路基路面概述

1、第一章 總論 1 路基路面應(yīng)具有的基本性能:1)承載能力(結(jié)構(gòu)承載能力包括強度和剛度)2)穩(wěn)定性,水穩(wěn)定性和溫 度穩(wěn)定性 3)耐久性 4)表面平整度 5)表面抗滑能力 2 影響路基路面穩(wěn)定性的因素:1)地理條件 2)地質(zhì)條件 3)氣候條件 4)水溫和水文地質(zhì)條件 5)土的類 型 3 各類土的主要工程性能 1)巨粒土:有很高的強度和穩(wěn)定性,用以填筑路基是良好的材料,亦可以用于砌筑邊坡. 2)級配良好的礫石混合料:密實程度好,強度和穩(wěn)定性均能滿足要求,可填筑路基,鋪筑中級路面,處理后可鋪筑高級路面的基層,底基層. 3)砂土:無塑性,透水性強,毛細上升高度小,具有較大的內(nèi)摩擦系數(shù),強度和水穩(wěn)定性均好

2、,但粘結(jié)性差,易于松散,壓實困難. 4)砂性土:級配適宜,強度,穩(wěn)定性等都能滿足要求,是理想的路基填筑材料. 5)粉性土:干時有粘性,但易破碎,浸水時易成為流動狀態(tài).毛細作用強烈,毛細上升高度大.屬于不良 公路用土. 6)粘性土:內(nèi)摩擦系數(shù)小而粘聚力大,透水性好而吸水性強,毛細現(xiàn)象顯著,有較大可塑性. 7)重粘土:不透水,粘聚力特強,塑性很大,干燥時很堅硬. 土作為路基建筑材料,砂性土最優(yōu),粘性土次之,粉性土,重粘土不是良好材料. 4 公路自然區(qū)劃規(guī)定原則: 1)道路工程特征相似的原則:即在同一區(qū)劃內(nèi),在同樣的自然因素下筑路具有相似性. 2)地表氣候區(qū)劃差異性原則:即地表氣候是地帶性差異與非地

3、帶性差異的綜合結(jié)果. 3)自然氣候因素既有綜合又有主導(dǎo)作用的原則:即自然氣候的變化是各種因素綜合作用的結(jié)果,但其中又 有某種因素起著主導(dǎo)作用. 5 路基干濕類型劃分: 1)路基按其干濕狀態(tài)不同,分為四類:干燥,中濕,潮濕和過濕. (為保證穩(wěn)定性,要求路基處于干燥或 中濕狀態(tài)) 2)干濕類型以分界稠度 Wc1,Wc2,Wc3 來劃分.稠度 Wc 定義為土的含水量 W 與土的液限 WL 之差. 3)與分界稠度相對應(yīng)的路基離地下水位或地表積水水位的高度稱為路基臨界高度 H H1 相對應(yīng)于 Wc1,為干燥和中濕狀態(tài)的分界標(biāo)準(zhǔn);H2 相對應(yīng)于 Wc2,為中濕和潮濕狀態(tài)的分界標(biāo)準(zhǔn); H3 相對應(yīng)于 Wc3

4、,為潮濕和過濕狀態(tài)的分界標(biāo)準(zhǔn); 6 路面結(jié)構(gòu)層功能和材料要求: 1) 面層:功能:承受較大的行車荷載的垂直力,水平力和沖擊力作用,同時還受降水侵蝕和氣溫變化 的影響. 要求:具備較高的結(jié)構(gòu)強度,抗變形能力,較好的水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性,且耐磨,不透 水,良好的抗滑性和 2) 基層: 功能: 主要承受由面層傳來的車輛荷載垂直力, 并將力擴散到下面的墊層和土基中去. 要求: 足夠的強度和剛度,并具有良好的擴散應(yīng)力的能力.足夠的水溫定性,較好的平整度. 3) 墊層:功能:改善土基的濕度和溫度狀況,以保證面層和基層的強度,剛度和穩(wěn)定性不受土基水浸 狀況變化所造成的不良影響, 將基層傳下的車輛荷載應(yīng)力加以

