1、路 基 路 面 工 程 一一 、 填 空 题1、 我 国 公 路 用 土 根 据 土 的 颗 粒 组 成 特 征 、 土 的 塑 性 指 标 、 和 土 中 有 机 质 存 在的 情 况 ， 分 为 巨 粒 土 、 粗 粒 土 、 细 粒 土 和 特 殊 土 四 类 。2、 路 基 路 面 工 程 的 特 点 包 括 承 载 力 、 稳 定 性 、 耐 久 性 、 表 面 平 整 度 和 表 面 抗滑 性 能 等 五 个 方 面 。3、 由 于 路 基 填 挖 情 况 的 不 同 ， 路 基 横 断 面 类 型 可 归 纳 为 三 种 ： 路 堤 、 路 堑 、填 挖 结 合4、 水 泥 混
2、凝 土 路 面 面 板 承 受 多 种 因 素 产 生 的 应 力 ， 在 路 面 结 构 设 计 时 主 要 考虑 荷 载 疲 劳 应 力 、 温 度 疲 劳 应 力5、 路 面 地 表 排 水 通 常 可 划 分 为 路 面 表 面 排 水 、 中 央 分 割 带 排 水 、 路 面 内 部 排水 三 部 分6、 路 面 结 构 层 次 一 般 划 分 为 面 层 、 基 层 、 垫 层7、 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 、 半 刚 性 路 面8、 用 于 表 征 土 基 承
3、 载 能 力 的 参 数 指 标 有 回 弹 模 量 、 地 基 反 应 模 量 、 加 州 承 载比 （ CBR）9、 路 面 所 用 的 材 料 ， 按 其 不 同 的 形 态 及 成 型 性 质 大 致 可 分 为 松 散 颗 粒 型 材 料及 块 料 、 沥 青 结 合 料 类 、 无 机 结 合 料 类10、 按 强 度 构 成 原 理 可 将 沥 青 路 面 分 为 密 实 类 、 嵌 挤 类 两 类 ， 密 实 类 沥 青 路面 按 其 空 隙 率 的 大 小 可 分 为 闭 式 、 开 式二 、 是 非 题1、 土 碎 石 混 合 料 按 嵌 挤 原 则 形 成 强 度 。 错
4、2、 块 料 路 面 的 强 度 ， 主 要 由 基 础 的 承 载 力 和 石 块 与 石 块 之 间 的 摩 擦 力 所 构成 。 对3、 石 灰 稳 定 土 强 度 形 成 机 理 包 括 离 子 交 换 作 用 、 结 晶 作 用 和 碳 酸 化 作 用 错4、 作 用 在 挡 土 墙 上 的 力 系 ， 按 力 的 作 用 性 质 分 为 主 要 力 系 和 附 加 力 系 。 错5、 高 路 堤 通 常 采 用 折 线 形 或 阶 梯 形 边 坡 ， 边 坡 坡 度 自 上 而 下 逐 渐 变 小 。 错6、 依 据 挡 土 墙 墙 背 的 倾 角 方 向 ， 分 为 倾 斜 和
5、直 立 两 种 。 错7、 各 种 工 业 废 渣 得 以 在 道 路 工 程 中 应 用 的 原 因 是 由 于 这 些 矿 渣 中 含 有 较 多 的 、或 。 对 8、 水 泥 稳 定 土 强 度 形 成 机 理 包 括 离 子 交 换 作 用 、 水 泥 的 水 化 作 用 、 化 学 激 发作 用 及 碳 酸 化 作 用 等 。 对 9、 影 响 沥 青 混 合 料 高 温 稳 定 性 的 因 素 主 要 是 沥 青 的 性 质 和 矿 料 的 级 配 。 错10、 水 泥 混 凝 土 路 面 接 缝 包 括 缩 缝 、 胀 缝 和 施 工 缝 三 种 。 错三 、 解 释 词 语1
6、、 稠 度 稠 度 定 义 为 土 的 含 水 量 与 土 的 液 限 之 差 与 土 的 塑 限与 液 限 之 差 的 比 值 。2、 路 基 高 度 和 边 坡 高 度 路 基 高 度 是 指 路 堤 的 填 筑 高 度 和 路 堑 的 开 挖 深 度 ，是 路 基 中 心 线 设 计 标 高 和 地 面 标 高 之 差 。 路 基 边 坡 高 度 是 指 填 方 坡 脚 或 挖 方坡 顶 与 路 基 边 缘 的 相 对 高 差 。3、 CBR加 州 承 载 比 是 早 年 由 美 国 加 利 福 尼 亚 州 （ California） 提 出 的一 种 评 定 土 基 及 路 面 材 料
