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1、1城市道路工程的结构和材料城市道路工程的结构和材料 1、城市道路分为四类：快速路快速路、主干路主干路、次干路、支路次干路、支路。 2、快速路完全为交通功能服务交通功能服务，是解决城市大容量大容量、长距离长距离、快速交通快速交通的主要道路。 3、主干路为连接城市各主要分区的干路连接城市各主要分区的干路，是城市道路网的主要骨架主要骨架，以交通功能为主交通功能为主。 4、次干路为区域交通集散服区域交通集散服务，兼有服务功能服务功能，配合主干路组成道网。 5、支路为次干路次干路联系各居住小区的连接线路，解决局部地区交通局部地区交通，直接与两侧建筑物出两侧建筑物出 入口相连入口相连，以服务功能为主服务功
2、能为主。 6、使道路既能满足使用要求满足使用要求，又节约投资及土地节约投资及土地，除快速路快速路外的各类道路根据城市规模城市规模、 设计交通量设计交通量、地形地形等又分为、级级。 7、城市道路路面分类：按结构强度结构强度分类，分为高级路面高级路面、次高级路面次高级路面。 8、高级路面：路面强度高强度高、刚度大刚度大、稳定性好稳定性好，且路面平整、车速高车速高、运输成本低运输成本低，建建 设投资高设投资高，养护费用少养护费用少。 9、次高级路面：路面强度、刚度、稳定性、使用寿命、车辆行速度、适应交通量等均低均低 于高级路面于高级路面，但维修、养护、运输费用较高维修、养护、运输费用较高。 10、城
3、市道路分类、路面等级和面层材料： 城市 道路 分类路面等级面层材料使用年 限水泥砼水泥砼3030快速快速 路、路、 主干主干 路路高级路面高级路面沥青砼沥青砼1515沥青贯入式沥青贯入式1212次干次干 路、路、 支路支路次高级路次高级路 面面沥青表面处沥青表面处 治治8 811、城市道路路面分类：按力学性质力学性质分， 柔性路面：它的破坏取决于极限垂直变极限垂直变形和弯拉应变弯拉应变。主要代表是各种沥青类路面沥青类路面。 刚性路面：它的破坏取决于极限弯拉强度极限弯拉强度，主要代表是水泥混凝土路面水泥混凝土路面。 12、城市道路由路基路基和路面路面构成。路基是岩土结构物岩土结构物。路面是在路基
4、顶面的行车部分用 不同粒料或混合物铺筑而成的层状结构物层状结构物。 13、路基既为车辆在道路上行驶提供基本条件，也是道路的支撑结构物支撑结构物，对路面的使用路面的使用 性能性能有重要影响，对路基性能要求的主要指标有：整体稳定性整体稳定性、变形量变形量。 14、路面的使用要求指标是： 平整度平整度 平整的路表面可减少车轮对路面的冲击力，行车产生附加的振动小不会造成车辆颠簸， 能提高行车速度行车速度和舒适性舒适性，不增加运行费用不增加运行费用。为减缓路面平整度的衰变速率，应重视路 面结构及面层材料的强度强度和抗变形能力抗变形能力。 承载能力承载能力 路面必须满足设计年限设计年限的使用需要，具有足够
5、抗疲劳破坏抗疲劳破坏和塑性变形塑性变形的能力，即具备相 当高的强度强度和刚度刚度。 温度稳定性温度稳定性 即具有较低的温度温度、湿度敏感度湿度敏感度。 抗滑能力抗滑能力 路表面应平整、密实、粗糙、耐磨，具有较大的磨擦系数磨擦系数和较强的抗滑能力抗滑能力。 透水性透水性 路面应具有不透水性不透水性噪声量噪声量 城市区域应尽量使用低噪声路面低噪声路面 15、城市道路沥青路面的结构组成：磨耗层面层 面层上层面层下层路面 基层垫层16、路基按断面型式分：填方路基填方路基、路堑路堑、半填半挖半填半挖；从材料上分，路基可分为土路基土路基、 石路基石路基、土石路基土石路基三种。 17、面层是直接同行车和大气
