第一篇:路基路面工程考试题(简答题)
三、问答题
1、半刚性基层材料的特点如何及其种类1)具有一定的抗拉强度和较强的板体性2)环境温度对半刚性材料强度的形成和发展有很大的影响3)强度和刚度随龄期增长4)半刚性材料的刚性大于柔性材料、小于刚性材料;5)半刚性材料的承载能力和分布荷载的能力大于柔性材料6)半刚性材料到达一定厚度后,增加厚度对结构承载能力提高不明显7)半刚性材料的垂直变形明显小于柔性材料8)半刚性材料易产生收缩裂缝。种类:水泥,石灰-粉煤灰等无机结合料稳定的集料或粒料。
2、简述边坡防护与加固的区别,并说明边坡防护有哪些类型及适应条件:防护主要是保护表面免受雨水冲刷,防止和延缓软弱岩层表面碎裂剥蚀,从而提高整体稳定性作用,不承受外力作用,而加固主要承受外力作用,保持结构物的稳定性。边坡防护:1)植物防护,以土质边坡为主2)工程防护,以石质路堑边坡为主。
3、试列出工业废渣的基本特性,通常使用的石灰稳定工业废渣材料有哪些: 1水硬性2缓凝性3抗裂性好,抗磨性差4温度影响大5板体性通常用石灰稳定的废渣,主要有石灰粉煤灰类及其他废渣类等。
4、沥青路面产生车辙的原因是什么?如何采取措施减小车辙:车辙是路面的结构层及土基在行车荷载重复作用下的补充压实,以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形。路面的车辙同荷载应力大小、重复作用次数以及结构层和土基的性质有关。
5、试述我国水泥混凝土路面设计规范采用的设计理论、设计指标:我国刚性路面设计采用弹性半空间地基上弹性薄板理论,根据位移法有限元分析的结果,同时考虑荷载应力和温度应力综合作用产生的疲劳损害确定板厚,以疲劳开裂作为设计指标。
6、重力式挡土墙通常可能出现哪些破坏?稳定性验算主要有哪些项目?常见的破坏形式:1)沿基底滑动2)绕墙趾倾覆3)墙身被剪断4)基底应力过大,引起不均匀沉降而使墙身倾斜;稳定性验算项目:1抗滑 2抗倾覆。
7、浸水路基设计时,应注意哪些问题?与一般路基相比,由于浸水路基存在水的压力,因而需进行渗透动水压的计算,8、刚性路面设计中采用了哪两种地基假设?它们各自的物理意义是什么:有“K”地基和“E”地基,“K”地基是以地基反应模量“K”表征弹性地基,它假设地基任一点的反力仅同该点的挠度成正比,而与其它点无关;半无限地基以弹性模量E和泊松比μ表征的弹性地基,它把地基当成一各向同性的无限体,9.刚性路面设计主要采用哪两种地基假设,其物理概念有何不同?我国刚性路面设计采用什么理论与方法?有“K”地基和“E”地基,“K”地基是以地基反应模量“K”表征弹性地基,它假设地基任一点的反力仅同该点的挠度成正比,而与其它点无关,;半无限地基以弹性模量E和泊松比μ表征的弹性地基,它把地基当成一各向同性的无限体。我国刚性路面设计采用弹性半空间地基上弹性薄板理论,根据位移法有限元分析的结果,同时考虑荷载应力和温度应力综合作用产生的疲劳损害确定板厚。
10、简述沥青路面的损坏类型及产生的原因。损坏类型及产生原因:沉陷,主要原因是路基土的压缩;车辙,主要与荷载应力大小,重复作用次数,结构层材料侧向位移和土基的补充压实有关;疲劳开裂,和复应力的大小及路面环境有关;推移,车轮荷载引起的垂直,水平力的综合作用,使结构层内产生的剪应力超过材料抗剪强度;低温缩裂,由于材料的收缩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产生开裂
11、砌石路基和挡土墙路基有何不同?砌石路基不承受其他荷载,亦不可承受墙背土压力,砌石路基适用于边坡防护;挡土墙支挡边坡,属于支挡结构。
12、边坡稳定性分析的力学方法有哪几种?各适合什么条件?方法有:直线法和圆弧法。直线法适用于砂土和砂性土圆弧法适用于粘性土。
13、简述道路工程中为何要进行排水系统设计?排水设计是为了保持路基处于干燥和中湿状态,维持路基路面的强度和刚度,使之处于稳定稳定状态。
15简述路基施工的基本方法有哪几类?施工前的准备工作主要包括哪三个方面?(1)人工及简易机械化,综合机械化,水利机械化,爆破方法(2组织准备,技术准备,物质准备
16.对路面有哪些基本要求?强度与刚度、平整度、抗滑性、耐久性、稳定性、少尘性
17.路基防护工程与加固工程有何区别,试列举常用的防护措施?防护主要是保护表面免受雨水冲刷,防止和延缓软弱岩层表面碎裂剥蚀,从而提高整体稳定性作用,不承受外力作用,而加固主要承受外力作用,保持结构物的稳定性。常用得防护措施:种草,铺草皮,植树,砂浆抹面,勾缝,护面墙等。
18.简述半刚性基层材料的优、缺点。半刚性基层具有一定的板体性、刚度、扩散应力强,且具有一定的抗拉强度,抗疲劳性强度,具有良好的水稳性特点。它的缺点:1)不耐磨,不能作面层2)抗变形能力低,因干、温缩全开裂3)强度增长需要一定龄期。19.路基干湿类型分为哪几类,如何确定?干燥、中湿、潮湿、过湿。用土的稠度Wc确定。
20.路基边坡稳定分析有哪几种方法,各适应什么场合?稳定系数K的含义?力学分析法和工程地质法。一力学分析法直线法适用砂类土,土的抗力以内摩擦为主,粘聚力甚小。边坡破坏时,破裂面近似平面。圆弧法适用于粘性土,土的抗力以粘聚力为主,摩擦力甚小。边坡破坏时,破裂面近似圆弧形。二工程地质法根据不同土类及其所处的状态,经过长期的实践和大量的资料调查,拟定边坡稳定值参考数据,在设计时,将影响边坡稳定的因素作比拟,采用类似条件下的稳定边坡值。直线法中 K=F/T圆弧法中 K=Mr/Ms 21.路面有哪些类型?分别说明其特点:路面类型可以从不同角度来划分,但是一般都按面层所用的材料区划,如水泥混凝土路面、沥青路面、砂石路面等。但是工程设计中,主要从路面结构的力学特性和设计方法的相似性出发,将路面划分为柔性路面、刚性路面和半刚性路面三类。柔性路面总体刚度较小,易产生较大的弯沉变形,路面结构本身的抗弯拉强度较低。刚性路面抗弯拉强度高,并且有较高的弹性模量,呈现出较大的刚性。半刚性路面处于柔性和刚性之间。
23.试列出半刚性材料的基本特性和通常的种类?半刚性材料基本特性:稳定性好,抗冻性能强,结构本身自成板体,强度和模量随龄期的增长而不断增长,抗拉强度远小于抗压强度,具有温缩和干缩性。通常的种类:水泥稳定类材料,石灰稳定类材料,工业废渣稳定类。
24.简述高速公路的特点?高速公路的特点:设计指标高,交通全封闭,行车速度高。
25.沥青路面的破坏状态有哪些?对应的应采用哪些控制指标?我国沥青路面设计采用那些指标?沥青路面的破坏状态有:沉陷,车辙,疲劳开裂,推移,低温缩裂;采用的控制指标:垂直压应力或垂直压应变;各结构层包括土基的残余变形总和,路基表面的垂直应变;结构层底面的拉应变或拉应力不超过相应的容许值控制设计;面层抗剪强度标准控制设计;设计弯沉值和层底拉应力;我国沥青路面设计采用的控制指标:设计弯沉值和层底拉应力。
26.纯碎石材料强度构成及其原则,影响强度的主要因素?纯碎石材料按嵌挤原则产生的强度,它的抗剪强度主要取决于剪切面上的法向应力和材料的内摩擦角。
27.沥青碎石与沥青混凝土有何不同?沥青碎石中矿料中细颗粒含量少,不含或含少量矿粉,混合料为开级配的,空隙率较沥青混凝土大,含沥青少,拌和而成的混合料。
28.试从设计、施工、养护方面论述如何保证路基路面具有足够的强度和稳定性。1)设计:满足设计级配要求,优良的材料2)施工:合理的施工工艺,达到压实度相应的技术标准3)养护:路基路面在行车荷载和自然因素的长期作用下,随着使用年限的增加,路基路面造成不同程度的损坏,需要长期的养护、维修、恢复路用性能。
29.试述路基工程的压实机理、影响压实的因素和压实指标。机理:土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间的空隙为水分和空气所占据,压实使土粒重新组合,彼此挤紧,空隙缩小,土的单位重量提高,形成密实整体,最终导致强度增加,稳定性提高。因素:含水量,有效土层厚度,压实功。指标:压实度。
30.我国现行的沥青路面设计规范中进行路面结构计算时各结构层采用何种模量和层间接触条件?各层材料均采用抗压回弹模量,沥青砼及半刚性材料的抗拉强度采用劈裂强度。两种指标计算均采用层间完全连续的条件。
31.重力式挡土墙通常有哪些破坏形式?稳定性验算包括哪些项目?当抗滑或抗倾覆稳定性不足时,分别可采取哪些稳定措施?常见的破坏形式:1)沿基底滑动2)绕墙趾倾覆3)墙身被剪断4)基底应力过大,引起不均匀沉降而使墙身倾斜;验算项目:抗滑稳定性验算;抗滑倾覆稳定性验算(1)增加抗滑稳定性的方法:设置倾斜基底;采用凸榫基础。(2)增加抗倾覆稳定性的方法:拓宽墙趾;改变墙面及墙背坡度;改变墙身断面类型。
32.简述确定新建沥青路面结构厚度的设计步骤? 1根据设计任务书的要求,确定路面等级和面层等级和面层类型,计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值2)按路基土类与干湿类型,将路基划分为若干路段,确定路段土基回弹模量值3)根据已有经验和规范推荐的路面结构拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案,根据选用的材料进行配合比试验及测定各结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度,确定各结构层材料设计参数4)根据设计弯沉计算路面厚度。
33.画图表示路基的典型断面形式,并分别说出它们的特点及设计中应注意的问题?(1)图略。①路堤;②路堑;③半填半挖。(2)①路堤:设计线高于原地面线,排水通风条件好,受水文地质条件影响小,施工质量易控制,施工时应注意填料的选用与压实。②路堑:设计线低于原地面,排水通风条件差,破坏了原地面天然平衡,受水文地质影响大,要注意边坡稳定性与排水设计。③半填半挖:工程上经济,易发生不均匀沉降而产生纵向开裂,此处要注意填方与山坡接合处的处治技术。
35.什么叫特殊路基?试列举一种你熟悉的特殊路基,分析如何保证它具有足够的强度和稳定性。路基填挖超过规范的要求,水文地质条件很差的路基。例如:高填深挖路基,土质为膨胀土,地下水位很高。
37.试从气候分区来探讨不同的地区对沥青混合料的基本要求? 答:①在高温持续时间长的南方地区,要求沥青混合料具有抗车辙,高温稳定性的能力。②在低温持续时间长的北方地区,要求沥青混合料具有低温抗裂性能。③在潮湿区、湿润区,雨水、冰雪融化对路面有严重危害的地区,在要求具有抗车辙能力的同时,还要满足泌水性的要求。气候分区的主要指标是:高温指标、低温指标和雨量指标,所以不同的地区要根据其所在的气候分区确定其对沥青混合料的基本要求,如在夏炎热冬寒潮湿区(1-2-2)就要综合考虑抗车辙高温稳定性的能力、低温抗裂性能和泌水性的要求。
38、水泥混凝土路面为什么要设置接缝?接缝分为哪几类?试分别简述它们的作用、布设位置及画出基本构造。答:混凝土面层是由一定厚度的混凝土板所组成,它具有热胀冷缩的性质,如一年四季温度的变化、昼夜温度的变化。这些变形会受到板与基础之间的摩阻力和粘结力,以及板的自重、车轮荷载等的约束,致使板内产生过大的应力,造成板的断裂或拱胀等破坏。为避免这些缺陷,混凝土路面不得不在纵横两个方向设置许多接缝,把路面分割成许多板块。接缝主要分为缩缝、胀缝和施工缝。缩缝的作用是保证板因温度和湿度的降低而收缩,沿该薄弱断面缩裂,从而避免产生不规则裂缝。缩缝的间距一般为4~6米,昼夜气温变化较大的地区或地基水文情况不良路段应取低限值,反之取高限值。胀缝的作用是保证板在温度升高时能部分伸长,从而避免路面板在热天的拱胀和折断破坏,同时其能起到缩缝的作用。在邻近桥梁或固定建筑物处,或与其他类型路面相连接处、板厚变化处、隧道口、小半径曲线和纵坡变化处应设置胀缝。施工缝是每天完工及因雨天或其他原因不能继续施工时的筑接缝。施工缝应尽量设置在胀缝处,如不可能也应设置在缩缝处。
