1路面工程复习材料.doc

试从材料，物理力学特性，行车性能和设计控制指标各方面讲述柔性路面与刚性路面的区别。 材料方面：柔性路面主要包括各种用沥青处理和未经沥青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；刚性路面主要材料是水泥混凝土 物理力学特性方面：柔性路面的总体结构刚度较小，在车辆荷载作用下产生较大的竖向弯沉，路面本身的抗弯拉强度较低，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；刚性路面的抗压强度高，抗弯拉强度高，具有较高的弹性模量，呈现较大的刚度，车辆荷载作用下，结构层处于板体工作状态，竖向弯沉较小，路面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的多 行车性能：柔性路面具有与轮胎的附着力较好、高度减震，路面平整、无裂缝或接缝、柔韧舒适、货物损失率低、噪音小等优点；刚性路面有接缝，这些接缝不但增加施工和养护的复杂性，而且容易引起行车跳动，影响行车的舒适性,有利于夜间行车，混凝土路面色泽鲜明，能见度好，对夜间行车有利 设计控制指标：柔性路面中高速公路、一级公路、二级公路的路面结构，以路表回弹弯沉值、沥青混凝土层层底弯拉应力、半刚性材料基层弯拉应力为设计指标。三、四级公路的路面结构以路表面设计弯沉值为设计指标；刚性路面以路面板纵缝边缘荷载与温度综合疲劳弯拉应力为设计指标进行路面板厚度设计 路面是在路基顶面的行车部分用各种混合料普筑而成的层状结构物。 柔性路面：结构整体刚度较小，弯沉变形较大，路面结构抗弯抗拉较低，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。包括各种用沥青处理和未经处理的粒料基层和各种沥青面层、碎（砾）石面层或块石面层组成的路面结构。柔性路面理论采用多层弹性层状体系理论为基础，以路表回弹弯沉值为设计控制指标，并对层底弯拉应力和上层破裂面剪应力进行验算的设计方法。 刚性路面：抗压、抗弯拉强度高、弹性模量高 弹性材料承受重复应力作用时，呈现材料的疲劳性质，即材料的强度随着荷载重复次数的增加而降低；弹塑性材料受重复应力作用时，呈现变形的积累，即变形逐渐增大。土基在反复作用下一种塑性变形量会越来越小，直至稳定。另一种则产生剪切破坏。 试述地下水对路基的影响和气温对路面的影响。 温度和湿度是对路基路面结构有重要影响的自然环境因素。路基土和路面材料的体积随路基路面结构内温度和湿度的升降而引起膨胀和收缩，因此材料涨缩也是变化的，如果不均匀的胀缩受到约束而不能完全实现时，路基和路面结构内便会产生附加应力，即温度应力和湿度应力。 大气的温度在一年四季和一昼夜之间发生着周期性的变化，受大气直接影响的路面温度也相应地在一年之间和一日之间发生着周期性的变化。面层结构内不同深度处的温度同样随气温的变化呈周期性变化，升降的幅度随深度的增加而减小，其峰值的出现时间也随深度的增加而滞后。影响路面结构内温度状况的因素很多，可分为外部和内部两类。外部条件主要是气象条件，以太阳辐射和气温起决定路面温度状况的最重要的因素；内部因素则为路面各结构层材料的热物理特性参数。 地下水对路基湿度的影响随地下水位的高低与土的性质而异。大气湿度的变化，通过降水、地面积水和地下水浸入路基路面结构，是自然环境影响的另一个重要方面。它除了影响路基土湿度的变化，使路基产生各种不稳定状态之外，对路面结构层也有许多不利的影响。路基路面结构的强度、刚度及稳定性在很大程度上取决于路基的湿度变化。 16、路面材料按形态与成型性质如何分类？按其分类，各种材料的应力-应变特征是什么？ 路面材料，按其不同的形态及成型性质大致可分为三类：松散颗粒型材料及块料；沥青结合料类；无机结合料类。这些材料按照不同的成型方式分为：密实型、嵌挤型和稳定型。 无结合料碎、砾石材料的应力一应变特性具有明显的非线性特征，即弹性模量随偏应力的增大而减小，随侧压力的增大而增大；沥青混合料在荷载作用之下的应力一应变具有随温度和荷载作用时间而变化的特性；无机结合料混合料的应力一应变关系曲线呈现出非线性状。 17、常用的表征路面材料性能的力学强度特征有哪些？各表征了路面材料在什么工作状态下的强度特征？ 常用的表征路面材料性能的力学强度特征有：抗剪强度、抗拉强度、抗弯强度、应力-应变特性。分别表征： 受弯曲工作状态。 路面结构层因抗剪强度不足而产生破坏的情况有以下三种：路面结构层厚度较薄，总体刚度不足，车轮荷载通过薄层结构传给土基的剪应力过大，导致路基路面整体结构发生剪切破坏；无结合料的粒料基层因层位不合理，内部剪应力过大而引起部分结构层产生剪切破坏；面层结构的材料抗剪强度较低，如高气温条件下的沥青面层；级配碎石面层等，经受较大的