路基路面复习资料

1.我国公路自然区划设置的目的和划分的原则是什么？各自然区划的道路设计重点有何差别？答目的为合理指导公路桥梁、隧道结构设计、施工与养护合理指导公路路面材料选择、设计、施工发展地理科学和农业生产原则:

1、道路工程特征相似的原则;

2、地表气候区划差异性的原则；

3、自然气候因素既有综合又有主导作用的原则差别:一级区划按多年冻土、季节冻土及全年不冻土三大地带考虑冰冻、水热平衡和地理位置分为北部多年冻土区、东部温润季冻区、黄土高原干湿过渡区、东南湿热区、西南潮暖区、西北干旱区和青藏高寒区等七个大区；二级区划是在一级区划内再以潮湿系数为依据分为过湿、中湿、润湿、润干、中干和过干等六个等级，结合各区地理、气候特征等因素进行二级区和二级副区的划分；三级区划则是二级区划的具体化

2.路基路面的性能要求包括哪几个方面？

1.承载能力

2.稳定性

3.耐久性

4.表面平整度

5.表面抗滑性能

3.公路是一种线状构造物，沿线环境和地质变化复杂，请通过选择一条典型道路（如312国道上海一霍尔果斯、104国道北京一福州）介绍其沿线的特点，说明公路自然区划的意义和必要性.312国道霍尔果斯到上海沿途植被由荒漠-草原-森林渐变，产生渐变的主要因素是海陆位置因素，从东部沿海向西北内陆距离海洋越来越远，降水越来越少意义:公路自然区划，其服务对象是公路工程本身，这就要求公路区划必须结合可能影响公路建设的具体的自然情况，有针对性地解决公路建设中所遇到的技术、经济等方面的问题，必要性:公路作为一种人工建筑物，一经建成便成为自然环境的一部分，并将不断受到各种自然因素的影响，同时公路建设也会反作用于自然环境，引起自然环境的改变只有在建设环境条件明确的基础上，通过在设计、施工以及养护中采取适合当地自然环境的技术措施，才能保障公路的应有使用寿命和正常服务水平

4.现代科技日新月异，北斗定位、人工智能、现代通信、精准检测等已融入路基路面工程的设计、施工和管理，请举例讨论现代新科技在路基路面工程中的应用北斗定位技术在路基路面信息化施工中的应用，进一步规范了路面施工的流程,对高速公路主体的施工起到全天候监管，让信息化技术在智慧高速方面得到了更大的推广和应用现代通信技术在路基路面工程中的应用，信息化施工技术在高边坡路基工程中的应用到设计、施工中因地质条件复杂，地面以下的地质情况千变万化,抗滑桩在设计中存在一些不确定的因素,如滑动面位置,锚固段地层的地质条件等都会与设计条件有关5•何谓路基工作区？当工作区深度大于路基填土高时应采取何措施？为什么？路基工作区在路基某一深度Za处，当车轮荷载引起的路基土中垂直应力与上覆层自重引起的自重应力之比

20.1所对应的深度Za减去路面结构层厚度得到Za,,该深度范围（Za,）对应的区域称为路基工作区措施天然地基上部土层应充分压实原因因为行车荷载的作用不仅施加于路堤,而且施加于天然地基的上部土层

6.不同路基土有何工程特点？如何根据因地取材的原则选择路基填料？级配良好的砾石混合料是良好的路基路面材料；巨粒土是良好的路基材料；砂性土是施工效果最优的路基建材；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；特殊土用于路基时必须采取技术措施加以处理原则路基填料应该选择强度高、水稳性好、压缩性低,且运输便利、施工方便的天然土源

7.何为路基顶面综合模量E和路基反应模量K什么是CBR路基顶面综合模量E指路基在压缩应力作用下的应变与应力之比路基反应模量K压力p与弯沉1之比CBR:评定基层材料承载能力的试验方法

8.试论述路基顶面综合模量E和路基反应模量K的意义和在路面设计中的作用如何结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K

1.路基顶面综合模量E这个参数也被称为路基回弹模量它表征了土基在瞬时荷载作用下的可恢复变形能力，即当荷载被移除后，土基能够恢复到多大程度上的原状，在路面设计中，通过测量路基顶面的综合模量，可以确保道路的稳定性和使用寿命