7、 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 准 ， 以 它 们 的 相 对 比 值 表 示CBR 值 。4、 护 面 墙 与 挡 土 墙 护 面 墙 是 一 种 墙 体 形 式 的 坡 面 防 护 ， 适 用 于 坡 度 较 陡又 易 风 化 的 或 较 破 碎 的 岩 石 挖 方 边 坡 及 坡 面 易 受 侵 蚀 的 土 质 边 坡 ， 护 面 墙 不承 受 墙 后 土 体 的 土 压 力 。 挡 土 墙 简 称 挡 墙 ， 是 支 挡 土 体 而 受 侧 向 土
8、 压 力 的 墙式 支 挡 结 构 物 ， 具 有 阻 挡 墙 后 土 体 滑 坍 ， 保 护 和 收 缩 边 坡 等 功 能 。5、 截 水 沟 和 渗 沟 设 置 在 挖 方 路 基 边 坡 坡 顶 以 外 或 山 坡 路 堤 上 方 的 适 当位 置 ， 用 以 拦 截 路 基 上 方 流 向 路 基 的 地 面 水 ， 减 轻 边 沟 的 水 流 负 担 ， 保 护 挖方 边 坡 和 填 方 坡 脚 不 受 流 水 冲 刷 和 损 害 的 人 工 沟 渠 ， 称 为 截 水 沟 （ 又 称 天 沟 ）。 采 用 渗 透 方 式 将 地 下 水 汇 集 于 沟 内 ， 并 通 过 沟 底
9、 通 道 将 水 排 至 指 定 地 点 的地 下 排 水 设 备 称 为 渗 沟 ， 它 的 作 用 是 降 低 地 下 水 拦 截 地 下 水 ， 其 水 力 特 性 是紊 流 。四 、 问 答 题1、 挡 土 墙 的 设 计 原 则 是 什 么 ？挡 土 墙 设 计 按 “分 项 安 全 系 数 极 限 状 态 ”法 进 行 。挡 土 墙 设 计 分 承 载 力 极 限 状 态 和 正 常 使 用 极 限 状 态 。 承 载 力 极 限 状 态 是当 挡 土 墙 出 现 以 下 任 何 一 种 状 态 ， 即 认 为 超 过 了 承 载 力 极 限 状 态 ： 整 个 挡土 墙 或 挡
10、土 墙 的 一 部 分 作 为 刚 体 失 去 平 衡 ； 挡 土 墙 构 件 或 连 接 部 件 因 材 料强 度 超 过 而 破 坏 ， 或 因 过 度 塑 性 变 形 而 不 适 于 继 续 承 载 ； 挡 土 墙 结 构 变 为机 动 体 系 局 部 换 去 平 衡 。 正 常 使 用 极 限 状 态 是 挡 土 墙 出 现 下 列 状 态 之 一 时 ，即 认 为 超 过 了 正 常 使 用 极 限 状 态 ： 影 响 正 常 使 用 或 外 观 变 形 ； 影 响 正 常使 用 或 耐 久 性 的 局 部 破 坏 （ 包 括 裂 缝 ） ； 影 响 正 常 使 用 的 其 它 特
11、定 状 态 。2、 路 面 结 构 中 截 留 的 水 分 对 路 基 路 面 结 构 的 损 害 主 要 表 现 在 哪 几 方 面 ？水 可 以 通 过 路 面 接 缝 、 裂 缝 、 路 面 表 面 和 路 肩 渗 入 路 面 ， 或 是 由 高 水 位地 下 水 、 截 断 的 含 水 层 和 当 地 泉 水 进 入 路 面 结 构 ， 被 围 封 在 路 面 结 构 内 的 水份 产 生 的 有 害 影 响 可 归 纳 如 下 ：（ 1） 浸 湿 各 结 构 层 材 料 和 路 基 土 ， 易 造 成 无 粘 结 粒 状 材 料 和 地 基 土 的 强度 降 低 ；（ 2） 使 混
12、凝 土 路 面 产 生 唧 泥 ， 随 之 出 现 错 台 、 开 裂 和 整 个 路 肩 破 坏 ；（ 3） 进 入 空 隙 的 自 由 水 在 行 车 荷 载 的 作 用 下 ， 会 形 成 高 孔 隙 水 压 力 和 高流 速 的 水 流 ， 引 起 路 面 基 层 的 细 颗 粒 产 生 唧 泥 ， 使 路 面 失 去 支 撑 ；（ 4） 在 冰 冻 深 度 大 于 路 面 厚 度 的 地 方 ， 高 地 下 水 位 会 造 成 冻 胀 ， 并 在 冻融 期 间 降 低 承 载 能 力 ；（ 5） 水 使 东 胀 土 产 生 不 均 匀 冻 胀 ；（ 6） 与 水 经 常 接 触 将
13、使 沥 青 混 合 料 剥 落 ， 影 响 沥 青 混 凝 土 耐 久 性 并 产 生龟 裂 。3、 简 述 公 路 、 城 市 道 路 沥 青 路 面 的 设 计 标 准 。公 路 沥 青 路 面 设 计 标 准 ：（ 1） 双 圆 均 布 荷 载 作 用 下 轮 隙 中 心 处 路 表 回 弹 弯 沉在 双 圆 均 布 荷 载 作 用 下 ， 轮 隙 中 心 处 实 测 路 表 弯 沉 值 等 于 设 计 弯 沉 值， 即 ：（ 2） 疲 劳 裂 缝沥 青 面 层 和 半 刚 性 基 层 层 底 弯 拉 应 力 或 拉 应 变 不 大 于 路 面 材 料 的 容 许 拉应 力 或 拉 应