39.今在南方多雨地区修筑一条高速公路,条件如图1所示,试布置排水结构物(画在图上并说明)。①在路堑边坡坡角处和路堤边坡坡角处要设置边沟以排除路面水。②在路堑边坡上方要设置截水沟,拦截流入路面的雨水。③在超高地段的中央分隔带处要设置暗沟。④在挖方路基处要根据实际情况设置盲沟以降低地下水。⑤每隔200~300米,并且是填方路段设置涵洞将路面汇水从一侧流向另一侧
40.试述公路自然区划与气候分区的原则有什么相同点和不同点。①道路工程特征相似的原则;即在同一区划内,在同样的自然因素下筑路具有相似性②地表其后区划差异性原则;即地表其后是地带性差异与地带性差异的综合结果③自然气候因素既有综合又有主导作用的原则:及自然气候的变化是各种因素综合作用的结果,但其中又有某种因素起着主导作用。
41.简述路面设计的内容,并分别阐述每一部分的基本原则或设计要点:路面上设计应包括;原材料的选择,混合料配合比设计和设计参数的测试和确定,路面结构层组合和厚度的计算。
42.路面材料分为哪几类?不同类型中分别列举一种常用的材料来说明其力学性质。路面材料主要分为:(1)碎,砾石路面材料2)块料路面材料3)无机结合料稳定路面材料4)沥青路面材料5)水泥混凝土路面材料。碎,砾石路面是按嵌挤原理产生强度,它的抗剪强度主要决定于剪切面上的法向应力和材料的内摩擦角。材料的粘结强度一般都要比矿料颗粒本身的强度小的多,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。其常用的材料有纯碎石材料,土碎石材料等。块料路面材料的强度主要由接触的承载力和块石之间的摩擦力所构成。其常用的材料有拳石,粗琢,块石,条石等。
43.拟在Ⅳ5的如下图2路基地段修筑一条高速公路,由路线设计知此段的平均开挖深度为6.8m,最大冻深为70cm,且为粘性土,试分析下面的路面结构的合理性,并论述其理由。要点:在路堑边坡上要设置截水沟,拦截流入路面的雨水。面层整体结构偏薄,上面层偏薄,中面层AC-10偏细。水泥稳定土不适宜作为高速公路基层,建议水泥稳定土与水泥稳定碎石材料调换。路面结构整体厚度偏薄,由于最大冻深为70cm,且为粘性土,因此不利于保持路基的干燥。建议设置砂垫层等排水措施。
44.在结构设计中,如何考虑交通荷载的影响?不同重力的轴载给路面结构带来的损伤程度是不同的。对于路面结构设计,除了设计期限的累计交通量之外,另一个重要的交通因素便是各级轴载所占的比例,即轴载组成或轴载谱。把不同轴载的作用次数按等效换算的原则换算成标准轴载当量作用次数。
45.路基的几何三要素是什么?在工程设计中应如何确定?(1)高度、宽度、边坡坡度。(2)宽度由公路技术等级与实际需要确定;高度由纵断面设计拉破确定,填方路段考虑路基的最小填土高度;边坡坡度取决于地质、水文条件、坡高、坡体土的性质,在确定坡率时既要考虑坡体的稳定性,又要考虑断面的经济性。
46.试列出工业废渣的基本特性,通常使用的石灰稳定工业废渣材料有哪些?工业废渣的基本特性工业废渣种含有较多的活性物质,能在氢氧化钙溶液中产生火山灰反应,把颗粒胶凝在一起,产生结晶硬化,具有水硬性。常用的石灰稳定工业废渣有:粉煤灰,高炉渣,钢渣,电石渣,煤纤石等
47.水泥混凝土路面损坏的形式与原因?水泥路面的破坏形式与原因:裂缝类:横向、纵向裂缝、斜的裂缝等,板的强度不够,路基脱空等;变形类:沉陷、胀裂等,路基压实度不足,脱空,不均匀沉降,温度应力过大等;接缝损坏类:错台、唧泥、接缝碎裂、填料损坏等,路面胀缩受阻,产生较大的应力;表面损坏类:露骨,坑槽,磨光等,集料含泥量大,砂浆过少,水灰比不大。49.水泥混凝土路面有哪些类型?各类型具有什么特点?水泥混凝土路面的类型有:普通混凝土路面;钢筋混凝土路面;连续配筋混凝土路面;预应力混凝土路面等。普通混凝土路面特点:板间要设置接缝,只在接缝处和板边设置钢筋。钢筋混凝土路面特点:路面结构中配置钢筋,配筋的主要目的是控制混凝土路面板在产生裂缝之后保持裂缝紧密接触,裂缝宽度不会扩张。连续配筋混凝土路面特点:在路面纵向配有足够数量的不间断连续钢筋,路面不设横向胀缝和缩缝。预应力混凝土路面特点:改善结构的使用性能,延缓裂缝的出现,减小裂缝宽度;截面刚度显著提高,挠度减小,可建造大跨度结构。受剪承载力提高:施加纵向预应力可延缓斜裂缝的形成,使受剪承载力得到提高。卸载后的结构变形或裂缝可得到恢复:由于预应力的作用,使用活荷载移去后,裂缝会闭合,结构变形也会得到复位。提高构件的疲劳承载力:预应力可降低钢筋的疲劳应力比,增加钢筋的疲劳强度。
50.影响路堤边坡稳定性的主要因素有哪些?主要因素有:①流水冲刷边坡或施工不当引起的溜方 ②边坡坡变过陡或边坡坡脚被冲刷掏空引起的滑坡 ③流水冲刷,边坡过陡或地基承载力过低。
51.路面按其使用性能分为哪几级?路面按其力学特点又分为哪几类?路面按其使用性能分为:①高级路面 ②次高级路面③中级路
面④低级路面。按力学特点分为:①柔性路面②刚性路面③半刚性路面
52.路面排水的方式有哪几种?①路面表面排水 ②中央分隔带排水 ③路面内部排水
53.什么是半刚性基层,半刚性基层有何优缺点?用水泥、石灰等无机结合料处治土或碎石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层称为半刚性基层。半刚性基层具有稳定性好、抗冻性能强、结构本身自成板体等优点,但其耐磨性和抗冲刷性能差。54.试述水泥混凝土路面与沥青路面的力学特点、种类与二者的区别。(1)水泥混凝土路面:刚性路面,强度高,稳定性好等。普通,连续配筋,预应力,钢纤维等。(2)沥青混凝土路面:柔性路面,噪音小,行车舒适,易养护维修等。沥青砼,热拌沥青碎石,乳化沥青碎石,沥青贯入式,沥青表处治等。
55.如何初步判定危险滑动面的位置以及如何确定土工参数?对于砂类土,采用直线法,土以抗力以内摩擦为主,粘聚力甚小。圆弧法主要用于粘性土,通过4.5H定圆心后进行滑动面验算,确定最小稳定系数,即为最危险滑动面。考虑到滑动面的近似假设,土工试验所得到的摩擦角和粘聚力的局限性及环境条件的变异性的影响,为保证边坡稳定性有足够的完全储备,稳定系数应控制在一定的范围内。
56、公路的技术分级是如何划分的?公路的技术等级是按其任务,性质和交通量分为五个技术等级;各等级又根据地形规定了不同的计算行车速度及其相应的工程技术标准。
57、试述新建沥青路面结构设计步骤。1)根据设计任务书的要求,确定路面等级和面层类型,计算年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值2)按路基土类与干湿类型,将路基划分为若干段,确定各路段土基回弹模量值3)根据已有的经验和规范推荐的路面结构,拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案4)根据设计弯沉值计算路面厚度。
58.影响路基强度与稳定性的因素有哪些?影响路基强度的因素有:土基回弹模量,路基路面结构整体性影响。稳定性有大气温度,降水与温度变化以及地表上的开挖或填筑等因素。
59、试述土质路基的压实机理、影响压实的因素和压实指标。路基工程的压实机理:土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间孔隙为水和气体所占据,通过压实使土粒重新组合,彼此挤紧,孔隙缩小,土的单位质量提高,形成密实整体,最终使强度增加,稳定性提高。影响因素:1)内因:土质和湿度2)外因:压实功能及压实时的外界自然和人为的其他的因素。指标:最大干容重及相应的最佳含水量
60.试述水泥混凝土路面接缝分类及其作用。缝主要分为缩缝、胀缝和施工缝。缩缝的作用是保证板因温度和湿度的降低而收缩,是沿该薄弱断面缩裂,从而避免产生不规则裂缝。胀缝的作用是保证板在温度升高是能部分伸长,从而避免路面板在热天的拱胀和折断破坏,同时其能起到缩缝的作用。施工缝每天完工及因雨天或其他原因不能继续施工时的筑接缝。
61.画图示意路基的典型断面,简述各自的特点。画出路基的基本典型断面形式,并分别说明他们的特点及设计中应该注的问题。(1)图略。①路堤;②路堑;③半填半挖。(2)①路堤:设计线高于原地面线,排水通风条件好,受水文地质条件影响小,施工质量易控制,施工时应注意填料的选用与压实。②路堑:设计线低于原地面,排水通风条件差,破坏了原地面天然平衡,受水文地质影响大,要注意边坡稳定性与排水设计。③半填半挖:工程上经济,易发生不均匀沉降而产生纵向开裂,此处要注意填方与山坡结合处的处治技术。
62.挡土墙排水设计的目的是什么?如何进行挡土墙排水设计?挡土墙应设置排水设施,以疏干墙后土体和防止地面水下渗,防止墙后积水形成静水压力,减少寒冷地区回填的冻胀压力,消除粘性土填料浸水后的膨胀压力。排水措施主要包括:设置地面排水沟,引出地面水,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;对路堑挡土墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固,以及防边沟水渗入基础;设置墙身泄水孔,排除墙后水。
63、路基由哪几个要素构成?它们是如何确定的?路基由高度,宽度,边坡坡度三个要素组成;宽度由公路技术等级与实际需要确定;高度由纵断面设计拉坡确定,填方路段考虑路基的最小填土高度;边坡坡度取决于地质,水文条件,坡高。坡堤土的性质,在确定坡率时即要考虑坡体的稳定性,又要考虑断面的经济性。
64、边坡稳定性验算的方法有哪些?各种类型的使用范围如何?力学分析法(数解法,图解法或表解法)和工程地质法。直线法适用于砂类土,土的抗力以内磨擦为主,粘聚力甚小。边坡破坏时,破裂面近似平面。圆弧法适用于粘性土,土的抗力以粘聚力为主,内磨擦力甚小,破裂面近似圆弧。数解法计算精确,但是计算繁唆。表解法计算简单但是计算不如数解法精确。65、沥青路面的设计理论和设计指标是什么?设计理论:采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论,以设计弯沉值为路面结构整体刚度的设计指标,设计路面结构所需要的厚度。
68、如何提高沥青混合料的高温稳定性?根据;增加粗矿料,提高稠度,控制沥青用量,掺外加剂。
69、表征土基承载能力的参数指标有哪些?如何确定?指标有:回弹模量,地基反应模量,加州承载比等。确定方法:土基回弹模量――柔性承载板和刚性承载板确定;地基反应模量――K=P/L; CBR=100*P/Ps 70、与一般路基相比,浸水路基稳定性验算有何不同?由于浸水路基存在水的压力,因而需进行渗透动水压力的计算。
71、简述半刚性材料的特点、种类及适用情况。用水泥,石灰,粉煤灰等无机结合料处治的土或碎石(砾石)及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层,在前期具有柔性路面的力学性能,后期的强度和刚度均有大幅度的增长,材料的刚性介于柔性和刚性路面之间。水泥稳定土或碎石,石灰粉煤灰稳定土,一般用于高速公路,一级公路的基层与底基层。
72、挡土墙的埋置深度如何确定?无冲刷时,应在天然路面以下至少1m;有冲刷时,应在冲刷线以下至少1m;受冻胀影响时,应在冻结线以下不少于0.25m;碎石,砾石和砂类地基,不考虑冻胀影响,但基础埋深不宜小于1m。
73、水泥混凝土路面基层设置的目的是什么?防止或减轻唧泥,错台和断裂病害的出现;改善接缝的传荷能力及耐久性,提高抗冲刷能力;缓解土基不均匀冻胀或不均匀体积变形对面层的不利影响;为面层施工提供稳定的基础和工作面。
74.试述沥青路面的结构组合设计原则。1)保证路面表面使用品质长期稳定2)路面各结构层的强度,抗变形能力与各层次的力学响应相匹配3)直接经受温度等自然因素变化而造成强度,稳定性下降的结构层次应提高其抵御能力4)充分利用当地材料,节约外运材料,作好优化选择,降低建设与养护费用。
75.简述我国现行沥青路面设计理论和方法?设计指标?层间接触条件?设计理论:采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性连续体系理论,以设计弯沉值为路面结构整体刚度的设计指标,计算路面结构所需的厚度。设计指标:采用层间完全连续的条件 76、路基设计的主要类容有哪些?