5、擴散, 以減少土基產(chǎn)生的應(yīng)力和變形, 同時也能阻止路基土擠入土層中,影響基層結(jié)構(gòu)性能. 要求:強度不一定高,但水穩(wěn)定性和隔溫性 能要好. 第二章 1 路基工作區(qū):在路基某一深 Za 處,當(dāng)車輪引起的垂直應(yīng)力與路基土自重引起的垂直應(yīng)力相比所占比例很 小僅為 1/101/5 時,該深度 Za 范圍內(nèi)的路基稱為路基工作區(qū). 2 路基承載能力指標(biāo): 土基回彈模量, 1) 反映土基在瞬時荷載作用下的可恢復(fù)變形能力 2) 地基反應(yīng)模量, 壓力 p 與彎沉 l 之比 K,表征土基承載力 3)加州承載比(CBR) ,表征材料抵抗局部荷載壓入變形的能力. 3 路面常見危害及其成因: 1) 路基沉陷:指路基表面在

6、垂直方向產(chǎn)生較大沉落.路基本身的沉降:因路基填料選擇不當(dāng),填筑方 法不合理,壓實度不足,在路基堤身內(nèi)部形成過濕的夾層等因素,在載荷與水溫綜合作用下,引起沉 降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)擠出而造成下沉. 2) 邊坡滑塌:溜方指邊坡上表面土體下溜,由于流動水沖刷邊坡或施工不當(dāng)引起的.滑坡:指一部 分土體在重力作用下沿某一滑動面滑動,由于土體的穩(wěn)定性不足引起的.路基邊坡坡度過陡,或邊坡 坡腳被沖刷掏空,或填土層次安排不當(dāng)是路基邊坡滑坡的原因,路塹邊坡滑坡主要因為邊坡高度和坡 度與天然鹽土層次的性質(zhì)不相適應(yīng). 3) 碎落和崩塌:碎落指路塹邊坡風(fēng)化巖層表面在大氣

7、溫度與濕度的交替作用下,以及雨水沖刷和動力作 用下,表面巖石從坡面上剝落下來,向下滾落.崩塌指大塊巖石落離坡面沿邊坡滾落 4) 路基眼上坡滑動:由于路基底部被水浸濕,坡腳又未進行必要的支撐 5) 不良地質(zhì)和水文條件造成的路基破壞. 第三章 一般路基設(shè)計 1 路基基本類型與設(shè)計要點: (路堤,路塹,半填半挖路基) 1) 路堤(矮路堤,高路堤,一般路堤) 2 一般路基設(shè)計的主要內(nèi)容:1)選擇路基斷面形式,確定路基寬度與路基高度;2)選擇路基填料與壓實 標(biāo)準(zhǔn);3)確定邊坡形狀和坡度 4)陸基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計 5)坡面防護和加固設(shè)計 6)附屬設(shè) 施設(shè)計 3 路基高度:指路基的填筑高度和路塹的

8、開挖深度,是路基設(shè)計標(biāo)高和地面標(biāo)高之差.確定要點:路線縱坡要求,路基穩(wěn)定性和工程經(jīng)濟等因素確定 路基寬度:行車道路面及其兩側(cè)路肩寬度之和.確定要點:根據(jù)設(shè)計通行能力及交通量大小確定,技術(shù)等級高的公路及城鎮(zhèn)近郊的一般公路,路肩寬度盡可能增大,并鋪筑硬質(zhì)路肩,以保證路面行車不受干擾 邊坡坡度:邊坡高度 H 與邊坡寬度 b 之比值并取 H=1.確定要點:邊坡的土質(zhì),巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件等和邊坡高度 4 路基壓實機理:使土粒重新組合,彼此擠緊,空隙縮小,土的單位質(zhì)量提高,形成密實整體,最終導(dǎo)致 強度增加,穩(wěn)定性提高. 影響因素: 內(nèi)因指土質(zhì)和濕度 (最佳含水量時壓實度最大, 效果最好, 水起潤滑作

9、用) 外因指壓實功能 , (如 機械性能,壓實時間與速度,土層厚度)及壓實的外界自然和人為的其他因素.提高壓實功能可以提高路基強度或降低最佳含水量,但有一定的限度.壓實的基本要領(lǐng):最佳含水量是首要關(guān)鍵,然后采取分層填土,控制有效土層厚度,必要時適當(dāng)增大壓實功能. 方法:土基壓實時,在機具類型,土層厚度,及行程遍數(shù)已經(jīng)選定的條件下,壓實操作時宜選先輕后重, 先慢后快,先邊緣后中間(超高路段等則宜采用先低后高) .壓實時,相鄰兩次的輪跡應(yīng)重疊輪寬的 1/3, 保持壓實均勻,不漏壓,對于壓不到的邊角,應(yīng)輔以人力或小型機具夯實.壓實安全過程中,經(jīng)常檢查含水量和密實度,以達到符合規(guī)定壓實度的要求 第四章