2.路基反应模量K这是另一个描述土基动态特性的参数它反映了土基在瞬时荷载作用下的变形情况，即当荷载作用在土基上时，土基会发生多大的变形在路面设计中，了解路基的反应模量可以帮助工程师预测和控制道路在使用过程中的变形情况，从而确保道路的安全和舒适性结合湿度的变化选择E和K首先，我们需要知道路基的平衡湿度状态所谓路基平衡湿度，就是公路建成通车后，路基在地下水、降雨、蒸发、冻结和融化等因素作用下，湿度达到相对稳定的状态此时的湿度称为路基平衡湿度平衡湿度状况可以根据路基的湿度来源分为潮湿、中湿、干燥三类然后，结合路基湿度的变化来选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K具体而言，如果路基湿度较大，即处于潮湿或中湿状态，那么应选择路基顶面综合模量E；反之，如果路基湿度较小，即处于干燥状态，那么应选择路基反应模量K

9.什么是一般路基、特殊路基、高填深挖路基和低路堤？一般路基在良好的地质与水文条件下，填方高度或挖方深度在1,5到18nl之间的路基特殊路基指修建在不良地质，特殊地形地质，某些特殊气候因素等不利条件下的路基高填深挖路基指填方高度或挖方深度大于18-20m的路基低路堤填土高度小于L5m

10.基变形分析的主要内容是什么？在什么情况下才是必要的？内容路基沉陷，路基边坡塌方，路基沿坡面滑动，融化或冻胀作用产生的路基翻浆，路基沉降观测必要情况

1、两相邻建筑物在荷载和基础形式上显著不同时

2、对于地基不均匀沉降较敏感的建、构筑物

3、在地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其堆填时间在5年以内者

4、软弱地基上两相邻建筑物距离较近，以致可能发生倾斜情况时

5、地基变形特征表现为建筑物的沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜

11.瑞典圆弧法和简化Bishop法各自有何假定？两者的主要区别在哪里？瑞典圆弧法⑴假定滑功面力圆弧滑裂面，符滑幼土体分力n条竖向土条、并假定每个土条为不变形的刚体

（2）认为土条同作用力的合力Si,和Si-1,.平行于滑动面并且相等，可以不考点土条间合力的相互作用⑶将土条重力分解为平行及垂直土条底面方向的雨个力Wisina,和WicosaBishop法1假定滑动面为圆弧滑裂面，将滑动土体分为条竖向土条,并假定每个土条为不变形的刚体2假定条块间作用力只有法向力，而不存在切向力即Xi=Xi+l=O3忽略成对条间力Ei产生的力矩区别瑞典圆弧法条间力和土条底面平行，土条底面法线方向静力平衡和整体对圆心力矩平衡；Bishop法条间力方向水平，垂直方向静力平衡和整体对圆心力矩平衡

12.滑动面形状与边坡土质有何关系？折线滑动面采用什么方法分析其稳定性？关系

1.均质黏性土滑动面在空间上呈圆柱状，剖面上呈曲线状，在坡顶处接近垂直，坡脚处趋于水平

2.均质无黏性土滑动面在空间上为一斜面，剖面上近于斜直线

3.在土坡坡底夹有软层时，可能出现曲线与直线组合的复合滑动面方法不平衡推力法，传递系数法

13.路基防护与加固的设施主要有哪些？防护措施

1.植物防护种草、铺草皮、、景观设计

2.工程防护砂浆抹面防护、喷浆防护、勾缝、灌浆、砌补、干砌片石护面、

3.冲刷防护直接防护植物防护、石砌防护、抛石防护、石笼防护、支挡防护间接防护建导治结构物加固措施坡面防护加固，边坡支挡，湿弱地基加固

14.公路挡土墙计算中，主要考虑何种压力？为什么？在公路挡土墙计算中，主要考虑的是土压力和车辆荷载产生的压力原因挡土墙的主要功能是用来阻挡土壤，防止其滑坡或塌落，而车辆荷载也会对挡土墙产生压力

15.何为挡土墙的主要力系？请用示意图表示一般地区挡土墙的主要力系主要力系:挡土墙自重及位于墙上的恒载，墙后土体的主动土压力，基底的支撑力与摩阻力；墙前土体的被动土压力，浸水墙的常水位静水压力及浮力

16.挡土墙抗滑稳定、抗倾覆稳定或基底承载力不足时，应分别采用哪些改进措施？挡土墙抗滑稳定设置倾斜基底，采用凸梯基础抗倾覆稳定展宽基础，改变墙面及墙背坡度，改变墙身断面类型基底承载力不足时采用换土法将地基中比较松软的土层挖掉，然后将其换成良好的土、碎石或其它材料填充后压实或夯实，一般闸基用砂或碎石置换强夯法使用夯锤来解决地基承载力不够预压砂井法