(1)选择路基断面形式,确定路基宽度与路基高度;(2)选择路堤填料与压实标准;(3)确定边坡形状与坡度;(4)路基排水系统布设与排水结构设计;(5)坡面防护与加固设计;(6)附属设施设计 77、水泥混凝土的优缺点点有哪些?
优点:(1)强度高;(2)稳定性好,混凝土的水稳性和高温稳定性都很好;(3)耐久性好,水泥混凝土一般能使用20—40年;(4)有利于夜间行车。
缺点:(1)对水泥和谁的需求量大;(2)有接缝;(3)开放交通迟;(4)修复困难。78、什么叫做垫层,垫层的功能有哪些?
垫层是位于基层以下,主要用于路基状况不良的路段,以确保路面结构不受路基中滞留的自由水的侵蚀以及冻融的危害。
79、简述沥青路面结构层的层位和功能 从上之下依次为:面层、基层、底基层、垫层。
1、面层主要是经受车轮荷载反复作用和各种自然因素影响,并且将荷载传递到基层以下的结构层
2、基层承担着沥青面层向下传递的全部负荷,支撑着面板,确保面层发挥各项重要的路面性能
3、底基层和基层作用一样
4、垫层是位于基层以下,主要用于路基状况不良的路段,以确保路面结构不受路基中滞留的自由水的侵蚀以及冻融的危害。80、湿软地基加工得常用方法有哪些?
砂垫层法、换填法、反压护道法、超载预压法、竖向排水法、挤密桩法和加固土桩法 81、为保证车辆的安全,快速的行驶对路基路面有哪些要求?
有足够的承载力和稳定性,耐久性,表面平整度,表面抗滑性能。路堤:全部用岩土填筑的路基。
路堑:全部在天然路面开挖而成的路基。
路肩:道路行车道两侧,承受车辆偶然停留作用,并对路面结构起侧向支承作用。路基:在地表按照道路路线位置和一定的技术要求开挖或填筑而成的岩土结构物。
路拱:为保证路面上的雨水及时排除,减少雨水对路面的浸湿和渗透,路面表面应做成两边低、中间高的路拱。路面:一种由多层次结构层组成的复合结构物,是在路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而成的层状结构物。平均稠度: 用以判别路基干湿类型的路槽地面以下一定深度范围内(80cm)各分层土样稠度的算术平均值。
一般路堤:填土高度在1.5~18m范围内的路堤
浸水路堤:建筑在桥头引道、河滩及河流沿岸,受到季节性或长期浸水的路堤 陡坡路堤:修筑于地面横坡度大于1:2.0的陡峻山坡上的路堤。高路堤:填土高度高于18m的土质路堤和大于20m的石质路堤。回弹模量:反映土基在瞬时荷载作用下的可恢复变形性质
一般路基:指在良好的地质和水文等条件下,填方高度和挖方深度不大的路基。
路基工作区:把车辆荷载在土基中产生力作用的这一深度范围叫路基工作区 路基设计标高:路基标高通常以路基边缘为准,即路基边缘标高。
路基高度:指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度,是路基设计标高与路面标高之差。
路基临界高度:与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度称为路基临界高度h.临界高度:指土基在不理季节,分别处于干燥、中湿或潮湿状态时,路床表面距地下水位或积水水位的最小高度。路面回弹弯沉:是指在垂直荷载作用下,产生的属相弹性变形。
路面设计弯沉值:根据设计年限内每个车道通过的累计当量轴次、道路等级、面层和基层类型确定的,相当于路面完工后第一年不利季节、温度为20℃、路面在标准轴载100kN作用下,测得的最大回弹弯沉值。
弯沉综合修正系数:在采用弹性层状体系理论进行沥青路面弯沉计算和厚度设计时,由于力学计算模型、土基模量、材料特性和参数方面在理论假设和实际状态之间存在一定的差异,理论弯沉值与实测弯沉值之间有一定误差,因此需要对理论弯沉值进行修正,修正系数即弯沉综合修正系数。
路基边坡坡度:边坡坡度H与边坡宽度b之比。通常高度取值为H=1,边坡坡率表达为1:n(路堑)或1:m(路堤)。路基稳定性:指路基在外界因素的作用下保持其强度的性质。
地基反应模量:WINKLER地基模型描述土基工作状态时压力P与弯沉L之比。土基回弹模量:用以反映土基在瞬时荷载作用下可恢复变形性质的物理参数。
抗剪强度:指材料受剪切时的极限或最大应力。
强度:指材料达到极限状态或出现破坏时所能承受的最大荷载。小不等的坑槽等水损害现象。
水稳定性:因水的影响,促使沥青从集料表面剥离而降低沥青混合料的粘结强度,最终造成混合料松散被车轮带走,形成大挡土墙:挡土墙是一种能够抵抗侧向土压力,用来支撑天然边坡或人工边坡,保持土体稳定的建筑物。锚定板挡土墙:由钢筋混凝土墙面,钢拉杆,锚定板以及其间的填土共同组成的一种组合挡土结构。
主动土压力:当挡土墙向外移动(位移或倾覆)时,墙后土压力随之减小,直到墙后土体沿破裂面下滑而处于极限平衡状态,此时作用于墙背的土压力称为主动土压力。力称为被动如压力。
被动土压力:当挡土墙土体挤压移动时,土压力随之增大,土体被推移向上滑动处于极限平衡状态,作用于土体对强背的抗当量轴次:将交通量中各级轴载换算为BZZ—100后得到的轴载作用次数。
当量土柱高:在边坡稳定性分析时,以相等压力等效替代车辆设计荷载的土层厚度 荷载,叫当量高度,用h。表示。
当量高度:在边坡稳定性验算时需要按车辆最不利情况排列,把车辆荷载换算成当量土柱高,即以相等压力的土层厚度来代替标准轴载:我国路面设计用单轴双轮组100KN作为标准轴载,以BZZ-100表示。交通量:指一定时间间隔内各类车辆通过道路某一断面的车辆总数。
载作用次数换算为标准轴载作用次数,称为轴载换算。换算为当量标准轴载的累计作用次数。的少量地面水。
轴载换算:由于路面上行驶的车辆类型很多,轴载也不相同,对路面的损坏程度也不同,因此选择一种标准轴载,并将各级轴累计当量轴次:基于现有交通量,轴载组成以及增长规律的调查和估计,将道路上行驶的汽车轴载与通行次数按照等效原则边沟:边沟设置在挖方路基的路肩外侧或矮路堤的坡脚外侧,走向多与路中线平行,用以汇集和排除路基范围内和流向路基截水沟:一般设置在挖方路基边坡坡顶以外,或山坡路堤上方的适当地点,尽量与大多数水流方向垂直,用以拦截路基上方流向路基的地面径流,减轻边沟的水流负担,保证挖方边坡和填方坡脚不受水流冲刷。
排水沟:主要用于排除来自边沟、截水沟或其他水源的水流,并将其引至桥涵或路基范围以外的指定地点。沉陷:指路基表面在垂直方向产生较大的沉落。
滑坡:一部分土体在重力作用下沿某一滑动面滑动。
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。
车辙试验:车辙试验是在规定尺寸的板块压实沥青混合料试件上,用固定荷载的橡胶轮反复行走后,测定其变形稳定期每增加变形1mm的碾压次数,即动稳定度,以次/mm表示。
冻胀:在正温度区内,因零度等温线附近土中自由水和毛细水的冻结,形成了同较深土层之间的湿度坡差,从而促使下面的水分向零温度等温线附近移动,而这些过量的水分冻结后体积膨胀,使路基隆起和路面开裂,发生冻胀。
翻浆:春融时,路基上层的土首先化冻,应水分过多而变得极为湿软,在行车作用下泥浆就沿路面裂缝冒出,形成翻浆。公路自然区划:将自然条件大致相近并且从事公路规划,设计,施工,管理时有许多共性因素可以相互参考者划分为同一区划。
工程地质法:通过长期的实践和大量的资料调查,拟定不同的土质类别及其所处状态下的边坡稳定值参考数据,在实际工程边坡设计时,将影响边坡稳定的因素作比拟,采用类似条件下的边坡稳定值作为设计值的边坡稳定分析方法。
半刚性基层:主要使用水泥,石灰或工业废渣等无机结合料,对级配集料做稳定处理的基层结构。刚性基层:采用低强度等级的混凝土修筑基层混凝土板而形成的沥青路面基层结构。柔性基层:主要采用沥青处置的级配碎石和无结合料的级配碎石修筑的基层结构。
刚性路面:主要只用水泥混凝土做面层或基层的路面结构。主要靠水泥混凝土板的抗弯拉强度承受车辆荷载的作用。柔性路面:包括各种未经处理的粒料基层和各种沥青面层,碎石面层或块石面层组成的路面结构。主要靠抗压强度和抗剪强度承受车辆荷载的作用。
沥青路面:用沥青材料做结合料粘结矿料修筑各类基层和垫层所组成的路面结构 路面基层。
石灰稳定类基层:在粉碎的土中掺入适量的石灰和水,按照一定的技术要求,经拌合,在最佳含水量下摊铺、压实及养生的水泥稳定类基层:在粉碎的或原状松散土中,朝如适当的水泥和水,按照技术要求,经拌和摊铺,在最佳含水量时压实及养护成型,其抗压强度符合规定要求,以此修建的路面基层。
石灰稳定土:在粉碎的或远离松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中,参入足量的石灰和水,经拌合,压实机及养生后得到的混合料,当其抗压强度符合规定的要求时,称为石灰稳定土。
石灰工业废渣稳定土:一定数量的石灰和粉煤灰,或石灰和煤渣与其他集料相配合,加入适量的水(通常为最佳含水量),经拌合、压实和养生后得到的混合料,当其抗压强度符合一定要求时,称为石灰工业废渣稳定土。
普通水泥混凝土面层:指除接缝处和一些局部范围(如角隅和边缘)外板内不配置钢筋的水泥混凝土面层。
沥青路面垫层:位于基层以下主要用于路基状况不良路段确保路面结构不受路基中滞留自由水浸蚀以及冻融危害的沥青路面结构层。
上封层:铺设在沥青层上面,起封闭水分及抵抗车轮磨耗作用的层次,实际上也是表面处治的一种。
透层:透层是为了使路面沥青层与非沥青材料层结合良好而在非沥青材料层上浇洒乳化沥青、煤沥青或液体石油沥青形成的透入基层表面的薄沥青层。
堤岸防护:针对沿河滨海,河滩路堤挤水泽路堤而采取的防止水流破坏和加固堤岸的防护措施。
坡面防护:主要是保护路基边坡表面免受雨水冲刷,减缓温差及湿度变化的影响,防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、剥蚀演变进程,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。化学加固法:利用化学溶液或胶结剂,采用压力灌注或搅拌混合等措施,使土颗粒胶结起来,达到加固目的。
换填土层法:将基底下一定深度范围的湿软土层挖去,然后回填以砂,碎石,灰土或素土等以及其他性能稳定,无侵蚀的材料,并予以压实的地基处理方法。
加州承载比CBR:用以评定土基及路面材料承载能力的指标,以材料与高质量标准碎石的抵抗局部荷载压入变形能力的相对比值表示CBR值
临界荷位:在水泥混凝土路面设计时,为了简化计算工作,选取使板内产生最大应力或最大疲劳损伤的一个荷载位置作为应力计算的荷载位置,称为临界荷位,现行设计方法以纵缝边缘中部作为临界荷位。
压实度:指压实后土的干密度与该种土的最大干密度之比。
排水固结法:利用地基排水固结规律,采用各种排水技术措施处理饱和软弱土的一种方法
重锤夯实法:利用起重机将重锤提高倒一定高度,然后使其自由下落,重复夯击,将地基表层夯实的地基处理方法。强夯法:利用几十吨重锤从高处落下,反复多次夯击路面,对地基进行强力夯实的地基处理方法。
劲度:沥青和沥青混合料应力应变关系随温度和荷载作用时间而变化,将沥青材料在给定的荷载作用时间和温度条件下应力与应变的比值称为劲度。
沥青混合料的劲度模量:在给定温度和加荷时间条件下的应力-应变关系参数。
化、抗疲劳性等方面。
耐久性:指沥青混合料在使用过程中抵抗环境不利因素的能力及承受行车荷载反复作用的能力,主要包括沥青混合料的抗老沥青混合料:由集料和填料与沥青结合料经混合拌制而成的混合料总称。
沥青混凝土混合料:用不同粒级的碎石、天然砂或破碎砂、矿粉和沥青按一定比例在拌和机中热拌所得的混合料。整的特性。
沥青混合料的高温稳定性:指在高温条件下,沥青混合料能够抵抗车辆反复作用,不会产生显著永久变形,保证沥青路面平第二破裂面:当挡土墙墙后土体达到主动极限平衡状态时,破裂棱体并不沿墙背或假想的墙背滑动,而是沿着土体的另一破裂面滑动,该破裂面称为第二破裂面。程度。极限平衡法:近似把岩土看作本身无变形的钢塑性材料,计算岩土体在破坏面上达到极限平衡时的安全系数,以判断其稳定疲劳:对于弹性状态的路面材料承受重复应力作用时,可能在低于静载一次作用下的极限应力值时出现破坏,这种材料强度降低的现象称为疲劳。
疲劳强度:出现疲劳破坏的重复应力值。
疲劳开裂:指路面在正常使用情况下,路表无显著永久变形而出现的裂缝。疲劳破坏:路面材料在低于极限抗拉强度下经受重复拉应力或拉应变而最终导致破坏,称为疲劳破坏。最小准爆电流:指在2min左右的时间内,通电而使雷管爆炸的最小电流。
最大安全电流:指在通电5min左右而不引起爆炸的最大电流。
尺寸,称为最佳断面法。
疲劳极限:有些材料在应力重复作用一定次数后,疲劳强度不再下降,趋于稳定值,此稳定值称为疲劳极限。
最佳断面法:在既定设计流量条件下,以容许最大流量通过时,使所得的水流横断面面积为最小,据以确定排水沟渠的横断面圆弧法:假定滑动面为一圆弧,将圆弧滑动面上的土体划分为若干土条,依次计算每一土条沿滑动面的下滑力和抗滑力,然后叠加计算出整个土体稳定性系数的边坡稳定性分析方法。圆心辅助线:为了较快的找到极限滑动面,减少试算工作量,根据经验而确定的极限滑动圆心位置搜索直线。
面使用性能之间的关系模型,路面设计按使用要求,运用关系模型完成结构设计。此极限滑动面的稳定程度来判断边坡稳定性的边坡稳定分析方法。分析的边坡稳定分析方法。
力学—经验法:利用力学原理分析路面结构在荷载和环境作用下的力学响应量(应力,应变,位移),建立力学响应量与路力学法(数解):假定几个不同的滑动面,按力学平衡性原理对每个滑动面进行边坡稳定性分析,从中找出极限滑动面,按力学法(表解):在计算机和图解分析的基础上,制定成待查的参考数据表格,用查找参考数据表的方法来进行边坡稳定性MINER定律:各级荷载作用下材料疲劳损坏具有线性可叠加性质,据此计算各级荷载作用下材料的综合疲劳损伤。
双圆荷载图示:对于双轮组车轴,若每一侧的双轮用两个圆表示,则称为双圆荷载。相应车轮荷载计算图示为双圆荷载图示。
第二篇:路基路面简答题
1.路基土方挖运机械和压实机械各有哪些?
