形成原理：离子交换作用、化学激发作用、碳酸化作用、影响强度的因素：土质、水泥成分和剂量、含水量、施工工艺过程一般路基设计内容1、 选择路基断面形式，确定路基宽度与路基高度；路基宽度为行车道路面及两侧路肩宽度之和。路面宽度根据设计通行能力及交通量大小而定，一般每个车道宽度为3.53.75m，技术等级高的公路及城镇近郊的一般公路，路基宽度尽可能的增大，一般取13m。路基高度是指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度。路基高度分为中心高度和边坡高度。2、 选择路堤填料与压实标准；路堤填土要分层压实，使之具有一定的密实度。土质路堑开挖至设计标高后，需检验路基顶面工作区内天然状态土的密实度，必要时应挖开分层夯实，使之达到一定的密实度。3、 确定边坡形状与坡度。一般路堤边坡可根据填料种类和边坡高度选用。设计路堑边坡时，首先因该从地貌和地质构造上判断其整体稳定性。4、 路基排水系统布置和排水结构设计。5、 坡面防护和加固设计。附属设施设计。沥青路面损坏类型:沉陷，车辙，推移，疲劳开裂，低温缩裂，反射裂缝，松散和坑槽，表面磨光。沉陷：凹陷变形，并有可能逐渐发展成网裂。产生原因：路基土的压缩，水的作用使土基软化失去承载能力。车辙：路面的结构层及土基在行车重复荷载作用下的补充压实，以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形。产生原因：路面各结构层的进一步压实，沥青混合料高温稳定性差推移：当沥青路面受到较大车轮水平荷载作用时，路面表面会出现推移和拥起。产生原因：车轮荷载引起的垂直力和水平力的综合作用，使结构层内产生的剪应力超过材料的抗剪强度。疲劳开裂：是路面在正常使用情况下，由行车荷载的多次反复作用引起的。（出现顺序由下至上）产生原因：是沥青结构层受车轮荷载的反复弯曲作用，使结构层底面产生的拉应变（或拉应力）值超过材料的疲劳强度低温缩裂：结构层在低温时由于材料收缩受限制而产生较大的拉应力，当它超过材料相应条件下的抗拉强度时便产生开裂，一般为横向间隔性的裂缝，严重时才发展为纵向裂缝。低温缩裂与车辆荷载无关。（出现顺序由上至下）反射裂缝：水硬性结合料稳定类基层，因湿度变化而产生的收缩裂缝反映到面层上来，使面层也相隔一定距离出现横向裂缝。在旧水泥混凝土路面上加铺沥青类面层时，其原有的接缝或裂缝也会反射到沥青面层上来。（出现顺序由下至上，从对应裂缝或接缝位置开始）松散剥落：沥青从矿料表面脱离，使路表面集料的松动、散离现象产生原因：沥青与集料黏附性差；施工温度过高，沥青失去粘性。坑槽：松散材料散失后形成的凹坑。对沥青路面的基本要求:高温稳定性,低温抗裂性,耐久性,抗滑能力,防渗能力沥青路面使用性能的气候分区:分区指标：高温7月份平均最高气温低温年极端最低气温雨量年降雨总量平均值7月份平均最高气温计算方法：先求每年7月份每一天下午2时的温度(一天的最高温度)的平均值作为年的7月份平均最高温度，再求取30年的7月份平均最高温度的平均值，将其作为设计的7月份平均最高温度，即相当于以30年作为设计周期。年极端最低气温计算方法：先求每一年的极端最低气温，再求取30年的极端最低气温的最小值，将其作为设计的极端最低气温，即相当于30年一遇的概率。年降雨总量平均值：求每一年的降雨总量，采用最近30年内降雨量的平均值。沥青路面的分类:按施工工艺的不同:层铺法:分层洒布沥青，分层铺撒矿料和碾压的方法修筑;路拌法:在路上用机械将矿料和沥青材料就地拌和摊铺和碾压密实而成的沥青面层;厂拌法:一定级配的矿料和沥青材料在工厂用专用设备加热拌和，然后送到工地摊铺碾压而成的沥青路面。按沥青路面的技术特性1）沥青表面处治路面定义：用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成的厚度不超过 3cm的沥青路面。厚度：1.5-3.0cm。分层：单层、双层或三层。用途：适用于三级、四级公路的面层、旧沥青面层上加铺罩面或抗滑层、磨耗层等。