14、变 。 式 中 ：， 分 别 为 由 弹 性 层 状 体 系 理 论 计 算 的 结 构 层 底 面 所 产 生 的 最 大拉 应 力 和 拉 应 变 ；， 分 别 为 由 材 料 的 疲 劳 特 性 确 定 的 该 结 构 层 材 料 的 容 许 拉 应 力和 容 许 拉 应 变 。（ 3） 车 辙路 面 在 设 计 使 用 年 限 内 累 积 的 车 辙 深 度 或 永 久 变 形 量 小 于 行 驶 质 量 和 行车 安 全 所 容 许 的 车 辙 深 度 或 永 久 变 形 量 DR， 即 ：（ 4） 低 温 裂 缝是 一 项 与 荷 载 因 素 无 关 的 设 计 指 标 ， 它 要
15、 求 温 度 下 降 时 路 面 结 构 层 材 料因 收 缩 受 约 束 而 产 生 的 温 度 应 力 不 大 于 该 温 度 时 材 料 的 容 许 拉 应 力 。城 市 道 路 沥 青 路 面 设 计 标 准 ：（ 1） 双 圆 均 布 荷 载 作 用 下 轮 隙 中 心 处 路 表 回 弹 弯 沉城 市 道 路 沥 青 路 面 路 表 容 许 回 弹 弯 沉 值 应 大 于 或 等 于 路 表 实 际 回 弹 弯 沉值 ， 即 l l。 其 计 算 结 果 应 满 足 下 式 要 求 ：（ 2） 层 底 弯 拉 应 力沥 青 混 凝 土 面 层 或 半 刚 性 基 层 层 底 的 容
16、 许 弯 拉 应 力 应 大 于 或 等 于 该 层 的实 际 弯 拉 应 力 ， 即 。 其 计 算 结 果 应 满 足 如 下 要 求 ：（ 3） 抗 剪 强 度 指 标为 控 制 面 层 出 现 车 辙 、 波 浪 、 推 挤 、 滑 移 和 剪 切 等 损 坏 ， 面 层 材 料 的 容许 剪 应 力 大 于 或 等 于 面 层 破 裂 时 产 生 的 实 际 最 大 剪 应 力 ， 即 ， 计 算时 ， 其 值 同 样 应 满 足 下 式 要 求 ：式 中 ， 面 层 受 垂 直 力 和 水 平 力 综 合 作 用 时 ， 实 际 产 生 的 最 大 剪 应 力 ，可 由 弹 性 层
17、 状 体 系 理 论 求 得 。4、 简 述 柔 性 路 面 设 计 多 层 等 效 三 层 体 系 弯 拉 应 力 换 算 方 法 。当 采 用 三 层 体 系 计 算 多 层 路 面 结 构 层 底 部 拉 应 力 时 ， 需 将 多 层 路 面 按 照拉 应 力 相 等 的 原 则 换 算 为 含 有 上 层 、 中 层 和 下 层 半 空 间 体 的 弹 性 三 层 体 系 。换 算 后 使 用 三 层 体 系 相 应 层 的 拉 应 力 计 算 诺 谟 图 求 算 拉 应 力 。（ 1） 计 算 上 层 底 面 弯 拉 应 力 的 换 算 方 法这 里 说 的 上 层 是 换 算 为
18、 三 层 体 系 之 后 的 上 层 ， 当 计 算 第 i 层 底 面 的 弯 拉应 力 时 ， 需 将 i 层 以 上 各 层 换 算 为 模 量 、 厚 度 h 的 一 层 即 所 谓 上 层 ， 换 算公 式 为 ：将 i 1 层 至 n-1 层 换 算 为 模 量 、 厚 度 为 H 的 一 层 即 中 层 ， 换 算 公 式 为 ：（ 2） 计 算 中 层 底 面 弯 拉 应 力此 时 即 为 计 算 路 基 之 上 的 n-1 层 弯 拉 应 力 ， 就 是 中 层 为 H= ， 而 上 层则 为 n-2 层 以 上 各 层 换 算 为 模 量 的 换 算 厚 度 ， 换 算 公
19、 式 为 ：注 ： 可 结 合 简 图 回 答 。5、 混 凝 土 路 面 常 见 的 损 坏 现 象 有 哪 些 ？ 并 简 述 其 形 成 原 因 。水 泥 混 凝 土 路 面 ， 由 于 混 凝 土 板 的 刚 度 高 和 脆 性 大 ， 又 需 设 置 接 缝 ， 在行 车 和 环 境 因 素 的 不 断 作 用 下 出 现 的 损 坏 模 式 常 不 同 于 柔 性 路 面 ， 可 分 为 断裂 、 接 缝 损 坏 、 变 形 和 表 面 损 坏 四 类 ， 主 要 有 下 裂 几 种 。（ 1） 断 裂 路 面 板 内 的 应 力 超 过 混 凝 土 强 度 会 出 现 横 向 、