推土机、铲运机、挖掘机、平地机、装载机和工程运输车辆
双钢轮振动压路机、三轮压路机、凸块压路机、轮胎压路机、钢轮轮胎结合振动式、冲击式压路机、平板夯、蛙式夯
2.路基施工的技术准备有哪些?什么情况下进行试验段修筑?
3.填方和挖方的施工工艺分别有哪些?
(1)性质不同的填料,应水平分层、分段填筑,分层压实。同一水平层路基的全宽应采用同一种填料,不得混合填筑。每种填料的填筑层压实后的连续厚度不得小于50cm。填筑路床顶最后一层时,压实后的厚度应不小于10cm。
(2)对潮湿或冻融敏感性小的填料应填筑在路基上层,强度较小的填料应填筑在下层。在有地下水的路段或临水路基范围内,宜填筑透水性好的填料。
(3)在透水性不好的压实层上填筑透水性较好的填料前,应在其表面设2%~4%的双向横坡,并采取相应的防水措施。不得在由透水性较好的路堤边坡上覆盖透水性不好的填料。
(4)应从最低处起分层填筑,逐层压实;当原地面纵坡大于12%或横坡陡于1:1.5时,应按设计要求挖台阶,或设置坡度向内并大于4%、宽度大于2m的台阶。
(5)分几个作业段施工时,接头部位如不能交替填筑,则先填路段应按1:1坡度分层留台阶;如能交替填筑,则应分层相互交替搭接,搭接长度不小于2m。(1)路堑开挖前及施工期间都要注意排水。
(2)废弃的土方应按设计要求运至指定位置,尽可能用于改造农田水利建设、平整土地开发,并修筑成规则形状的稳定弃土堆,与周围环境相协调。不得由于自重荷载造成滑塌等病害。
(3)开挖过程一直伴随测量放样工作,指出挖方界限,检测开挖断面尺寸。为增加保证边坡宽度的可靠度,通常比理论计算值多宽0.5~0.8m。(4)挖方最终都要采用人工修正边坡,用铲、锄削平光滑的坡面。(5)对于稳定性差的边坡应及时设置必要的支挡设施。
(6)路堑开挖至路床顶面以后,应对路床土取样进行试验,判断路床表面以下30~80cm土质强度。若符合要求,对于高等级公路一般进行40~80cm超挖,再用路床填料或原状土进行回填压实;若不满足要求,一般要求换填80cm压实。对于膨胀土、黄土等特殊土有特殊的开挖深度要求。4.桥涵及结构物的回填部位应如何保证施工质量?
5.路基压实作用?说明影响压实效果的主要因素?
土基压实后,路基的塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能等,均有明显改善。
充分压实的路基可以发挥路基的承载强度,减少路基和路面在车轮荷载作用下产生的形变,可增强路基的水稳性和强度稳定性,有效地延长路面的使用寿命。
1.内因(1)土质(2)含水率
2.外因(1)压实功(指压实工具的重量、碾压次数或锤落高度、作用时间等)(2)压实机具(3)压实厚度
1、挡土墙定义和作用?
挡土墙是支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的结构物。稳定路堤和路堑边坡 收缩坡脚
减少土石方工程量和占地面积 防止水流冲刷路基 整治塌方和滑坡的等
2、挡土墙按位置和结构形式分的类型、使用条件?
(1)按挡土墙位置分: 路堑挡墙 1)在山坡陡峻处,用以减少挖方量,降低边坡高度,避免山坡因开挖而失去稳定; 2)在地质不良地段,用以支挡可能滑塌的山坡土体。路堤挡墙
1)在山坡陡峻处填筑路堤,用以支挡路堤下滑; 2)收缩坡脚,避免与其它建筑物相互干扰,减少填方量; 3)保证沿河路堤不受河水冲刷 路肩挡墙
1)支挡陡坡路堤下滑; 2)抬高公路;
3)收缩坡脚,减少占地,减少填方量; 山坡挡墙
支挡山坡覆盖层或滑坡下滑(3)按挡土墙的结构形式分: 重力式(普通重力式,半重力式,衡重式),加筋土式,锚定式(锚杆式,锚定板式),薄壁式(悬臂式,扶壁式),桩板式和垛式等。
3、挡土墙的构造? 1)墙身
墙面(墙胸)
墙背(俯斜、仰斜、垂直)有直线形墙背和折线形墙背之分 墙顶及护栏
2)基础(底面:墙趾、墙踵)3)排水设施 4)沉降缝和伸缩缝
4、挡土墙纵向布置有哪些主要内容?
①横向布置
主要是在路基横断面图上选定挡土墙的位置,确定是路堑墙、路肩墙、路堤墙还是浸水挡墙?并确定断面形式及初步尺寸。 ②纵向布置
在墙趾纵断面图上进行墙的纵向布置,布置后绘成挡土墙正面图。包括:
1)分段,设伸缩缝与沉降缝;
2)考虑始、末位置在路基及其它结构处的衔接;
3)基础的纵向布置;
4)泄水孔布置。
③平面布置
对于个别复杂的挡土墙,例如高的、长的沿河挡墙和曲面挡墙;绕避建筑物挡墙,除了横、纵向布置外,还应作平面布置,并绘制平面布置图。
7、重力式挡土墙稳定性验算的内容有哪些? 沿基底的抗滑动稳定性,绕墙趾转动的抗倾覆稳定性,基底压应力及合力偏心距,墙身截面强度。
如地基有软弱下卧层存在时,还应验算沿基底某一可能滑动面的滑动稳定性。
8、挡土墙抗滑稳定、抗倾覆稳定或基地承载力不足时,应分别采用哪些改进措施?当作用于挡墙基底合力偏心矩大于规定值时该怎办?
(1)增加抗滑稳定性的方法1)设置倾斜基底2)采用凸榫形基础
(2)增加抗倾覆稳定性的方法1)展宽墙趾2)改变墙面及墙背坡度3)改变墙身断面形式
3.提高地基承载力或减小基底应力的方法(1)采用人工基础通过换土或人工加固地基的办法来提高地基承载力。(2)采用扩大基础
扩大基础的目的是加大承压面积以减小基底应力。
9、加筋土和加筋土挡土墙的概念?
加筋土挡土墙是利用加筋土技术修建的一种轻型支挡结构物。
加筋土是一种在土中加入拉筋的复合土,它利用拉筋与土之间的摩擦作用,把土的侧压力削减到土体中,改善土体的变形条件和提高土体的工程性能,从而达到稳定土体的目的。
10、加筋土挡土墙体的材料(加筋体的材料)? 1.填料
要求填料易于填筑与压实;能与拉筋产生足够的摩擦力;满足化学和电化学标准,从而保证加筋的长期使用品质和填料本身的稳定;且水稳定性好。通常填料优先选择具有一定级配、透水性好的砂类土、碎(砾)石类土。粗粒料中不得含有尖锐的棱角,以免在压实过程中压坏拉筋。当采用黄土、粘性土及工业废渣时应作好防水、排水设施和确保压实质量等。墙背填料为黏砂土、砂粉土时,路基顶面宜采用封闭层。填料粒径不应大于10cm,填料必须分层压实(严禁采用羊足碾碾压),加筋体填料压实度要满足表6.28的规定。
2.拉筋
特性:(1)抗拉强度大,不易产生脆性破坏,拉伸变形和蠕变小;(2)与填料之间具有足够的摩擦力;(3)耐腐蚀和耐久性能好;(4)具有一定的柔性,加工容易,接长及与墙面板连接简单;(5)使用寿命长,施工简便。拉筋材料宜采用钢筋混凝土板条或钢带,也可采用钢塑复合带及土工格栅 3.墙面板
墙面板不仅要有一定的强度以保证拉筋端部土体的稳定;而且要求具有足够的刚度,以抵抗预期的冲击和震动作用;又应有足够的柔性,以适应加筋体在荷载作用下产生的容许沉降所带来的变形。 钢筋混凝土、混凝土面板宜采用预制件,其强度等级不宜低于C20,厚度不应小于80mm。
面板上的筋带结点,可采用预埋钢拉环、钢板锚头或预留穿筋孔等形式。露于混凝土外部的钢拉环、钢板锚头应做防锈处理,聚丙烯土工带与钢拉环的接触面应做隔离处理。
11、加筋土挡土墙内部稳定性有关的破坏形式?内部稳定性分析的内容?
1.拉筋断裂造成的破坏强度不足,或拉筋因腐蚀而强度逐渐下降时,拉筋可能部分或全部被拉断,从而导致加筋体失去内部稳定性 2.填料与拉筋间的摩擦力不足造成的破坏拉筋与填料可能产生相对滑动使加筋土挡土墙发生严重变形 3.加筋体的外部稳定性破坏加筋体整体产生过大的沿基底的滑动变形或绕墙趾的倾覆变形
加筋土挡土墙内部稳定性有关的破坏形式有两种:
(1)拉筋开裂(被拉断)造成的破坏a)(2)拉筋与填土之间结合力不足造成的破坏b)
加筋土挡土墙的内部稳定性分析是确定拉筋拉力和验算抗拉强度和抗拔稳定性,与破裂面形状、拉筋与填土间摩擦作用及土压力等因素有关(1)基本假定
(2)筋带拉力计算1)加筋体自重对第i层筋带产生的拉力(Tzi)2)加筋体上路堤填土对第i层筋带产生的拉力(TFi)3)附加荷载对第i层筋带产生的拉力
1、一般路基设计的主要内容有哪些?
在工程地质和水文地质条件良好的地段修筑的一般路基,设计内容:(1)路基横断面设计(选择路基断面形式,确定路基宽度、高度、边坡形状和坡度);(2)(3)拉筋拉力(4)拉筋长度计算(5)设计断面计算 选择路基填料与压实标准;(3)路基排水系统布置和排水结构设计;(4)坡面防护与加固设计;(5)附属设施设计。对于特殊路基除上述内容外需针对特殊性进行专门设计。
2.路基横断面形式有哪几种,各有什么要求?