2）沥青贯入式路面定义：用沥青贯入碎(砾)石作面层的路面。厚度：4-8cm。用途：二级及二级以下公路的沥青面层。按沥青路面的技术特性:3）沥青碎石路面用途：沥青碎石也可用作联结层。4）沥青混凝土路面分层：单层或双层或三层沥青混合料组成。用途：作高等级公路的面层。5）乳化沥青碎石,用途：三级、四级公路的沥青面层、二级公路养护罩面以及各级公路的调平层。6）沥青玛蹄脂碎石（ SMA）路面定义：是以间断级配的集料为骨架，用改性沥青、矿粉及纤维素组成的沥青玛蹄脂为结合料，经拌和、摊铺、压实而形成的一种构造深度较大的抗滑面层。特点：抗滑耐磨、孔隙率小、抗疲劳、高温抗车辙、低温抗开裂的优点。用途：高速公路、一级公路和其他重要公路的表面层。7）开级配沥青混凝料磨耗层（OGFC）特点：较强的结构排水能力用途：适用于多雨地区修筑沥青路面的表面层或磨耗层。沥青混合料的强度参数:抗压强度、抗剪强度、抗拉强度（包括抗弯拉强度）一般沥青混合料均具有较高的抗压强度，而抗剪和抗拉强度则较低。试验方法：三轴试验、简单拉压试验、直剪试验沥青混合料是一种弹性粘塑性材料，有时主要呈现为弹性性质，有时则主要呈粘塑性性质。而大多数情况下，几乎同时综合呈现上述性质。呈现何种性质与荷载作用时间和沥青粘滞度（温度）相关。其应力应变关系要考虑以上两种情况，以劲度模量表征。劲度模量：在给定的加载时间和温度条件下，应力与总应变之比。通常用蠕变试验和松驰试验研究材料粘弹性性质。沥青路面的稳定性与耐久性:一、高温稳定性二、低温开裂性三、水稳定性抗疲劳性五、耐老化性高温稳定性抵抗永久变形的能力影响高温稳定性的因素:集料结合料混合料荷载环境条件沥青路面的稳定性与耐久性:评价方法：单轴压缩试验、马歇尔试验、蠕变试验、轮辙试验、简单剪切试验防治措施：内部材料流动,对失稳性车辙：增加破损集料含量；级配含有足够的矿粉；粗集料纹理好；沥青膜厚度适当，与集料黏附性好。路基变形:对结构型车辙：加强基层建设，基层满足规范要求。顶层材料损失:对磨耗型车辙：改善集料级配、车辆管制。沥青路面的稳定性与耐久性:影响因素： 混合料中沥青的性质 混合料的沥青含量 混合料的剩余空隙率 混合料的级配与矿料品种 沥青层的厚度 基层情况 基础情况预防措施： 选择针入度大，粘度低的沥青 选用温度敏感性小的沥青 选择吸水率低的集料 采用100%机制碎石 控制沥青含量 使用各种改性沥青影响因素： 混合料空隙率 矿料与沥青的黏附性 下层排水情况提高措施： 完善路面结构排水系统 选择粘度大的沥青和表面活性成分含量高的沥青 选择碱性集料或掺加抗剥落剂 施工时不产生离析评价方法：煮沸试验、浸水马歇尔试验、冻融台座试验、浸水间接拉伸试验、浸水车辙试验老化特点：1.早期针入度急剧减小，后期缓慢减小；2.孔隙率是老化的主要影响因素；3.距路表越近，老化越严重；4.当沥青针入度减低到3550（0.1mm）路表易开裂，小于25后易龟裂。沥青路面原材料：沥青、粗集料、细集料、填料沥青混合料的种类：沥青混凝土（AC）沥青马蹄脂碎石（SMA）沥青稳定碎石（ATB）排水式沥青碎石基层（ATPB）排水式沥青磨耗层（OGFC）其它（Superpave,SAC等1.沥青混凝土（AC）连续密级配沥青混凝土，适用于各级公路沥青面层的任何层次；特点：较高的强度和密实度，在常温下或高温下具有一定的塑性。水稳定性好，寿命较长，耐久性好。2.沥青马蹄脂碎石（SMA）间断密级配沥青混凝土，“三多一少”：粗集料多、填料多、沥青含量多、细集料少。适用于表面层、中面层或加铺磨耗层。特点：较高的强度和密实度，抗滑性、抗车辙性能好。水稳定性好，寿命较长，耐久性好。3.沥青稳定碎石（ATB）密级配沥青稳定碎石，常用于高速公路基层或下面层。特点：粒径较为粗大，孔隙率较低。骨架性能好，高温稳定性较好。4.排水式沥青碎石基层（ATPB）常用于高速公路排水基层中。特点：粒径较为粗大，大粒径颗粒含量多，具有较大孔隙率。排水性能好，高温稳定性较好。5.排水式沥青磨耗层（OGFC）常用于高速公路排水式沥青路面磨耗层。特点：单粒径粗集料含量多，具有较大孔隙率。排水性能好，抗滑性好，噪音小。