10、 路基穩(wěn)定性分析計算 1 土坡穩(wěn)定性分析方法:直線,曲線,折線滑動面的邊坡穩(wěn)定性分析. 路基穩(wěn)定性分析方法:工程地質(zhì)法(比擬法) ,力學(xué)分析法和圖解法 2 路基穩(wěn)定性的決定因素:1)材料(土質(zhì))2)施工質(zhì)量 3)特殊地質(zhì) 控制指標(biāo):K=R(抗滑力)/T(滑動力),要求 K1. 第五章 1 路基破面防護的意義:保護路基坡表面免受雨水沖刷,減緩溫差及溫度變化的影響,防止和延緩軟弱巖 土表面的風(fēng)化,碎裂,剝蝕演變過程,從而保護路基邊坡的整體穩(wěn)定性,在一定程度上還可以兼顧路基美 化和協(xié)調(diào)自然環(huán)境. 措施:植物防護(種草,鋪草皮,植樹等)和工程防護(抹面,噴漿,勾縫,灌漿或嵌補,干砌片石護面, 漿砌片石

11、,護面墻) 應(yīng)用場合:植物防護用于坡高不大,邊坡比較平緩的土質(zhì)破面;工程防護用于不宜使用植物防護或考慮就 地取材時. 2 路基沖刷防護的意義:防水治害和加固堤岸 措施:直護防護措施(植物防護,石砌防護或拋石與石籠防護,必須時設(shè)置的支擋結(jié)構(gòu)物)間接防護措施 (導(dǎo)治構(gòu)造物,主要是設(shè)壩;改河) 第六章 1 擋土墻的類型:1)按位置不同分為:路塹擋墻,路堤擋墻,路高檔墻和山坡?lián)鯄Φ? 2)按墻體材料不同:石砌擋墻,混凝土擋墻,鋼筋混凝土擋墻等,磚砌擋墻,木質(zhì)擋墻和鋼板墻等 3)按結(jié)構(gòu)形式不同:重力式,半重力式衡重式,懸臂式,扶壁式,錨桿式,拱式,錨定板式,樁板式和垛 式等 2 構(gòu)造組成:1)墻身(墻脊

12、,墻面,墻頂,護欄)2)基礎(chǔ)(基礎(chǔ)的設(shè)計包括基礎(chǔ)形式的選擇和基礎(chǔ)埋置 深度的確定)3)排水設(shè)施 4)沉降與伸縮縫 3 縱向布置內(nèi)容:1)確定擋土墻的起點和墻長,選擇擋土墻與路基或其他結(jié)構(gòu)物的銜接形式 2)按地基及 地形情況進行分段,確定伸縮縫與沉降縫位置 3)布置各段擋土墻的基礎(chǔ) 4)布置泄水孔的位置,包 括數(shù)量,間隔和尺寸等 4 設(shè)計原則與方法:按"極限狀態(tài)分項系數(shù)法"進行設(shè)計. (極限狀態(tài)分為承載力極限狀態(tài)和正常使用極限 狀態(tài)) 5 擋土墻穩(wěn)定性增加措施:1)增加抗滑穩(wěn)定性:a,設(shè)置傾斜路基 b 采用凸榫基礎(chǔ) 2)增加抗傾覆穩(wěn)定性:a,展寬墻趾 b,改變墻面及墻背坡度

13、c,改變墻身斷面類型 第七章 1 排水的意義:將路基范圍內(nèi)的土基濕度降低到一定的限度以內(nèi),保持路基常年處于干燥狀態(tài),確保路基 及路面具有足夠的強度與穩(wěn)定性,減少地表水對路基和路面的危害以及對行車安全的不利. 2 水對路基的危害:地面水的沖刷可能導(dǎo)致路基整體性受損害,形成水毀現(xiàn)象.滲入能使路基強度降低; 地下水能使路基濕軟,降低路基強度,重者可以引起凍脹,翻漿和邊坡滑坍. 水對路面的危害:降低路面材料的強度,在水泥混凝土路面的接縫和路肩處造成唧泥 移動和在作用下引起唧泥和高壓水沖刷,造成路面基層承載能力下降;在凍脹地區(qū),融冬季節(jié)水會引起路 面承載能力的普遍下降. 3 路基排水設(shè)施:A 地面排水設(shè)