路基横断面的典型型式:三种类型——路堤、路堑、填挖结合(半填半挖)1)矮路堤,填土高度小于1.0~1.5m 易受地面水和地下水的影响,应注意满足最小填土高度的要求,路基两侧均应设边沟。除填方路堤本身满足规定的压实度要求外,路床范围内的天然地面也应按规定进行压实,达到规定的压实度,必要时进行换土或加固处理,以保证路基路面的强度和稳定性。2)高路堤,填土高度大于18m(土质)或20m(石质)高路堤的填方数量大,占地多,易发生沉陷、滑塌等病害。尽量少用,需要论证和验算后使用。高路堤的边坡可采用上陡下缓的折线形式,或台阶形式。为防止水流侵蚀和冲刷坡面,须采取适当的坡面防护和加固措施,如铺草皮、砌石等。3)一般路堤,填土高度1.5m至18m
可以结合当地的地形、地质情况,直接选用典型断面图或设计规定
坡脚处必须设置边沟,上方设置截水沟。边坡坡面易风化时,在坡脚处设置碎落台。上路床(0~30cm)或路床(0~80或120cm)的天然地基,要人工压实至规定的密实度。
丘陵或山区公路。适用于天然地面横坡大,且路基较宽的情况。减少土石方数量,保持土石方数量横向平衡。若处理得当,路基稳定可靠,是比较经济的断面形式。满足填方和挖方的相关要求。
3.路基横断面尺寸要素有哪些?路基特征点是什么? 路基横断面由宽度、高度和边坡坡度三要素组成。
4.何为压实度?路基压实的意义和机理(作用)是什么?
压实就是用机械的方法把土压实,人为地使土的密度增大,从而使土的内摩阻力和粘聚力增加,使路基受水的影响减小,路基土的强度与水稳性相对地得到提高。(1)提高路基的强度(2)提高路基的水稳定性(3)显著地降低土的渗透性和毛细作用(4)减少路基的塑性变形(5)减小冻胀量,提高冻融稳定性
压实度是指路基土压实达到的干密度与标准的最大干密度比值,用K表示。
5.边坡稳定性分析中土的计算参数有哪三个?对于路堑和路堤分别如何确定? 土的计算参数(、c、)
路堑或天然边坡(原状土): 宜采用原位剪切试验、原状土样室内剪切试验及反算分析等方法综合确定。岩体抗剪强度宜根据现场原位试验确定,当无条件进行试验时,可参考规范推荐值,根据岩体裂隙发育程度进行折减。
路堤边坡(与现场压实度一致的压实土): 路堤土宜采用直剪快剪三轴不排水剪试验获得。地基的强度参数c、值,宜采用直剪固结快剪或三轴固结不排水剪试验获得。
6.路基稳定性分析的方法有哪些?规范的方法是什么?如何计算?
力学分析法:数解法、图解法、表解法工程地质法:类似条件,参照经验值
(1)路堤的堤身稳定性、路堤和地基的整体稳定性宜采用简化Bishop法进行分析计算(2)路堤沿斜坡地基或软弱层带滑动的稳定性可采用不平衡推力法进行分析计算
K100%01.公路自然区划原则是什么,共分为几个一级区划? 划分原则
1)道路工程特征的相似性 2)地表气候的差异性、地带性 3)自然气候因素的综合性和主导性 Ⅰ区——北部多年冻土区; Ⅱ区——东部温润季冻区; Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区 Ⅳ区——东南湿热区; Ⅴ区——西南潮暖区; Ⅵ区——西北干旱区; Ⅶ区——青藏高寒区。
2.理解并叙述公路路基常用土的工程性质?
巨粒土有很高的强度和稳定性,用以填筑路基是良好的材料。
级配良好的砾石混合料,密实程度好,强度和稳定性均能满足要求。除了填筑路基之外,可以用于铺筑中级路面,经适当处理后可以铺筑高级路面的基层、底基层。
砂土无塑性,透水性强,毛细上升高度小,具有较大的内摩擦系数,强度和水稳定性均好,但粘结性小,易于松散压实困难 砂性土含有一定数量的粗颗粒,又含有一定数量的细颗粒,级配适宜,强度、稳定性等都能满足要求,是理想的路基填筑材料 粉性土干时虽有粘性,但易于破碎,浸水时容易成为流动状态。毛细作用强烈,毛细上升高度大。属于不良的公路用土。
粘性土中细颗粒含量多,土的内摩擦系数小而粘聚力大,透水性小而吸水能力强,毛细现象显著,有较大的可塑性。粘性土干燥时较坚硬,施工时不易破碎。浸湿后能长期保持水分,不易挥发,因而承载力小。砂性土最优,粘性土次之,粉性土属不良材料
(如必须采用不良材料填筑路基,应采取技术措施改良土质并加强排水、采取隔离水等措施。)
3.路基干湿类型有几种?新建公路的干湿类型要求是? 干燥、中湿、潮湿、过湿
路基尚未建成,用路基高度与临界高度比较判别。与分界稠度相对应的路床顶面离地下水位 或地表积水水位的高度称为路基临界高度H。
4.路基土承载能力评价指标有哪些?如何评价?
一般都采用一定应力级位下的抗变形能力来表征 1.土基回弹模量(动态回弹模量)2.地基反应模量3.加州承载比(CBR)
5.常见的路基病害有哪些,防治的措施有哪些?
1.路基沉陷2.边坡滑塌3.碎落和崩塌4.路基沿山坡滑动5.不良地质、水文条件和自然灾害造成破坏
1、路基路面工程的特点和性能要求?
带状构造物,公路沿线地形起伏、地质、地貌、气象特征多变 工程量大、投资规模大
承载能力包括强度和刚度两个方面
稳定性在地表上开挖或填筑路基,会改变原地面地层结构的受力状态,从而造成路基失稳;大气降水、大气周期性变化对稳定性的影响 耐久性道路工程有较长的使用年限,因此路基路面工程要求有很好的耐久性能 表面平整性是影响行车安全、行车舒适性以及运输效益的重要使用性能 表面抗滑性保证车轮与路面之间有足够的附着力和摩擦力,以增加行车安全
2、与路基路面工程相关联的学科和课程?
3、路基路面工程的衍变、现存问题、发展趋势?
①第一阶段:供行人和牛马及其它兽类行走、驮运货物的阶段。②第二阶段:供蓄力车辆和行人通行的大道(Cart Way)阶段。③第三阶段:行驶汽车的公路(Highway)阶段④第四阶段:以高速度、分道行驶为特征的高速公路阶段 (1)数量少、密度低(2)质量差、标准低(3)公路测设和施工水平落后(4)交通运输管理技术落后
(5)公路建设速度与经济发展速度不适应(6)公路发展水平不均衡
(7)高速公路建设和管理分散、不联网,规模效益低(8)路网服务水平低、抵御灾害的能力弱 地质及水文地质勘察技术
不良地质条件下地基处理(或路基对策)技术 新材料开发应用技术
路面材料循环利用(旧路面再生)技术 路基路面节能、绿色环保技术 实用快速养护技术
路基路面快速检测及评定技术
第三篇:路基路面工程学习心得
《路基路面工程》课程设计心得
为期一周的路基路面工程课程设计接近尾声,这一周对我们小组来说,即是充实的也是繁忙的。作为本学期《路基路面工程》学习的最后一个是实践性环节,对我们充满了挑战。从一开始的无从下手,到现在对设计软件、课程知识的运用自如,也让我们知道了,做学问必须应该沉下心去钻研。
本次课程设计的内容是设计路面结构,刚开始拿到课设题目时,觉得很难,一点也没有头绪,不知道该如何下手,经过组员的讨论以后,采用了分“两步走”的步骤来,即先确定好路基回弹模量和道路等级,经过讨论后确定路基回弹模量为38MPa,道路等级为一级公路。然后再分为两个小组,一个小组负责沥青路面的设计,另外一个小组负责水泥混凝土路面的设计,然后两个方案再进行汇总、比选。
我在本次课程设计中的任务是设计沥青路面结构,和最后资料的汇总整理。在开始做课设的时候也是毫无头绪,自认为“磨刀不误砍柴工”,看了好久的书,把涉及到的知识点全部弄明白了,才开始设计感谢组里的同学耐心给我讲解指导,用设计软件进行设计时,开始由于对软件也不熟悉,总是出现各种错误,不是有一个数据忘了输入就是路面层的厚度有问题,改了好几遍,才符合要求,以为万事大吉了,没想到再最后资料汇总整理时发现了一个沥青路面有大错误——一级公路设计成了高速公路,不得不又重新改过,改正了n遍以后终于三个路面层结构全部符合要求,当然,在这不断改正的过程中,路基路面的软件也运用自如了。最后,进行资料汇总整理,将我们前期的准备工作与后期设计的三个沥青路面结构设计方案以及三个混凝土路面结构设计方案,整理成正规的课程设计的样式,汇总到一个word文档里。本来以为这个工作很简单,没想到特别繁琐,首先,软件生成的数据都是以txt的形式生成的,复制到word里时,那些数据就有些错位了,最后,把他们整理成了表格的形式,淡黄与淡绿的底色应该也会给人一种视觉上的舒适度吧。将计算过程分步骤写,看起来也比较有条理。本以为两三个小时能搞定的整理工作没想到前前后后用了八个小时,也算是达到了自己的最高水平了。最后还需要与小组成员共同讨论,定稿,力争完美。
通过这次课程设计让我对课本上学到的知识进一步得到了巩固,提高了我自主学习的能力,“兴趣是最好的老师”这次课设也让我感觉本以为枯燥乏味的计算公式、沥青混凝土面层结构也能变得如此有趣。这次课设更让我明白了,在设计中应严格遵守规范要求,满足设计了路面行车的安全性,而且设计的合理性、经济性、美观性也是极其重要的。当在设计的过程中一定要严格要求,发现错误应及时改正,力求完善,不能怕麻烦。严谨、求实这应该是我们桥梁工程学生必备的基本素质。最后,感谢老师这一学期来对我们的教导与帮助,不但丰富了我们的专业知识,更提高了我们对本专业的兴趣;同样,也感谢我们组成员对我的耐心帮助,团结就是力量!
