搜索
路面基层施工路面的定义路面是铺筑在公路路基上与车轮直接接触的结构层。它承担和传递车轮荷载，承受磨耗，受到各种自然因素的影响。路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层组成。不同等级、不同地区的公路，其路面结构形式和选用的材料存在一定的差异。路基处于下列状况的路段应设置垫层：地下水位高，排水不良，路基经常处于潮湿状态的路段；季节性冰冻地区可能产生冻胀的中湿、潮湿路段；基层可能受污染的路段。公路与路面等级划分公路等级路面等级按技术等级分按行政等级分高速公路国道、省道高级一级公路省道次高级二级公路县道中级三级公路乡道低级四级公路专用公路公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路沥青混凝土√√√√√水泥混凝土√√√√√沥青贯入式碎石、沥青碎石、沥青表面处置XXX√√砂石路面XXXX√路面结构形式及其适用情况路面的基本功能路面的基本功能是为车辆提供快速、安全、舒适和经济的行驶表面，为了满足这些基本功能，路面应具有足够的强度、稳定性、平整度和抗滑性等。路面应具有足够的强度以满足车辆安全运行的需要，同时承载能力方面还应有足够的储备以适应交通量增长的客观需求。强度路面的平整度体现了行车舒适性和安全性两个方面的要求，其中，舒适性是衡量路面服务性能的重要指标平整度路面抗滑性主要从安全的角度上评价路面的适用性能.抗滑性路面稳定性既包括了结构稳定性的方面，有涵盖了路面耐久性的含义，即路面在各种外部环境下均应有良好的服务能力。稳定性对路面的要求——强度•所谓路面强度是指路面抵抗破坏的能力。行驶在路面上的车辆，产生竖向压力、纵向水平力、振动力和冲击力，以及真空吸力。在这些力的综合作用下，路面会出现断裂、沉陷、波浪和磨损等破坏。因此，要求路面结构及其各组成部分必须具有足够的强度，以抵抗行车作用下所产生的各种应力，避免路面破坏。对路面的要求——刚度•所谓路面刚度是指路面抵抗变形的能力。路面结构整体或某一部分刚度不足，即使强度足够，在车辆荷载作用下也会产生过量变形而产生车辙、沉陷和波浪等破坏。因此，路面必须具备足够的刚度，使整个路面结构及其各组成部分的变形量控制在容许范围内对路面的要求——稳定性•路面的稳定性是指路面保持其本身结构强度的性能，也就是指在外界各种影响因素作用下路面强度的变化幅度，路面强度的变化越小，则稳定性越好；反之则稳定性越差。对路面的要求——平整度路面的平整度是指碾压成型的路面表面对理想平面的偏移程度，是反映路面使用质量的一项重要指标。不平整度路面会增大行车阻力，并使车辆产生附加的振动作用，这种作用会造成行车颠簸，影响行车的速度与安全、驾驶的平稳和乘客的舒适；同时，振动作用还会对路面施加冲击力，从而加剧路面和车辆机件的损坏和轮胎的磨损，并增大油料的消耗。不平整的路面还会积滞雨水，加速路面的破坏。因此，为了减少车辆荷载的冲击力，提高行车速度和行车舒适性、安全性，路面应保持一定的平整度。道路等级越高，对路面平整度的要求也越高。对路面的要求——耐久性•路面应具有足够的耐久性，使路面在荷载、气候因素的长期综合多次作用下耐疲劳、耐老化和没有不容许的塑性变形和积累。对路面的要求——抗滑能力•车辆在光滑路面上行驶时，车轮和路面之间缺乏足够的附着力和摩擦力，在雨天高速行驶或是紧急制动及突然启动时，或者爬坡、转弯时，车轮容易产生空转或打滑，致使行车速度减低，油耗增加，甚至引起严重交通事故。所以路面应具有足够的粗糙度，即要有足够的抗滑性。对路面的要求——环境协调•路面应与周围环境协调，一般应洁净少尘，有时根据道路所在地区的特殊要求，还应有低振动、低噪声要求，以及质地、亮度和色彩的要求。路面的分级——高级路面高级路面的特点是强度高，刚度大，稳定性好，使用寿命长，能适应较繁重的交通量，路面平整，无尘埃，能保证高速行车。高级路面养护费用少，运输成本低，但初期建设投资高，需要用质量高的材料来修筑。路面的分级——次高级路面次高级路面与高级路面相比，强度和刚度较差，使用寿命较短，所适应的交通量较小，行车速度也较低，次高级路面的初期建设投资虽较高级路面低些，但要求定期修理。养护费用和运输成本也较高。路面的分级——中级路面中级路面的强度和刚度低，稳定性差，使用期限短，平整度差，易扬尘，仅能适应较小的交通量，行车速度低。