14、備 1)邊溝:用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水; 設(shè)計要求:a 邊溝排水量少,依沿線具體條件,選用標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式 b 邊溝不宜過長,盡量使溝內(nèi)水流就 近排至路彎自然水溝 c 邊溝的縱坡一般與路線縱坡一致. 2 )截水溝:用以攔截并排除路基上方流行路基的地面徑流,減輕邊溝的水流負擔(dān),保證挖方邊坡和填方 坡腳不受水流沖刷; 設(shè)計要點:a 截水溝與坡腳之間要有不小于 20m 的間距,并做成 2%的像溝傾斜橫坡 b 截水溝的位置應(yīng)盡量 與絕大多數(shù)地面水流方向垂直. 3)排水溝:用以引水,將路基范圍內(nèi)的各種水源的水流引至橋涵或路基范圍以外的指定地點 . 設(shè)計要點:a 橫斷面一般用梯形,尺寸

15、根據(jù)設(shè)計流量定,底寬深度不宜小于 0.5m;土溝的邊坡坡度約為 1 比 1 或 1 比 1.5. b 位置離路基盡可能遠些 =2m. c 合適的縱坡. 4)跌水急流槽:用于縱坡大于 10%水頭高差大于 1.0m 的陡坡地段. 5)倒虹吸與渡水槽 :當(dāng)水流需橫跨路基 同時受設(shè)計標(biāo)高限制時. B 地下排水設(shè)備:1)盲溝:用以攔截流向路基的層間水,防止路基邊坡滑塌和毛細水上升; 2)滲溝: 降低地下水或攔截地下水;3)滲井:穿過不透水層將路基范圍內(nèi)的上層地下水 引入更深的含水層中去. 4 路面排水方法:1)路面表面排水 2)中央分隔帶排水 3)路面內(nèi)部排水 4)邊緣排水系統(tǒng) 5)排水基層的排水系統(tǒng)

16、第十二章 無機結(jié)合料穩(wěn)定路面 1 石灰穩(wěn)定類基層:在粉碎的土和原狀松散的途中摻入適量的石灰和水,按照一定的技術(shù)要求,經(jīng)拌和, 在最佳含水量下攤鋪,壓實以及養(yǎng)生,其抗壓強度符合規(guī)定要求的路面基層. 石灰穩(wěn)定類材料的適用場合:各級公路路面的底基層和二級以下公路的基層.強度形成原理:由于石灰與 土發(fā)生了一系列的相互作用(離子交換作用,結(jié)晶硬化作用,火山灰作用.碳酸化作用) ,從而使土的性質(zhì) 發(fā)生了根本的改變.在初期主要表現(xiàn)為土的結(jié)團,塑性降低,最佳含水量增加和最大密實度減小等,后期 主要表現(xiàn)為結(jié)晶結(jié)構(gòu)的形成,從而提高其板體性,強度和穩(wěn)定性.影響因素:1)土質(zhì),粘性土較好;2) 灰質(zhì),石灰的質(zhì)量;3)

17、石灰劑量,劑量增加則強度和穩(wěn)定性提高,但超過范圍則下降;4)含水量,最佳 含水量,水必須干凈;5)密實度,密實度增大,強度提高;6)石灰土的齡期,強度隨齡期增長而增長;7) 養(yǎng)生條件,溫度不能低,潮濕條件下,形成的強度高. 配合比設(shè)計指標(biāo):強度,石灰劑量,最大干壓密實 度,最佳含水量,壓實度. 2 水泥穩(wěn)定類基層:在粉碎的土和原狀松散的途中摻入適量的水泥和水,按照一定的技術(shù)要求,經(jīng)拌和攤 鋪,在最佳含水量時壓實以及養(yǎng)護成型,其抗壓強度符合規(guī)定要求的路面基層. 適用場合:適用于各種不同的氣候條件和水文地質(zhì)條件,可用于路面機構(gòu)的基層和底基層,禁止作為高速 公路或一級公路路面的基層,只能做底基層.強