20、 纵 向 、 斜 向 或板 角 的 拉 断 和 折 断 裂 缝 。 断 裂 可 视 为 混 凝 土 路 面 结 构 破 坏 的 临 界 状 态 。（ 2） 挤 碎 在 接 缝 （ 主 要 是 胀 缝 ） 附 近 数 十 厘 米 范 围 内 的 板 因 受 挤 压 而碎 裂 。（ 3） 拱 起 混 凝 土 路 面 板 在 热 膨 胀 受 阻 时 ， 接 缝 两 侧 的 板 突 然 向 上 拱 起 。（ 4） 唧 泥 车 辆 行 经 接 缝 或 裂 缝 时 ， 由 缝 内 喷 溅 出 稀 泥 浆 的 现 象 ， 称 为唧 泥 。 唧 泥 会 使 路 面 板 边 缘 和 角 隅 部 分 逐 步 失
21、去 支 承 ， 而 导 致 断 裂 。（ 5） 错 台 缝 或 裂 缝 两 侧 路 面 板 端 部 出 现 的 竖 向 相 对 位 移 。 错 台 的 出 现 ，降 低 了 行 车 的 平 稳 性 和 舒 适 性 。五 、 计 算 题某 地 城 市 化 后 ， 原 公 路 沥 青 路 面 需 提 高 等 级 改 建 为 城 市 水 泥 混 凝 土 路 面 ，路 面 宽 9m， 不 分 车 道 混 行 。 预 计 在 使 用 初 期 平 均 日 交 通 量 （ 双 向 ） 的 轴 载 分配 如 下 表 所 示 。 试 确 定 使 用 初 期 设 计 车 道 的 标 准 当 量 轴 次 。 如 果
22、 设 计 使 用 年限 为 30 年 ， 交 通 量 年 平 均 增 长 率 为 5%， 轮 迹 横 向 分 布 系 数 取 0.36， 求 使 用设 计 年 限 内 累 计 标 准 轴 载 作 用 次 数 。轴 载 Pi (kN)日 通 过 次 数 Ni (次 /d) (Pi/Ps)16 BZZ-100 轴 次（ 次 /d）20 360 60 800 1 0.000282 0.225780 1000 1 0.028148 28.1480100 340 1 1.000000 340.0000110 32 1 4.594973 147.0391120 8 1 18.488426 147.9074
23、2120 4 1211657.479 15.5302根 据计 算 得 ：=0.2257+28.1480+340.0000+147.0391+147.9074+15.5320=678.8504由 于 该 路 为 双 车 道 ， 取 方 向 分 布 系 数 为 0.5， 得 使 用 初 期 设 计 车 道 的 标 准轴 载 次 数 为 ： 0.5678.8504=339.4252340 次 /d累 计 标 准 轴 载 作 用 次 数 ：=2968221.9512 968 222路 基 路 面 工 程 二一 、 填 空 题 （ 30 分 ）1、 我 国 的 公 路 用 土 根 据 土 的 塑 性 指
24、 标 、 土 的 颗 粒 组 成 特 征 和 土 中 有 机 质存 在 的 情 况 ， 分 为 巨 粒 土 、 粗 粒 土 、 细 粒 土 、 特 殊 土2、 从 路 基 的 基 本 构 造 来 讲 ， 路 基 由 宽 度 、 高 度 、 边 坡 坡 度3、 沥 青 路 面 按 强 度 构 成 原 理 分 为 密 实 类 、 嵌 挤 类 两 大 类 ， 按 施 工 工 艺 分为 层 铺 法 、 路 拌 法 和 厂 拌 法 三 类 。4、 重 力 式 挡 土 墙 的 墙 身 构 造 包 括 墙 背 、 墙 面 、 墙 顶 、 护 栏5、 按 照 挡 土 墙 的 设 置 位 置 ， 挡 土 墙 可
25、 分 为 路 肩 墙 、 路 堤 墙 、 路 堑 墙 、 山坡 墙6、 混 凝 土 面 板 横 向 接 缝 包 括 缩 缝 、 胀 缝 、 施 工 缝7、 一 般 路 基 设 计 中 的 路 基 排 水 包 括 地 面 排 水 、 地 下 排 水8、 水 泥 混 凝 土 路 面 的 病 害 大 体 分 为 接 缝 破 坏 和 混 凝 土 面 板 损 坏 两 个 方 面 。接 缝 破 坏 包 括 挤 碎 、 拱 起 、 错 台 、 唧 泥9、 常 用 的 重 力 式 挡 土 墙 ， 一 般 是 由 墙 身 、 基 础 、 排 水 设 施 和 伸 缩 缝 等 部分 组 成10、 我 国 现 行 标
