第一篇:路基路面工程考試(蘭州交大)
第一章 緒論
1術(shù)要求開挖或堆填而成的巖土結(jié)構(gòu)物。、道路主要有路基和路面組成。路基是在地表按照道路路線位臵和一定技行車部分用各種堅(jiān)硬材料鋪設(shè)的層狀結(jié)構(gòu)物。路面(防水層抗凍層)層應(yīng)密實(shí)均勻;路面結(jié)構(gòu)應(yīng)堅(jiān)強(qiáng)耐久、堤、表面應(yīng)平整抗滑。
2、路基整體應(yīng)穩(wěn)定牢固、是在路基頂面上浸水路堤、陡坡路堤。路塹分為全路塹、半路塹、半山洞路塹、半填半挖。路堤是指基身高于原地面的填方路基。3有:、路基分為路一般路堤、分為面層、基層、墊層。面層要具有:高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、氣候穩(wěn)定性、耐久、防
4、路面結(jié)構(gòu)層滲、平整度、粗糙度?;鶎映惺苄熊囕d荷(強(qiáng)度剛度)性)線性工程、流動(dòng)性大、占地多、施工協(xié)作要求高、周期長、干擾因素多、經(jīng)。墊層起排水、隔水、防凍、防污、擴(kuò)散應(yīng)力
5、路基路面工程特點(diǎn):、受氣候影響(水穩(wěn)濟(jì)影響巨大第六章:路基穩(wěn)定性分析
1、路基穩(wěn)定性的分析:工程地質(zhì)法、力學(xué)驗(yàn)算法。2然山坡和穩(wěn)定的人工邊坡,、工程地質(zhì)法:對(duì)照當(dāng)?shù)鼐哂蓄愃乒こ痰刭|(zhì)條件而處于極限穩(wěn)定狀態(tài)的自基挖方邊坡的坡度。撐加固3以判別路基的設(shè)計(jì)斷面是否穩(wěn)定。常用來確定路第七章:擋土墻
不穩(wěn)定處理:a清方,減壓和反壓b排水和防護(hù)c支塹墻。
1、擋土墻分類:按墻的設(shè)計(jì)位臵分:路肩墻、路堤墻、路薄壁式按墻結(jié)構(gòu)形式分:重力式(依靠墻體自重抵抗墻后土體的側(cè)壓力作用)、剁式、加筋土式。(懸臂式、扶壁式、柱板式)、錨固式(錨桿式、錨定板式、樁板式)、面形式。排水設(shè)施,3.作用:阻擋強(qiáng)后土地坍塌、2.加強(qiáng)措施展寬基底、改變墻面式墻背坡度、改變墻身斷保護(hù)與收斂邊坡4構(gòu)造:傾斜基地,曲隼基地沉降伸縮縫
5布臵:橫向,縱向,平面。6滑動(dòng)穩(wěn)定:墻身,改善地基,基礎(chǔ),第四章:材料的力學(xué)特性
1強(qiáng)度:、路基路面材料分為:土和顆粒材料、瀝青類材料、水硬性材料
2、極限應(yīng)力。指材料在靜載一次作用下達(dá)到極限狀態(tài)或出現(xiàn)破壞時(shí)所能承受的最大對(duì)變位
3、路基路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度破壞:a剪應(yīng)力過大引起滑動(dòng)面的滑移、相粒之間的摩擦、嵌擠、毛細(xì)、吸附作用形成。與顆粒大小形狀、礦物成分和b拉應(yīng)力、彎應(yīng)力過大引起斷裂。
4、土和顆粒材料的抗剪強(qiáng)度由顆級(jí)配、密實(shí)度、含水量、受力條件有關(guān)。
5拉強(qiáng)度主要有結(jié)合料的粘結(jié)力提供。、測材料的抗拉強(qiáng)度:直接拉伸試驗(yàn)和間接拉伸試驗(yàn)。
6、路面材料的抗荷速率的增加而增加,瀝青混合料的抗拉強(qiáng)度隨瀝青含量和施度隨集料組成、結(jié)合料含量、活性、拌制均勻性、壓實(shí)程度、期齡。隨針入度和溫度的增加而下降。水硬性材料的抗拉強(qiáng)彎拉強(qiáng)度通過室內(nèi)簡支小梁試驗(yàn)測定。
7、抗在低于材料極限強(qiáng)度的應(yīng)力值時(shí)出現(xiàn)破壞現(xiàn)象。
8、疲勞:材料承受多次重復(fù)應(yīng)力,疲勞壽命(作用次數(shù))表示。用疲勞強(qiáng)度加荷方式進(jìn)行。其疲勞壽命決定于極限強(qiáng)度.。
10、水硬性材料的疲勞性能通過小梁試件施加不變的反復(fù)荷載
9、瀝青混合料的疲勞:控制應(yīng)力和控制應(yīng)變(應(yīng)力大?。┖托?、粘性、塑性變形。
11、材料受力后的形變有:彈性、粘彈足夠大時(shí)處于彈粘塑性。12和顆粒材料細(xì)料和濕度增加呈現(xiàn)粘性性質(zhì)。低溫時(shí)處于彈性,常溫高溫時(shí),、瀝青材料受荷短促時(shí)處于彈性和粘彈性,應(yīng)力處于彈粘塑性。性變形體。水硬性材料隨齡期增加,接近彈土該級(jí)位應(yīng)力應(yīng)變變化的精確關(guān)系。
13、切線模量是指某一應(yīng)力級(jí)位處應(yīng)力應(yīng)變曲線的斜率,反映直線的斜率,割線模量:是指連接應(yīng)力應(yīng)變曲線上二點(diǎn)量:反映在某一工作應(yīng)力范圍內(nèi)應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系的平均狀況。變形模變量僅包含卸載后的回彈模量模量中的應(yīng)變量包括回彈應(yīng)變和殘余應(yīng)變?cè)趦?nèi)的總應(yīng)變。越低,粘性土隨含水量增加而減小。水硬性材料隨齡期會(huì)不斷增大。
14、土和顆粒材料越細(xì)密實(shí)度越低回彈模量回彈模量:應(yīng)泊松比:
15、值。豎直變形特性,16、測定路基路面的模量值:直接研究路基頂面在局部荷載作用下的是反映兩個(gè)垂直方向應(yīng)變關(guān)系的系數(shù),為側(cè)向應(yīng)變和軸向應(yīng)變的比單一的當(dāng)量模量值。采用圓形承載板壓入路基實(shí)驗(yàn)測得的荷載彎沉關(guān)系確定一個(gè)彎沉儀為讀數(shù)之差乘以用百分表測變形回彈模量等于加載與卸載讀數(shù)之差,用系數(shù),2.17、地基反映模量:反映壓力和下沉關(guān)系的比例以標(biāo)準(zhǔn)隨時(shí)承載能力的相對(duì)值表示。
18、加州承載比:用來表征材料抵抗局部荷載壓入變形的能力,并
第三章:自然因素的影響
1異性、、公路自然區(qū)劃的目的:區(qū)分不同地理區(qū)域自然條件對(duì)公路工程影響的差證路基路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在路基路面的設(shè)計(jì)施工養(yǎng)護(hù)中采取合適的設(shè)計(jì)參數(shù)和技術(shù)措施,和主導(dǎo)性相結(jié)合為原則,以保份
3、一級(jí)區(qū)劃原則:以全年均溫
2、公路自然區(qū)劃:以自然氣候因素的綜合性-2度等值線,一月筑路的特殊性;二級(jí):以潮濕系數(shù)0度等值線以及1000米和3000二級(jí)區(qū)和K米兩條等高線為標(biāo)志,又考慮黃土地區(qū)為主要標(biāo)志(過、中、潤干和濕)水。保護(hù)凍土,寧填勿挖,路面保溫。防熱融沉降。19副區(qū)。
4、1區(qū)北部多年凍土區(qū):多年凍土、凍脹、雪害、延流,33冬季凍脹,夏季翻漿。隔溫排水、截?cái)嗝?xì)水上升。區(qū):黃土的沖蝕、遇水失陷。排防水。32區(qū)黃土高原干濕過渡區(qū)東部溫潤季凍區(qū):排水、熱穩(wěn)性、抗滑性、不透水性。4東南濕熱區(qū):水毀、沖刷、滑坡。少、滲透大。度:外部因素(氣候條件。氣溫、太陽輻射、風(fēng)速、降水、蒸發(fā)量)和內(nèi)部 6西北干旱區(qū):干旱、風(fēng)蝕。5西南潮暖區(qū):雨期長、地勢高、蒸發(fā)7青藏高寒區(qū):
5、影響路面溫因素(路面結(jié)構(gòu)層的熱物性。路面導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容、輻射吸收率)影響路基濕度的外界因素:大氣降水和蒸發(fā)、地面水、地下水、溫度路基的干濕類型是以不利季節(jié)路床表面以下
6、分為干燥、中濕、潮濕、過濕(滾搓法、錐式液限儀)80cm深度內(nèi)土的平均稠度劃
7、區(qū)劃、巖土類型、排水條件。8濕度影響:自然
第五章:一般(特殊、高大、陡坡)路基設(shè)計(jì)
1凍脹與翻漿。、常見路基病害:剝落和溜塌、崩塌、坍塌、滑坡、滑移、沉落、沉縮、面薄層巖土因風(fēng)化同母體分離在重力作用下呈片狀碎屑脫落下來。剝落:易風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡或含易容鹽多的土質(zhì)邊坡,其表陡峻的斜坡上,基邊坡的土體發(fā)生推移和坍落的現(xiàn)象。巖土體在自重作用下突然迅猛從高處崩落和倒塌。崩塌:在支撐力削弱,路基,因原地面未處理被水浸濕,堤身在自重下沿原地面向下滑移。沉落:重力作用下沿軟弱面整體下滑的現(xiàn)象?;拢荷狡聨r土體因被水侵濕或下部坍塌:路滑移:較陡山坡上填筑泥沼軟土地基上填筑較高路基時(shí),使地面沉降或側(cè)向擠出引起堤身下沉。沉縮:路基填料不當(dāng)、方法不合理、地基土壓縮性大和抗剪強(qiáng)度不足路基自重壓實(shí)不足,質(zhì)不良并有水分供給,在水分自重行車作用下基身壓密。凍脹和翻漿:冰凍地區(qū)路基土開裂。春融季節(jié)路基上層化凍,行車作用下泥漿沿路面裂縫冒出。冬季負(fù)氣溫使路基水分上升積聚凍結(jié)使路面膨脹隆起原因:路基的巖土條件(土質(zhì)較差、巖性松軟、風(fēng)化嚴(yán)重)
2、病害地下水、流水、降水)施工養(yǎng)護(hù)不合理(邊坡過陡、填筑不當(dāng)、壓實(shí)欠佳、排水不暢、防護(hù)加固不、外部因素(氣溫、風(fēng)雪、地形、地震、荷載)、水(地表水、、設(shè)計(jì)妥)使用,堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)合理。
3、路基設(shè)計(jì)要求:a根據(jù)道路等級(jí)、行車、自然條件、施工、養(yǎng)護(hù)、線(繞避不良地段,地形陡峭邊坡高填深挖)和路面(潮濕過濕水溫不良,b完善的排水、防護(hù)加固、病害防治。c結(jié)合路隔離層排水)設(shè)計(jì)。穩(wěn)性好、壓縮性小、施工方便、運(yùn)距短的巖土材料。d兼顧農(nóng)田建設(shè)和環(huán)境保護(hù)
4、填料選擇:強(qiáng)度高、水化的石塊、土石混合料、砂礫材料、沙性土、粉性土、粘性土、特殊土、易
5、填料選擇:不易風(fēng)風(fēng)化的軟質(zhì)巖土、工業(yè)廢渣。
6合理、不同填料填筑路基規(guī)則:a分層鋪筑,以免水囊和滑動(dòng)面。b層位安排水實(shí),c防止侵蝕沖刷、c透水性小的土填筑路堤下層頂面需做成采用透水性較少的包邊,4%的雙向坡,以保證上層排治互相混入,引起路堤下沉。并設(shè)臵盲溝以利排水d路堤兩部分材料顆粒相差過大應(yīng)設(shè)臵反濾層,包邊部分土與中間部分分層壓實(shí)實(shí)驗(yàn)所得最大干密度的比值,表征土的密實(shí)程度。
7、壓實(shí)度:土壓實(shí)后的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊防形狀:直線、折線、臺(tái)階形(工程類比,理論,數(shù)值模擬)
8、邊坡(填方挖方)天然軟土地基上,用快速施工方法建造一般斷面的路堤所能達(dá)到的最大高。
9、極限高度:度。是由路堤載荷作用下地基土的壓縮及剪切變形引起的。決定于地基特征和填料性質(zhì)。由穩(wěn)定性分析或填筑試驗(yàn)確定。底土密實(shí)穩(wěn)定坡度于
10、基底處理:地基沉降:a基筑坡面陡于c路線經(jīng)水田池塘洼地,應(yīng)排水疏干、清淤換填、晾曬和摻灰、壓實(shí)1:5時(shí),可直接填筑b基底為耕地和較松土?xí)r,壓實(shí)填溝渠、地下排水溝管、路面排水設(shè)施、泄水和蓄水結(jié)構(gòu)物1:5時(shí),基底應(yīng)挖成臺(tái)階形防堤身下滑。