第四篇:路基路面工程教案
路基路面工程电子教案
第一章总论
一、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。
二、对路基路面基本性能的要求:(1)承载能力:(2)稳定性:(3)耐久性:(4)表面平整度:(5)表面抗滑性:
三、路基土的分类与选用:
1.我国公路用土依据土的颗粒组成特征,土的塑形指标和土中有机质含量分:巨粒土、粗粒土、细粒土、特殊土四类,并进一步细分11种土。2.各类公路用土选用:
巨粒土:是良好的路基材料;
级配良好的砾石混合料:是良好的路基路面材料;
砂性土:是施工效果最优的路基建材;是理想的路基填筑材料。粘性土:是较常见、效果也较好的路基路面建材;
粉性土:属于不良材料,最容易引起路基病害;最易引起路基的冻胀与翻浆。特殊土:用于路基时必须采取技术措施加以处理。
总之:土作为路基建筑材料,砂性土最优,粘性土次之,粉性土属不良材料,最容易引起路基病害。
四、公路自然区划:7个一级自然区,33个二级区,19个二级副区
五、.路基湿度的来源:
1.大气降水 2.地面水 3.地下水 4.毛细水
5.水蒸汽凝结水 6.薄膜移动水
六、路基干湿类型及划分:
1.路基按干湿状态不同分为四类:干燥、中湿、潮湿和过湿(要求路基处于干燥或中湿状态)
2.路基干湿类型的划分:
原有公路-----平均稠度;新建公路----路基临界高度(会应用)
3.路基临界高度:与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表水水位的高度。
七、路面结构及层位功能:
1.面层:结构强度,抗变形能力,水稳定性,温度稳定性,耐磨,不透水,抗滑性,平整度; 2.基层:主要承受由面层传来的车辆的垂直力,并将力扩散到下面的垫层和土基中去。基层是路面结构中的承重层。3.垫层:改善土基的湿度和温度状况。
八、路面的等级与分类: 1.路面的等级:
(1)高级路面:水泥混凝土、沥青混凝土、厂拌沥青碎石、整齐石块或条石。(2)次高级路面:沥青贯入碎(砾)石、路拌沥青碎(砾)石、沥青表面处治、半整齐石块。
(3)中级路面:泥结或级配碎(砾)石、水结碎石、不整齐石块、其他粒料。(4)低级路面:各种粒料或当地材料改善土,如炉渣土、砾石土和砂粒土等。2.路面分类:(路面结构的力学特性和设计方法)
(1)柔性路面:各种未经处理的粒料基层和各类沥青面层、碎(砾)石面层、块石面层组成的路面结构。
(2)刚性路面:用水泥混凝土做面层或基层的路面结构
(3)半刚性路面:用水泥或石灰等无机结合料处治的土或碎(砾)石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面。这种基层称为半刚性基层。
第二章
行车荷载、环境因素、材料的力学性质
一、车轮荷载的表示方法:
1.单圆荷载:双轮组车轴,每一侧双轮受荷用一个圆表示。2.双圆荷载:双轮组车轴,每一侧双轮受荷用两个圆表示。
二、轴载当量换算:道路上行驶的车辆轴载与通行次数按等效原则换算为某一标准轴载的当量通行次数,我国水泥混凝土路面设计规范和沥青路面设计规范均选用双轮组单轴轴载100KN作为标准轴载。
三、路基路面影响因素:温度和湿度是对路基路面结构有重要影响的自然环境因素。
四、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σZ与路基土自重引起的垂直应力σB相比所占比例很小时(约为1/10~1/5),该深度Za范围内的路基。即路基的应力工作区范围指车辆荷载作用较大的土基范围。
五、用于表征土基参数的承载能力指标: 1.回弹模量:
2.地基反应模量:
3.加州承载比(CBR):是早年由美国加利福尼亚州提出的一种评定土基及路面材料承载能力的指标。承载能力以材料抵抗局部荷载压入变形的能力表征,并采用高质量标准碎石为标淮,以它们的相对比值表示CBR值。
六、路面材料分类:(按其不同的形态及成型性质可分为三类)松散颗粒型材料及块料,沥青结合料类,无机结合料类。
七、沥青混合料的劲度模量:在给定温度和加荷时间条件下的应力-应变关系参数。
St,T t,T第三章
一般路基设计
一、公路路基作用:是路面的基础,它承受着土体本身的自重和路面结构的重力,同时还承受着由路面传递下来的行车荷载,所以路基是公路的承重主体。二、一般路基:通常指在良好的地质与水文等条件下,填方高度和挖方深度不大的路基。
三、路基典型横断面形式:路堤,路堑、填挖结合三种类型。四、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; 2.选择路堤填料与压实标准; 3.确定边坡形状与坡度;
4.路基排水系统布置和排水结构设计; 5.坡面防护与加固设计; 6.附属设施设计。
五、路基宽度:行车道路面及其两侧路肩宽度之和。
六、路基高度:指路堤的填筑高度和路堑的开挖深度,是路基设计标高和地面标高之差。路基高度有中心高度与边坡高度之分。
七、压实度:是以应达到的干密度绝对值与标准击实得到的最大干密度之比值的百分率表征。
八、路基附属设施:
1.取土堆与弃土坑;2.护坡道与碎落台;3.堆料坪与错车道
第四章
路基稳定性分析计算
一、路基边坡稳定性分析计算方法:
工程地质法(比拟法)--实践经验;力学分析法--数解方法 ;图解法--图解简化
稳定系数K=R/T K=1;极限平衡状态 K>1;边坡稳定 K<1;边坡不稳定
二、直线滑动面的边坡稳定性分析(砂类土)
RNfcLQcostancL1.试算法(了解)K=TTQsin
2.解析法(了解)Kmin2afctg2afacsc
三、曲线滑动面的边坡稳定性分析(粘性土)
四、软土定义:由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土,主要有淤泥、淤泥质土及泥炭。分类(按沉积环境):河海沉积、湖泊沉积、江滩沉积和沼泽沉积。
第五章
路基防护与加固
一、路基防护与加固设施主要有: 1.边坡坡面防护
2.沿河路堤防护与加固 3.湿软地基的加固处治。
二、常用的坡面防护设施:植物防护(“生命”防护),工程防护(无机物防护)。
三、软土地基加固
1.砂垫层法: 2.换填法:
3.反压护道法: 4.分阶段施工: 5.超载预压法: 6.竖向排水法:
7.挤密桩法和加固土桩法:
第六章 挡土墙设计
一、挡土墙:是为防止土体坍塌而修筑的,主要承受侧向土压力的墙式建筑物。
二、挡土墙的类型:
按挡土墙的位置:路堑挡墙、路堤挡墙、路肩挡墙和山坡挡墙等。
三、挡土墙构成:由墙身、基础、排水设施与伸缩缝部分构成。
四、根据墙背倾斜方向的不同分类:仰斜、垂直、俯斜、凸形折线式和衡重式等。
五、挡土墙设计原则:按“极限状态分项系数法”进行设计。挡土墙设计极限状态:构件承载力极限状态和正常使用极限状态。
六、挡土墙稳定性验算:抗滑稳定性验算、抗倾覆稳定性验算。
七、增加挡土墙稳定性的措施;
1.增加抗滑稳定性:设置倾斜基底;采用凸榫基础。
2.增加抗倾覆稳定性:展宽墙趾;改变墙面及墙背坡度;改变墙身断面类型。
第七章 路基路面排水设计
一、路基排水工程:根据水源不同,影响路基路面的水流可分为地面水和地下水两大类,与此相应的路基排水工程,则分为地面排水和地下排水。
二、水对路面的危害表现为:降低路面材料的强度,在水泥混凝土路面的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;移动荷载作用下引起唧泥和高压水冲刷,造成路面基层承载力下降;在冻胀地区,融冻季节水会引起路面承载能力的普遍下降。
三、地面排水设备:包括边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流漕等,必要时还有渡槽、倒虹吸及积水池等。
1.边沟:设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧;多与路中线平行,用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。
2.截水沟:设置在挖方路基边坡坡顶以外,或山坡路堤上方的适当地点,用以拦截并排除路基上方地面径流。3.排水沟:主要用途在于引水。
四、地下排水设备:盲沟、渗沟、渗水隧洞和渗井。
第八章 土质路基施工
一、路基施工的基本方法:人工及简易机械化、综合机械化、水力机械化、爆破方法。
二、土质路堤填筑方案:按填土顺序可分为分层平铺和竖向填筑两种方案。
三、路堑开挖方案:按掘进方向分为纵向全宽掘进和横向通道掘进两种。
四、常用的路基土方机械有:松土机、平土机、推土机、铲运机和挖掘机、压实机械及水力机械。
五、路基压实的意义与机理:
1.意义:为使路基具有足够的强度与稳定性,必须予以压实,以提高其密实程度。2.机理:土是三相体,土粒为骨架,颗粒之间的孔隙为水分和气体所占据。压实的目的使土粒重新组合,彼此挤紧,孔隙缩小,土的单位重量提高,形成密实整体,最终导致强度增加,稳定性提高。大量实践证明:土基压实后,路基的塑性变形,渗透系数,毛细水作用,隔温性能均有明显改善。
六、压实机具选择:(碾压式、夯击式和振动式三大类)
1.砂质土的压实效果:振动式较好,夯击式次之,碾压式较差。2.粘质土:宜选用碾压式或夯击式,振动式较差甚至无效。3.压实时的单位压力,不应超过土的极限强度。4.压实操作:“先轻后重,先慢后快、先边缘后中间”。
七、路基填土的最大干密度和最佳含水量确定:应做重型击实试验。同一种土的最佳含水量,随压实功能的增大而减小,最大干容重随压实功能的增大而提高。
八、土质路基的压实度实验方法:灌砂法、环刀法、灌水法(水袋法)、核子密度湿度仪法。
第十章 砾、碎石路面
一、碎、砾石路面:指水结碎石路面、泥结碎石路面以及密级配的碎(砾)路面等数种,这类路面通常只能适应中低等交通量的公路。矿料本身的强度固然重要,但起决定作用的是颗粒之间联结强度。
二、水结碎石路面:是用大小不同的轧制碎石从大到小分层铺筑,经洒水碾压后而成的一种结构层。强度形成:由碎石之间的嵌挤作用以及碾压时所产生的石粉与水形成的石粉浆的粘结作用而成的。
三、泥结碎石路面:是以碎石作为集料、泥土作为填充料和粘结料,经压实修筑的一种结构。由于土的粘结作用,泥结碎石路面比水结碎石路面具有较高的强度。
第十二章
无机结合料稳定路面
一、无机结合料稳定材料和无机结合料稳定路面:在粉碎的或原状松散的土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与养生后,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,以无机结合料稳定材料修筑的路面称为无机结合料稳定路面。
二、无机结合料稳定路面的特点:稳定性好、抗冻性能强、结构本身自成板体等特点,但其耐磨性差,因此广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。
三、半刚性材料和半刚性基层(底基层):由于无机结合料稳定材料的刚度介于柔性路面材料和刚性路面材料之间,常称为半刚性材料。以此修筑的基层或底基层亦称为半刚性基层(底基层)。
四、石灰稳定类基层(底基层):在粉碎的和原状松散的土(包括各种粗,中,细粒土)中掺入适量的石灰和水,按照一定技术要求,经拌和,在最佳含水量下铺摊,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为石灰土,所作的基层称石灰土基层(底基层)。
五、石灰稳定土强度形成原理: 第一是:离子交换作用,第二是:结晶硬化作用,第三是:火山灰作用,第四是:碳酸化作用。
应用:石灰土不得用作二级公路的基层和二级以上公路高级路面的基层,在冰冻地区的潮湿路段和其他地区的过湿路段不宜采用石灰土做基层和底基层。
六、影响石灰稳定土强度因素:
1.土质:各种成因的土都可以用石灰稳定,但粘性土土效果最显著。2.灰质:
3.石灰剂量:石灰剂量较低(小于3%-4%)时,石灰主要起稳定作用,随着剂量的增加,强度和稳定性均提高,但剂量超过一定范围时,强度反而降低。对粘性土及粉性土为8%-14%,对砂性土为9%-16%。4.含水率: 5.密实度:
6.石灰土龄期: 7.养生条件:
七、水泥稳定类基层定义:在粉碎的或原状松散的土(包括各种粗,中,细粒土)中,掺入适当水泥和水,按照技术要求,经拌和摊铺,在最佳含水量时压实及养护成型,其抗压程度符合规定要求,以此修筑的路面基层。当用水泥稳定细粒土时,简称为水泥土。
八、水泥稳定类基层强度形成原理 1)水泥的水化作用: 2)离子交换作用: 3)化学激发作用: 4)碳酸化作用:
九、水泥稳定类基层强度影响因素
1)土质:用水泥稳定级配良好的碎砾石和砂粒,效果最好。
2)水泥的剂量和成分:硅酸盐水泥的稳定效果好,水泥剂量:4%-8%。3)含水率:
4)施工工艺过程:
十、工业废渣稳定基层
1.工业废渣材料主要用石灰与之稳定,即石灰工业废渣材料。2.“二渣”:石灰煤渣;“三渣”:石灰煤渣土。3.“二灰”基层:即石灰粉煤灰基层,是用石灰和粉煤灰按一定配比,加水拌合、摊铺、碾压及养生而成的基层。石灰与粉煤灰的配比为1:3-1:4。
第十三章
沥青路面
一、沥青路面定义:用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。
二、沥青路面良好性能:
1.足够的力学强度,能承受车辆荷载施加到路面上的各种作用力。2.一定的弹性和塑性变形能力,能承受应变而不破坏。3.与汽车轮胎的附着力较好,可保证行车安全。4.有减震性,使汽车快速行驶,平稳而低躁声。5.不扬尘、易清洗和冲刷;
6.维修工作比较简单,且可再生利用。
三、沥青路面常见的损坏现象:
裂缝(横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝)、车辙、松散、剥落和表面磨光。
四、对沥青路面的基本要求:
1.高温稳定性:车辙、推移、波浪是高温稳定性不足的表现。2.低温抗裂性:低温裂缝是低温抗裂性不足的表现。