26、 准 规 定 ， 采 用 马 歇 尔 稳 定 度 试 验 来 评 价 沥 青 混 合 料 的 高温 稳 定 性 。 对 于 高 速 公 路 、 一 级 公 路 、 城 市 快 速 路 、 主 干 路 所 用 沥 青 混 合 料 ，还 应 通 过 稳 定 度 试 验 检 验 其 抗 车 辙 能 力 。二 、 是 非 题 （ 每 题 1.5 分 ， 共 12 分 ）1、 一 般 情 况 下 ， 对 于 路 堤 边 坡 下 陡 上 缓 ， 而 路 堑 边 坡 上 陡 下 缓 。 错2、 路 基 土 的 稠 度 越 小 ， 路 基 土 越 干 燥 。 错3、 路 基 稳 定 性 分 析 中 ， 只 要
27、 其 计 算 安 全 系 数 大 于 1.0， 就 认 为 路 基 边 坡具 有 足 够 的 稳 定 性 。 错4、 各 种 工 业 废 渣 得 以 在 道 路 工 程 中 应 用 的 原 因 是 由 于 这 些 矿 渣 中 含 有 较多 的 、 或 。 错5、 混 凝 土 面 板 横 向 接 缝 包 括 缩 缝 和 胀 缝 。 错6、 SMA 是 指 沥 青 玛 蹄 脂 。 错7、 水 泥 稳 定 类 基 层 强 度 形 成 的 主 要 物 理 -化 学 作 用 包 括 水 泥 的 水 化 作 用 、离 子 交 换 作 用 、 化 学 激 发 作 用 和 碳 酸 化 作 用 。 对8、 沥
28、青 混 合 料 的 特 点 是 强 度 和 抗 变 形 能 力 随 温 度 的 升 降 而 产 生 变 化 。 对 三 、 解 释 词 语 （ 共 15 分 ）1、 路 基 工 作 区 在 路 基 某 一 深 度 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 ， 仅 为 1/101/5 时 ， 该 深 度 范 围 内 的 路 基 称为 路 基 工 作 区 。2、 劲 度 模 量 劲 度 模 量 ， 就 是 材 料 在 给 定 的 荷 载 作 用 时 间 和 温 度 条 件下 应 力 与 总 应 变 的 比
29、 值 。 （ 公 式 用 题 目 中 ， 公 式 编 辑 器 编 辑 好 的 ）3、 级 配 级 配 是 指 矿 料 的 各 种 粒 径 范 围 颗 粒 重 量 的 分 配 比 例 。 按 各 种粒 径 范 围 的 连 续 或 中 断 ， 分 为 连 续 级 配 和 间 断 级 配 ； 按 混 合 料 成 型 后 空 隙 率的 大 小 ， 分 为 开 级 配 和 密 级 配 。4、 一 般 路 基 通 常 是 指 在 良 好 的 地 质 与 水 文 条 件 下 ， 填 方 高 度 和 挖 方深 度 不 大 的 路 基5、 路 面 排 水 系 统 路 面 排 水 系 统 主 要 由 以 下 部
30、分 组 成 ： 路 面 表 面 排水 ； 中 央 分 隔 带 排 水 ； 路 面 结 构 内 排 水 。 其 中 ， 路 面 结 构 内 排 水 又 由 边缘 排 水 系 统 和 排 水 基 层 排 水 系 统 组 成 。四 、 问 答 题 （ 共 36 分 ）1、 石 灰 稳 定 土 强 度 形 成 机 理 及 影 响 强 度 的 因 素 。在 土 中 掺 入 适 量 的 石 灰 ， 并 在 最 佳 含 水 量 下 拌 匀 压 实 ， 使 石 灰 与 土 发 生一 系 列 的 物 理 、 化 学 作 用 ， 从 而 使 土 的 性 质 发 生 根 本 的 变 化 ， 一 般 分 四 个 方面
31、 ： 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 。影 响 石 灰 土 强 度 的 主 要 因 素 包 括 ： 土 质 ； 灰 质 和 剂 量 ； 含 水 量 ； 密 实 度 ；龄 期 ； 养 生 条 件 和 行 车 碾 压 作 用 。2、 重 复 荷 载 对 路 基 有 什 么 影 响 ？土 基 承 受 着 车 轮 荷 载 的 多 次 重 复 作 用 。 每 一 次 荷 载 作 用 之 后 ， 回 弹 变 形即 时 消 失 ， 而 塑 性 变 形 则 不 能 消 失 ， 残 留 在 土 基
32、之 中 。 随 着 作 用 次 数 的 增 加 ，产 生 塑 性 变 形 的 积 累 ， 总 变 形 量 逐 渐 增 大 。 最 终 会 导 致 二 种 不 同 的 情 况 。 其一 是 土 体 逐 渐 压 密 ， 土 体 颗 粒 之 间 进 一 步 靠 拢 ， 每 一 次 加 载 产 生 的 塑 性 变 形量 愈 来 愈 小 ， 直 至 稳 定 ， 这 种 情 况 不 致 形 成 土 基 的 整 体 性 剪 切 破 坏 ； 其 二 是荷 载 的 重 复 作 用 造 成 了 土 体 的 破 坏 ， 每 一 次 加 载 作 用 在 土 体 中 产 生 了 逐 步 发展 的 剪 切 变 形 ， 形