11、排水設(shè)施:地表排水d截水溝、排水溝、跌水、急流槽等。溝、隔離層。泄水結(jié)構(gòu)物:橋梁、涵洞、倒虹吸、渡水槽、滲水路堤、過水
13、地下排水溝管:明溝、暗溝、滲
12、地表:邊溝、路面。蓄水:阻水堤,蓄水池。路面排水設(shè)施:路面表面、中央分隔帶、內(nèi)部排水構(gòu)形式物防護(hù)(種草、鋪草皮、植樹).1514、地下水的處臵:攔截、疏干、降低、引排。、地表排水溝渠設(shè)計(jì)內(nèi)容:平面位臵、溝底縱坡、斷面尺寸、結(jié)土)、灰漿防護(hù)(抹面、捶面、噴漿、噴射混凝
16、坡面防護(hù):植石護(hù)坡、拋石、石籠、浸水擋土墻。、砌體防護(hù)(框架、砌石、護(hù)坡、護(hù)墻)
17、堤岸防護(hù):植物防護(hù)、砌護(hù)肩、護(hù)腳、矮墻。固結(jié)擠壓密實(shí)(強(qiáng)夯、擠密)(設(shè)透水性墊層:1918、支擋結(jié)構(gòu):擋土墻、砌石路基、砂墊層,、地基加固:換填材料(挖填、拋石、爆破)豎向排水體:砂井、袋裝砂井、塑料排水板)、排水整結(jié)構(gòu)。路基路面排水的綜合考慮20、排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則:、膠結(jié)硬化(攪拌混合、高壓噴射、壓力灌注)引排、降低。
d突出設(shè)計(jì)重點(diǎn)。a先總體規(guī)劃和設(shè)計(jì)、調(diào)、21地下水治理:攔截、疏干、b查明各種水源c
第七章柔性路面 路面設(shè)計(jì)合理選材,:
1、結(jié)構(gòu)層次考慮:
b方便施工便于養(yǎng)護(hù),a、路線路基和路面整體設(shè)計(jì),因地制宜慮水溫狀況的影響以及適當(dāng)?shù)膶訑?shù)和層厚。根據(jù)各結(jié)構(gòu)層功能選擇結(jié)構(gòu)層次分期修建逐步提高,c結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性與結(jié)構(gòu)相一致注意與排水相結(jié)合d考路面,路面修建和養(yǎng)護(hù)歷史。2路面調(diào)查:交通,路基,面主要:3損壞分類:裂縫、變形、缺損4瀝青路混凝土路面:沉陷,控制壓實(shí)時(shí)的含水量接近和略高于最佳含水量,并保證壓實(shí)度達(dá)到要1限制路基不均勻變形:車轍,推移,開裂,低溫縮裂和反射裂縫,對(duì)不同性質(zhì)的土應(yīng)遵守填筑規(guī)則;松散和坑槽。求;加強(qiáng)路基排水;對(duì)于濕軟路基,采用加固措施;水溫狀況不良的路段,可設(shè)臵墊層。理)2接縫分為:縱縫、縮縫。3加鋪層:結(jié)合(粗糙處(斷裂,接縫損壞,變形,表面破壞)、直接(直接上面鋪設(shè))、分離式(粗糙處理設(shè)過濾層)4損壞模式臺(tái)
:斷裂、擠碎、拱起、唧泥、錯(cuò)作用及半剛性基層材料的強(qiáng)度增長,4路表灣沉的變化規(guī)律:第一階段-路面竣工后第一二年。荷載的壓密二年達(dá)最小值。第二階段路表彎沉逐漸減小,大致竣工后第狀況變化以及材料不均勻等因素影響下,-路面竣工后兩至四年。荷載反復(fù)作用、水溫結(jié)構(gòu)整體剛度下降、彎沉增大。第三階段路面出現(xiàn)小范圍局部破損,是極限破壞狀態(tài)。-路面竣工后三四年至路面達(dá)勞破換的穩(wěn)定發(fā)展階段,一直延續(xù)至結(jié)構(gòu)出現(xiàn)疲勞破壞。路表彎沉進(jìn)入一個(gè)比較穩(wěn)定的緩慢變化階段,5彎沉:路基頂面在局部荷載作用下的豎直變形
即結(jié)構(gòu)疲
第二篇:路基路面工程教案
路基路面工程電子教案
第一章總論
一、路基:是在天然地表面按照道路的設(shè)計(jì)線形(位置)和設(shè)計(jì)橫斷面(幾何尺寸)的要求開挖或堆填而成的巖土結(jié)構(gòu)物。
二、對(duì)路基路面基本性能的要求:(1)承載能力:(2)穩(wěn)定性:(3)耐久性:(4)表面平整度:(5)表面抗滑性:
三、路基土的分類與選用:
1.我國公路用土依據(jù)土的顆粒組成特征,土的塑形指標(biāo)和土中有機(jī)質(zhì)含量分:巨粒土、粗粒土、細(xì)粒土、特殊土四類,并進(jìn)一步細(xì)分11種土。2.各類公路用土選用:
巨粒土:是良好的路基材料;
級(jí)配良好的礫石混合料:是良好的路基路面材料;
砂性土:是施工效果最優(yōu)的路基建材;是理想的路基填筑材料。粘性土:是較常見、效果也較好的路基路面建材;
粉性土:屬于不良材料,最容易引起路基病害;最易引起路基的凍脹與翻漿。特殊土:用于路基時(shí)必須采取技術(shù)措施加以處理。
總之:土作為路基建筑材料,砂性土最優(yōu),粘性土次之,粉性土屬不良材料,最容易引起路基病害。
四、公路自然區(qū)劃:7個(gè)一級(jí)自然區(qū),33個(gè)二級(jí)區(qū),19個(gè)二級(jí)副區(qū)
五、.路基濕度的來源:
1.大氣降水 2.地面水 3.地下水 4.毛細(xì)水
5.水蒸汽凝結(jié)水 6.薄膜移動(dòng)水
六、路基干濕類型及劃分:
1.路基按干濕狀態(tài)不同分為四類:干燥、中濕、潮濕和過濕(要求路基處于干燥或中濕狀態(tài))
2.路基干濕類型的劃分:
原有公路-----平均稠度;新建公路----路基臨界高度(會(huì)應(yīng)用)
3.路基臨界高度:與分界稠度相對(duì)應(yīng)的路基離地下水位或地表水水位的高度。
七、路面結(jié)構(gòu)及層位功能:
1.面層:結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,抗變形能力,水穩(wěn)定性,溫度穩(wěn)定性,耐磨,不透水,抗滑性,平整度; 2.基層:主要承受由面層傳來的車輛的垂直力,并將力擴(kuò)散到下面的墊層和土基中去?;鶎邮锹访娼Y(jié)構(gòu)中的承重層。3.墊層:改善土基的濕度和溫度狀況。
八、路面的等級(jí)與分類: 1.路面的等級(jí):
(1)高級(jí)路面:水泥混凝土、瀝青混凝土、廠拌瀝青碎石、整齊石塊或條石。(2)次高級(jí)路面:瀝青貫入碎(礫)石、路拌瀝青碎(礫)石、瀝青表面處治、半整齊石塊。
(3)中級(jí)路面:泥結(jié)或級(jí)配碎(礫)石、水結(jié)碎石、不整齊石塊、其他粒料。(4)低級(jí)路面:各種粒料或當(dāng)?shù)夭牧细纳仆粒鐮t渣土、礫石土和砂粒土等。2.路面分類:(路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性和設(shè)計(jì)方法)
(1)柔性路面:各種未經(jīng)處理的粒料基層和各類瀝青面層、碎(礫)石面層、塊石面層組成的路面結(jié)構(gòu)。
(2)剛性路面:用水泥混凝土做面層或基層的路面結(jié)構(gòu)
(3)半剛性路面:用水泥或石灰等無機(jī)結(jié)合料處治的土或碎(礫)石及含有水硬性結(jié)合料的工業(yè)廢渣修筑的基層和鋪筑在它上面的瀝青面層統(tǒng)稱為半剛性路面。這種基層稱為半剛性基層。
第二章
行車荷載、環(huán)境因素、材料的力學(xué)性質(zhì)
一、車輪荷載的表示方法:
1.單圓荷載:雙輪組車軸,每一側(cè)雙輪受荷用一個(gè)圓表示。2.雙圓荷載:雙輪組車軸,每一側(cè)雙輪受荷用兩個(gè)圓表示。
二、軸載當(dāng)量換算:道路上行駛的車輛軸載與通行次數(shù)按等效原則換算為某一標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量通行次數(shù),我國水泥混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范和瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范均選用雙輪組單軸軸載100KN作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。
三、路基路面影響因素:溫度和濕度是對(duì)路基路面結(jié)構(gòu)有重要影響的自然環(huán)境因素。
四、路基工作區(qū):在路基某一深度Za處,當(dāng)車輪荷載引起的垂直應(yīng)力σZ與路基土自重引起的垂直應(yīng)力σB相比所占比例很小時(shí)(約為1/10~1/5),該深度Za范圍內(nèi)的路基。即路基的應(yīng)力工作區(qū)范圍指車輛荷載作用較大的土基范圍。
五、用于表征土基參數(shù)的承載能力指標(biāo): 1.回彈模量:
2.地基反應(yīng)模量:
3.加州承載比(CBR):是早年由美國加利福尼亞州提出的一種評(píng)定土基及路面材料承載能力的指標(biāo)。承載能力以材料抵抗局部荷載壓入變形的能力表征,并采用高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)碎石為標(biāo)淮,以它們的相對(duì)比值表示CBR值。
六、路面材料分類:(按其不同的形態(tài)及成型性質(zhì)可分為三類)松散顆粒型材料及塊料,瀝青結(jié)合料類,無機(jī)結(jié)合料類。
七、瀝青混合料的勁度模量:在給定溫度和加荷時(shí)間條件下的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系參數(shù)。
???St,T??? ???t,T第三章
一般路基設(shè)計(jì)
一、公路路基作用:是路面的基礎(chǔ),它承受著土體本身的自重和路面結(jié)構(gòu)的重力,同時(shí)還承受著由路面?zhèn)鬟f下來的行車荷載,所以路基是公路的承重主體。二、一般路基:通常指在良好的地質(zhì)與水文等條件下,填方高度和挖方深度不大的路基。
三、路基典型橫斷面形式:路堤,路塹、填挖結(jié)合三種類型。四、一般路基設(shè)計(jì)內(nèi)容:
1.選擇路基斷面形式,確定路基寬度與路基高度; 2.選擇路堤填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn); 3.確定邊坡形狀與坡度;
4.路基排水系統(tǒng)布置和排水結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì); 5.坡面防護(hù)與加固設(shè)計(jì); 6.附屬設(shè)施設(shè)計(jì)。
五、路基寬度:行車道路面及其兩側(cè)路肩寬度之和。
六、路基高度:指路堤的填筑高度和路塹的開挖深度,是路基設(shè)計(jì)標(biāo)高和地面標(biāo)高之差。路基高度有中心高度與邊坡高度之分。
七、壓實(shí)度:是以應(yīng)達(dá)到的干密度絕對(duì)值與標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)得到的最大干密度之比值的百分率表征。
八、路基附屬設(shè)施:
1.取土堆與棄土坑;2.護(hù)坡道與碎落臺(tái);3.堆料坪與錯(cuò)車道
第四章
路基穩(wěn)定性分析計(jì)算
一、路基邊坡穩(wěn)定性分析計(jì)算方法:
工程地質(zhì)法(比擬法)--實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);力學(xué)分析法--數(shù)解方法 ;圖解法--圖解簡化
穩(wěn)定系數(shù)K=R/T K=1;極限平衡狀態(tài) K>1;邊坡穩(wěn)定 K<1;邊坡不穩(wěn)定
二、直線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析(砂類土)
RNf?cLQcos?tan??cL?1.試算法(了解)K=?TTQsin?
2.解析法(了解)Kmin??2a?f?ctg??2a?f?a?csc?