中级路面的初期建设投资虽然很低，但是养护工作量大，需要经常维修和补充材料，才能延长使用年限。运输成本也高。路面的分级——低级路面低级路面的强度和刚度最低，水稳定性差，路面平整性差，易扬尘，故只能保证低速行车，所适应的交通量最小，在雨季有时不能通车。低级路面的初期建设投资最低，但要求经常养护修理，而且运输成本最高。路面的结构及组成由于行荷载和自然因素对路面的影响，是随路面深度的增加而逐渐减弱的。因此，对路面材料的强度、抗变形能力和稳定性的要求也随着路面深度的增加而逐渐降低。为了适应这一要求，路面结构通常是分层铺筑的。路面的结构及组成为了保证路面上的雨水即时排出，减少雨水对路面的浸润和渗透而减弱路面结构强度，路面表面应做成直线或抛物线型的路拱。等级高的路面，平整度和水稳定性较好，透水性也小，通常采用直线型路拱和较小的路拱横坡。等级低的路面，为了利于迅速排除积水，一般采用抛物线形路拱和较大的路拱横坡。面层类型路拱平均横坡（%）沥青混凝土、水泥混凝土1~2沥青碎石、沥青贯入式、沥青表面处治1.5~2.5砂石路面3~4路面的结构及组成路面结构按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同，分成若干层次。通常按照各个层位功能的不同，划分为三个层次，即面层、基层和垫层。路面的结构及组成——面层面层是直接同行车和大气接触的表面层次，它承受较大的行车荷载的垂直力，水平力和冲击力的作用。同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。同其它层次相比，面层应具备较高的结构强度，抗变形能力，较好的水稳定性和温度稳定性，而且应当耐磨，不透水；其表面还应有良好的抗滑性和平整度。修筑面层所用的材料主要有：水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石掺土或不掺土的混合料以及块料等。路面的结构及组成——基层基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力，并扩散到下面的垫层和土基中去，实际上基层是路面结构中的承重层，它应具有足够的强度和刚度，并具有良好的扩散应力的能力。基层遭受大气因素的影响虽然比面层小，但是仍然有可能经受地下水和通过面层渗入雨水的浸湿，所以基层结构应具有足够的水稳定性。基层表面虽不直接供车辆行驶，但仍然要求有较好的平整度，这是保证面层平整性的基本条件。修筑基层的材料主要有各种石灰、水泥、碎(砾)石、工业废渣(如煤渣、粉煤灰、矿渣、石灰渣等)等。分类：无机结合料稳定类、粒料稳定类路面的结构及组成——垫层垫层介于土基与基层之间，它的功能是改善土基的湿度和温度状况，以保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。另一方面的功能是将基层传下的车辆荷载应力加以扩散，以减小土基产生的应力和变形。同时也能阻止路基土挤入基层中，影响基层结构的性能。修筑垫层的材料，强度要求不一定高，但水稳定性和隔温性能要好。路面的分级——柔性路面柔性路面的总体结构刚度较小，在车辆荷载作用之下产生较大的弯沉变形，路面结构本身的抗弯拉强度较低，它通过各结构层将车辆荷载传递给土基，使土基承受较大的单位压力。路基路面结构主要靠抗压强度和抗剪强度承受车辆荷载的作用。柔性路面主要包括各种未经处理的粒料基层和各类沥青面层、碎(砾)石面层或块石面层组成的路面结构。路面的分级——刚性路面刚性路面主要指用水泥混凝土作面层或基层的路面结构。水泥混凝土的强度高，与其它筑路材料比较，它的抗弯拉强度高，并且有较高的弹性模量，故呈现出较大的刚性，在车辆荷载作用下，水泥混凝土结构层处于板体工作状态，竖向弯沉较小，路面结构主要靠水泥混凝土板的抗弯拉强度承受车辆荷载。通过板体的扩散分布作用，传递给基础上的单位压力较柔性路面小得多。路面的分级——半刚性路面用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎(砾)石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层，在前期具有柔性路面的力学性质，后期的强度和刚度均有较大幅度的增长，但是最终的强度和刚度仍远小于水泥混凝土。