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文檔簡介
1、1K411010城鎮(zhèn)道路工程結(jié)構(gòu)與材料1K411011城鎮(zhèn)道路分類與分級二、城鎮(zhèn)道路分級快速路,又稱城巾快速路,完全為交通功能服務(wù),是解決城市大容量、長距離、快速交通的主要道路。主干路以交通功能為主,為連接城市各主要分區(qū)的干路,是城巾道路網(wǎng)的主要竹架。次干路是城市區(qū)域性的交通干道,為區(qū)域交通集散服務(wù),兼有服務(wù)功能,結(jié)合主干路組成干路網(wǎng)。支路為次干路與居住小區(qū)、工業(yè)區(qū)、交通設(shè)施等內(nèi)部道路的連接線路,解決局部地區(qū)交通,以服務(wù)功能為主。二建未曾考核過的魔點,需置意作為單選出現(xiàn)。三、城鎮(zhèn)道路路面分類(二)按力學特性分類(1)柔性路面:荷載作用下產(chǎn)生的彎沉變形較大、抗彎強度小,在反復(fù)荷載作用下產(chǎn)生累枳變
2、形,它的破壞 取決于極限垂直變形和彎拉應(yīng)變。柔性路面主要代表是各種瀝青類路而,包括瀝青混凝土(英國標準稱壓實后的混合料為混凝上)面層、瀝青碎石而層、瀝青貫入式碎(礫)石面層等。<2)剛性路而:行車荷載作用下產(chǎn)生板體作用,抗彎拉強度大,彎沉變形很小,呈現(xiàn)出較大的剛性,它的破 壞取決于極限彎拉強度。剛性路面主要代表是水泥混凝土路面。多年都在考核剛性路面,后期注意柔性路面考點。1K411012瀝青路面結(jié)構(gòu)組成特點一、結(jié)構(gòu)組成(-)基本原則(1)城鎮(zhèn)瀝青路面是城市道路的典型道路,道路結(jié)構(gòu)由而層、基層和路基組成選擇題考點(5)基層的結(jié)構(gòu)類型反金為柔性基層、半剛性基層(白加黑道路中水泥混凝土面層作為
3、基層使用,是剛性基 層小在半剛性基層上鋪筑面層時,城市主干路、快速路應(yīng)適當加厚面層或采取其他措施;(設(shè)應(yīng)力消減層、鋪 織物)以減輕反射裂縫。(二)路基與填料1 .路基分類選擇題考點根據(jù)材料不同,路基可分為上方路基、石方路基、特殊上路基。路基斷而形式有:路堤 一一路基頂面高于原地 而的填方路基;路塹一一全部由地面開挖出的路基(又分全路塹、半路塹、半山炯三種形式);半填、半挖一一橫 斷面一側(cè)為挖方,另一側(cè)為填方的路基。2 .路基填料高液限黏上、高液限粉土及含有機質(zhì)細粒土,不適于做路基填料 o因條件限制而必須采用上述上做填料時,應(yīng) 摻加石灰或水泥等結(jié)合料進行改善。地下水位高時,宜提高路基頂而標高。在
4、設(shè)計標高受限制,未能達到中濕狀態(tài)的路基臨界高度時,應(yīng)選用粗粒 上 或低劑量石灰或水泥穩(wěn)定細粒上做路基填料。同時應(yīng)采取在邊溝下設(shè)置排水滲溝等降低地下水位的措施。巖石或填石路基頂面應(yīng)鋪設(shè)整平層。整平層可采用未篩分碎石和石圄或低劑量水泥穩(wěn)定粒料,其厚度視路基頂面 不平整程度而定,一般100150mm。(三)基層與材料(1)基層是路面結(jié)構(gòu)中的承重層,主要承受車輛荷載的豎向力,基層可分為基層和底基層(2)應(yīng)根據(jù)道路交通等級和路基抗沖刷能力選擇基層材料。濕潤和多雨地區(qū),宜采用排水基層,底基層催 用級配粒料、水泥穩(wěn)定粒料和石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料等<3)常用的基層材料:1)無機結(jié)合料穩(wěn)定粒料:無機結(jié)合料穩(wěn)定
5、粒料基層屬于半剛性基層,包括石灰穩(wěn)定土類基層、石灰粉煤灰穩(wěn)定砂礫基層、石灰粉煤灰鋼 渣穩(wěn)定土類基層、水泥穩(wěn)定土類基層等,其強度高,整體性好,適用于交通量大、軸載重的道路。所用的工業(yè)廢渣 (粉煤灰、鋼渣等)應(yīng)性能穩(wěn)定、無風化、無腐蝕。2)嵌鎖型和級配型材料:級配型砂礫及級配礫石基層屬于柔性基層,可用作城市次干路及其以下道路基層。級配礫石用作次干路及其以下 道路底基層時,級配中最大粒徑宜小于53mm,用作基層時最大粒徑不應(yīng)大于37.5mm。(四)面層與材料(1)高級瀝青路面而層可劃分為磨耗層、而層上層、面層下層,或稱之為上(表)而層、中面層、下(底) 面層。(3)瀝青路面面層類型1)熱拌瀝青混合料