33、 成 能 引 起 土 体 整 体 破 坏 的 剪 裂 面 ， 最 后 达 到 破 坏 阶 段 。3、 如 何 理 解 混 凝 土 面 板 的 翘 曲 应 力 ？由 于 混 凝 土 板 、 基 层 和 土 基 的 导 热 性 能 较 差 ， 当 气 温 变 化 较 快 时 ， 使 板顶 面 与 底 面 产 生 温 度 差 ， 因 而 板 顶 与 板 底 的 胀 缩 变 形 大 小 也 就 不 同 。 当 气 温升 高 时 ， 板 顶 面 温 度 较 其 底 面 高 ， 板 顶 膨 胀 变 形 较 板 底 的 大 ， 则 板 中 部 隆 起 ；相 反 ， 当 气 温 下 降 时 ， 板 顶 面 温
34、 度 较 其 底 面 板 低 ， 板 顶 收 缩 变 形 较 板 底 大 ，因 而 板 的 边 缘 和 角 隅 翘 起 。 由 于 板 的 自 重 ， 地 基 反 力 和 相 邻 板 的 钳 制 作 用 ，使 部 分 翘 曲 变 形 受 阻 ， 从 而 使 板 内 产 生 翘 曲 应 力 。 由 气 温 升 高 引 起 的 板 中 部隆 起 受 到 限 制 时 ， 板 底 面 出 现 拉 应 力 ， 而 当 气 温 降 低 引 起 的 板 四 周 翘 起 受 阻时 ， 板 顶 面 出 现 拉 应 力 。4、 简 述 沥 青 路 面 的 损 坏 状 态 及 形 成 原 因 。我 国 现 行 公
35、路 养 护 技 术 规 范 JTJ07396 将 沥 青 路 面 的 损 坏 归 纳 为 裂缝 、 松 散 、 变 形 和 泛 油 及 修 补 损 失 等 四 类 。（ 1） 裂 缝 裂 缝 类 损 坏 主 要 指 龟 裂 ， 不 规 则 裂 缝 及 纵 、 横 向 裂 缝 。 裂 缝出 现 的 原 因 是 多 方 面 的 ， 一 般 认 为 龟 裂 及 不 规 则 裂 缝 属 于 荷 载 型 裂 缝 ， 即 主要 由 于 行 车 荷 载 作 用 产 生 的 裂 缝 ， 其 主 要 原 因 是 基 层 强 度 不 足 或 面 层 材 料 结构 组 合 不 合 理 等 综 合 因 素 。横 向
36、裂 缝 多 为 非 荷 载 型 裂 缝 ， 它 是 由 于 温 度 引 起 的 收 缩 裂 缝 或 由 基 层 引起 的 反 射 裂 缝 ， 对 应 裂 缝 及 纵 向 裂 缝 形 成 的 原 因 ， 其 一 为 重 复 荷 载 的 作 用 ，其 二 是 路 基 冻 胀 及 沉 陷 变 形 ， 另 外 ， 施 工 中 纵 向 接 缝 处 理 不 好 也 导 致 纵 向 裂缝 的 产 生 。（ 2） 松 散 松 散 类 损 坏 主 要 指 坑 槽 、 啃 边 、 松 散 、 脱 皮 、 麻 面 等 现 象 。造 成 这 类 损 坏 的 主 要 原 因 是 材 料 质 量 及 用 量 、 现 场
37、施 工 质 量 管 理 等 因 素 。（ 3） 变 形 变 形 类 损 坏 主 要 指 沉 陷 、 车 辙 、 波 浪 、 拥 包 等 现 象 。沉 陷 是 路 面 在 轮 荷 载 作 用 下 表 面 产 生 的 较 大 凹 陷 变 形 ， 有 时 伴 有 两 侧 隆起 的 现 象 。 车 辙 则 是 路 面 受 重 复 荷 载 作 用 下 的 塑 性 变 形 积 累 ， 主 要 出 现 在 行车 道 上 。 沉 陷 和 车 辙 现 象 主 要 是 路 面 受 到 垂 直 荷 载 作 用 时 ， 由 于 结 构 层 整 体强 度 不 足 而 出 现 的 垂 直 变 形 。波 浪 和 拥 包 在
38、 沥 青 路 面 承 受 较 大 的 垂 直 荷 载 及 水 平 荷 载 共 同 作 用 ， 产 生较 大 剪 应 力 时 产 生 ， 一 般 多 发 生 在 汽 车 停 靠 站 、 交 叉 口 和 陡 坡 路 段 。（ 4） 泛 油 及 修 补 损 失5、 SMA 的 基 本 特 征 和 特 点 是 什 么 ？SMA 的 特 征 主 要 表 现 在 两 个 方 面 ， 其 一 ， 大 粒 径 集 料 互 相 嵌 锁 而 形 成 高稳 定 性 （ 抗 变 形 能 力 ） 的 结 构 骨 料 ； 其 二 ， 由 细 集 料 、 沥 青 结 合 料 及 稳 定 添加 剂 组 成 的 具 有 足 够