三、曲線滑動(dòng)面的邊坡穩(wěn)定性分析(粘性土)
四、軟土定義:由天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的淤泥沉積物及少量腐殖質(zhì)所組成的土,主要有淤泥、淤泥質(zhì)土及泥炭。分類(按沉積環(huán)境):河海沉積、湖泊沉積、江灘沉積和沼澤沉積。
第五章
路基防護(hù)與加固
一、路基防護(hù)與加固設(shè)施主要有: 1.邊坡坡面防護(hù)
2.沿河路堤防護(hù)與加固 3.濕軟地基的加固處治。
二、常用的坡面防護(hù)設(shè)施:植物防護(hù)(“生命”防護(hù)),工程防護(hù)(無機(jī)物防護(hù))。
三、軟土地基加固
1.砂墊層法: 2.換填法:
3.反壓護(hù)道法: 4.分階段施工: 5.超載預(yù)壓法: 6.豎向排水法:
7.?dāng)D密樁法和加固土樁法:
第六章 擋土墻設(shè)計(jì)
一、擋土墻:是為防止土體坍塌而修筑的,主要承受側(cè)向土壓力的墻式建筑物。
二、擋土墻的類型:
按擋土墻的位置:路塹擋墻、路堤擋墻、路肩擋墻和山坡?lián)鯄Φ取?/p>
三、擋土墻構(gòu)成:由墻身、基礎(chǔ)、排水設(shè)施與伸縮縫部分構(gòu)成。
四、根據(jù)墻背傾斜方向的不同分類:仰斜、垂直、俯斜、凸形折線式和衡重式等。
五、擋土墻設(shè)計(jì)原則:按“極限狀態(tài)分項(xiàng)系數(shù)法”進(jìn)行設(shè)計(jì)。擋土墻設(shè)計(jì)極限狀態(tài):構(gòu)件承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。
六、擋土墻穩(wěn)定性驗(yàn)算:抗滑穩(wěn)定性驗(yàn)算、抗傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算。
七、增加擋土墻穩(wěn)定性的措施;
1.增加抗滑穩(wěn)定性:設(shè)置傾斜基底;采用凸榫基礎(chǔ)。
2.增加抗傾覆穩(wěn)定性:展寬墻趾;改變墻面及墻背坡度;改變墻身斷面類型。
第七章 路基路面排水設(shè)計(jì)
一、路基排水工程:根據(jù)水源不同,影響路基路面的水流可分為地面水和地下水兩大類,與此相應(yīng)的路基排水工程,則分為地面排水和地下排水。
二、水對(duì)路面的危害表現(xiàn)為:降低路面材料的強(qiáng)度,在水泥混凝土路面的接縫和路肩處造成唧泥;對(duì)于瀝青路面,水使瀝青從石料表面剝落造成各種病害;移動(dòng)荷載作用下引起唧泥和高壓水沖刷,造成路面基層承載力下降;在凍脹地區(qū),融凍季節(jié)水會(huì)引起路面承載能力的普遍下降。
三、地面排水設(shè)備:包括邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流漕等,必要時(shí)還有渡槽、倒虹吸及積水池等。
1.邊溝:設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡腳外側(cè);多與路中線平行,用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。
2.截水溝:設(shè)置在挖方路基邊坡坡頂以外,或山坡路堤上方的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn),用以攔截并排除路基上方地面徑流。3.排水溝:主要用途在于引水。
四、地下排水設(shè)備:盲溝、滲溝、滲水隧洞和滲井。
第八章 土質(zhì)路基施工
一、路基施工的基本方法:人工及簡易機(jī)械化、綜合機(jī)械化、水力機(jī)械化、爆破方法。
二、土質(zhì)路堤填筑方案:按填土順序可分為分層平鋪和豎向填筑兩種方案。
三、路塹開挖方案:按掘進(jìn)方向分為縱向全寬掘進(jìn)和橫向通道掘進(jìn)兩種。
四、常用的路基土方機(jī)械有:松土機(jī)、平土機(jī)、推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)和挖掘機(jī)、壓實(shí)機(jī)械及水力機(jī)械。
五、路基壓實(shí)的意義與機(jī)理:
1.意義:為使路基具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性,必須予以壓實(shí),以提高其密實(shí)程度。2.機(jī)理:土是三相體,土粒為骨架,顆粒之間的孔隙為水分和氣體所占據(jù)。壓實(shí)的目的使土粒重新組合,彼此擠緊,孔隙縮小,土的單位重量提高,形成密實(shí)整體,最終導(dǎo)致強(qiáng)度增加,穩(wěn)定性提高。大量實(shí)踐證明:土基壓實(shí)后,路基的塑性變形,滲透系數(shù),毛細(xì)水作用,隔溫性能均有明顯改善。
六、壓實(shí)機(jī)具選擇:(碾壓式、夯擊式和振動(dòng)式三大類)
1.砂質(zhì)土的壓實(shí)效果:振動(dòng)式較好,夯擊式次之,碾壓式較差。2.粘質(zhì)土:宜選用碾壓式或夯擊式,振動(dòng)式較差甚至無效。3.壓實(shí)時(shí)的單位壓力,不應(yīng)超過土的極限強(qiáng)度。4.壓實(shí)操作:“先輕后重,先慢后快、先邊緣后中間”。
七、路基填土的最大干密度和最佳含水量確定:應(yīng)做重型擊實(shí)試驗(yàn)。同一種土的最佳含水量,隨壓實(shí)功能的增大而減小,最大干容重隨壓實(shí)功能的增大而提高。
八、土質(zhì)路基的壓實(shí)度實(shí)驗(yàn)方法:灌砂法、環(huán)刀法、灌水法(水袋法)、核子密度濕度儀法。
第十章 礫、碎石路面
一、碎、礫石路面:指水結(jié)碎石路面、泥結(jié)碎石路面以及密級(jí)配的碎(礫)路面等數(shù)種,這類路面通常只能適應(yīng)中低等交通量的公路。礦料本身的強(qiáng)度固然重要,但起決定作用的是顆粒之間聯(lián)結(jié)強(qiáng)度。
二、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)灑水碾壓后而成的一種結(jié)構(gòu)層。強(qiáng)度形成:由碎石之間的嵌擠作用以及碾壓時(shí)所產(chǎn)生的石粉與水形成的石粉漿的粘結(jié)作用而成的。
三、泥結(jié)碎石路面:是以碎石作為集料、泥土作為填充料和粘結(jié)料,經(jīng)壓實(shí)修筑的一種結(jié)構(gòu)。由于土的粘結(jié)作用,泥結(jié)碎石路面比水結(jié)碎石路面具有較高的強(qiáng)度。
第十二章
無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定路面
一、無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料和無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定路面:在粉碎的或原狀松散的土中摻入一定量的無機(jī)結(jié)合料(包括水泥,石灰,或工業(yè)廢渣等)和水,經(jīng)拌和得到的混合料在壓實(shí)與養(yǎng)生后,其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求的材料稱為無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料,以無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料修筑的路面稱為無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定路面。
二、無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定路面的特點(diǎn):穩(wěn)定性好、抗凍性能強(qiáng)、結(jié)構(gòu)本身自成板體等特點(diǎn),但其耐磨性差,因此廣泛用于修筑路面結(jié)構(gòu)的基層和底基層。
三、半剛性材料和半剛性基層(底基層):由于無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料的剛度介于柔性路面材料和剛性路面材料之間,常稱為半剛性材料。以此修筑的基層或底基層亦稱為半剛性基層(底基層)。
四、石灰穩(wěn)定類基層(底基層):在粉碎的和原狀松散的土(包括各種粗,中,細(xì)粒土)中摻入適量的石灰和水,按照一定技術(shù)要求,經(jīng)拌和,在最佳含水量下鋪攤,壓實(shí)及養(yǎng)生,其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定要求的路面基層稱為石灰穩(wěn)定類基層。用石灰穩(wěn)定細(xì)粒土得到的混合料為石灰土,所作的基層稱石灰土基層(底基層)。
五、石灰穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理: 第一是:離子交換作用,第二是:結(jié)晶硬化作用,第三是:火山灰作用,第四是:碳酸化作用。
應(yīng)用:石灰土不得用作二級(jí)公路的基層和二級(jí)以上公路高級(jí)路面的基層,在冰凍地區(qū)的潮濕路段和其他地區(qū)的過濕路段不宜采用石灰土做基層和底基層。
六、影響石灰穩(wěn)定土強(qiáng)度因素:
1.土質(zhì):各種成因的土都可以用石灰穩(wěn)定,但粘性土土效果最顯著。2.灰質(zhì):
3.石灰劑量:石灰劑量較低(小于3%-4%)時(shí),石灰主要起穩(wěn)定作用,隨著劑量的增加,強(qiáng)度和穩(wěn)定性均提高,但劑量超過一定范圍時(shí),強(qiáng)度反而降低。對(duì)粘性土及粉性土為8%-14%,對(duì)砂性土為9%-16%。4.含水率: 5.密實(shí)度:
6.石灰土齡期: 7.養(yǎng)生條件:
七、水泥穩(wěn)定類基層定義:在粉碎的或原狀松散的土(包括各種粗,中,細(xì)粒土)中,摻入適當(dāng)水泥和水,按照技術(shù)要求,經(jīng)拌和攤鋪,在最佳含水量時(shí)壓實(shí)及養(yǎng)護(hù)成型,其抗壓程度符合規(guī)定要求,以此修筑的路面基層。當(dāng)用水泥穩(wěn)定細(xì)粒土?xí)r,簡稱為水泥土。
八、水泥穩(wěn)定類基層強(qiáng)度形成原理 1)水泥的水化作用: 2)離子交換作用: 3)化學(xué)激發(fā)作用: 4)碳酸化作用:
九、水泥穩(wěn)定類基層強(qiáng)度影響因素
1)土質(zhì):用水泥穩(wěn)定級(jí)配良好的碎礫石和砂粒,效果最好。
2)水泥的劑量和成分:硅酸鹽水泥的穩(wěn)定效果好,水泥劑量:4%-8%。3)含水率:
4)施工工藝過程:
十、工業(yè)廢渣穩(wěn)定基層
1.工業(yè)廢渣材料主要用石灰與之穩(wěn)定,即石灰工業(yè)廢渣材料。2.“二渣”:石灰煤渣;“三渣”:石灰煤渣土。3.“二灰”基層:即石灰粉煤灰基層,是用石灰和粉煤灰按一定配比,加水拌合、攤鋪、碾壓及養(yǎng)生而成的基層。石灰與粉煤灰的配比為1:3-1:4。
第十三章
瀝青路面
一、瀝青路面定義:用瀝青材料作結(jié)合料粘結(jié)礦料修筑面層與各類基層和墊層所組成的路面結(jié)構(gòu)。
二、瀝青路面良好性能:
1.足夠的力學(xué)強(qiáng)度,能承受車輛荷載施加到路面上的各種作用力。2.一定的彈性和塑性變形能力,能承受應(yīng)變而不破壞。3.與汽車輪胎的附著力較好,可保證行車安全。4.有減震性,使汽車快速行駛,平穩(wěn)而低躁聲。5.不揚(yáng)塵、易清洗和沖刷;
6.維修工作比較簡單,且可再生利用。
三、瀝青路面常見的損壞現(xiàn)象:
裂縫(橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫)、車轍、松散、剝落和表面磨光。
四、對(duì)瀝青路面的基本要求:
1.高溫穩(wěn)定性:車轍、推移、波浪是高溫穩(wěn)定性不足的表現(xiàn)。2.低溫抗裂性:低溫裂縫是低溫抗裂性不足的表現(xiàn)。
3.耐久性:瀝青路面失去粘性、彈性,瀝青與礦料脫離,導(dǎo)致路面松散。4.抗滑能力:保證在路面潮濕時(shí)高速安全行駛。
5.防滲能力:防滲能力差時(shí),面層、基層穩(wěn)定受到影響。
五、瀝青路面按施工工藝分類:
1.層鋪法:分層撒布瀝青,分層鋪撒礦料和碾壓的方法修筑的瀝青路面。主要有:瀝青表面處治,瀝青貫入式。
2.路拌法:在路上用機(jī)械將礦料和瀝青材料就地拌和攤鋪和碾壓密實(shí)而成型的瀝青面層。主要有:路拌瀝青碎礫石、路拌瀝青穩(wěn)定土。
3.廠拌法:將規(guī)定級(jí)配的礦料和瀝青材料在工廠用專用設(shè)備加熱拌和,然后送到工地?cái)備伳雺憾尚偷臑r青路面。主要有:廠拌瀝青碎礫石、瀝青混凝土。
六、根據(jù)瀝青路面技術(shù)特性分類:
1.瀝青表面處治路面:用瀝青和集料按層鋪法或拌和法鋪筑而成的瀝青路面。2.瀝青貫入式路面:用瀝青貫入碎礫石作面層的路面。3.瀝青碎石路面:用瀝青碎石作面層的路面。4.瀝青混凝土路面:用瀝青混凝土作面層的路面。
5.乳化瀝青碎石:適于作三級(jí)、四級(jí)公路的瀝青面層,二級(jí)公路養(yǎng)護(hù)罩面以及各級(jí)公路的調(diào)平層,也可用作柔性基層。
6.瀝青瑪蹄脂碎石路面:瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA):是以間斷級(jí)配的集料為骨架,用改性瀝青、礦粉及纖維素組成的瀝青瑪蹄脂為結(jié)合料,經(jīng)拌和、攤鋪、壓實(shí)而形成的一種構(gòu)造深度較大的抗滑面層。
七、瀝青混合料:由瀝青膠結(jié)料、石質(zhì)集料和礦粉按比例在一定溫度下經(jīng)拌和、壓實(shí)而形成的一種材料。瀝青混合料的最佳瀝青用量,通常采用馬歇爾穩(wěn)定度試驗(yàn)方法確定。
八、瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)形態(tài):密實(shí)懸浮結(jié)構(gòu)、骨架空隙結(jié)構(gòu)、密實(shí)骨架結(jié)構(gòu)。
九、瀝青混合料的粘彈性性質(zhì):瀝青混合料是一種典型的彈、粘、塑性綜合體,在低溫小變形范圍內(nèi)接近線彈性體,在高溫大變形活動(dòng)范圍內(nèi)表現(xiàn)為粘塑性體,而在通常溫度的過渡范圍內(nèi)則為一般粘彈性體。
十、瀝青的勁度模量:在一定時(shí)間和溫度條件下,應(yīng)力與總應(yīng)變的比值。
十一、瀝青路面高溫穩(wěn)定性:瀝青路面的推移、擁抱、搓板等損壞主要由瀝青路面在水平荷載作用下抗剪強(qiáng)度不足所引起的。對(duì)于渠化交通的瀝青瀝青混凝土路面,高溫穩(wěn)定性問題主要表現(xiàn)為車轍。
十二、瀝青路面車轍:失穩(wěn)型車轍、結(jié)構(gòu)型車轍、磨耗型車轍。
十三、瀝青材料的老化:包括施工過程中的熱老化(短期老化)和路面使用過程中的長期老化。
十四、瀝青路面水穩(wěn)定作用機(jī)理:瀝青路面的水損壞包括兩種過程,首先是水浸入瀝青中使瀝青粘附性減小,導(dǎo)致混合料的強(qiáng)度和勁度減??;其次水進(jìn)入瀝青薄膜和集料之間,阻斷瀝青與集料的相互粘結(jié),由于集料表面對(duì)水比對(duì)瀝青有更強(qiáng)的吸附力,從而使瀝青與集料表面的接觸面減小,使瀝青從集料表面剝落。
十五、雙層式瀝青表面處治施工程序
備料→清理基層及放樣→澆灑透層瀝青→灑布第一次瀝青→鋪撒第一層礦料→
碾壓→灑布第二次瀝青→鋪撒第二層礦料→碾壓→初期養(yǎng)護(hù)。
第十四章
瀝青路面設(shè)計(jì)
一、瀝青路面設(shè)計(jì)內(nèi)容: 1.原材料的調(diào)查與選擇
2.瀝青混合料配合比以及基層材料配合比設(shè)計(jì) 3.各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)的測試與選定
4.路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì):瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)時(shí),一般應(yīng)使結(jié)構(gòu)層自上而下強(qiáng)度逐漸減小,厚度逐漸增大。5.路面結(jié)構(gòu)層厚度驗(yàn)算 6.路面結(jié)構(gòu)方案比選
二、標(biāo)準(zhǔn)軸載:我國路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100KN為標(biāo)準(zhǔn)軸載。以BZZ-100表示。路面設(shè)計(jì)時(shí),將不同軸載的作用次數(shù)換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)量作用次數(shù)是按路
4.35k面損壞等效的原則進(jìn)行的。
?pi?N??C1.C2.ni??1.當(dāng)以彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)
i?1?p? 8k??p ?.ni?i?N??C1?.C2i?12.當(dāng)以半剛性材料結(jié)構(gòu)層的層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí) ?p?