3.耐久性:沥青路面失去粘性、弹性,沥青与矿料脱离,导致路面松散。4.抗滑能力:保证在路面潮湿时高速安全行驶。
5.防渗能力:防渗能力差时,面层、基层稳定受到影响。
五、沥青路面按施工工艺分类:
1.层铺法:分层撒布沥青,分层铺撒矿料和碾压的方法修筑的沥青路面。主要有:沥青表面处治,沥青贯入式。
2.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型的沥青面层。主要有:路拌沥青碎砾石、路拌沥青稳定土。
3.厂拌法:将规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型的沥青路面。主要有:厂拌沥青碎砾石、沥青混凝土。
六、根据沥青路面技术特性分类:
1.沥青表面处治路面:用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成的沥青路面。2.沥青贯入式路面:用沥青贯入碎砾石作面层的路面。3.沥青碎石路面:用沥青碎石作面层的路面。4.沥青混凝土路面:用沥青混凝土作面层的路面。
5.乳化沥青碎石:适于作三级、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,也可用作柔性基层。
6.沥青玛蹄脂碎石路面:沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA):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。
七、沥青混合料:由沥青胶结料、石质集料和矿粉按比例在一定温度下经拌和、压实而形成的一种材料。沥青混合料的最佳沥青用量,通常采用马歇尔稳定度试验方法确定。
八、沥青混合料的组成结构形态:密实悬浮结构、骨架空隙结构、密实骨架结构。
九、沥青混合料的粘弹性性质:沥青混合料是一种典型的弹、粘、塑性综合体,在低温小变形范围内接近线弹性体,在高温大变形活动范围内表现为粘塑性体,而在通常温度的过渡范围内则为一般粘弹性体。
十、沥青的劲度模量:在一定时间和温度条件下,应力与总应变的比值。
十一、沥青路面高温稳定性:沥青路面的推移、拥抱、搓板等损坏主要由沥青路面在水平荷载作用下抗剪强度不足所引起的。对于渠化交通的沥青沥青混凝土路面,高温稳定性问题主要表现为车辙。
十二、沥青路面车辙:失稳型车辙、结构型车辙、磨耗型车辙。
十三、沥青材料的老化:包括施工过程中的热老化(短期老化)和路面使用过程中的长期老化。
十四、沥青路面水稳定作用机理:沥青路面的水损坏包括两种过程,首先是水浸入沥青中使沥青粘附性减小,导致混合料的强度和劲度减小;其次水进入沥青薄膜和集料之间,阻断沥青与集料的相互粘结,由于集料表面对水比对沥青有更强的吸附力,从而使沥青与集料表面的接触面减小,使沥青从集料表面剥落。
十五、双层式沥青表面处治施工程序
备料→清理基层及放样→浇洒透层沥青→洒布第一次沥青→铺撒第一层矿料→
碾压→洒布第二次沥青→铺撒第二层矿料→碾压→初期养护。
第十四章
沥青路面设计
一、沥青路面设计内容: 1.原材料的调查与选择
2.沥青混合料配合比以及基层材料配合比设计 3.各项设计参数的测试与选定
4.路面结构组合设计:沥青路面结构组合设计时,一般应使结构层自上而下强度逐渐减小,厚度逐渐增大。5.路面结构层厚度验算 6.路面结构方案比选
二、标准轴载:我国路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载。以BZZ-100表示。路面设计时,将不同轴载的作用次数换算成标准轴载当量作用次数是按路
4.35k面损坏等效的原则进行的。
piNC1.C2.ni1.当以弯沉值和沥青层层底拉应力为设计指标时
i1p 8kp .niiNC1.C2i12.当以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时 p
1t13653.设计年限内一个车道通过的累计当量标准轴次数Ne N.N1.e三.沥青路面面层结构
1.高速、一级公路:一般选择三层沥青面层结构 2.二级、三级公路:一般采用双层式沥青面层
3.三级、四级公路:一般采用双层沥青表面处治结构
四、沥青路面基层作用与分类:(按材料和力学特性的不同分类)1.作用:沥青路面基层在路面结构层中是起主要承重作用的层次。2.分类:
(1)柔性基层:有机结合料(沥青)稳定碎石,或无结合料稳定碎石;(2)半刚性基层:水泥、石灰、工业废渣等无机结合料稳定碎石;(3)刚性基层:低强度等级混凝。
五、沥青路面垫层作用与分类:
1.作用:垫层设在底基层和土基之间,起排水、隔水、防冻、防污等作用。修筑垫层所用材料应是强度不一定高,但水稳性、隔热性和抗冻性一定要好;
2.分类:(1).防水垫层(2).排水垫层(3).防污垫层(4).防冻垫层
六、沥青路面层间结合:沥青面层与基层之间,应设置透层沥青或粘层沥青。沥青面层由两层或三层组成又不能连续摊铺时,则在铺上层之前彻底清扫下层表面的灰尘、泥土、油污等,然后设粘层沥青。
七、我国沥青路面设计方法:采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性层状体系理论,以路表面回弹弯沉值和沥青混凝土层弯拉应力、半刚性及刚性材料基层弯拉应力为设计指标进行路面结构厚度设计。设计完成后,路面结构的路表弯沉与各结构层的弯拉应力均应满足设计指标的极限标准。
八.设计弯沉值ld:路面结构在经受设计使用期累计通行标准轴载次数后,路面状况优于各级公路极限状态标准时,所必须具有的路表回弹弯沉值。
九、沥青路面厚度设计及结构层回弹模量:我国现行《公路沥青路面设计规范》
规定沥青路面结构按设计回弹总弯沉Ld和设计容许层底弯拉应力两个指标控制设计厚度。无论采用哪项控制指标设计厚度,各结构层的回弹模量均采用抗压回弹模量。
第十五章
水泥混凝土路面
一、水泥混凝土路面:包括普通混凝土(即素混凝土)、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、装配式混凝土和钢纤维混凝土等面层板和基(垫)层所组成的路面。目前采用最广泛的是就地浇筑的普通混凝土路面,简称混凝土路面。
二、普通混凝土路面(简称混凝土路面):除接缝区和局部范围(边缘和角隅)外不配置钢筋的混凝土路面。
三、水泥混凝土路面的种类:(1)普通水泥混凝土路面
(2)钢筋混凝土路面(纵横向配筋)(3)连续配筋混凝土路面(4)预应力混凝土路面(5)装配式混凝土路面路(6)钢纤维混凝土路面(7)混凝土小块铺砌路面
(8)双层式(组合式)混凝土路面
四、混凝土面层下设置基层的目的 ①防唧泥: ②防冰冻: ③减小路基顶面的压应力,并缓和路基不均匀变形对面层的影响: ④防水: ⑤为面层施工提供方便:
⑥提高路面结构的承载能力,延长路面的使用寿命。
实验表明:无机结合料稳定类基层是混凝土路面最适用的基层类型。
五、横向接缝种类:缩缝、胀缝和施工缝三种。
1.缩缝:保证板因温度和湿度的降低而收缩时沿该薄弱断面缩裂,从而避免产生不规则的裂缝。一般采用假缝形式,不设传力杆;交通繁重或水文条件不良地段设置传力杆。
2.胀缝:保证板在温度升高时能部分伸张,从而避免产生路面板在热天的拱胀和折断破坏,同时胀逢也能起到缩逢的作用。设传力杆,光园钢筋。
3.施工缝:混凝土路面每天完工以及因雨天或其他原因不能继续施工时,应尽量在胀缝处收工。采用平头缝或企口缝。设置传力杆。
六、纵缝:平行于混凝土路面行车方向的接缝。采用平头式纵缝或企口式纵缝。设置螺纹钢筋作为拉杆。接缝材料按使用性能分接缝板和填缝料。
七、混凝土路面板摊铺机具与摊铺方式
1、滑模摊铺
2、轨道摊铺
3、碾压摊铺
4、三辊轴摊铺
5、手工摊铺
八、混凝土路面板的施工程序:
(1)模板安装;(2)设置传力杆;
(3)混凝土的拌和与运送;(4)混凝土的摊铺和振捣;(5)接缝的设置;(6)表面整修;
(7)混凝土的养生与填缝;
九、钢筋混凝土路面:
配筋的目的并非为增加板体的抗弯拉强度而减薄面板的厚度,配筋的目的主要是控制混凝土路面板在产生裂隙之后保持裂隙紧密接触,裂隙宽度不会扩张。
十、连续配筋混凝土路面:在路面纵向配有足够数量的不间断连续钢筋,以抵制混凝土路面板因纵向收缩而产生横向裂隙。
十一、钢纤维混凝土:是一种性能优良的路面材料,它能显著提高混凝土的抗拉强度、抗弯拉强度、抗冻性、抗冲击、抗磨耗、抗疲劳等性能,在路面工程中应用,可以明显减小路面板厚度,改善路用性能。
十二、复合式混凝土路面:是指路面板采用上下两层由不同混凝土材料组成的混凝土路面板。
十三、复合式混凝土路面上下层板之间结合程度的不同分三种:
1.结合式:上下层混凝土板牢固结合,成为一整体。上下板的接缝对齐。2.分离式:上下混凝土板之间铺以厚1-2cm沥青砂,可防止下层板的裂缝和接缝反射到上层板内。上下板的接缝可以不对齐。
3.部分结合式:改建路面时,先对原有混凝土板表面进行清理后再浇筑上层板。旧面层的结构损坏不太严重并已经修复时采用。上下板的接缝对齐。
十四、碾压混凝土路面:采用低水灰比混合料,用沥青混凝土摊铺机成型,用压路机(钢轮与轮胎压路机)碾压成型的水泥混凝土路面。一般用于二级以下公路、或作为高速、一级公路的刚性基层使用。
十五、贫混凝土板:是指用水泥用量较低、混凝土等级较低的混凝土混合料铺筑的路面板。不能作为面层使用,作为刚性基层板。
十六、混凝土小块铺砌路面:预制的各种形状的水泥混凝土块(矩形或嵌锁形)拼砌而成的路面。
十七、装配式混凝土路面:是在工厂中把混凝土预制成板块,然后运至工地现场装配而成的一种混凝土路面形式。
第十六章
水泥混凝土路面设计
一、水泥混凝土路面的破坏类型:(1)断裂、(2)唧泥、(3)错台、(4)拱起、(5)接缝挤碎
二、混凝土路面结构设计内容:
1、路面结构组合设计
2、混凝土面板厚度设计
3、混凝土面板厚平面尺寸和接缝设计
4、路肩设计
5、混凝土路面的钢筋配筋率设计
三、混凝土路面结构设计理论与指标:以弹性地基板的荷载应力、温度应力分析方法为基本理论,以混凝土路面板的弯拉应力作为极限状态和设计控制指标。
四、我国最新的混凝土路面设计规范:以弹性半空间地基有限大矩形板模型为基础,以100kN单轴双轮标准轴载作用于矩形板纵向边缘中部产生的最大荷载应力控制设计。设计方法采用了可靠度设计方法,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。
五、混凝土路面设计基准期:是计算路面结构可靠度时,考虑各项基本度量与时间关系所取用的基准时间。也可理解为保证路面结构达到规定可靠度指标的有效时间。
六、标准轴载及轴载当量换算: nPiNN()n1.水泥混凝土路面结构设计以100kN单轴双轮组荷载为标准轴载。Sii-Pi100NSi)1iNi(100i1Ns100KN的单轴双轮组标准轴载的通行次数 Ns100KN的单轴双轮组标准轴载的通行次数Pi各类轴轮型;各级轴载的总重(KN)n Pi各类轴轮型;各级轴载的总重(KN)Pi16)NSiNi(n轴型和轴载级位数n轴型和轴载级位数100i1 NiN-各级轴-轮型i级轴载通行次数i-各级轴-轮型i级轴载通行次数 Ns100KN的单轴双轮组标准轴载的通行次数i--轴-轮型系数i--轴-轮型系数
单轴双轮组:双轮组:iKNi1)单轴1 Pi各类轴轮型;各级轴载的总重(0.4330.43单轴单轮组:i2.22103P10 单轴--单轮组:2.22Pin轴型和轴载级位数50.22 双轴-双轮组:1.0710P105P0.22i双轴-双轮组:i1.07 Ni-各级轴-轮型i级轴载通行次数三轴-双轮组:i2.24108P0.2280.22三轴-双轮组:i2.2410P
1grt1N--轴-轮型系数si2.标准轴载累计当量作用次数Ne: N365egr 单轴双轮组:1i
七、面层混凝土板要求:普通混凝土面层板的横缝间距一般为4-6m。面层板的单轴-单轮组:i,平面尺寸不宜大于2.22103P0.4325m2。长宽比不宜超过1.30
八、路面板厚度设计:100KN标准双轴-双轮组:i我国水泥混凝土路面设计方法采用单轴双轮组1.07105P0.22轴载作用下的弹性半空间地基有限大矩形薄板理论有限元解为理论基础,以路面三轴-双轮组:i2.24108P0.22板纵缝边缘荷载与温度综合疲劳拉应力为设计指标进行路面板厚设计。
产生最大荷载和温度梯度综合疲劳损坏的临界荷位位于混凝土板的纵缝边缘中部。
九、混凝土路面板厚度设计:
1.收集并分析交通参数; 2.初拟路面结构; 3.确定材料参数; 4.计算荷载疲劳应力; 5.计算温度应力; 6.检验初拟路面结构,要求: 如不符,从2开始重新计算。()fprtrr
十、接缝设计:
1.纵向接缝:根据路面宽度和施工铺筑宽度而定。
(1)一次铺筑宽度小于路面宽度时,应设置纵向施工缝,采用平缝形式;(2)一次铺筑宽度大于4.5m时,应设置纵向缩缝,采用假缝形式。
(3)为防止沿两侧路拱横坡滑动拉开和形成错台,以及防止横缝错开,有时纵
缝上设置拉杆。拉杆应采用螺纹钢筋。2.横向接缝:
(1)横向施工缝:采用加传力杆的平缝形式。(2)横向缩缝:假缝形式或设传力杆假缝形式。
(3)横向胀缝:只在临近桥梁或其他固定构造物处或与其他道路相交处设置。传力杆采用光面钢筋。
十一、加铺层结构设计:混凝土路面使用至基准期期末,各项使用性能指标下降,不再能满足行车的要求,或者由于交通、环境条件变化,对路面提出新的要求时,路面结构需要进行改建、加固。
1.结合式混凝土加铺层:在两层间涂刷粘结剂。不设拉杆或传力杆,接缝的布置和形式同旧混凝土下层板一致。
2.分离式混凝土加铺层:将新旧混凝土层的层间接触隔离,以防止旧路面板结构的弊病影响到新铺结构层;为保证隔离完全,设足够厚度的隔离层,通常采用沥青砂隔离层。上下层路面板的接缝布置和形式不一定完全对应。
3.薄层沥青混凝土加铺层:沥青加铺层能明显改善路面的表面使用功能。4.将旧混凝土路面板破碎成小块,加铺沥青混凝土结构层或新的混凝土板。
复习要求:
围绕上述提纲认真复习、不懂的到教材上去找;出题方式不拘泥上述类型。只有一字一句的消化理解,方能考出好成绩。最后祝大家考出好成绩!