18、度形成原理:水泥,土和水之間發(fā)生多種復(fù)雜的物理化學(xué) 作用,使土的性能發(fā)生明顯的變化.1)水泥的水化作用,產(chǎn)生具有膠結(jié)能力的水化產(chǎn)物,這是水泥穩(wěn)定土 強度的主要來源;2)離子交換作用,導(dǎo)致土的凝聚,從而改變土的塑性,使土具有一定的強度和穩(wěn)定性; 3)化學(xué)激發(fā)作用,生成膠結(jié)物質(zhì)包裹在粘土顆粒表面,與水泥的水化產(chǎn)物一起,將粘土顆粒粘結(jié)成一個整 體,進一步提高水泥穩(wěn)定土的強度和水穩(wěn)定性;4)碳酸化作用,碳酸鈣生成過程中產(chǎn)生體積膨脹,可以對 土的基體起到填充和加固作用.影響因素:1)土質(zhì),級配碎石最好,其次是砂性土;2)水泥的成分和劑 量,強度隨水泥劑量的增加而增加,但不宜過多,因為不經(jīng)濟;3)含水量,

19、最佳含水量;4)施工工藝過 程,施工時間盡可能短,但不能太短,溫度越高,強度增加越快,還應(yīng)有一定的濕度.配合比設(shè)計指標(biāo): 抗壓強度,壓實度,水泥劑量,最佳含水量,最大干壓實密度. 第十三章 瀝青路面 1 瀝青路面損害類型:1)裂縫(橫向裂縫,縱向裂縫,網(wǎng)狀裂縫) ;2)車轍;3)松散剝落;4)表面磨光. 2 對路面的基本要求:高溫穩(wěn)定性,低溫抗裂性,耐久性,抗滑能力,防滲能力. 3 瀝青路面分類:1)按強度構(gòu)成原理分為:密實型和嵌擠型;2)按施工工藝分為:層鋪法,路拌法,廠 拌法;3)根據(jù)瀝青路面技術(shù)特性分為: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,瀝青瑪蹄脂碎石.

20、 4 瀝青路面集中廠拌的施工工藝:1)瀝青混合料的拌制與運輸;2)鋪筑:基層準(zhǔn)備和放樣攤鋪碾 壓接縫施工. 第十四章 瀝青路面設(shè)計 1 瀝青路面設(shè)計內(nèi)容:原材料的調(diào)查與選擇,瀝青混合料配合比以及基層材料配合比設(shè)計,各項設(shè)計參數(shù) 的測試與選定,路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計,路面結(jié)構(gòu)層厚度驗算以及路面機構(gòu)方案繁榮比選等.基本原則:1)路 面設(shè)計應(yīng)根據(jù)使用要求及氣候,水溫,土質(zhì)等自然條件,密切結(jié)合當(dāng)?shù)貙嵺`經(jīng)驗,將路基路面作為一個整 體考慮,進行綜合設(shè)計;2)在滿足交通量和使用要求的前提下,應(yīng)遵循"因地制宜,合理選材,方便施工, 利于養(yǎng)護,節(jié)約投資"的原則進行路面設(shè)計方案的技術(shù)經(jīng)濟比較,選擇技

21、術(shù)先進,經(jīng)濟合理,安全可靠的 方案; 應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貙嵺`基礎(chǔ), 3) 積極推廣成熟的科研成果, 積極, 慎重地運用行之有效的新材料, 新工藝, 新技術(shù);4)路面設(shè)計方案應(yīng)充分考慮沿線環(huán)境的保護 ,自然生態(tài)的平衡,有利于施工,養(yǎng)護工作的健康 與安全(5)為確保工程質(zhì)量 ,應(yīng)盡可能選擇有利于機械化 工廠化施工的設(shè)計方案. (6)對于地處不良地 基的路段 為了適應(yīng)路基沉降 穩(wěn)定周期較長的特點,路面結(jié)構(gòu)可遵循"一次設(shè)計分期修建"的方案 2 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的理論和方法: (1)用彈性層狀體系做力學(xué)分析的理論基礎(chǔ)以雙圓垂直均布荷載下的路面整體彎沉和結(jié)構(gòu)層的層低拉應(yīng)力作為設(shè)計指標(biāo),以疲勞效