??1???t?1??3653.設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道通過的累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次數(shù)Ne N???.N1.?e?三.瀝青路面面層結(jié)構(gòu)
1.高速、一級(jí)公路:一般選擇三層瀝青面層結(jié)構(gòu) 2.二級(jí)、三級(jí)公路:一般采用雙層式瀝青面層
3.三級(jí)、四級(jí)公路:一般采用雙層瀝青表面處治結(jié)構(gòu)
四、瀝青路面基層作用與分類:(按材料和力學(xué)特性的不同分類)1.作用:瀝青路面基層在路面結(jié)構(gòu)層中是起主要承重作用的層次。2.分類:
(1)柔性基層:有機(jī)結(jié)合料(瀝青)穩(wěn)定碎石,或無結(jié)合料穩(wěn)定碎石;(2)半剛性基層:水泥、石灰、工業(yè)廢渣等無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定碎石;(3)剛性基層:低強(qiáng)度等級(jí)混凝。
五、瀝青路面墊層作用與分類:
1.作用:墊層設(shè)在底基層和土基之間,起排水、隔水、防凍、防污等作用。修筑墊層所用材料應(yīng)是強(qiáng)度不一定高,但水穩(wěn)性、隔熱性和抗凍性一定要好;
2.分類:(1).防水墊層(2).排水墊層(3).防污墊層(4).防凍墊層
六、瀝青路面層間結(jié)合:瀝青面層與基層之間,應(yīng)設(shè)置透層瀝青或粘層瀝青。瀝青面層由兩層或三層組成又不能連續(xù)攤鋪時(shí),則在鋪上層之前徹底清掃下層表面的灰塵、泥土、油污等,然后設(shè)粘層瀝青。
七、我國瀝青路面設(shè)計(jì)方法:采用雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性層狀體系理論,以路表面回彈彎沉值和瀝青混凝土層彎拉應(yīng)力、半剛性及剛性材料基層彎拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)厚度設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)完成后,路面結(jié)構(gòu)的路表彎沉與各結(jié)構(gòu)層的彎拉應(yīng)力均應(yīng)滿足設(shè)計(jì)指標(biāo)的極限標(biāo)準(zhǔn)。
八.設(shè)計(jì)彎沉值ld:路面結(jié)構(gòu)在經(jīng)受設(shè)計(jì)使用期累計(jì)通行標(biāo)準(zhǔn)軸載次數(shù)后,路面狀況優(yōu)于各級(jí)公路極限狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),所必須具有的路表回彈彎沉值。
九、瀝青路面厚度設(shè)計(jì)及結(jié)構(gòu)層回彈模量:我國現(xiàn)行《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》
規(guī)定瀝青路面結(jié)構(gòu)按設(shè)計(jì)回彈總彎沉Ld和設(shè)計(jì)容許層底彎拉應(yīng)力兩個(gè)指標(biāo)控制設(shè)計(jì)厚度。無論采用哪項(xiàng)控制指標(biāo)設(shè)計(jì)厚度,各結(jié)構(gòu)層的回彈模量均采用抗壓回彈模量。
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)、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、裝配式混凝土和鋼纖維混凝土等面層板和基(墊)層所組成的路面。目前采用最廣泛的是就地澆筑的普通混凝土路面,簡稱混凝土路面。
二、普通混凝土路面(簡稱混凝土路面):除接縫區(qū)和局部范圍(邊緣和角隅)外不配置鋼筋的混凝土路面。
三、水泥混凝土路面的種類:(1)普通水泥混凝土路面
(2)鋼筋混凝土路面(縱橫向配筋)(3)連續(xù)配筋混凝土路面(4)預(yù)應(yīng)力混凝土路面(5)裝配式混凝土路面路(6)鋼纖維混凝土路面(7)混凝土小塊鋪砌路面
(8)雙層式(組合式)混凝土路面
四、混凝土面層下設(shè)置基層的目的 ①防唧泥: ②防冰凍: ③減小路基頂面的壓應(yīng)力,并緩和路基不均勻變形對(duì)面層的影響: 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。
實(shí)驗(yàn)表明:無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類基層是混凝土路面最適用的基層類型。
五、橫向接縫種類:縮縫、脹縫和施工縫三種。
1.縮縫:保證板因溫度和濕度的降低而收縮時(shí)沿該薄弱斷面縮裂,從而避免產(chǎn)生不規(guī)則的裂縫。一般采用假縫形式,不設(shè)傳力桿;交通繁重或水文條件不良地段設(shè)置傳力桿。
2.脹縫:保證板在溫度升高時(shí)能部分伸張,從而避免產(chǎn)生路面板在熱天的拱脹和折斷破壞,同時(shí)脹逢也能起到縮逢的作用。設(shè)傳力桿,光園鋼筋。
3.施工縫:混凝土路面每天完工以及因雨天或其他原因不能繼續(xù)施工時(shí),應(yīng)盡量在脹縫處收工。采用平頭縫或企口縫。設(shè)置傳力桿。
六、縱縫:平行于混凝土路面行車方向的接縫。采用平頭式縱縫或企口式縱縫。設(shè)置螺紋鋼筋作為拉桿。接縫材料按使用性能分接縫板和填縫料。
七、混凝土路面板攤鋪機(jī)具與攤鋪方式
1、滑模攤鋪
2、軌道攤鋪
3、碾壓攤鋪
4、三輥軸攤鋪
5、手工攤鋪
八、混凝土路面板的施工程序:
(1)模板安裝;(2)設(shè)置傳力桿;
(3)混凝土的拌和與運(yùn)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;
九、鋼筋混凝土路面:
配筋的目的并非為增加板體的抗彎拉強(qiáng)度而減薄面板的厚度,配筋的目的主要是控制混凝土路面板在產(chǎn)生裂隙之后保持裂隙緊密接觸,裂隙寬度不會(huì)擴(kuò)張。
十、連續(xù)配筋混凝土路面:在路面縱向配有足夠數(shù)量的不間斷連續(xù)鋼筋,以抵制混凝土路面板因縱向收縮而產(chǎn)生橫向裂隙。
十一、鋼纖維混凝土:是一種性能優(yōu)良的路面材料,它能顯著提高混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗彎拉強(qiáng)度、抗凍性、抗沖擊、抗磨耗、抗疲勞等性能,在路面工程中應(yīng)用,可以明顯減小路面板厚度,改善路用性能。
十二、復(fù)合式混凝土路面:是指路面板采用上下兩層由不同混凝土材料組成的混凝土路面板。
十三、復(fù)合式混凝土路面上下層板之間結(jié)合程度的不同分三種:
1.結(jié)合式:上下層混凝土板牢固結(jié)合,成為一整體。上下板的接縫對(duì)齊。2.分離式:上下混凝土板之間鋪以厚1-2cm瀝青砂,可防止下層板的裂縫和接縫反射到上層板內(nèi)。上下板的接縫可以不對(duì)齊。
3.部分結(jié)合式:改建路面時(shí),先對(duì)原有混凝土板表面進(jìn)行清理后再澆筑上層板。舊面層的結(jié)構(gòu)損壞不太嚴(yán)重并已經(jīng)修復(fù)時(shí)采用。上下板的接縫對(duì)齊。
十四、碾壓混凝土路面:采用低水灰比混合料,用瀝青混凝土攤鋪機(jī)成型,用壓路機(jī)(鋼輪與輪胎壓路機(jī))碾壓成型的水泥混凝土路面。一般用于二級(jí)以下公路、或作為高速、一級(jí)公路的剛性基層使用。
十五、貧混凝土板:是指用水泥用量較低、混凝土等級(jí)較低的混凝土混合料鋪筑的路面板。不能作為面層使用,作為剛性基層板。
十六、混凝土小塊鋪砌路面:預(yù)制的各種形狀的水泥混凝土塊(矩形或嵌鎖形)拼砌而成的路面。
十七、裝配式混凝土路面:是在工廠中把混凝土預(yù)制成板塊,然后運(yùn)至工地現(xiàn)場裝配而成的一種混凝土路面形式。
第十六章
水泥混凝土路面設(shè)計(jì)
一、水泥混凝土路面的破壞類型:(1)斷裂、(2)唧泥、(3)錯(cuò)臺(tái)、(4)拱起、(5)接縫擠碎
二、混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容:
1、路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)
2、混凝土面板厚度設(shè)計(jì)
3、混凝土面板厚平面尺寸和接縫設(shè)計(jì)
4、路肩設(shè)計(jì)
5、混凝土路面的鋼筋配筋率設(shè)計(jì)
三、混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論與指標(biāo):以彈性地基板的荷載應(yīng)力、溫度應(yīng)力分析方法為基本理論,以混凝土路面板的彎拉應(yīng)力作為極限狀態(tài)和設(shè)計(jì)控制指標(biāo)。
四、我國最新的混凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范: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(jì)。設(shè)計(jì)方法采用了可靠度設(shè)計(jì)方法,以行車荷載和溫度梯度綜合作用產(chǎn)生的疲勞斷裂作為設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)。
五、混凝土路面設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期:是計(jì)算路面結(jié)構(gòu)可靠度時(shí),考慮各項(xiàng)基本度量與時(shí)間關(guān)系所取用的基準(zhǔn)時(shí)間。也可理解為保證路面結(jié)構(gòu)達(dá)到規(guī)定可靠度指標(biāo)的有效時(shí)間。
六、標(biāo)準(zhǔn)軸載及軸載當(dāng)量換算: nPiN??N()n1.水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以100kN單軸雙輪組荷載為標(biāo)準(zhǔn)軸載。?Sii-Pi100NS?i?)?1?iNi(100i?1Ns??100KN的單軸?雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的通行次數(shù) Ns??100KN的單軸?雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的通行次數(shù)Pi??各類軸?輪型;各級(jí)軸載的總重(KN)n Pi??各類軸?輪型;各級(jí)軸載的總重(KN)Pi16)NS??iNi(n?軸型和軸載級(jí)位數(shù)n?軸型和軸載級(jí)位數(shù)100i?1 NiN-各級(jí)軸-輪型i級(jí)軸載通行次數(shù)i-各級(jí)軸-輪型i級(jí)軸載通行次數(shù) Ns??100KN的單軸?雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的通行次數(shù)?i?--軸-輪型系數(shù)i--軸-輪型系數(shù)
單軸??雙輪組:雙輪組:?iKN?i1)單軸??1 Pi??各類軸?輪型;各級(jí)軸載的總重(?0.433?0.43單軸單輪組:?i??2.22?103?P10 單軸--單輪組:?2.22Pin?軸型和軸載級(jí)位數(shù)?5?0.22 雙軸-雙輪組:??1.07?10P10?5P?0.22i雙軸-雙輪組:?i?1.07? Ni-各級(jí)軸-輪型i級(jí)軸載通行次數(shù)三軸-雙輪組:?i?2.24?10?8P?0.22?8?0.22三軸-雙輪組:?i?2.24?10P
??1?gr?t?1?N??--軸-輪型系數(shù)si2.標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)當(dāng)量作用次數(shù)Ne: N????365??egr 單軸?雙輪組:??1i
七、面層混凝土板要求:普通混凝土面層板的橫縫間距一般為4-6m。面層板的單軸-單輪組:?i,平面尺寸不宜大于?2.22?103P?0.4325m2。長寬比不宜超過1.30
八、路面板厚度設(shè)計(jì):100KN標(biāo)準(zhǔn)雙軸-雙輪組:?i我國水泥混凝土路面設(shè)計(jì)方法采用單軸雙輪組?1.07?10?5P?0.22軸載作用下的彈性半空間地基有限大矩形薄板理論有限元解為理論基礎(chǔ),以路面三軸-雙輪組:?i?2.24?10?8P?0.22板縱縫邊緣荷載與溫度綜合疲勞拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行路面板厚設(shè)計(jì)。
產(chǎn)生最大荷載和溫度梯度綜合疲勞損壞的臨界荷位位于混凝土板的縱縫邊緣中部。
九、混凝土路面板厚度設(shè)計(jì):
1.收集并分析交通參數(shù); 2.初擬路面結(jié)構(gòu); 3.確定材料參數(shù); 4.計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力; 5.計(jì)算溫度應(yīng)力; 6.檢驗(yàn)初擬路面結(jié)構(gòu),要求: 如不符,從2開始重新計(jì)算。?(???)?f??prtrr
十、接縫設(shè)計(jì):
1.縱向接縫:根據(jù)路面寬度和施工鋪筑寬度而定。
(1)一次鋪筑寬度小于路面寬度時(shí),應(yīng)設(shè)置縱向施工縫,采用平縫形式;(2)一次鋪筑寬度大于4.5m時(shí),應(yīng)設(shè)置縱向縮縫,采用假縫形式。
(3)為防止沿兩側(cè)路拱橫坡滑動(dòng)拉開和形成錯(cuò)臺(tái),以及防止橫縫錯(cuò)開,有時(shí)縱
縫上設(shè)置拉桿。拉桿應(yīng)采用螺紋鋼筋。2.橫向接縫:
(1)橫向施工縫:采用加傳力桿的平縫形式。(2)橫向縮縫:假縫形式或設(shè)傳力桿假縫形式。
(3)橫向脹縫:只在臨近橋梁或其他固定構(gòu)造物處或與其他道路相交處設(shè)置。傳力桿采用光面鋼筋。
十一、加鋪層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):混凝土路面使用至基準(zhǔn)期期末,各項(xiàng)使用性能指標(biāo)下降,不再能滿足行車的要求,或者由于交通、環(huán)境條件變化,對(duì)路面提出新的要求時(shí),路面結(jié)構(gòu)需要進(jìn)行改建、加固。
1.結(jié)合式混凝土加鋪層:在兩層間涂刷粘結(jié)劑。不設(shè)拉桿或傳力桿,接縫的布置和形式同舊混凝土下層板一致。
2.分離式混凝土加鋪層:將新舊混凝土層的層間接觸隔離,以防止舊路面板結(jié)構(gòu)的弊病影響到新鋪結(jié)構(gòu)層;為保證隔離完全,設(shè)足夠厚度的隔離層,通常采用瀝青砂隔離層。上下層路面板的接縫布置和形式不一定完全對(duì)應(yīng)。
3.薄層瀝青混凝土加鋪層:瀝青加鋪層能明顯改善路面的表面使用功能。4.將舊混凝土路面板破碎成小塊,加鋪瀝青混凝土結(jié)構(gòu)層或新的混凝土板。
復(fù)習(xí)要求:
圍繞上述提綱認(rèn)真復(fù)習(xí)、不懂的到教材上去找;出題方式不拘泥上述類型。只有一字一句的消化理解,方能考出好成績。最后祝大家考出好成績!