17.试述路基施工的重要性实践是检验设计的重要过程；路基施工是路基强度和稳定性的保证，路基施工质量不良，会引起交通阻塞，并消耗大量的养护和维修费用；在公路建设中，路基土石方工程数量很大，个别公路路基工程占全部公路的65%

18.路基压实的意义、原理及压实原则压实意义路基施工破坏了土地的天然状态，致使其结构松散，颗粒重新组合，路基压实工作可以使具有足够的强度与稳定性，并且提高其密实程度压实原理土是三相体，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在于使土粒重新组合,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,稳定性提高压实原则压实操作时宜先轻后重、先慢后快、先边缘后中间

19.路堤正确填筑方法有哪些？各自适用的条件是什么？水平分层填筑:适用于按照路堤设计横断面，自上而下逐层填筑纵向分层填筑法适用于推土机或者铲运机从路堑取土填筑距离较短的路堤横向填筑法适用于路线跨越深谷或通过陡坡地段及泥沼地区

20.什么是标准轴载？我国用什么作为标准轴载？指在道路设计和施工中，用来模拟车辆荷载对路面和路基产生影响的一种理想化荷载模型我国采用了公路工程技术标准轴载作为标准轴载，也就是单轴双轮，轴重100kN

21.为什么要进行车辆类型和轴载类型的分类？

1.设计道路和桥梁不同类型的车辆具有不同的轴载和荷载分布特性，因此需要根据车辆类型和轴载类型来制定适当的道路和桥梁设计标准，以确保交通运输安全和可靠性

2.路面设计和铺设了解不同车辆类型的特点可以帮助确定适当的路面厚度和材料,，以抵抗不同类型车辆带来的荷载和磨损

3.交通管理和监控针对不同类型的车辆可以有针对性地开展车辆管理和监测工作，包括超载检测、交通拥堵管理等

4.维护和修复:对车辆类型和轴载类型进行分类,有助于制定合理的维护计划和修复策略，延长道路和桥梁的使用寿命

22.荷载对路面的作用有哪些？什么情况下用哪种荷载作用方式？荷载对路面的作用

1.引起路面变形和磨损

2.引起路面裂缝和损坏

3.影响路面的平整度

4.加速路面老化

5.频繁的荷载作用会使路面加速老化，降低路面的使用寿命静载作用方式适用于停车场、桥梁和建筑物等静载荷作用频繁的场所，静载作用方式会直接影响结构设计和建筑物的承载能力动载作用方式适用于道路、高速公路和机场跑道等动载荷作用频繁的场所，动载作用方式会直接影响路面的磨损和损坏程度，需要考虑路面材料的抗压能力和耐久性

22.超载是我国道路交通的重要问题，请分析超载对路面的影响对于矿区重载道路，请讨论应该选择沥青混凝土路面还是水泥混凝土路面超载对路面的主要影响包括L路面磨损加剧

2.路面裂缝加剧23加速路面沉陷

4.影响路面平整性24对于矿区重载道路，应选择水泥混凝土路面原因

1.耐磨性和耐久性强水泥混凝土路面具有较高的硬度和耐磨性，能够有效抵抗重载车辆的冲击和磨损

2.承载能力高水泥混凝土路面具有较大的承载能力，适合于承受超载车辆带来的压力和荷载

3.维护成本低水泥混凝土路面维护成本相对较低，相比于沥青混凝土路面，更加适合长期承受超载车辆的使用

23.石灰稳定土、水泥稳定土和石灰粉煤灰稳定土在强度形成原理上有何差别？石灰稳定土其强度形成主要是由于石灰与土壤中的活性组分发生反应，产生了胶结物质，如硅酸钙、铝胶等，这些胶结物质增强了土体的强度和稳定性另外，石灰的碱性环境也有利于提高土壤的密实度水泥稳定土其强度形成主要是由于水泥与水化反应形成的凝胶体增加了土体的强度，同时形成了相对密实的结构，提高了稳定性石灰粉煤灰稳定土:其强度形成除了有石灰与土壤的活性组分反应形成凝胶、增强密实度外,还与粉煤灰的火山灰反应有关火山灰反应是一个复杂的水化、凝硬过程，进一步增强了材料的强度和稳定性

24.采用无机结合料稳定类基层时，如何减少沥青面层的反射裂缝？1优化材料选择2改善基层施工工艺3铺设防水层基层养生采用预切缝技术合理设计沥青面层的厚度和结构4监控和维护