6、相接触的层位，面层应具有较高的强度强度、刚度刚度、耐磨耐磨、不不 透水透水和高低温稳定性高低温稳定性，并且其表面应具有良好的平整度平整度和粗糙度粗糙度。可由一层或数层组成， 高等级路面面层高等级路面面层可划分为磨耗层磨耗层、面层上层面层上层、面层下层面层下层。 18、粗粒式粗粒式沥青砼常用厚度为 60806080（常用于下面层） ，中料式中料式沥青砼常用厚度 40604060mm。 19、热拌、热铺热拌、热铺的沥青碎石的沥青碎石可作双层式沥青面层的下层或单层式面层，作单层式面层时， 应加铺沥青封层铺沥青封层或磨耗层磨耗层。 20、沥青贯入式碎石沥青贯入式碎石作面层时，应加铺沥青封层沥青封层或磨
7、耗层磨耗层。 21、沥青表面处治沥青表面处治主要起防水层防水层、磨耗层磨耗层、防滑层防滑层或改善碎石路面改善碎石路面的作用。常用厚度为 15301530mm。 22、基层：基层是路面结构中的承重层承重层，沥青类面层下沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性水稳定性。 23、用于基层的材料主要有： 1）整体型材料整体型材料 无机结合料稳定粒料石灰粉煤灰稳定砂砾、石灰稳定砂砾、石灰煤渣、水泥稳定 砂砾等，其强度高，整体性好，适用于交通量大交通量大、轴载重轴载重的道路。工业废渣混合料的强 度、稳定性和整体性均较好，适用于各种路面的基层。 2）嵌锁型和级配型材料嵌锁型和级配型材料 级配碎石为防止冻胀和湿软
8、，应控制小于 0.5mm0.5mm 颗粒的含量和塑性指数塑性指数.在中湿和 潮湿路段,用作沥青路面的基层时,应掺石灰石灰。为便于碾压，砾石最大粒径宜不大于 60mm60mm。 泥灰结碎石-适用于中湿和潮湿路段，掺灰量为其含土量的 8%12%8%12%。骨产的粒径宜 小于或等于 40mm40mm，并不得大于层厚的 0.70.7 倍倍。 水结碎石-碎石的粒径宜小于或等于 70mm，并不得大于层厚的 0.7 倍。掺灰量为 小于 0.5mm 颗粒含量的 8%12%8%12%。 24、垫层是介于基层基层和土基土基之间的层位，其作用为改善土基的湿度湿度和温度状况温度状况，保证面 层和基层的强度稳定性强度稳
9、定性和抗冻胀能力抗冻胀能力，扩散由基层传来的荷载应力，以减小土基所产生 的变形。因此，通常在土基湿、温状况不良时土基湿、温状况不良时设置。垫层材料应具备良好的水稳定性水稳定性。 25、路基经常处于潮湿或过湿状态潮湿或过湿状态的路段，以及在季节性冰冻地区季节性冰冻地区产生冰冻危害的路段 应设垫层。 26、垫层材料有粒料稳定土粒料稳定土和无机结合料稳定土无机结合料稳定土两类。粒料包括天然砂砾、粗砂、炉渣 等。采用粗砂或天然砂砾粗砂或天然砂砾时，小于 0.075mm0.075mm 的颗粒含量应小于 5%5%；采用炉渣炉渣时，小于 2mm2mm 的颗粒含量宜小于 20%20%。 27、垫层厚度可按当地
10、经验确定，一般宜大于或等于 150mm150mm。 28、沥青路面结构组合基本原则：-各结构层的材料回弹模量回弹模量应自上而下递减递减，基层材料和面层材料的回弹模量比应大于或等于 0.30.3；层数不宜过多不宜过多； 29、挡土墙结构形式及分类：P6 表格 重力式重力式依靠墙身自重墙身自重抵挡土压力作用。形式简单形式简单，取材容易取材容易，施工简便施工简便。 衡重式衡重式上墙利用衡重台衡重台上填土的下压作用和全墙重心的后移全墙重心的后移增加墙身稳定。 钢筋混凝土悬臂式钢筋混凝土悬臂式采用钢筋混凝土材料钢筋混凝土材料，由立壁立壁、墙趾板墙趾板、墙踵板墙踵板三部分组成， 费钢筋费钢筋，不经济不经济
11、。 钢筋混凝土扶壁式钢筋混凝土扶壁式沿墙长，隔相当距离加筑肋板肋板（扶壁） ，使墙面与墙踵板墙踵板相连， 比悬壁式受力条件好，在高墙时较悬臂式经济。 带卸荷板的柱板式带卸荷板的柱板式由立柱立柱、底梁底梁、拉杆拉杆和基座基座组成，借卸荷板卸荷板上的土重平衡全墙。 基础开挖较悬臂式好。可预制拼装，快速施工预制拼装，快速施工。 自立式（尾杆式）自立式（尾杆式）由拉杆、挡板、立柱、锚定块组成，靠填土本身和拉杆、锚定 块形成整体稳定。结构轻便、工程量节省，可以预制预制、拼装，快速施工。 加筋土加筋土是填土填土、拉筋拉筋和面板面板三者的结合体。能适应较大变形适应较大变形，可用于软弱地基， 耐震性能好耐震性