第三篇:路基路面考試重點(diǎn)
路基路面期末考點(diǎn)
1、路基路面的性能要求:
承載能力;穩(wěn)定性(包含路面高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、水穩(wěn)定性和路基穩(wěn)定性);耐久性;表面平整度;路面抗滑性;
2、填方路基結(jié)構(gòu)0~30cm范圍稱為上路床,30~80cm稱為下路床,80~150cm稱為上路堤,150cm以下稱為下路堤。
3、路拱橫坡度的選擇要求:有利于行車平穩(wěn)和有利于橫向排水。
4、路面結(jié)構(gòu)的分層:面層、基層和路基(墊層)
分層原因:行車荷載和自然因素對(duì)路面結(jié)構(gòu)的影響,隨深度的增加而逐漸變化。因此,對(duì)路面材料的強(qiáng)度和抗變形能力和穩(wěn)定性的要求也隨深度的增加而逐漸變化,通過對(duì)瀝青路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力計(jì)算結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),荷載作用下垂直應(yīng)力隨深度的增加而變小,水平拉應(yīng)力一般表現(xiàn)為表面受壓和地面受拉,剪切應(yīng)力先增加而減小。各分層應(yīng)具備的作用:
(1)面層:較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度;較高的抗變形能力;較好的水穩(wěn)定性;很好的溫度穩(wěn)定性;表面有良好的抗滑性和平整度。(2)基層(抗疲勞):基層是路面結(jié)構(gòu)中承重層,應(yīng)具有一定的強(qiáng)度和剛度,并具有良好的抵抗疲勞破壞的能力。而且還要具有足夠的水穩(wěn)定性,較好的平整度,保證基層的疲勞壽命滿足設(shè)計(jì)要求。
(3)墊層:主要功能:改善土基的濕度和溫度狀況,將基層傳遞下來的車輛荷載應(yīng)力加以擴(kuò)散,以減少路基產(chǎn)生的應(yīng)力和變形。
5、公路自然區(qū)域劃分原則:
(1)道路工程特征相似的原則;(2)地表氣候區(qū)劃差異性的原則;
(3)自然氣候因素既有綜合又有主導(dǎo)作用的原則;
6、土的劃分:
依據(jù)土的顆粒組成特征、土的塑形指標(biāo)和土中有機(jī)質(zhì)含量的情況分:巨粒土、粗粒土、細(xì)粒土和特殊土。
7、路基土的工程性質(zhì):
(1)巨粒土:很高的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。用以填筑路基,也可用來砌筑邊坡。
(2)級(jí)配良好的礫石混合料:密實(shí)度好,強(qiáng)度和穩(wěn)定性均能滿足要求。用來填筑路基,鋪筑中級(jí)路面,經(jīng)適當(dāng)處理后可以鋪筑高級(jí)路面的基層、底基層。(3)砂土:無塑形,透水性強(qiáng)。
(4)砂性土:級(jí)配適宜,強(qiáng)度、穩(wěn)定性都很好,是理想的路基填筑材料。
(5)粉性土:屬于不良的公路用土,必須用粉性土進(jìn)行填筑路基,應(yīng)采取技術(shù)措施改良土質(zhì)并加強(qiáng)排水、采取格力水等措施。
(6)粘性土:在適當(dāng)含水率加以充分壓實(shí),并設(shè)置良好的排水設(shè)施,筑成的路基也能獲得穩(wěn)定。
8、土的干濕類型:干燥、中濕、潮濕和過濕。為保證路基路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,一般要求路基處于干燥或中濕狀態(tài)。干濕類型以分界稠度?c1、?c2和?c3劃分。
稠度定義:土的含水率?與土的液限?L之差,與土的塑限?p和液限?L之差的比值。即:
?c?式中:?c:土的稠度;
?L:土的液限;
?:土的含水率;
?p:土的塑限;
?L??
?L??p9、路基臨界高度:路基離地下水位或地表水位的高度。
10、路基工作區(qū):在路基某一深度Za處,當(dāng)車輪荷載引起的垂直應(yīng)力?z與路基土引起的垂直應(yīng)力?B相比所占比例很小,僅為1/5~1/10時(shí),該深度Za范圍為路基工作區(qū)。路基工作區(qū)Za:Za?3KnP?
式中:Za:路基工作區(qū)深度;
K:系數(shù),取0.5;
P:一側(cè)輪重荷載;
?:土的重度;
n:系數(shù),n=5和10;
11、土的受力特性:
(1)初始線模量:應(yīng)力值為零時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線的斜率;
(2)切線模量:某一應(yīng)力級(jí)位處應(yīng)力-應(yīng)變曲線的斜率,反應(yīng)該級(jí)應(yīng)力處應(yīng)力-應(yīng)變變化的精確關(guān)系;
(3)割線模量:以某一應(yīng)力值對(duì)應(yīng)的曲線上點(diǎn)同起始點(diǎn)相連的割線的斜率,反應(yīng)路基土在工作應(yīng)力范圍內(nèi)的應(yīng)力-應(yīng)變的平均狀態(tài);
(4)回彈模量:應(yīng)力卸除階段,應(yīng)力-應(yīng)變曲線的割線模量 前三種模量中的應(yīng)變值中包含殘余變量和回彈應(yīng)變,而回彈模量僅包含回彈應(yīng)變,它部分反應(yīng)了土的彈性性質(zhì)。
12、重復(fù)荷載對(duì)路基土的影響:土體逐漸壓密,荷載的重復(fù)作用造成了土體的破壞。
13、路基的承載力參數(shù)(1)路基回彈模量(E)
能較好的反映路基所具有的部分彈性性質(zhì)。常用圓形承載板加載卸載法測定,測定時(shí)采用逐級(jí)加載-卸載法,每級(jí)增加0.05MPa。(2)路基反應(yīng)模量【溫克勒路基模量】(K)溫克勒地基又稱稠密液體地基。路基反應(yīng)模量K值相當(dāng)于該液體的相對(duì)密度,路面板受到的路基反應(yīng)力相當(dāng)于液體產(chǎn)生的浮力。
用承載板實(shí)驗(yàn)確定,載荷一次加載到位。(3)加州承載比(CBR)
以材料抵抗局部荷載壓入變形的能力表征,并以高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)碎石為標(biāo)準(zhǔn),它們的相對(duì)比值表示CBR值。(百分比)
14、路基的主要病害類型
(1)路基沉陷:路基填料(主要指填土)選擇不當(dāng)、路基壓實(shí)不足、填筑方法不合理;(2)路基邊坡塌方;(3)路基沿坡面滑動(dòng);
(4)其他病害:凍脹、翻漿、較大自然災(zāi)害造成路面結(jié)構(gòu)的破壞;
15、路基病害的防治:(1)設(shè)計(jì):正確設(shè)計(jì)路基橫斷面,并于線形相結(jié)合,繞避危險(xiǎn)地質(zhì)構(gòu)造、避免深挖高填,烏發(fā)避免時(shí)應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析,檢測其安全。
(2)排水:地下水位較高的路段應(yīng)適當(dāng)抬高路基,正確進(jìn)行排水設(shè)計(jì),設(shè)置隔離層、隔溫層和砂墊層。
(3)施工:選擇良好的路基填料,必要時(shí)進(jìn)行穩(wěn)定處理,按正確的填筑方式施工,保證壓實(shí)度達(dá)到要求。
(4)防護(hù)和支擋:在以上技術(shù)措施無法保障特殊工況路段的安全穩(wěn)定時(shí),需要考慮設(shè)置路基防護(hù)和支擋。
16、軟路基的臨界高度Hc:指天然地基狀態(tài)下,不采取任何加固措施,所容許的路基最大填土高度。
17、擋墻墻背:
按墻背傾斜方向不同,分為:仰斜、垂直、俯斜、凸形折線式和橫重式。
通過分析仰斜、垂直和俯斜三種不同墻背所受的土壓力可見,仰斜墻背所受的壓力最小,垂直墻次之。
18、增加擋土墻穩(wěn)定性的措施
(一)增加抗滑穩(wěn)定性 1)設(shè)置傾斜基底; 2)采用凸榫基礎(chǔ);
(二)增加抗傾覆穩(wěn)定性 1)展寬墻趾;
2)改變墻面及墻背坡度; 3)改變墻身斷面類型;
19、軸載譜:各級(jí)軸載所占的比例組成
20、輪跡橫向分布:瀝青路面稱為車道系數(shù),水泥混凝土路面稱為輪跡橫向分布系數(shù)。
橫向分布力
21、軸載換算:
(1)軸載換算方法基本原則
不同軸載在同一路面結(jié)構(gòu)上重復(fù)作用不同次數(shù)之后,使路表彎沉值、底層拉應(yīng)力或拉應(yīng)變達(dá)到同一極限狀態(tài)。在一定軸載條件下,不同軸載間對(duì)路面的作用效果可以互相換算。在換算時(shí)應(yīng)遵循兩個(gè)原則:
a、換算以達(dá)到相同臨界狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn);
b、對(duì)某一種交通組成,不論以哪種軸載標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行換算,由換算所得軸載作用次數(shù)所計(jì)算的路面厚度應(yīng)相同。
(2)瀝青路面的軸載換算方法
瀝青路面設(shè)計(jì)以雙輪組單軸載100kN為標(biāo)準(zhǔn)軸載,用BZZ-100表示。路基作用的其他各種不同類型的軸載按照以下方法換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載。以設(shè)計(jì)彎沉和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)的軸載換算:各級(jí)軸載Pi的作用次數(shù)ni均應(yīng)按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)。
PNs??C1C2ni(i)4.35
Pi?1式中:Ns:以彎沉為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次(次/d);
ni:被換算車型的各級(jí)軸載作用次數(shù)(次/d); P:標(biāo)準(zhǔn)軸載(kN);
Pi:被換算車型的各級(jí)軸載(kN); C1:軸數(shù)系數(shù);
C2:輪組系數(shù),單輪組6.4,雙輪組1,四輪組0.38;
當(dāng)軸間距>3m時(shí),應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載進(jìn)行計(jì)算,此時(shí)軸數(shù)為m=1;當(dāng)軸間距<3m時(shí),按雙輪或多輪組進(jìn)行計(jì)算,輪軸系數(shù)為:
KC1?1?1.2(m?1)
式中:m:軸數(shù);
以半剛性材料層材料層的層底拉應(yīng)力為指標(biāo)的軸載換算方法為:各級(jí)軸載Pi的作用次數(shù)ni均應(yīng)按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)。
P???C1?C2?ni(i)8 NsPi?1式中:
K?Ns:以彎拉應(yīng)力為指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次(次/d); ni:被換算車型的各級(jí)軸載作用次數(shù)(次/d)
;
P:標(biāo)準(zhǔn)軸載(kN);
Pi:被換算車型的各級(jí)軸載(kN);
?:軸數(shù)系數(shù);
C1?:輪組系數(shù),單輪組18.5,雙輪組1,四輪組0.09;
C2當(dāng)軸間距>3m時(shí),應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載進(jìn)行計(jì)算,此時(shí)軸數(shù)為m=1;當(dāng)軸間距<3m時(shí),按雙輪或多輪組進(jìn)行計(jì)算,輪軸系數(shù)為:
C1?1?2(m?1)
(3)水泥混凝土路面的軸載換算方法
水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以100kN的單軸-雙軸作為標(biāo)準(zhǔn)軸載。不同的作用次數(shù)按下式換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)。
Pi16Ns??N()i100i?1n式中:Ns:100kN的單軸-雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù);
Pi:單軸,單輪、單軸-雙輪組、雙軸-雙輪組或三軸-雙輪組軸型i級(jí)軸載的總重(kN);
n:軸型和軸載級(jí)位數(shù); Ni:各類軸型i級(jí)軸載的作用次數(shù);
22、疲勞曲線是將重復(fù)應(yīng)力?r與一次加載破壞的極限應(yīng)力比值(應(yīng)力比)或重復(fù)應(yīng)變?r作為縱坐標(biāo),繪制出?r?f或?r與重復(fù)作用次數(shù)Nr的關(guān)系曲線。
23、碎、礫石材料的應(yīng)力-應(yīng)變特征
碎、礫石材料的顯著特點(diǎn)之一是應(yīng)力-應(yīng)變的非線性性質(zhì),回彈模量在很大程度上受豎向和側(cè)向應(yīng)力大小的影響。
24、顆粒材料的模量取決于材料的級(jí)配、性狀、表面構(gòu)造、密實(shí)度和含水率等。(顆粒材料模量的特點(diǎn))
25、石灰穩(wěn)定土強(qiáng)度形成原理:離子交換作用、結(jié)晶作用、火山灰作用、碳酸化作用。水泥穩(wěn)定基層強(qiáng)度形成原理:水泥的水化作用、離子交換作用、化學(xué)激發(fā)作用、碳酸化作用
26、石灰土基層的縮裂防治
(一)石灰穩(wěn)定土基層防治縮裂的措施:(1)控制壓實(shí)含水率;(2)嚴(yán)格控制壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn);
(3)溫縮的最不利季節(jié)是材料處于最佳含水率附近,且溫度為0~-10℃。因此施工要在當(dāng)?shù)貧鉁剡M(jìn)入0℃前一個(gè)月結(jié)束,以防止在不利季節(jié)產(chǎn)生嚴(yán)重溫縮;