22、應(yīng)為基礎(chǔ),處理軸載標(biāo)準(zhǔn)化轉(zhuǎn)換與 軸載多次重復(fù)作用效應(yīng)(2)力學(xué)經(jīng)經(jīng)驗法，利用力學(xué)原理分析路面結(jié)構(gòu)在載荷和環(huán)境作用下的力學(xué)影響量,建立力學(xué)影響量與路面使用性能之間的關(guān)系明星,路面實際按使用要求,運用關(guān)系模型完成結(jié)構(gòu)設(shè)計 3 標(biāo)準(zhǔn)軸載:以雙輪組單軸載 100kn 為標(biāo)準(zhǔn)軸載 設(shè)計彎沉值:路面結(jié)構(gòu)在經(jīng)受設(shè)計使用期累計標(biāo)準(zhǔn)軸載通行次數(shù)后,路面狀況優(yōu)于各級公路極限狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn) 時,所必須具有的路面回彈彎沉值 路面設(shè)計年限根據(jù)公路等級 公路在路網(wǎng)中的功能定位 當(dāng)?shù)貒窠?jīng)濟發(fā)展的需求以及投資條件等因素,經(jīng) 綜合論證后確定的公路使用年限4 瀝青路面結(jié)構(gòu)組合原則: (1)保證路面表面使用品質(zhì)長期穩(wěn)定(2)路面結(jié)構(gòu)層

23、的強度,抗變形能力與各 層次力學(xué)影響相匹配(3)直接經(jīng)受溫度濕度等自然因素變化而造成強度 穩(wěn)定性下降的結(jié)構(gòu)層次應(yīng)提高其 抵抗能力(4)充分利用當(dāng)?shù)夭牧?節(jié)約外運材料 做好優(yōu)化選擇 降低建設(shè)和養(yǎng)護費用 5 瀝青路面設(shè)計指標(biāo):路表彎沉和瀝青面層、半剛性基層層低拉應(yīng)力作為設(shè)計控制指標(biāo) 設(shè)計標(biāo)準(zhǔn):控制指標(biāo)的極限指標(biāo) 厚度計算流程: (1)根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求按設(shè)計回彈彎沉和允許彎拉應(yīng)力倆個設(shè)計指標(biāo),分別計算設(shè)計年限內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)軸載累計當(dāng)量軸次,確定交通量等級、面層類型 并計算設(shè)計彎沉值和允許彎拉應(yīng)力(2)按路基土類和干濕類型及路基橫斷面設(shè)計,沿線將路基劃分為若干路段 確定各路段的土基回彈模量(3)參考本地

24、區(qū)工程經(jīng)驗,擬定若干各路面結(jié)構(gòu)組合和厚度方案,根據(jù)選用的材料進行配合比設(shè)計,測定各結(jié)構(gòu)層材料的抗壓回彈模量、彎拉模量與抗拉強度 確定各結(jié)構(gòu)層的設(shè)計參數(shù) Ei,sp(4)計算路面結(jié)構(gòu)表面彎沉值 ls 以及結(jié)構(gòu)層層低彎拉應(yīng)力m(5)根據(jù)設(shè)計指標(biāo),采用各層彈性體系理論程序計算路面結(jié)構(gòu)設(shè)計層厚度(6)對于季節(jié)性冰凍地區(qū),應(yīng)驗算防凍層厚度是否滿足要求.若不能滿足,則可增加防凍層厚度達到 規(guī)定厚度 以滿足防凍要求(7)進行技術(shù)經(jīng)濟比較,選定最佳路面結(jié)構(gòu)方案. 第十五章 水泥混凝土路面常見的破壞類型:斷裂,唧泥,錯臺,拱起,接縫擠碎等. 1 水泥路面下設(shè)置基層的目的:1)防唧泥 2)防水凍 3)減少路基頂面