12、能好于刚性结构。可解决很高很高的垂直填土，减少占地面积占地面积。可预制、预制、现场拼装， 施工简便、快速、工期短。造价较低造价较低。立面美观，造型轻巧，多变。 30、地下水有固、液、气三种形态。其中液态水有吸着水吸着水、薄膜水薄膜水和重力水重力水，其中毛细毛细 水水可在毛细作用下逆重力方向上升一定高度。在 0以下毛细水毛细水仍能移动、积聚，发生冻 胀。 31、要保证路基的稳定性，提高路基抗变形能力，必须采取相应的排水措施排水措施或隔水措施隔水措施。32、路基排水分为地面地面和地下地下两类。一般设置各种管渠管渠、地下排水构筑物地下排水构筑物等办法达到迅 速排水的目的。 33、黏性土黏性土中含水量
13、含水量的变化能使土状态发生改变，砂土砂土的密实状态密实状态决定其力学性质。 34、土的强度性质通常是指土体的抗剪强度抗剪强度，即土体抵抗剪切破坏的能力抵抗剪切破坏的能力。 35、土的物理力学指标主要有：参见 P8 孔隙比：土的孔隙体积和土粒体积之比。 孔隙率：土的孔隙体积与土的体积之比。 含水量：土中水的质量与干土粒质量之比。 饱和度：土中水的体积与土中孔隙体积之比。 渗透系数：渗流速度反映土的渗透性强弱，渗透系数是渗流速度与水力梯度成正比的比 例系数。 36、黏聚力黏聚力和内摩擦角内摩擦角是土抗剪强度的两个力学指标。黏性土黏性土的抗剪强度，主要是黏聚黏聚 力力。 37、不良土质路基的处理方法
14、： 1）由淤泥、淤泥质土、水下沉积的饱和软黏土为主组成的软土，具有天然含水量较高天然含水量较高、 孔隙比大孔隙比大、透水性差透水性差、压缩性高压缩性高、强度低强度低的特点。 软土路基的主要破坏形式是沉降过大引起路基开裂破坏开裂破坏。地基易发生整体剪切整体剪切、局部剪局部剪 切切或刺入破坏刺入破坏，造成路面沉陷和中基失稳。常用的处理方法：换填法换填法、挤密法挤密法、排水固排水固 结法结法。 2）湿陷性黄土特点：在未受水浸湿未受水浸湿时，强度较高强度较高，压缩性较小压缩性较小。当在一定压力下受水浸受水浸 湿湿，土结构会迅速破坏，产生较大附加下沉，强度迅速降低强度迅速降低。黄土的抗剪强度表现出明 显
15、的各向异性各向异性。可采取灰土垫层法灰土垫层法、强夯法强夯法、灰土挤密桩法灰土挤密桩法，并采取措施做好路基的防防 冲冲、截排截排、防渗防渗。加筋土挡土墙加筋土挡土墙是迅速推广的有效防护措施。 3）膨胀土主要是由具有吸水膨胀吸水膨胀或失水收缩失水收缩性黏土矿物组成，该类土具有较大的塑性指塑性指 数数。可使路基发生变形变形、位移位移、开裂开裂、隆起隆起等严重的破坏。可采取开挖换填开挖换填、堆载预压堆载预压 对路基进行加固，同时应做好路基的防水防水和保湿保湿，在路基中设不透水层不透水层。4）冻土分为季节性冻季节性冻土和多年性冻土多年性冻土两类。在施工中注意以下几点：应尽量减少和防 止道路两侧地表水地
16、表水或地下水地下水在冻结前冻结前或冻结过程冻结过程中渗入到路基顶部，可增加路基总高度增加路基总高度， 使其满足最小填土高度要求满足最小填土高度要求。选用不发生冻胀的路面结构层材料不发生冻胀的路面结构层材料。对于不满足防冻 胀要求的结构，可采用调整结构层的厚度调整结构层的厚度或采用隔温性能好隔温性能好的材料等措施来满足防冻胀 要求。多孔矿渣多孔矿渣是较好的隔温材料。 38、土压力计算的两个常用的理论是库仑土压力理论库仑土压力理论和朗金土压力理论朗金土压力理论。 39、土压力的三种形式： 1）静止土压力：刚性挡土墙保持原位静止不动原位静止不动，作用在墙上水平的压应力称为静止土压 力。 2）主动土压力：若刚性挡土墙背离填土一侧移动离填土一侧移动，这时作用在填上的土压力将由静止压 力逐渐减小减小。 3）被动土压力：若刚性挡土墙向填土一侧移动向填土一侧移动，这时作用在墙上的土压力将由静止压力 逐渐增大增大。 三种土压力中，主