(4)干縮的最不利情況發(fā)生在石灰穩(wěn)定成型初期,因此要重視初期保護(hù),保證混凝土表面處于潮濕狀態(tài),嚴(yán)防干曬;
(5)石灰穩(wěn)定土施工結(jié)束后要及早鋪筑面層,使石灰土基層含水率不發(fā)生大變化;(6)在石灰穩(wěn)定土中摻加集料;
(二)防止基層裂縫的反射措施:(1)設(shè)置聯(lián)結(jié)層;
(2)鋪筑碎石隔離過渡層;
27、混合料的設(shè)計(jì)步驟:
(1)制備同一種土樣、不同石灰劑量的石灰土混合料;
(2)確定混合料的最佳含水率和最大干壓實(shí)密度,至少做三個(gè)不同石灰劑量混合料的擊實(shí)試驗(yàn);
(3)按最佳含水率與工地預(yù)期達(dá)到的壓實(shí)密度制備試件,進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí),做平行實(shí)驗(yàn)的試件數(shù)量應(yīng)符合規(guī)定;
(4)試件在規(guī)定溫度下保濕養(yǎng)生6d,浸水1d,進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn);
28、瀝青混凝土路面的損壞類型
(1)裂縫:按其成因不同分為橫向裂縫、縱向裂縫和網(wǎng)狀裂縫;(2)車轍(3)松散剝落(4)表面磨光
29、瀝青路面的分類(1)按強(qiáng)度構(gòu)成原理:密實(shí)型、嵌擠型;(2)按施工工藝:層鋪法、路拌法、廠拌法;
(3)根據(jù)瀝青路面技術(shù)特性: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;
30、瀝青瑪蹄脂碎石混合料(SMA):以間斷級(jí)配的集料為骨架,用改性瀝青、礦粉及纖維素組成的瀝青瑪蹄脂為結(jié)合料,經(jīng)拌和、攤鋪、壓實(shí)而形成的一種構(gòu)造深度較大的抗滑面層。具有抗滑耐磨、空隙率小、抗疲勞、高溫抗車轍、低溫抗開裂的優(yōu)點(diǎn)。適用于高速公路、一級(jí)公路和其他重要公路的表面層。
31、瀝青混合料的力學(xué)特征
按瀝青混合料強(qiáng)度構(gòu)成原則的不同,其結(jié)構(gòu)分為按嵌擠原理構(gòu)成的結(jié)構(gòu)和按密實(shí)級(jí)配原理構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
瀝青混合料的組成結(jié)構(gòu)三種類型:密實(shí)懸浮結(jié)構(gòu)、骨架空隙結(jié)構(gòu)、密實(shí)骨架結(jié)構(gòu)。
32、瀝青的勁度模量:一定時(shí)間(t)和溫度(T)條件下,應(yīng)力與總應(yīng)變的比值。(書P.325詳細(xì)了解)
33、車轍的形成機(jī)理及影響因素
(1)失穩(wěn)型車轍:由于瀝青路面結(jié)構(gòu)層在車輪荷載作用下,內(nèi)部材料流動(dòng),產(chǎn)生橫向位移而發(fā)生,通常集中在輪跡處。
(2)結(jié)構(gòu)型車轍:由于路面結(jié)構(gòu)在交通荷載作用下產(chǎn)生整體永久變形而形成,主要是由于路基變形傳遞到面層而產(chǎn)生。
(3)磨耗型車轍:由于瀝青路面結(jié)構(gòu)頂層的材料在車輪磨耗和自然環(huán)境因素作用下持續(xù)不斷地?fù)p失而形成,尤其是汽車使用了防滑鏈和突釘(膠釘)輪胎后。
34、疲勞試驗(yàn):采用控制應(yīng)力和控制應(yīng)變兩種加載模式。
35、瀝青路面使用性能的氣候分區(qū)的劃分指標(biāo):高溫、低溫、雨量。
36、瀝青路面的破壞狀態(tài)(1)沉陷;(2)車轍;(3)疲勞開裂;
(4)推移:在車輪的垂直力和水平力的共同作用下,面層可能產(chǎn)生的最大剪應(yīng)力?max,應(yīng)不超過材料的容許剪應(yīng)力?R,即:?max??R。
37、我國現(xiàn)行的瀝青路面設(shè)計(jì)方法采用設(shè)計(jì)彎沉作為路面整體剛度的設(shè)計(jì)指標(biāo)。高速公路、一級(jí)公路的瀝青路面除了按彎沉設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)之外,還須對(duì)瀝青混凝土面層和半剛性基層、底基層拉應(yīng)力的驗(yàn)算。城市道路路面設(shè)計(jì)尚須進(jìn)行瀝青混合料面層的剪應(yīng)力驗(yàn)算。
38、彎沉指標(biāo):表征路面結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下垂直方向的位移,體現(xiàn)路面結(jié)構(gòu)的總體剛度。在荷載和土基支承結(jié)構(gòu)相同的條件下,彎沉越小表明路面層總體剛度越大,其抗變形能力強(qiáng);在荷載和路面結(jié)構(gòu)相同的條件下,彎沉的大小也能表征土基支承的強(qiáng)弱。
39、水泥混凝土橫向接縫分:縮縫、脹縫和施工縫,橫向縫是垂直于行車方向的接縫。脹縫:縫內(nèi)應(yīng)設(shè)置填縫板和可滑動(dòng)的傳力桿。
40、水泥混凝土的縱縫:有時(shí)在平頭式縱縫上設(shè)置拉桿。
第四篇:路基路面工程實(shí)習(xí)報(bào)告
一、路基路面施工方法
(一)路基施工
1、前期準(zhǔn)備:對(duì)圖紙?zhí)峁┑膶?dǎo)線點(diǎn),水準(zhǔn)點(diǎn)及路基中心樁測量校核,并加密水準(zhǔn)導(dǎo)線點(diǎn),設(shè)置路基邊線樁,對(duì)有關(guān)控制樁采取加固保護(hù)措施。同時(shí)對(duì)土源的土質(zhì)進(jìn)行取樣試驗(yàn),測定填筑用土最大干容重和最佳含水量。
2、處理溝塘、清理表土 :沿線溝塘抽水清淤至原狀土并整平,再用原土摻6%石灰處理然后運(yùn)土分層回填壓實(shí)。用推土機(jī)清除路基邊線內(nèi)地表以下的耕植土,集中堆放在人行道或擋土墻外側(cè)綠化帶部位,以便將來回填綠化帶用。在路基兩側(cè)開挖臨時(shí)排水溝,以降低土下水位,排除施工期間地表積水。
3、路基填筑、壓實(shí) :當(dāng)清表工作結(jié)束后,立即組織機(jī)械挖運(yùn)土方進(jìn)行填筑。施工中,根據(jù)設(shè)計(jì)斷面,分層填筑、壓實(shí)。采用機(jī)械壓實(shí),壓實(shí)前,自中線向兩邊設(shè)置2%—4%的橫坡,碾壓時(shí),橫向縱向接頭不小于技術(shù)規(guī)范,確保達(dá)到無漏壓、無死角,確保碾壓均勻。路基填筑,每層壓實(shí)厚不超過20cm(松土厚30cm)。碾壓時(shí),按照先用輕型壓路機(jī),后用重型壓路機(jī),再用振動(dòng)壓路機(jī)的次序,碾壓路線由邊到中循序漸進(jìn),以利形成路拱。在路基邊緣向外超填30~50cm,以保證邊緣壓實(shí)度及防止雨水沖刷。施工過程中隨著土的下挖,及時(shí)開挖排水溝和抽水機(jī)坑,以備雨后抽水,保證土源的自然含水量,利于正常施工。每層填筑碾壓完成后,按頻率檢查壓實(shí)度,及時(shí)恢復(fù)中線,邊線并測量高程,記錄備案,方可進(jìn)行下層鋪筑。
(二)路面基層
1、前期準(zhǔn)備 :對(duì)路基中邊線及高程進(jìn)行測量復(fù)核,并放樣釘樁,同時(shí)對(duì)路基底基層的壓實(shí)抽樣復(fù)驗(yàn),當(dāng)各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí),再進(jìn)行下道工序的施工。
2、基層施工
1)石灰土基層:將土和石灰按配合比要求配好,用行走式灰土拌和機(jī)拌和,推土機(jī)堆平。攤鋪過程中應(yīng)將大的土塊和草皮、樹葉等雜物揀除,用8—10T壓路機(jī)穩(wěn)壓,然后用平地機(jī)整平,再用12—15T壓路機(jī)碾壓成型至設(shè)計(jì)要求的密實(shí)度?;旌狭铣尚秃蠹催M(jìn)入養(yǎng)生階段,經(jīng)常灑水養(yǎng)護(hù),及時(shí)排除積水,防止機(jī)動(dòng)車輛進(jìn)入,養(yǎng)護(hù)期不少于一周。
2)二灰碎石施工采用廠拌二灰碎石混合料,自卸汽車運(yùn)輸,攤鋪機(jī)攤鋪,壓路機(jī)碾壓成型、養(yǎng)生。
⑴材料 :a、石灰:鈣鎂含量三級(jí)以上石灰規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),并縮短石灰的存放時(shí)間,早日用在工程上。b、粉煤灰:SiO2,AL2O3和Fe2O3的總含量應(yīng)大于70%,粉煤灰燒失量不大于20%,比表面積宜大于2500cm2/g。c、碎石:壓碎值不大于30%。
⑵攤鋪 :施工前進(jìn)行測量放樣,按放樣標(biāo)高來進(jìn)行二灰碎石混合料的攤鋪。二灰碎石混合料集中拌和,分二層鋪筑,當(dāng)下層達(dá)到設(shè)計(jì)要求驗(yàn)收合格后,才能進(jìn)行上基層施工。拌和場的混合料存放時(shí)間不超過24小時(shí)。對(duì)運(yùn)至工地?cái)備伒幕旌狭弦獪y量其含水量,對(duì)于達(dá)到最低含水量的混合料,全幅一次攤鋪。先用輕型壓路機(jī)進(jìn)行預(yù)壓,達(dá)到80%—85%的壓實(shí)度,然后用振動(dòng)壓路機(jī)強(qiáng)壓成型,施工完畢后,進(jìn)入養(yǎng)生期。
(三)水泥砼路面施工: ⑴測量、放線及立模
中心線測設(shè):根據(jù)導(dǎo)線點(diǎn)成果資料,將中心樁引至路面中心線上,用鋼釬每10cm一根立于中心線上,在設(shè)計(jì)高程線位置上用一根長尼龍繩帶出路面中心線。
立模線測設(shè):由經(jīng)緯儀每20cm測出一組垂直于中心線的兩邊邊樁,從中心線兩側(cè)垂直量取圖紙規(guī)定尺寸作為立模線。
高程控制:在緊靠立模線內(nèi)側(cè)每10cm立一根鋼釬,將每根鋼釬上高出路面高程5—10CM位置用一根尼龍繩帶出路面立模線上路面高程線,如此線結(jié)合水平尺控制每塊鋼模的頂高程。
立模:嚴(yán)格按照?qǐng)D紙及施工技術(shù)規(guī)范,根據(jù)立模線及高程線的控制方法立出鋼模。
⑵鋼筋制作及安放 :嚴(yán)格按圖紙規(guī)定尺寸、規(guī)格及放置位置執(zhí)行,每班施工前將所用鋼筋置于所用位置的鋼模外側(cè),鋼筋不到位不得施工。
⑶拌和場出料 :每天開工、中途及結(jié)束必須測試坍落度,將坍落度控制在1—3cm,確保砼強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
⑷運(yùn)料 :用翻斗車運(yùn)輸,將砼出料至澆筑完畢時(shí)間控制在允許范圍之內(nèi),最長時(shí)間不得超出砼初凝時(shí)間。
⑸現(xiàn)場澆筑 :前場澆筑,人工攤鋪,進(jìn)行塑料液養(yǎng)生,噴灑養(yǎng)護(hù)液后3天內(nèi)不得走人。當(dāng)砼達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度25—30%時(shí),才能鋸縫,依據(jù)上述測量放線定出的中心線垂線進(jìn)行切縫,確保切縫的直順,并垂直于路面中心線
二、路橋過渡段的處治措施
(一)臺(tái)背地基處理 :地基可以分為天然地基與人工地基。如果天然地基土質(zhì)過于軟弱或有不良的工程地質(zhì)情況,需要進(jìn)行人工加固或處理后才能修筑基礎(chǔ),這種處理過的地基稱為人工地基。對(duì)于軟土地基處理,目前國內(nèi)已有換土法、超載預(yù)壓法、排水固結(jié)法、高壓噴射注漿法、深層攪拌樁等方法。
(二)橋頭路基設(shè)計(jì) :橋頭過渡段路基必須密實(shí)、穩(wěn)定而均質(zhì)。影響路基強(qiáng)度和穩(wěn)定的地面水和地下水,必須從采取攔截或排出路基以外的措施。一般要求填土處于干燥或中濕狀態(tài),過濕狀態(tài)或強(qiáng)度與穩(wěn)定性不符合要求的潮濕狀態(tài)的填土,必須經(jīng)過處理。同時(shí)考慮到減輕路堤自重,有效降低地基應(yīng)力,減少沉降并增大安全系數(shù),采用輕質(zhì)材料如粉煤灰等填筑橋涵臺(tái)背,可以大大降低路堤對(duì)地基的荷載,有利于減少地基沉降以及路基對(duì)橋臺(tái)的側(cè)壓力。臺(tái)背回填位于臺(tái)背這個(gè)特殊位置,壓路機(jī)難以碾壓到位,且機(jī)械振動(dòng)力太大時(shí),對(duì)臺(tái)墻會(huì)造成影響,因此臺(tái)背回填料的壓實(shí)質(zhì)量是影響臺(tái)背回填沉降及跳車的一個(gè)重要因素。
(三)路面處理 :路橋連接處設(shè)置橋頭搭板,可以使在柔性路堤產(chǎn)生的較大沉降逐漸過渡到剛性橋臺(tái)上。搭板的近臺(tái)端至于橋臺(tái)上,搭板與橋臺(tái)通過錨筋相連,并在搭板與橋臺(tái)接縫填入瀝青瑪蹄脂防治水分滲入。搭板的遠(yuǎn)臺(tái)端擱置在路基上,路基沉降后搭板會(huì)產(chǎn)生縱向滑移,為此,必須在臺(tái)頂與搭板之端間設(shè)置錨栓。
(四)其他處理 :在設(shè)計(jì)和施工中,應(yīng)保證施工中的排水坡度,設(shè)置必要的地下排水設(shè)施。在臺(tái)背回填土?xí)r可沿整個(gè)臺(tái)背豎直面用間斷級(jí)配碎石或礫石材料做透水層,以利于排除滲入土體的積水或因凍融產(chǎn)生的游離水,使土體保持永久性干燥狀態(tài),防止塑性變形和地基下沉。
三、公路橋梁伸縮縫施工要求及安裝中的注意事項(xiàng)
(一)對(duì)所用材料進(jìn)行檢查
a、鋼筋、橡膠應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件和技術(shù)規(guī)范的要求。
b、采用C50水泥砼??刂破涮涠葷M足混凝土罐車運(yùn)輸?shù)淖钚∫?,并?yīng)適當(dāng)摻入外加劑,減小水灰比,減少混凝土收縮。
(二)施工基本要求
1、安裝開槽法
2、宜在氣溫為年平均氣溫時(shí)安裝伸縮縫。
3、安裝后的橋梁伸縮縫縫面必須平整,縱橫的坡度符合設(shè)計(jì)要求,并與兩側(cè)瀝青砼路面平順銜接。
4、安裝前必須對(duì)伸縮縫妥善存放,不得有變形和污染。