25、的壓應(yīng)力 4)防水 5)為面層施工提 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. 2 水泥路面接縫類型 1)橫向接縫:縮縫,脹縫,施工縫 2)縱縫(可以用假縫形式,平頭式縱縫,企口式 縱縫)構(gòu)造形式. 3 滑模施工工藝流程 :1)安裝模板;2)設(shè)置傳力桿;3)混凝土的拌和與運送;4)混凝土的攤鋪和振搗; 5)接縫的設(shè)置;6)表面整修;7)混凝土的養(yǎng)生與填縫. 4 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容:1)里面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計 2)混凝土路面厚度設(shè)計 3)混凝土面板的平面尺 寸與接縫處理 4)路肩設(shè)計 5)混凝土路面的配筋率設(shè)計. 設(shè)計原則:1)路面結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)使用要求和氣候,水文,土質(zhì)等自然

26、因素,密切結(jié)合本地區(qū)實踐經(jīng)驗, 將混凝土路面板安重要工程結(jié)構(gòu)的要求完成設(shè)計,首先應(yīng)保證工程質(zhì)量與耐久性.2)在滿足交通量與使用 要求的前提下,應(yīng)遵循因地制宜,合理選材,方便施工,利于養(yǎng)護,節(jié)約投資的原則進行混凝土路面設(shè)計 方案的比較,選擇技術(shù)先進,經(jīng)濟合理,安全可靠的方案 3)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貙嵺`基礎(chǔ),積極推廣成熟的研究 成果,積極,慎重地運用行之有效的新材料,新工藝,新技術(shù),以達到確保工程質(zhì)量與耐久性的目的,4) 路面設(shè)計方案應(yīng)充分考慮沿線環(huán)境的保護,自然生態(tài)的平衡有利于施工,養(yǎng)護工作人員的健康與安全 5) 為確保工程質(zhì)量,應(yīng)盡可能選擇有利于機械化,工廠化施工的設(shè)計方案 6)對于地處不良地基的路段

27、,應(yīng) 采取有效措施加快穩(wěn)定路基沉降,路基沉降速率達不到限定要求時,絕不倉促施工鋪筑面板.對于確實在 短期時間內(nèi)達不到限定沉降速率要求得到路段,可以先鋪筑簡易瀝青路面,通車數(shù)年后,待路基沉降速率 滿足穩(wěn)定要求之后,在正式鋪筑混凝土路面.總之,按設(shè)計使用年限標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的混凝土路面,施工時必須 創(chuàng)造條件,嚴(yán)格執(zhí)行一次完成. 5 水泥混凝土路面設(shè)計理論: (有限大矩形薄板理論有限元解)彈性半空間地基上的小撓度彈性薄板理論. 設(shè)計方法:以彈性半空間地基有限大矩形板模型為基礎(chǔ),以 100KN 單軸雙輪標(biāo)準(zhǔn)軸載作用于矩形板縱向邊 緣中部產(chǎn)生的最大荷載應(yīng)力控制設(shè)計,采用了可靠度設(shè)計方法. 6 設(shè)計基準(zhǔn)期:計算路

28、面結(jié)構(gòu)可靠度時,考慮各項基本質(zhì)量與時間關(guān)系所取用的基準(zhǔn)時間.或為保證路面 結(jié)構(gòu)達到規(guī)定可靠度指標(biāo)的有效期限. 標(biāo)準(zhǔn)軸載:以 100KN 單軸雙輪組荷載為標(biāo)準(zhǔn)軸載. 小撓度彈性薄板:具有相當(dāng)?shù)膹澢鷦偠?其撓度遠小于厚度的薄板. 目標(biāo)可靠度:在設(shè)計使用年限內(nèi),在將遇到的環(huán)境條件和荷載作用下,路面能夠發(fā)揮其預(yù)期功能的概率. 2 路基高度:指路基的填筑高度和路塹的開挖深度,是路基設(shè)計標(biāo)高和地面標(biāo)高之差.確定要點:路線縱 坡要求,路基穩(wěn)定性和工程經(jīng)濟等因素確定 3 路基寬度:行車道路面及其兩側(cè)路肩寬度之和.確定要點:根據(jù)設(shè)計通行能力及交通量大小確定,技術(shù) 等級高的公路及城鎮(zhèn)近郊的一般公路,路肩寬度盡可能增大,并鋪筑硬質(zhì)路肩,以保證路面行車不受干擾 4 邊坡坡度:邊坡高度 H 與邊坡寬度 b 之比值并取 H=1.確定要點:邊坡的土質(zhì),巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條 件等和邊坡高度普通混凝土路面:除接縫