第五篇:路基路面工程知识点概括
1:路基病害防治: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;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 二:路基的主要病害
1.路基沉陷:(1)自身压缩沉陷(2)天然地基承载力不足引起的沉陷。2.边坡滑塌3.碎落和崩塌4.路基沿山坡滑动5.不良地质和水文条件造成的路基破坏。边坡稳定性计算方法:土质:直线,圆弧 ;石质:工程地质比拟法
六:软土地基稳定性验算根据计算过程参数选择不同,可分为:总应力法,有效固结法,有效应力法
七:浸水路堤的边坡稳定性计算,假定滑动面为圆弧,最危险的滑动面经过坡脚。计算方法有:假象摩擦角法,悬浮法和条分发
八:软土地基处理方法:
1、换填土层法
2、砂垫层法
3、反压护道法
4、排水固结法
5、挤密桩(砂桩)、石灰桩
6、重锤夯实法
7、化学加固法8:分阶段施工法9:现场监测 八:出现第二破裂面的条件:1.墙背或假想墙背的倾角必须大于第二破裂面角,即墙背或假想墙背不妨碍第二破裂面出现;2.在墙背或假想墙背面上产生的抗滑力必须大于其下滑力,使破裂棱体不会沿墙背或假想墙背下滑;
十路基压实的意义与机理:路基压实的重要性:提高路基的强度和稳定性,提高路基承载能力,提高道路整体承载能力,减少病害,延长道路使用寿命。机理:土是三相体,在压实机具的短时间载或振动荷载作用下,土体颗粒安生重新排列组合,单位体积内固体颗粒增加,孔隙率减小,土的单位重量提高,形成密实整体,最终导致强度增加,稳定性提高 影响压实效果的主要影响因素:土质、含水量、压实机具、压实方法
2.翘曲应力: 水泥混凝土路面面板,当板顶与板底存在温度差,其胀缩变形不同时,因板的自重、地基反力和相邻板的嵌制作用,使板翘曲变形受阻,从而在板内产生的应力称为翘曲应力。
3边沟:设置在挖方路基的路肩外测或低路堤的坡脚外测,多与路线中心线平行,用以汇集和排除路基范围和流向路基的少量地面水。CBR:是美国加利福利亚州提出的一种评定土基及路面材料承载能力的指标,采用高质量标准碎石为标准,用对应于某一贯入度的土基单位压力P与相应贯入度的标准压力的比值表示CBR值。
5路床:路面的基础,是指路面以下80cm范围内的路基部分,承受路面传来的行车荷载,结构上分为上路床(0~30cm)和下路床(30~80cm)。
6半刚性路面:用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎(砾)石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面。7 劲度模量:材料在一定的温度和时间条件下,荷载应力与应变比值。
路基临界高度:不利季节路基处于某种临界状态时(干燥、中温、潮湿)上部土层(路床顶面以下80cm)距地下水位或地面积水水位的最小高度。
8最佳含水量:路基碾压是或室内击实实验中,对应于某一压实功,土体获得最大干密度时所对应的含水量。唧泥:水泥混凝土板接缝,裂缝处,基层材料在行车荷载和水的作用下,抗冲刷能力差的细集料被挤出来的现象。
10平均稠度:不利季节实测路床 80cm 深度以内的平均含水量及路床的液塑限,将土的液限含水量减去平均含水量后除以液塑限含水量之差(塑性指数)车轮轮迹横向分布系数:它为路面横断面上某一宽度范围内实际受到轴载作用数占通过该车道断面的总轴数的比例。
1路基工作区:在路基某一深度 2a 处,当车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重引起的垂直应力相比所占比例很小,在 1/10~1/5 时,该深度 2a 范围内的路基范围为路基工作区 13半刚性基层材料的特点如何? 1)具有一定的抗拉强度和较强的板体性;(2)环境温度对半刚性材料强度的形成和发展有很大的影响(3)强度和刚度随龄期增长(4)半刚性材料的刚性大于柔性材料、小于刚性材料(水泥混凝土):(5)半刚性材料的承载能力和分布荷载的能力大于柔性材料;(6)半刚性材料到达一定厚度后,增加厚度对结构承载能力提高不明显。7)半刚性材料的垂直变形(弯沉)明显小于柔性材料;(8)半刚性材料易产生收缩裂缝(干缩与温缩裂缝)。种类:水泥、石灰-粉煤灰等无机结合料稳定的集料或粒料。
15、试列出工业废渣的基本特性,通常使用的石灰稳定工业废渣材料有哪些?(1)水硬性(2)缓凝性(3)抗裂性好,抗磨性差(4)温度影响大(5)板体性通常用石灰稳定的废渣,主要有石灰粉煤灰类及其他废渣类等。
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6、何谓轴载换算?沥青路面、水泥混凝土路面设计时,轴载换算各遵循什么原则?(1)将各种不同类型的轴载换算成标准轴载的过程;沥青路面和水泥砼路面设计规范均采用BZZ-100作为标准轴载。(2)沥青路面轴载换算:a、计算设计弯沉与沥青层底拉应力验算时,根据弯沉等效原则;b、验算半刚性基层和底基层拉应力时,根据拉应力等效的原则。水泥砼路面轴载换算:根据等效疲劳断裂原则
17.对路面有哪些基本要求? 强度与刚度、平整度、抗滑性、耐久性、稳定性、少尘性 18.刚性路面设计主要采用哪两种地基假设,其物理概念有何不同?我国刚性路面设计采用什么理论与方法?有“K”地基和“E”地基,“K”地基是以地基反应模量“K”表征弹性地基,它假设地基任一点的反力仅同该点的挠度成正比,而与其它点无关,;半无限地基以弹性模量E和泊松比μ表征的弹性地基,它把地基当成一各向同性的无限体。
19边坡稳定性验算的方法有哪些?边坡稳定性分析方法分为力学分析法和工程地质法。16无机结合料稳定路面:在粉碎的或原状松散的土中掺入一定量的无机结合料和水,经拌和得到的混合料在压实与养生后,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,以此修筑的路面称为无机结合料稳定路面。(1)特点:稳定性好,抗冻性强,结构本身成板体,但耐磨性差。广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。
21简述确定新建沥青路面结构厚度的设计步骤?1)确定路面等级和面层类型,计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值;(2)确定各路段土基回弹模量值(3)确定各结构层材料设计参数4)根据设计弯沉值计算路面厚度。22沥青路面产生车辙的原因是什么?如何采取措施减小车辙?
车辙是路面的结构层及土基在行车荷载重复作用下的补充压实,以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形。路面的车辙同荷载应力大小、重复作用次数以及结构层和土基的性质有关。
2沥青路面的破坏状态有哪些?对应的应采用哪些控制指标?我国沥青路面设计采用那些指标?沥青路面的破坏状态有:沉陷,车辙,疲劳开裂,推移,低温缩裂;采用的控制指标:垂直压应力或垂直压应变;各结构层包括土基的残余变形总和,路基表面的垂直应变;结构层底面的拉应变或拉应力不超过相应的容许值控制设计;面层抗剪强度标准控制设计;设计弯沉值和层底拉应力;我国沥青路面设计采用的控制指标:设计弯沉值和层底拉应力。24简述沥青路面的损坏类型及产生的原因。
损坏类型及产生原因:沉陷,主要原因是路基土的压缩;车辙,主要与荷载应力大小,重复作用次数结构层材料侧向位移和土基的补充压实有关;疲劳开裂,和复应力的大小及路面环境有关;推移,车轮荷载引起的垂直水平力的综合作用,使结构层内产生的剪应力超过材。料抗剪强度;低温缩裂,由于材料的收缩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产生开裂
25试述新建沥青路面结构设计步骤。1)根据设计任务书的要求,确定路面等级和面层类型,计算年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。2)按路基土类与干湿类型,将路基划分为若干段,确定各路段土基回弹模量值;3)根据已有的经验和规范推荐的路面结构,拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案;4)根据设计弯沉值计算路面厚度。
26沥青路面的设计理论和设计指标是什么?设计理论:沥青路面设计方法采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性体系理论,以路边面回弹弯沉值和沥青混凝土层弯拉应力、半刚性及半刚性材料基层弯拉应力为设计指标进行路面结构厚度设计
1沥青路面具有下列良好性能:1):足够的力学强度,能承受车辆荷载施加到路面的各种力。2)一定的弹性和索性变形的能力,能承受应变而不破坏。3)与轮胎的附着力好,可保证行车的安全。4)有高度的减震性,能使车辆高速的行驶,平稳而低噪声。5)不扬尘容易清扫和冲洗。6)维修工作比较简单而且沥青路面可再生利用。2沥青路面的常见破坏:裂缝、车辙、松散,剥落和表面磨光。
3沥青路面基本要求:高温稳定性、低温抗裂性、耐久性、抗滑性能、防渗能力。4沥青混合料组成结构:密实悬浮结构、骨架空隙结构、密实骨架结构。
7沥青贯入式面层的施工程序:1)整修和清扫基层;2)浇洒透层或粘层沥青3)铺洒主层矿料4)第一次碾压5)撒布第一次沥青6)铺撒第一次嵌缝料7)第二次碾压8)洒布第二次沥青;9)铺撒第二次嵌缝料10)第三次碾压11)洒布第三次沥青12)铺撒封面矿料13)最后碾压14)初期养护。
8路拌沥青碎石路面的施工程序:清扫基层,铺撒矿料;洒布沥青材料;拌和;整形;碾压;初期养护;封层。
9车辙按成因分类:失稳型、结构型、磨耗型。处理措施:
失稳型车辙:集料级配要含足够粗颗粒和矿粉、沥青结合料具有足够的粘度;结构型车辙:确保基层设计满足工程实践要求、基层材料满足规范要求、路基压实度应满足规范要求;磨耗型车辙:改善混合料级配、增加粗集料韧性
沥青混合料稳定性评价方法:单轴压缩试验、马歇尔试验、蠕变实验、轮辙试验。10沥青路面的基本特征 :
1、优点::平整无接缝,行车舒适;震动小,噪声低,施工期短,开放交通早,养护维修简便,适宜于分期修筑。
2、缺点:抗弯强度低,(柔性),温度稳定性差,施工受季节气候影响大,(低温、雨季不能施工),履带式车辆不能行驶。
11沥青路面水稳定性评价方法:
1、煮沸试验
2、浸水马歇尔试验
3、冻融台座试验法
4、浸水间接拉伸
5、冻融劈裂试验
6、浸水车辙试验
12提高沥青路面水稳定性的措施:
1、完善路面结构排水系统,路面结构设计应保证地表水、地下水及时排出结构之外;
2、选择粘度大和表面活性成分多的沥青;
3、选择SiO2含量低的碱性集料,或加外掺剂;
4、施工时保持集料干燥,无杂质,拌和充分,碾压充分 13:沥青混合料配合比设计:目标配合比设计,生产配合比设计,生产配合比验算:我国采用:马歇尔试验配合比设计方法
27试述水泥混凝土路面接缝分类及其作用。缩缝:保证板因温度和湿度的降低而收缩时沿该薄弱面缩裂,从而避免产生不规律的裂缝。胀缝:保证板在温度升高时能部分伸张,也起到缩缝的作用。施工缝:当路面不能施工时,在胀缝或缩缝处收工,并按施工缝的构造形式制筑的接缝。
28试述我国水泥混凝土路面设计规范采用的设计理论、设计指标。我国刚性路面设计采用弹性半空间地基上弹性薄板理论,根据位移法有限元分析的结果,同时考虑荷载应力和温度应力综合作用产生的疲劳损害确定板厚,以疲劳开裂作为设计指标
30水泥混凝土路面损坏的形式与原因?水泥路面的破坏形式与原因:裂缝类:横向、纵向裂缝、斜的裂缝等,板的强度不够,路基脱空等;变形类:沉陷、胀裂等,路基压实度不足,脱空,不均匀沉降,温度应力过大等;接缝损坏类:错台、唧泥、接缝碎裂、填料损坏等,路面胀缩受阻,产生较大的应力;表面损坏类:露骨,坑槽,磨光等,集料含泥量大,砂浆过少,水灰比不大。
15普通混凝土路面::优点:强度高,稳定性好,耐久性好,有利于夜间行车,缺点:,对水泥和水的需要量大,有接缝,开放交通较迟,修复困难
二:混凝土路面设计方法是以弹性地基板的荷载应力、温度应力分析方法为基本理论,以混凝土路面板的弯拉应力作为极限状态和设计控制指标。
三:弹性层状体系理论的基本假设:(1)各层是连续的、完全弹性的、均匀的、各向同性的,以及位移和形变是微小的;(2)最下一层在水平方向和垂直方向喂无限大,其上各层厚度为有限,水平方向无限大;(3)各层在水平方向无限远处及最下一层向下方向无限深处,其应力、形变和位移为零;(4)层间接触情况,或者位移完全连续,或者层间仅竖向应力和位移连续而无阻力(5)不计自重
1:对路基有哪些要求?为什么?答:(1)具有足够的强度。因为强度不足会导致变形过大,直接损坏路面的使用质量。(2)具有足够的整体稳定性。因为路基建成以后,改变了原地面的天然平衡状态,尤其地质不良地区,会影响路基的稳定性。(3)、具有足够的水温稳定性。因为季节水温的变化直接影响强度,应保证路基最不利的水温状况下,应具有一定的强度。