5、安裝結(jié)束后,必須保證伸縮縫周圍瀝青砼清潔、無污染、無損壞。安裝伸縮縫不能影響道路暢通,需要提前做好提示,不能出現(xiàn)安全事故。設(shè)置的過橋?qū)挾纫哂幸欢ǖ倪^車寬度。
6、對(duì)于伸縮量計(jì)算值直接影響對(duì)伸縮縫規(guī)格選定及產(chǎn)品的使用效果,同時(shí)選擇公路橋梁伸縮縫時(shí)還應(yīng)考慮梁、板間伸縮裝置間隙量大小,以保證伸縮縫裝置與梁、板兩端有充分錨固,才能達(dá)到最佳使用效果.所以在選擇伸縮縫的規(guī)格時(shí),一定要留充足余量,才能保證伸縮縫的使用效果和耐久性.7、對(duì)于公路橋梁伸縮縫施工安裝質(zhì)量的好壞直接影響其使用壽命及路面的平整度,為此必須嚴(yán)格按照正確的伸縮縫施工工藝進(jìn)行施工安裝。
第五篇:路基路面工程實(shí)習(xí)試驗(yàn)報(bào)告
路基里面回彈彎沉試驗(yàn)
1、試驗(yàn)?zāi)康?/p>
測定各類路基路面的回彈彎沉,用以評(píng)定其整體承載能力,供路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用。2.瀝青路面的彎沉以路表溫度20℃時(shí)為準(zhǔn),在其他溫度測試時(shí),對(duì)厚度大于5cm的瀝青路面,彎沉值應(yīng)予溫度修正。
2、試驗(yàn)原理
利用杠桿原理制成的杠桿式彎沉儀測定輪隙彎沉。
3、試驗(yàn)方法步驟 3.1 試驗(yàn)前準(zhǔn)備工作
(1)檢查并保持測定用標(biāo)準(zhǔn)車的車況及剎車性能良好,輪胎內(nèi)胎符合規(guī)定充氣壓力。
(2)向汽車車槽 中裝載(鐵塊或集料),并用地中衡稱量后軸總質(zhì)量,符合要求的軸重規(guī)定,汽車行駛及測定過程中,軸重不得變化。
(3)測定輪胎接地面積 :在平整光滑的硬質(zhì)路面上用千斤頂將汽車后軸頂起,在輪胎下方鋪一張新的復(fù)寫紙,輕輕落下千斤頂,即在方格紙上印上輪胎印痕,用求積儀或數(shù)方格的方法測算輪胎接地面積,精確至0.1cm。
(4)檢查彎沉儀百分表測量靈敏情況。
(5)當(dāng)在瀝青路面上測定時(shí),用路表溫度計(jì)測定試驗(yàn)時(shí)氣溫及路表溫度(一天 中氣溫不斷變化,應(yīng)隨時(shí)測定),并通過氣象臺(tái)了解前5d的平均氣溫(日最高氣溫與最低氣溫的平均值)。
(6)記錄瀝青路面修建或改建時(shí)材料、結(jié)構(gòu)、厚度、施工及養(yǎng)護(hù)等情況。
3.2測試步驟
(1)在測試路段布置測點(diǎn),其距離隨測試需要而定,測點(diǎn)應(yīng)在路面行車車道的輪跡帶上,并用白油漆或粉筆劃上標(biāo)記。
(2)將試驗(yàn)車后輪輪隙對(duì)準(zhǔn)測點(diǎn)后約 3 ~5cm處的位置 上。
(3)將彎沉儀插人汽車后輪之間的縫隙處,與汽車方向一致,梁臂不得碰到輪胎,彎沉儀測頭置于測點(diǎn)上(輪隙中心前方 3 —5m 處),并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上,百分表調(diào)零,用手指輕輕叩打彎沉儀,檢查百分表是否穩(wěn)定回零。彎沉儀可以是單側(cè)測定,也可以雙側(cè)同時(shí)測定。(4)測定者吹哨發(fā)令指揮汽車緩緩前進(jìn),百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)表針轉(zhuǎn)動(dòng)到最大值時(shí),迅速讀取初讀數(shù) L1。汽車仍在繼續(xù)前進(jìn),表針反向回轉(zhuǎn) :待汽車駛出彎沉影響半徑(3m以上)后,吹口哨或揮動(dòng)紅旗指揮停車。待表針回轉(zhuǎn)穩(wěn)定后讀取終點(diǎn)數(shù)L2。汽車前進(jìn)的速度宜為5km / h 左右。
4.數(shù)據(jù)處理和分析方法
4.1 彎沉儀的支點(diǎn)變形和修正
(1)當(dāng)采用長度為3.6m的彎沉儀對(duì)半剛性基層瀝青路面、水泥混凝土路面等進(jìn)行彎沉測定時(shí),有可能引起彎沉儀支座處變形,因此測定時(shí)應(yīng)檢驗(yàn)支點(diǎn)有無變形。此時(shí)應(yīng)用另一臺(tái)檢驗(yàn)用的彎沉儀安裝在測定用的彎沉儀的后方,其測點(diǎn)架于測定用彎沉儀的支點(diǎn)旁。當(dāng)汽車開出時(shí),同時(shí)測定兩臺(tái)彎沉儀的彎沉讀數(shù),如檢驗(yàn)用彎沉儀百分表有讀數(shù),即應(yīng)該記錄并進(jìn)行支點(diǎn)變形修正。當(dāng)在同一結(jié)構(gòu)層上測定時(shí),可在不同的位置測定5次,求平均值,以后每次測定時(shí)以此作為修正值。
(2)當(dāng)采用長5.4m的彎沉儀測定時(shí),可不進(jìn)行支點(diǎn)變形修正。
4.2 結(jié)果計(jì)算及溫度修正。(1)計(jì)算測點(diǎn)的回彈彎沉值。
(2)進(jìn)行彎沉儀支點(diǎn)變形修正時(shí),計(jì)算路面測點(diǎn)的回彈彎沉值。
(3)瀝青面層厚度大于5cm且路面溫度超過(20 ±2)℃范圍時(shí),回彈彎沉值應(yīng)進(jìn)行溫度修正。5.結(jié)果評(píng)定
(1)計(jì)算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差時(shí),應(yīng)將超 出 L ±(2— 3)S的彎沉特異值舍棄。對(duì)舍棄的彎沉值過大的點(diǎn),應(yīng)找出其周圍界限進(jìn)行局部處理。用兩臺(tái)彎沉儀同時(shí)進(jìn)行左右輪彎沉值測定時(shí),應(yīng)按兩個(gè)獨(dú)立測點(diǎn)計(jì),不能采用左右兩點(diǎn)的平均值。(2)彎沉代表值不大于設(shè)計(jì)要求的彎沉值時(shí)得滿分;大于時(shí)得零分。若在非不利季節(jié)測定時(shí).應(yīng)考慮季節(jié)影響系數(shù)。
壓實(shí)度試驗(yàn)(灌砂法、環(huán)刀)
一、灌砂法
1.灌砂法的試驗(yàn)原理
灌砂法(標(biāo)準(zhǔn)方法,但不適用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的壓實(shí)度檢測)基本原理是利用粒徑0.30~0.60mm或0.2~0.50mm清潔干凈的均勻砂,從一定高度自由下落到試洞內(nèi),按其單位重不變的原理來測量試洞的容積(即用標(biāo)準(zhǔn)砂來置換試洞中的集料),并根據(jù)集料的含水量來推算出試樣的實(shí)測干密度。2.應(yīng)當(dāng)符合條件:當(dāng)集料的最大粒徑小于15mm、測定層的厚度不超過150mm時(shí),宜采用Φ100mm的小型灌砂筒測試;當(dāng)集料的粒徑等于或大于15mm,但不大于40mm,測定層的厚度超過150mm,但不超過200mm時(shí),應(yīng)用Φ150mm的大型灌砂筒測試。所需儀器設(shè)備有:灌砂筒(內(nèi)徑100mm、總高360mm)、金屬標(biāo)定罐、基板、臺(tái)秤(稱量10kg~15kg,感量5g)、量砂(粒徑0.25mm~0.50mm、重量20kg~40kg)、必要的挖取土設(shè)備。
3.試驗(yàn)方法如下:(1)對(duì)某一標(biāo)段進(jìn)行試驗(yàn)檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)對(duì)所使用的量砂密度進(jìn)行標(biāo)定。
(2)在壓實(shí)系數(shù)檢測點(diǎn),選40cm×40cm的平坦地面,并將基板水平的置于檢測點(diǎn)上。
(3)沿基板的中孔鑿直徑100mm的試洞,試洞深度等于碾壓層厚度,并將鑿出的土料全部放入已知質(zhì)量的塑料袋中,并獲得試樣的質(zhì)量。(4)在取出的試樣中取出具有代表性的土樣進(jìn)行含水量試驗(yàn)。
(5)將罐砂筒安裝在基板上,使罐砂筒的下口對(duì)準(zhǔn)基板的中孔及試洞,打開罐砂筒開關(guān),讓量砂注入試洞,通過稱量罐砂筒中砂的重量變化來獲得注入試洞的量砂重量,進(jìn)而獲得試洞的體積。
(6)試驗(yàn)完畢取出試洞中的量砂,以備下次使用;若量砂的濕度發(fā)生明顯變化或混有雜質(zhì),則需重新烘干、過篩。
二、環(huán)刀法
1.試驗(yàn)原理與目的
(1)本方法規(guī)定在公路工程現(xiàn)場用環(huán)刀法測定土基及路面材料的密度及壓實(shí)度。(2)本方法適用于細(xì)粒土及無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土的密度。但對(duì)無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土,其齡期不宜超過 2d,且宜用于施工過程中的壓實(shí)度檢驗(yàn)。2.適用范圍:主要使用于測定不含骨料的粘性土密度。儀器設(shè)備有:環(huán)刀(內(nèi)徑6cm~8cm,高2cm~3cm,壁厚1.5mm~2mm)、天平(感量0.1g)、修土刀、鋼絲鋸、凡士林等。試驗(yàn)方法如下:
3.試驗(yàn)方法與步驟
(1)擦凈環(huán)刀,稱取環(huán)刀質(zhì)量M2,準(zhǔn)確至0.1g.(2)在試驗(yàn)地點(diǎn),將面積約30cm×30cm 的地面清掃干凈,并將壓實(shí)層鏟表面浮動(dòng)及不平整的部分,達(dá)一定深度,使環(huán)刀打下后,能達(dá)到要求的取土深度,但不得將下層擾動(dòng)。
(3)將定向筒齒釘固定于鏟平的地面上,順次將環(huán)刀、環(huán)蓋放入定向筒內(nèi)與地面垂直。
(4)將導(dǎo)桿保持垂直狀態(tài),用取土器落錘將環(huán)刀打入壓實(shí)層中,至環(huán)蓋頂面與定向筒上口齊平為止。
(5)去掉擊實(shí)錘和定向筒,用鎬將環(huán)刀試樣挖出。
(6)輕輕取下環(huán)蓋,用修土刀自邊至中削去環(huán)刀兩端余土,用直尺檢測直至修平為止。
(7)擦凈環(huán)刀壁,用天平稱取出環(huán)刀及試樣合計(jì)質(zhì)量M1,準(zhǔn)確至0.1g.(8)自環(huán)刀中取出試樣,取具有代表性的試樣,測定其含水量(w)。
路面構(gòu)造深度試驗(yàn)(鋪沙法)
1.試驗(yàn)?zāi)康?:本方法適用于測定瀝青路面及水泥混凝土路面表面構(gòu)造深度,用以評(píng)定路面表面的宏觀粗糙度、路面表面的排水性能及抗滑性能。
2.試驗(yàn)要求 :通過試驗(yàn),要求掌握擺式儀測定抗滑值的試驗(yàn)方法和數(shù)據(jù)處理方法,了解電動(dòng)鋪砂法測構(gòu)造深度的試驗(yàn)方法。3.儀器、設(shè)備 :
(1)人工鋪砂儀:由圓筒、推平板組成。量砂筒:形狀尺寸如圖7.5.1a)所示,一端是封閉的,容積為(25±0.15)mL,可通過稱量砂筒中水的質(zhì)量以確定其容積V,并調(diào)整其高度,使其容積符合要求。帶一專門的刮尺將筒口量砂刮平。推平板:形狀尺寸如圖7.5.1b)所示,推平板應(yīng)為木制或鋁制,直徑50mm,底面粘一層厚1.5mm的橡膠片,上面有一圓柱把手。刮平尺:可用30cm鋼尺代替。(2)量砂:足夠數(shù)量的干燥潔凈的勻質(zhì)砂,粒徑為0.15~0.30mm。(3)量尺:鋼板尺、鋼卷尺,或采用已按式(7.5.1)將直徑換算成構(gòu)造深度作為刻度單位的專用的構(gòu)造深度尺。
(4)其他:裝砂容器(小鏟)、掃帚或毛刷、擋風(fēng)板等。4.試驗(yàn)步驟:
(1)量砂準(zhǔn)備:取潔凈的細(xì)砂晾干、過篩,取0.15~0.30mm的砂置適當(dāng)?shù)娜萜髦袀溆?。量砂只能在路面上使用一次,不宜重?fù)使用。回收砂必須經(jīng)干燥、過篩處理后方可使用。
(2)對(duì)測試路段按隨機(jī)取樣選點(diǎn)的方法,決定測點(diǎn)所在橫斷面位置。測點(diǎn)應(yīng)選在行車道的輪跡帶上,距路面邊緣不應(yīng)小于1m。
(3)用掃帚或毛刷子將測點(diǎn)附近的路面清掃干凈,面積不小于30cm×30cm。(4)用小鏟裝砂沿筒向圓筒中注滿砂,手提圓筒上方,在硬質(zhì)路面上輕輕地叩打3次,使砂密實(shí),補(bǔ)足砂面用鋼尺一次刮平。不可直接用量砂筒裝砂,以免影響量砂密度的均勻性。
(5)將砂倒在路面上,用底面粘有橡膠片的推平板,由里向外重復(fù)做攤鋪運(yùn)動(dòng),稍稍用力將砂細(xì)心地盡可能地向外攤開,使砂填入凹凸不平的路表面的空隙中,盡可能將砂攤成圓形,并不得在表面上留有浮動(dòng)余砂。注意攤鋪時(shí)不可用力過大或向外推擠。
(6)用鋼板尺測量所構(gòu)成圓的兩個(gè)垂直方向的直徑,取其平均值,準(zhǔn)確至5mm。(7)按以上方法,同一處平行測定不少于3次,3個(gè)測點(diǎn)均位于輪跡帶上,測點(diǎn)間距3~5m。該處的測定位置以中間測點(diǎn)的位置表示。
5、數(shù)據(jù)處理
(1)、路面表面構(gòu)造深度測定結(jié)果計(jì)算
(2)每一處均取3次路面構(gòu)造深度的測定結(jié)果的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果,精確至0.1mm。
(3)計(jì)算每一個(gè)評(píng)定區(qū)間路面構(gòu)造深度的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。
擺式儀測定路面抗滑試驗(yàn) 1.試驗(yàn)原理
擺式儀是動(dòng)力擺沖擊型儀器。它是根據(jù)“擺的位能損失等于安裝于擺臂末端橡膠片滑過路面時(shí),克服路面等磨擦所做的功”這一基本原理研制而成。2.試驗(yàn)?zāi)康?/p>
該試驗(yàn)主要用擺式摩擦系數(shù)測定儀(擺式儀)測定瀝青路面及水泥混凝土路面的抗滑值,用以評(píng)定路面在潮濕狀態(tài)下的抗滑能力。3.試驗(yàn)方法與步驟
1、檢查擺式儀的調(diào)零靈敏情況,并定期進(jìn)行儀器的標(biāo)定。
