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第一章路基工程总论

1、路基的概念

路基是在天然地表面按照道路的设计线形和设计断面（几何尺寸）的要求，开挖或堆填而

成的岩土结构物。

路基是路面的基础，是公路工程的重要组成部分；

路基作为路面的支承结构物，与路面共同承受交通荷载的作用；

路基必须具有足够的强度、稳定性和耐久性。

2、路面的概念

路面是路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而的层状结构物。

路面一般由面层、基层、底基层、路基组成；

路面应具有良好的稳定性和足够的强度、刚度，其表面还应满足平整、抗滑和排水的要求；

各级公路的行车道、路缘带、匝道、变速车道、爬坡车道、硬路肩和应急停车带等均应铺

筑路面。

面层:

面层是直接同行车及大气接触的表面层次，它承受较大行车荷载的垂直力、水平力和冲击力

的作用；

因受到降雨的浸蚀和气温变化的影响，同其它层次相比，它应具有较高的结构强度、抗变形

能力和较好的水稳定性与温度稳定性，且应耐磨、不透水；

表面还应有良好的抗滑性与平整度

基层（基层的最下层为底基层）:

主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力并将其扩散到下面的垫层及土基，因此，它也应具有

足够的强度与刚度，并应具有良好的扩散应力的能力；

基层受大气影响较面层小，但仍可能受地下水及面层渗入雨水的浸湿，故也应具有足够的水

稳定性；

为保证面层平整，它还应具有较好的平整度。

垫层:

垫层介于基层和土基之间，它可改善土基的湿度和温度状况、使面层与基层免受土基水温状

况变化的不良影响或保护土基处于稳定状态；同时，也可扩散基层传递的荷载应力、减小土

基的应力与变形，并可阻止路基土挤入基层。

按其作用可分为排水层、隔离层、防冻胀层等。

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；排水不良的土质路堑；有裂隙水，泉眼水等水文不良情况的岩石挖方路段；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。

对路基路面整体性能要求：

承载能力

稳定性

耐久性

表面平整度

表面抗滑性能

影响路基路面稳定性的因素：

地理条件

地质条件

气候条件

水文和水文地质条件

土的类别

由于湿度与温度变化对路基产生的共同影响称为路基水温状况。

第二章行车荷载、环境因素、材料的力学

1、研究行车荷载的原因

汽车是路基路面的服务对象路基路面的主要功能是保证车辆快速、安全、舒适、经济通行。

汽车荷载是造成路基路面结构损伤的主要原因，要做好路基路面结构设计，必须对行车荷

载进行分析。

2、研究行车荷载的作用

进行路面设计时，以轴重作为荷载标准，重型货车与大客车起决定作用。评定路面表面特

征时，如路面的平整度、防滑性，应考虑小客车的安全性和可靠性。

对超载的定义：2000年2月，交通部《超限运输车辆行驶公路管理条例》规定：“单轴（每

侧单轮胎）载质量6000kg，单轴（每侧双轮胎）载质量10000kg，双联轴（每侧双轮胎）载

质量18000kg。”。附则第二十九条规定，单轴轴载最大不得超过

13000kg。

水平力对路面造成的影响：

路面面层材料抗剪强度不足时，在水平荷载作用下，会产生推移、拥包、波浪、车辙等破坏。

1、温度与湿度对道路结构的影响：

路基土和路面材料的强度和刚度随路基路面结构内温度和湿度的变化而变化。路基土和路

面材料随路基路面结构内温度和湿度的变化而膨胀或收缩路基土和路面材料的力学性质随

温度和湿度而产生的变化

2、大气温度的变化对道路各结构层的影响总的特点：大致同步、高于气温、深度加大而滞

后

3、湿度的变化对道路各结构层的影响

影响方式

①大气湿度的变化；

②通过降水、地面积水、地下水浸入路基路面结构。

影响结果

涉及到了路基路面结构的强度、刚度、稳定性。

1、路基受力状况：

作用于路基的荷载

①路基的自重（即静载）

②车辆的轮载（即活载或动载）

路基主要病害

路基沉陷

冰胀及翻浆

边坡滑塌

崩塌和碎落

路堤沿山坡滑动

不良地质和水文条件下的路基破坏

路基病害防治

正确设计路基横断面；

选择良好的路基填料，必要时进行稳定处理；

采用正确的填筑方法，充分压实；

适当提高路基，防止水分从侧面渗入或从地下水位上升进入到路基工作区范围；

正确进行排水设计（地面排水、地下排水、路面结构排水即地基的特殊排水）；

必要时设置隔离层隔绝毛细水上升，设置隔温层减少路基冰冻和水分累计，设计砂垫层以疏

干土基；

采取边坡加固、修筑支挡结