25.实际工程中，基层与路基和沥青面层的交界面上可采取何种措施，以保证路面的结构安全、耐久？

1.保证交界面平整

2.铺设防水层

3.加强交界面连接

4.优化材料配比

5.定期检查和维护

26.为什么道路交叉口处易出现波浪或搓板？在沥青路面结构设计中如何对其进行考虑？道路交叉口处易出现波浪或搓板现象主要是由于交通流量集中、车辆加减速、转弯等行为导致的较大荷载变化以及路面结构的特殊性造成的在交叉口处，由于车辆频繁的停止和启动，轮胎的摩擦力会造成路面表层的变形，形成波浪或搓板设计考虑

1.路面结构设计

2.基层材料选择选择适当的半刚性基层材料，如碎石混凝土或沥青混凝土，以提高路面的承载能力和抗变形能力

3.衡量交叉口负载

4.施工质量控制

5.定期维护和修复

27.沥青混合料的疲劳试验试件加载方式有哪两种？选择时考虑什么因素？应力控制加载方式，应变控制加载方式考虑因素加载大小、加载速度、加载间隔试件、加载波形、材料性质、环境温度

28.请结合路面结构设计计算与分析，讨论道路工程中应用半刚性基层材料的具体受力情况，并从结构与材料角度分析使用得失在道路工程中，半刚性基层材料承受车辆荷载时，会受到压力和剪切力的作用压力主要是由车辆的轮胎荷载而来，通过基层材料传递到下层结构，而剪切力则是由车辆行驶时引起的横向和纵向力，造成基层材料的内部应力分布在设计中,需要根据不同道路等级和交通量的要求，合理确定半刚性基层材料的厚度和材料性质，以满足道路的使用要求从结构与材料角度分析使用半刚性基层材料的得失，可以得出以下几点优点

1.半刚性基层材料具有较高的承载能力，可以支撑大型车辆的荷载，保障道路的使用安全

2.适当选择合适的半刚性基层材料，可以有效地延长道路的使用寿命，减少维护成本

3.半刚性基层材料具有一定的柔性，能够缓解路面的变形和裂缝，提高道路的舒适性和平稳性缺点

1.半刚性基层材料的施工要求较高，需要保证材料的密实性和平整度，否则容易导致路面失稳和损坏

2.长期受到车辆行驶荷载的作用，半刚性基层材料容易发生疲劳破坏和变形，影响道路的使用性能和安全性

3.在极端气候条件下，半刚性基层材料容易受到温度变化和冻融循环的影响，导致路面损坏和维修频繁

29.不同形式的水泥混凝土路面有不同的配筋规定，这些配筋的主要作用是什么？

1.提高路面的承载能力

2.控制路面裂缝的宽度和形态

3.提高路面的抗弯拉强度和抗剪切强度

4.提高路面的耐久性和使用寿命

30.水泥混凝土路面中疲劳破坏的考虑方式与沥青路面设计中的方式各是什么？有什么区别或联系？水泥混凝土路面设计中，疲劳破坏主要考虑的是路面在重复荷载作用下的裂缝发展沥青路面设计中，对疲劳破坏的考虑主要是通过评估路面在重复应力作用下的抗变形能力区别材料性质混凝土路面采用刚性材料，而沥青路面采用柔性材料设计方法混凝土路面设计更侧重于极限状态下的应力分析和疲劳裂缝的预测，沥青路面设计则侧重于累积损伤和整体性能的评估破坏形态混凝土路面的破坏多为裂缝，沥青路面除裂缝外还可能有变形和车辙等联系共同目标无论是水泥混凝土路面还是沥青路面，设计时都需要考虑疲劳破坏以保证路面的耐久性和安全性荷载效应两种路面设计都需要考虑交通荷载对路面疲劳寿命的影响维修与养护疲劳破坏都会对路面的维修和养护提出要求，影响路面的长期使用成本

31.普通水泥混凝土路面的设计可否按沥青路面的弹性层状体系理论考虑？对其适用性产生影响的因素体现在哪些方面？.不可以对于水泥混凝土路面而言，适用性产生影响的因素包括荷载特性水泥混凝土路面需要承受重载和交通荷载的冲击，而不同类型的荷载对路面的疲劳破坏和变形具有不同影响因此，荷载特性会影响水泥混凝土路面设计的厚度和结构土壤特性水泥混凝土路面的设计需要考虑基底土壤的承载力和稳定性，土壤的强度和固结性质对路面设计的影响较大气候和环境条件水泥混凝土路面在不同的气候和环境条件下，如温度变化、冻融循环、水分影响等，可能产生热胀冷缩、开裂、渗水等问题，这些因素也会影响水泥混凝土路面的设计和性能维护和养护措施水泥混凝土路面的维护和养护措施对其性能和使用寿命有重要影响适当的维护和养护措施可以延长水泥混凝土路面的寿命，减少维修成本。