39、 数 量 的 沥 青 玛 碲 脂 ， 除 满 足 将 骨 架 胶 在 一 起 的 要 求 外 ，还 使 混 合 料 具 有 较 好 的 柔 性 和 耐 久 性 。与 传 统 的 密 级 配 沥 青 混 凝 土 相 比 较 ， SMA 具 有 如 下 特 点 ：（ 1） 较 高 的 稳 定 性 （ 2） 较 高 的 疲 劳 寿 命 （ 3） 较 好 的 耐 久 性 ； （ 4） 较 好 的抗 磨 耗 及 抗 滑 能 力 （ 5） 较 好 的 平 整 度 和 能 见 度 （ 6） 较 好 的 经 济 效 益 。6、 简 述 刚 性 路 面 设 计 的 力 学 模 型 类 型 。水 泥 混 凝 土
40、路 面 应 力 分 析 的 计 算 理 论 可 分 为 弹 性 地 基 板 理 论 和 弹 性 层 状体 系 理 论 。一 、 弹 性 地 基 板 理 论这 种 理 论 把 刚 度 大 的 水 泥 混 凝 土 面 层 看 作 是 支 承 弹 性 地 基 上 的 小 挠 度 弹性 板 。 在 建 立 接 触 面 处 地 基 顶 面 挠 度 同 地 基 反 力 之 间 的 关 系 时 ， 通 常 对 地 基采 用 以 下 三 种 不 同 的 模 型 。（ 1） 文 克 勒 (Winkler)地 基 模 型地 基 如 同 由 许 多 紧 密 排 列 且 互 不 关 联 的 线 性 弹 簧 所 组 成
41、 ， 地 基 顶 面 任 一点 的 挠 度 仅 同 作 用 于 该 点 的 压 力 成 反 比 ， 而 与 其 他 点 上 的 压 力 无 关 。（ 2） 弹 性 半 空 间 地 基 模 型地 基 看 作 是 均 质 的 半 无 限 连 续 介 质 。 地 基 顶 面 任 一 点 的 挠 度 不 仅 同 作 用于 该 点 压 力 ， 也 同 顶 面 其 他 点 上 的 压 力 有 关 。 采 用 弹 性 模 量 和 泊 桑 比 （） 来 表 征 其 弹 性 性 质 。（ 3） 巴 期 特 纳 克 （ Pasternak） 地 基 模 型假 设 文 克 勒 地 基 的 弹 簧 单 元 之 间 存
42、 在 一 定 程 度 的 剪 切 阻 尼 作 用 ， 类 似 于弹 簧 顶 部 与 由 不 可 压 缩 的 梁 或 板 单 元 组 成 的 剪 切 层 相 联 结 ， 层 内 各 单 元 间 由于 横 向 剪 切 而 变 形 。 是 一 种 介 于 文 克 勒 地 基 和 半 空 间 地 基 之 间 的 过 渡 模 型 。弹 性 地 基 板 理 论 是 进 行 水 泥 混 凝 土 路 面 荷 载 应 力 分 析 时 最 常 用 的 理 论 。二 、 弹 性 层 状 体 系 理 论水 泥 混 凝 土 路 面 结 构 也 可 看 作 是 一 个 表 面 承 受 圆 形 均 布 荷 载 作 用 的
43、弹 性多 层 体 系 。 弹 性 多 层 体 系 理 论 主 要 应 用 于 沥 青 路 面 的 庆 力 分 析 ， 应 用 于 水 泥混 凝 土 路 面 时 ， 具 有 难 于 考 虑 接 缝 边 界 条 件 的 不 足 。五 、 计 算 题 （ 10 分 ）某 地 拟 修 筑 水 泥 混 凝 土 路 面 ， 路 面 宽 8m， 不 分 车 道 混 行 。 预 计 在 使 用 初 期 平均 日 交 通 量 （ 双 项 ） 的 轴 载 分 配 如 下 表 所 示 。 试 确 定 使 用 初 期 设 计 车 道 的 标准 当 量 轴 次 。 如 果 设 计 使 用 年 限 为 30 年 ， 交
44、通 量 年 平 均 增 长 率 为 6%， 轮 迹横 向 分 布 系 数 取 0.37， 求 使 用 设 计 年 限 内 累 计 标 准 轴 载 作 用 次 数 。轴 载Pi (kN)日 通 过 次 数Ni (次 /d) (Pi/Ps)16 BZZ-100轴 次 （ 次 /d）60 200 1 0.000282 0.056470 300 1 0.003323 0.997080 400 1 0.028148 11.259090 500 1 0.185302 92.6510100 155 1 1.000000 155.0000110 16 1 4.594973 73.5196120 4 1 18.