耐久性较差。节沥青混合料施工一、洒铺法二、路拌三、厂拌沥青路面设计:设计任务：确定技术经济合理的路面结构，使之能承受交通荷载与环境因素的作用，并在预定的使用期限内处于设计状态。设计内容：结构层材料选择混合料配合比设计设计参数的测试与确定路面结构层组合与厚度计算路面结构方案比选路面排水系统设计和路肩加固等设计原则:因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资设计理论与方法:经验法,力学经验法换算原则疲劳等效原则：同一种路面结构在不同轴载作用下达到相同的损伤程度。沥青路面结构组合原则（一）保证路面表面使用品质长期稳定。（二）各结构层强度、抗变形能力与力学响应相匹配。（三）受水温影响大的结构层提高其抵御能力。（四）充分利用当地材料。柔性基层:沥青稳定碎石,无结合料级配碎石半刚性基层:水泥稳定类,石灰粉煤灰稳定类综合稳定类;刚性基层:不配筋混凝土,配筋混凝土,连续配筋混凝土垫层结构推荐防水垫层、排水垫层、防污垫层、防冻垫层垫层设置条件：1. 地下水位高，排水不良，路基经常处于潮湿、过湿状态的路段。2. 排水不良的土质路堑，有裂隙水、泉眼等水文不良的岩石挖方路段。3. 季节性冰冻地区中湿、潮湿路段，可能产生冻胀需设防冻垫层路段。4. 基层或底基层可能受污染以及路基软弱的路段。公路沥青路面设计规范JTG D50-2006设计理论：我国现行的沥青路面设计采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性层状体系理论。设计标准：以路表面回弹弯沉和沥青混凝土层层底弯拉应力和半刚性及刚性基层层底弯拉应力的验算。设计指标与极限标准高速、一级、 二级公路的路面结构设计，应以路表面回弹弯沉值和沥青混凝土层层底拉应力(拉应变)及半刚性材料层的层底拉应力为设计指标。三级、四级公路以路表面设计弯沉值为设计指标。有条件时，对重载交通路面检验沥青混合料的抗剪切强度。四、新建沥青路面厚度计算示例 根据设计任务确定：计算设计年限内标准轴载累计作用次数；确定交通量、面层类型；计算设计弯沉和容许弯拉应力。 确定路基各段的路基土回弹模量E0。 拟定路面结构组合与厚度方案：各层材料抗压回弹模量与抗拉强度等设计参数。 计算路表弯沉及结构层层底弯拉应力。 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。 对季节性冰冻地区，验算防冻层厚度。 进行技术经济比较，选定最佳路面结构方案。 混凝土路面结构特征：面板具有弹性板的变形特性面板有板体弯拉破坏的破坏特征面板与基层之间的摩擦力小混凝土路面结构设计内容：路面结构层组合设计混凝土面板厚度设计混凝土面板的平面尺寸与接缝设计路肩设计混凝土路面的钢筋配筋率设计混凝土路面结构设计原则：因地制宜、合理选材、方便施工、利于养护、节约投资水泥混凝土路面设计：可靠度：路面结构在规定的时间内和规定的条件下完成预定功能的概率。目标可靠度：作为设计依据的可靠度。可靠指标：度量路面结构可靠性的一种数量指标。目标可靠指标：作为设计依据的可靠指标。以行车荷载和温度梯度综合作用产生的疲劳断裂作为设计的极限状态路面功能及其评价：路面使用性能：路面功能：路面的舒适程度。路面结构：路面损坏状况、路面结构承载能力。路面安全：路面的抗滑能力。路面使用品质及路况评定：路面结构的使用性能路面结构承载能力的评定：Ø路面结构承载能力：路面在达到预定的损坏状况之前还能承受的行车荷载作用次数，或者还能使用的年数。路面结构承载能力的测定方法： 破损类：从路面结构内钻取试样来分析。无破损类：弯沉测定路面结构破坏的两种形态：由于过量的竖向变形造成； 最大弯沉值来表征路面的承载能力 静态测定：贝克曼梁弯沉仪、自动弯沉仪。由于某一结构层的断裂破坏造成。 路表弯沉盆的曲率半径来表征路面承载能力 动态测定：稳态动弯沉仪、脉冲（落锤）弯沉仪沥青路面的破坏路面破坏分类：（1）结构性破坏： 是路面结构的整体性或其某一个或几个组成部分的破坏，严重时已不能承受车辆的