由于这种材料的刚性处于柔性路面与刚性路面之间，因此把这种基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面。这种基层称为半刚性基层。半刚性基层的显著特点是：整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好，而且较为经济。高等级公路越来越多地采用半刚性基层。道路基层的分类•（1）按材料力学行为可划分为•柔性基层•半刚性基层•刚性基层•复合式基层基层的特点•柔性基层：采用热拌或冷拌沥青混合料、沥青贯入式碎石，以及不加任何结合料的粒料类等材料铺筑的基层。•特性：不易产生温缩和干缩开裂，可以有效抑制和减少沥青路面反射裂缝的产生•半刚性基层：用无机结合料稳定土铺筑的能结成板体并具有一定抗弯强度的基层•特性：基层整体好、承载力高、刚度大、水稳定性好，作为路面的主要承重层，可以减薄沥青面层厚度，节省工程造价•主要材料：水泥稳定粒料、二灰稳定粒料基层的特点•刚性基层：采用普通混凝土、碾压式混凝土、贫混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土等材料铺筑的路面基层。•特性：刚度大、强度高、稳定耐久、板体性好等特点•复合基层：上部使用柔性材料（沥青稳定碎石、沥青贯入碎石、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、级配碎石、级配砂砾等），下部使用半刚性材料（无机结合料的稳定类）的铺筑的路面基层。•特性：力学性能均介于柔性基层与半刚性基层之间，因此该基层不会发生如半刚性路面中由于基层疲劳开裂引起的自下而上的结构性破坏，也缓解了面层的剪应力水平，整体受力状态大为改善；具有抗疲劳性能好、板体性强、分散荷载能力强、减小土基应力等特点道路基层的分类•（2）按材料组成可划分为有结合料稳定类无结合料的粒料类有机结合料无机结合料嵌锁类级配类底基层可分为无机结合料稳定类和无结合料的粒料类。底基层，是在路面基层下用质量较差的材料铺筑的次要承重层或辅助层。道路基层的分类•半刚性基层按其结构组成状态可划分为•骨架密实结构类•骨架空隙结构类•悬浮密实结构类•均匀密实结构类基层特点•（1）骨架密实型混合料中的粗集料一般在75%以上，袭击聊含量较少，密实混合料的嵌挤强度高，抗裂性、抗冲刷性较好。•高速公路和一级公路的基层宜采用骨架密实型混合料。•（2）悬浮密实型混合料中的粗集料用量一般在50%左右，细集料焊料较多，稳定性能较好。•各级公路的基层和底基层均可采用悬浮密实型混合料。•（3）骨架孔隙结构型混合料与骨架密实型混合料相比具有较高的孔隙率。•适用于路面内部排水有较高要求的基层。•（4）均匀密实型混合料，即稳定细粒土、砂或石屑，可就地取材，降低建筑费用。任务二碎砾石基层一、碎砾石路面的强度组成碎砾石路面通常是指水结碎石路面、泥结碎石路面以及密级配的碎（砾）石路面等数种，这类路面通常只能适用于中低等交通量的公路（二级或二级以下公路的基层及各级公路的底基层）。其特点为：颗粒间联结强度较之本身强度小的多；在外力作用下，材料颗粒间产生滑动和位移，失去承载能力而发生破坏。对于这种松散材料组成的路面结构强度，起决定作用的是颗粒间联结强度而非材料本身强度。（一）纯碎石材料纯碎石材料是按嵌挤原则产生强度，它的抗剪强度主要取决于剪切面上的法向应力和材料内摩阻角。有下列三因素构成：（1）粒料表面的相互滑动摩擦；（2）因剪切时体积膨胀而克服的阻力；（3）因粒料重新排列而受到的阻力。纯碎石材料的内摩擦阻力角主要取决于石料的强度、形状、尺寸、均匀性、表面粗糙度以及施工时的压实程度。当石料强度高、形状接近正立方体、有棱角、尺寸均匀、表面粗糙、压实度高时，内摩擦阻力就大。（二）土—碎（砾）石混合料这类材料含土少时，按嵌挤原则形成强度；当含土量较多时，则按密实原则形成强度。其强度与稳定性取决于内摩阻力和粘结力的大小。内摩阻力在很大程度上取决于密实度、颗粒形状和颗粒大小的分配，其中以集料大小的分配，特别是粗细成分比例为最重要。土—碎石混合料的三种物理状态：第一种：不含或含很少细料（指