45、488426 73.95372120 3 1211657.479 11.6477根 据计 算 得 ：=0.0564+0.9970+11.2590+92.6510+155.0000+73.5196 73.953711.6477 419 次 /d由 于 该 路 为 双 车 道 ， 取 方 向 分 布 系 数 为 0.5， 得 使 用 初 期 设 计 车 道 的 标 准轴 载 次 数 为 ： 0.5419=209.54210 次 /d累 计 标 准 轴 载 作 用 次 数 ：=2242129.692 242 129 次路基路面成三一、填空题（40 分）1、砌 体 防 护 分 为 框格防护、砌石护坡、
46、护面墙等 形 式 ， 适 用 于 用 因 受 自 然 力 影 响易 发 生 严 重 剥 落 、 碎 落 、 冲 蚀 、 溜 方 等 坡 面 变 形 的 路 基 防 护2、表 征 沥 青 混 合 料 力 学 强 度 的 参 数 是 ： 抗压强度、抗剪强度、抗拉（包括抗弯拉）沥 青 路 面 的 损 坏 ， 往 往 是 由 强度、拉裂、滑移开 始 而 逐 渐 扩 展3、重 力 式 挡 土 墙 具 有 多 种 墙 背 型 式 ， 主 要 分 为 ： 普通重力式挡土墙、衡重式挡土墙、不带衡重台的折线形墙背式挡土墙4、我 国 现 行 标 准 规 定 ， 采 用 马歇尔稳定度、试 验 来 评 价 沥 青 混
47、 合 料 的 高 温 稳 定性 。 对 于 高 速 公 路 、 一 级 公 路 、 城 市 快 速 路 、 主 干 路 所 用 沥 青 混 合 料 ， 还 应通 过 稳定度、试 验 检 验 其 抗车辙能力5、按 路 堤 填 土 高 度 的 不 同 ， 划 分 为 矮路堤、高路堤、一般路堤6、路 堑 常 见 横 断 面 形 式 ， 有 全挖路基、台口式路基、半山洞路基7、常 用 的 路 基 地 面 排 水 设 备 ， 包 括 边沟、截水沟、排水沟、跌 水 与 急 流 槽 等8、目 前 ， 我 国 的 路 面 设 计 规 范 采 用 弹性半无限地基板理 论 和 有 限 元 法 计 算 板 内弯 拉
48、 应 力 ， 以 设 计 使 用 年 限 末 期 ， 板 出 现 疲劳开裂（断裂）作 为 路 面 结 构 的 临界 损 坏 状 态 ， 按 照 等 效 原 则 换 算 为 标准轴载的 累 计 次 数 来 考 虑 荷 载 的 重 复 作 用影 响 。9、混 凝 土 路 面 接 缝 材 料 按 使 用 性 能 分 接缝板、填缝料10、路 面 的 破 坏 大 体 可 分 为 两 类 ： 一 类 是 承载力， 另 一 类 是 摩擦力11、级 配 砾 （ 碎 ） 石 路 面 ， 是 由 各 种 集 料 （ 砾 石 、 碎 石 ） 和 土 ， 按 最佳级配原理 修 筑 而 成 的 路 面 层 或 基 层
49、， 其 强 度 是 由 摩阻力、粘结力构 成 ， 具 有 一 定 的 水稳性、力学强度12、软 弱 地 基 的 处 理 方 法 很 多 ， 按 其 作 用 机 理 大 致 可 分 为 换填法、排水固结法、挤密法、化学加固法、加筋法13、混 凝 土 面 层 接 缝 的 设 置 位 置 和 构 造 应 能 满 足 三 方 面 的 要 求 ： 控制温度伸缩应力和翘曲应力所引起的开裂出现的位置、 能提供一定的荷载传递能力、 防止路表水渗和坚硬杂物贯入缝隙内14、现 行 公 路 水 泥 混 凝 土 路 面 设 计 规 范 （ JTG D40-2002） 规 定 ， 选 取 混凝 土 板 的 纵向边缘中部作 为 产 生 最 大 荷 载 和 温 度 梯 度 综合疲劳损坏的 临 界 荷 位三 、 解 释 词 语1、 级 配 是 指 矿 料 的 各 种 粒 径 范 围 颗 粒 重 量 的 分 配 比 例 。 按 各 种 粒 径范 围 的 连 续 或 中 断 ， 分 为 连 续 级 配 和 间 断 级 配 ； 按 混 合 料 成 型 后 空 隙 率 的 大小 ， 分 为 开 级 配 和 密 级 配 。2、 临