2、對(duì)測試路段按隨機(jī)取樣方法,測點(diǎn)應(yīng)選在行車車道的輪跡帶上,距路面邊緣不應(yīng)小于1m,并用粉筆作出標(biāo)記。
3、儀器調(diào)平①將儀器置于路面測點(diǎn)上,并使擺的擺動(dòng)方向與行車方向一致。②轉(zhuǎn)動(dòng)底座上的調(diào)平螺栓,使水準(zhǔn)泡居中。
4、調(diào)零
(1)放松上、下兩個(gè)緊固把手,轉(zhuǎn)動(dòng)升降把手,使擺升高能自由擺動(dòng),旋緊緊固把手。
(2)將擺向右運(yùn)動(dòng),使擺上的卡環(huán)進(jìn)入開關(guān)槽,放開釋放開關(guān),擺即處于水平位置,并把指針抬至與擺桿平行處。
(3)按下釋放開關(guān),使擺向左帶動(dòng)指針擺動(dòng),當(dāng)擺達(dá)到最高位置后下落時(shí),用左手將擺桿接住,此時(shí)指針應(yīng)指向零。若不指零時(shí),可稍旋緊或放松擺的調(diào)節(jié)螺母使指針指零。
5、校核滑動(dòng)長度
(1)用掃帚掃凈路面表面,并用橡膠刮板清除擺動(dòng)范圍內(nèi)路面上的松散粒料。
(2)讓擺自由懸掛,提起擺頭上的舉升柄,使擺頭上的滑溜塊升高。放松緊固把手,使擺緩緩下降。當(dāng)滑塊上的橡膠片剛剛接觸路面時(shí),即將緊固把手旋緊,使擺頭固定。
(3)提起舉升柄,使擺向右運(yùn)動(dòng)。然后手提舉升柄使擺向左運(yùn)動(dòng),直至橡膠片邊緣剛剛接觸路面。在橡膠片的外邊擺動(dòng)方向設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)尺,尺的一端正對(duì)準(zhǔn)該點(diǎn)。用手提起舉升柄,使滑溜塊向上抬起,使擺至左邊,使橡膠片返回落下再一次接觸地面,橡膠片兩次同路面接觸點(diǎn)的距離應(yīng)在126mm(即滑動(dòng)長度)。若滑動(dòng)長度不符合,則升高或降低儀器底正面的調(diào)平螺絲來校正,但需調(diào)平水準(zhǔn)泡,而后,將擺和指針置于水平釋放位置。
6、用噴壺的水澆灑試測路面,并用橡膠刮板刮除表面泥漿。
7、再次灑水,并按下釋放開關(guān),使擺在路面滑過,指針即可指示出路面的擺值。但第一次測定,不做記錄。右手提起舉長柄使滑溜塊升高,將擺向右運(yùn)動(dòng),并使擺桿和指針重新置于水平釋放位置。
8、重復(fù)7的操作測定5次,并讀記每次測定的擺值,5次數(shù)值中最大值與最小值的差值不得大于3BPN。如差數(shù)大于3BPN時(shí),并再次重復(fù)上述操作,至符合規(guī)定為止。取5次測定的平均值作為每個(gè)測點(diǎn)路面的抗滑值(即擺值FB),取整數(shù),以BPN表示。
9、在測點(diǎn)位置上用路表溫度計(jì)測記潮濕路面的溫度,精確至1℃。
10、按以上方法,同一處平行測定不少于3次,3個(gè)測點(diǎn)均位于輪跡帶上,測點(diǎn)間距3~5m。該處的測定位置以中間測點(diǎn)的位置表示。每一處均取3次測定結(jié)果的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果,精確至1BPN。4.數(shù)據(jù)處理
(1)抗滑值的溫度修正
當(dāng)路面溫度為T時(shí)測得的值為FBT,必須按下式換算成標(biāo)準(zhǔn)溫度20℃的擺值FB20。FB20=FBT+dF(2)結(jié)果處理列表逐點(diǎn)報(bào)告路面抗滑值的測定值FBT經(jīng)溫度修正后的FB20及3次測定的平均值。每一個(gè)評(píng)定路段路面抗滑值的平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)。精密度與允許差:同一個(gè)測點(diǎn),重復(fù)5次測定的差值不大于3BPN。
3m直尺測定路面平整度試驗(yàn)
1.試驗(yàn)?zāi)康呐c適用范圍
本方法規(guī)定用3m直尺測定距離路表面的最大間隙表示路基路面的平整度。本方法適用于測定亞斯成型的路面各層表面的平整度,以評(píng)定路面的施工質(zhì)量 及使用質(zhì)量,也可用于路基表面成型后的施工平整度檢測。2.儀器設(shè)備:
(1)三米直尺:測量基準(zhǔn)面長度為3m長,基準(zhǔn)面應(yīng)平直,用硬嗎或鋁合金鋼等材料制成。
(2)最大間隙測量器具:
①楔形塞尺:硬木或金屬制的三角形塞尺,有手柄。塞尺的長度與高度之比不小于10,寬度不大于15mm,邊部有高度標(biāo)記,刻度數(shù)分辨小于或等于0.2mm。
②深度尺:金屬制的深度測量尺,有手柄。深度尺測量桿端頭直徑不小于10mm,刻度讀數(shù)分辨率小于或等于0.2mm。
(3)其他:皮尺或鋼尺、粉筆等。3.試驗(yàn)步驟
(1)施工過程中檢測時(shí),按根據(jù)需要的確定的方向,將三米直尺擺在測試地點(diǎn)的路面上。
(2)目測三米直尺底面與路面之間的間隙情況,確定最大間隙的位置。(3)用有高度標(biāo)線的塞尺塞進(jìn)間隙處,測量其最大間隙的高度(mm);或者用深度尺在最大間隙位置量測直尺上頂面距地面的深度,該深度減去尺高即為測試點(diǎn)的最大間隙的高度,準(zhǔn)確至0.2mm。4.數(shù)據(jù)處理
單桿檢測路面的平整度計(jì)算,以三米直尺與路面的最大間隙為測試結(jié)果。連續(xù)測定10尺時(shí),判斷每個(gè)測定值是否合格,根據(jù)要求,計(jì)算合格百分率,并計(jì)算10個(gè)最大間隙的平均值。
EDTA1.試驗(yàn)原理
滴定法
在pH=10時(shí),乙二胺四乙酸二鈉(簡稱EDTA)和水中的鈣鎂離子生成穩(wěn)定絡(luò)合物,指示劑鉻黑T也能與鈣鎂離子生成葡萄酒紅色絡(luò)合物,其穩(wěn)定性不如EDTA與鈣鎂離子所生成的絡(luò)合物,當(dāng)用EDTA滴定接近終點(diǎn)時(shí),EDTA自鉻黑T的葡萄酒紅色絡(luò)合物奪取鈣鎂離子而使鉻黑T指示劑游離,溶液由酒紅色變?yōu)樘m色,即為終點(diǎn)。其反應(yīng)如下: Mg2++Hlnd2-Mglnd-+H+ Mglnd-+H2Y2-MgY2-+H++Hlnd2-Ca2++Hlnd2-Calnd-+H+ Calnd-+H2Y2-CaY2-+H++Hlnd2-式中Hlnd2-——鉻黑T指示劑(藍(lán)色); Mglnd-——鎂與鉻黑T的絡(luò)合物(酒紅色); H2Y2-——乙二胺四乙酸離子(無色)。2.目的和使用范圍
本試驗(yàn)方法使用于在工地快速測定水泥石灰穩(wěn)定土中的水泥和石灰的劑量,并可用以檢查拌和的均勻性。3.試驗(yàn)方法與步驟
(一)試驗(yàn)準(zhǔn)備 準(zhǔn)備5種試樣,每種2個(gè)樣品(以水泥集料為例),如下:1種:稱2份300克集料分別放在2個(gè)搪瓷杯內(nèi),集料的含水量應(yīng)等于工地預(yù)期達(dá)到的最佳含水量。集料中所加的水應(yīng)與工地所用的水相同(300克為濕質(zhì)量)。2種:準(zhǔn)備兩份水泥劑量為2%的水泥土混合料試樣,每份均重300克,并分別放在2個(gè)搪瓷杯內(nèi)。水泥土混合料的含水量應(yīng)等于工地預(yù)期達(dá)到的最佳含水量?;旌狭现兴拥乃畱?yīng)與工地所用的水相同。3種、4種、5種:各準(zhǔn)備2份水泥劑量分別為4%、6%、8%的水泥混合料試樣,每份均重300克,并分別放在6個(gè)搪瓷杯內(nèi),其他要求同一種。
(二)、試驗(yàn)方法
1、取一個(gè)盛有試樣的搪瓷杯,在杯內(nèi)加600mL10%氯化銨溶液,用玻璃棒充分?jǐn)嚢?分鐘(每分鐘攪拌110—120次)。如水泥土混合料是細(xì)粒土,則也可以用100mL具塞三角瓶代替搪瓷杯,手握三角瓶(瓶口向上)用力振蕩3分鐘(每分鐘120次±5次),以代替攪拌棒攪拌。放置沉淀4分鐘(如4分鐘后得到的是混濁懸浮液,則應(yīng)增加放置時(shí)間,直到出現(xiàn)澄清懸浮液為止,并記錄所需時(shí)間,以后所有該種水泥土混合料的試驗(yàn),均應(yīng)以同一時(shí)間為準(zhǔn)),然后將上部澄清液轉(zhuǎn)移到300mL燒杯內(nèi),攪勻,加蓋表面皿待測。
2、用移液管吸取上層(液面下1—2cm)懸浮液10mL放入200mL的三角瓶中用量筒量取50mL1.8%氫氧化鈉(內(nèi)含三乙醇胺)溶液倒入三角瓶中,此時(shí)溶液PH值為12.5—13.0,然后加入鈣紅指示劑(體積約為黃豆大?。u勻,溶液呈玫瑰紅色。用EDTA二鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定到純藍(lán)色為終點(diǎn),記錄EDTA二鈉耗量。
3、對(duì)其他幾個(gè)搪瓷杯中的試樣,用同樣的方法,并記錄各自的EDTA二鈉的耗量。重型擊實(shí)試驗(yàn) 1.試驗(yàn)?zāi)康?/p>
用規(guī)定的擊實(shí)方法(重型擊實(shí)法),測定土的含水量與質(zhì)量密度的關(guān)系,從而確定該土的最優(yōu)含水量與相應(yīng)的最大干密度 2實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備:
重錘型擊實(shí)儀、天平、臺(tái)稱、鋁盒、酒精、噴水設(shè)備、碾土器、盛土器、推土器、修土刀及保濕設(shè)備。3.實(shí)驗(yàn)操作步驟
1、路基土方含水量試驗(yàn)方法
本試驗(yàn)以烘干法為室內(nèi)試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)方法。在野外如無烘箱設(shè)備或要求快速測定含水量 時(shí),可依土的性質(zhì)和工程情況采用下列方法:酒精燃燒法 操作步驟 1)取代表性試樣放入稱量盒內(nèi),立即蓋好盒蓋稱量。稱質(zhì)量時(shí),可在天平一端放上等質(zhì) 量的稱量盒或盒等質(zhì)量的砝碼,稱量結(jié)果即為濕土質(zhì)量mω。2)用滴管將酒精注入放有試樣的稱量盒中,直至盒中出現(xiàn)自由液面為止。為使酒精在試 樣中充分混合均勻,可將盒底在桌面上輕輕敲擊。3)點(diǎn)燃盒中酒精,燒至火焰熄滅。
4)將試樣冷卻數(shù)分鐘,按以上2)、3)步驟方法再重復(fù)燃燒兩次。當(dāng)?shù)谌位鹧嫦绾?,蓋好盒蓋立即稱干土質(zhì)量md。5)本試驗(yàn)稱量應(yīng)準(zhǔn)確到0.01g。6)計(jì)算含水量wo(0.1%):
7)本試驗(yàn)需進(jìn)行二次平行測定,取其算術(shù)平均值。2.重型擊實(shí)操作步驟
(1)將擊實(shí)儀放在堅(jiān)實(shí)地面上,取制備好的試樣倒入筒內(nèi),整平其表面,并用圓木板稍加壓緊,然后按規(guī)定的擊實(shí)次數(shù)進(jìn)行擊實(shí)。擊實(shí)時(shí)擊錘應(yīng)自由鉛直落下,錘跡必須均勻分布于土面。然后安裝套環(huán),把土面刨成毛面,重復(fù)上述步驟進(jìn)行第二層及第三層的擊實(shí),擊實(shí)后超出擊實(shí)筒的余土高度不得大于6mm。
(2)用修土刀沿套環(huán)內(nèi)壁削挖后,扭動(dòng)并取下套環(huán),齊筒頂細(xì)心削平試樣,拆除底板,如試樣底面超出筒外亦應(yīng)削平。擦凈筒外壁,稱質(zhì)量,準(zhǔn)確至1g。
(3)用推土器推出擊實(shí)筒內(nèi)試樣,從試樣中心處取3個(gè)各約20~25g土測定其含水量。計(jì)算至0.1%,其平行誤差不得超過1%。
(4)按(1)~(3)步驟進(jìn)行其它不同含水量試樣的擊實(shí)試驗(yàn)。
4.數(shù)據(jù)處理
1.計(jì)算擊實(shí)后各點(diǎn)的干質(zhì)量密度。2.路基土方含水量試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理結(jié)果。3.重型擊實(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理結(jié)果。4.干質(zhì)量密度與含水量的關(guān)系曲線。
瀝青混合料試驗(yàn)(馬歇爾)
1.試驗(yàn)?zāi)康?/p>
以進(jìn)行瀝青混合料的配合比設(shè)計(jì)或?yàn)r青路面施工質(zhì)量檢驗(yàn)。浸水馬歇爾穩(wěn)定試驗(yàn)供檢驗(yàn)瀝青混合料受水損害時(shí)抵抗剝落的能力時(shí)使用,通過測試其水穩(wěn)定性檢驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)的可行性。
2.儀器設(shè)備
瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)儀、恒溫水槽等。
3.試驗(yàn)步驟
1、準(zhǔn)備工作
(1)按標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)法成型馬歇爾試件,其尺寸應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定,一組試件的數(shù)量最少不得少于4個(gè)。
(2)量測試件的直徑及高度。
(3)按規(guī)范規(guī)定的方法測定試件的密度、計(jì)算有關(guān)物理指標(biāo)。
(4)將恒溫水槽調(diào)節(jié)至要求的試驗(yàn)溫度。
2.標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)方法
1、將試件置于已達(dá)規(guī)定溫度的恒溫水槽中保溫。
2、將馬歇爾試驗(yàn)儀的上下壓頭放入水槽或烘箱中達(dá)到同樣溫度。
3、當(dāng)采用自動(dòng)馬歇爾試驗(yàn)儀時(shí),連接好接線。
4、啟動(dòng)加載設(shè)備,使試件承受荷載,加載速度為50±5mm/min。
5、記錄或打印試件的穩(wěn)定度和流值。
3.浸水馬歇爾試驗(yàn)方法:與標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)方法的不同之處在于,試件在已達(dá)規(guī)定溫度恒溫水槽中的保溫時(shí)間為48h,其余均與標(biāo)準(zhǔn)馬歇爾試驗(yàn)方法相同。