6、面層:熱拌瀝青混合料(HMA),包括SMA (瀝青瑪蹄脂碎石混合料)和OGFC (大空隙開級配排水式瀝青磨耗層)等 嵌擠型熱拌瀝青混合料,適用于各種等級道路的而層。2)冷拌瀝青混合料而層:冷拌瀝青混合料適用于支路及其以下道路的而層、支路的表面層,以及各級瀝青路面的基層、連接層或整平層:冷 拌改性瀝青混合料可用作瀝青路面的坑槽冷補。3)溫拌瀝青混合料而層:溫拌瀝青混合料是通過在混合料拌制過程中添加合成沸吊產(chǎn)生發(fā)泡潤滑作用、拌合溫度120130° C條件下生產(chǎn)的 瀝青混合料,與熱拌瀝青混合料的適用范圍相同|(適用于各種等級道路的面層)。4)瀝青貫入式面層:瀝青貫入式面層宜作城市次干路以下
7、道路而層,厚度不宜超過100mm。5)瀝青表面處治面層:瀝青表面處治面層主要起防水層、磨耗層、防滑層或改善碎(礫)石路面的作用,其集料最大粒徑應(yīng)與處治層厚度 相 匹配二、結(jié)構(gòu)層與性能要求(一)路基定義型考點<1)路基既為車輛在道路上行駛提供基礎(chǔ)條件,也是道路的支撐結(jié)構(gòu)物,對路面的使用性能有重要影響。路 基 應(yīng)穩(wěn)定、密實、均質(zhì),對路面結(jié)構(gòu)提供均勻的支承,即路基在環(huán)境和荷載作用下不產(chǎn)生不均勻變形。(2)性能主要指標:2)變形量控制:基層及其下承的路基,在自重和車輛荷載作用下會產(chǎn)生 變形,如地基軟弱填上過分硫松或潮濕時,所產(chǎn)生的沉 陷或固結(jié)、不均勻變形,會導致路而出現(xiàn)過量的變形和應(yīng)力增大,促使
8、路而過早破壞并影響汽車行駛舒適性。因此,必須盡量控制路基、地基的變形量,才能給路面以堅實的支承。(-)墊層2020新增內(nèi)容墊層主要設(shè)置在溫度和濕度狀況不良的路段上,以改善路面結(jié)構(gòu)的使用性能.前者出現(xiàn)在季刊性冰凍地區(qū)路面古構(gòu)厚度小于最小防凍厚度要求時,設(shè)置防凍墊層可以使路面結(jié)構(gòu)免除或減輕凍脹和翻漿病害。1)季節(jié)性冰凍地區(qū)的中濕或潮濕路段。2)地下水位高、排水不良,路基處于潮濕或過濕狀態(tài)的路段。3)水文地質(zhì)條件不良的土質(zhì)路塹,路床上處于潮濕或過濕狀態(tài)的路段。(2)性能主要指標:.1)墊層宜采用砂、砂礫等顆粒材料,小于0.075mm的顆粒含量不宜大于5%02)排水墊層應(yīng)與邊緣排水系統(tǒng)相連接,厚度宜大
9、于150mm,寬度不宜小于基層底面內(nèi)寬度。(三)基層 (2)性能主要指標:1)應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)強度、擴散荷載的能力以及水穩(wěn)性和抗凍性的要求。2)透 水性好。(四)而層 (2)面層直接同行車和大氣相接觸,承受行車荷載引起的豎向力、水平力和沖擊力的作用,同 時又受降水的侵蝕作用和溫度變化的影響。(3)路而使用指標:選擇題考點,注意路基、基層、路面指標的區(qū)別1)承載能力:路面必須滿足設(shè)計年限的使用需要,具有足夠抗疲勞破壞和塑性變形的能力,即具備相當高的強度和剛度。2)平整度:3)溫度穩(wěn)定性:路面必須保持較高的穩(wěn)定性,即具有較低的溫度、濕度敏感度。4)抗滑能力:5 )透水性:具有不透水性6 )噪聲量:降噪排
10、水路而的面層結(jié)構(gòu)組合一般為:上面(磨 耗層)層采用OGFC瀝青混合料,中面層、下(底)面層等采用密級配瀝青混合料。這種組合既滿足瀝青路而強度 高、高低溫性能好和平整密實等路用功能,又實現(xiàn)了城市道路排水降噪功能。1K411013水泥混凝土路面構(gòu)造特點水泥混凝土路而結(jié)構(gòu)的組成包括路基(見1K411012條)、墊層、基層以及面層。一、構(gòu)造特點(-)墊層 (1)在季節(jié)性冰凍地區(qū),道路結(jié)構(gòu)設(shè)計總厚度小于最小防凍厚度要求時,根據(jù)路基干濕類型 和路基填料的特點設(shè)置墊層;其差值即是墊層的厚度。水文地質(zhì)條件不良的土質(zhì)路塹,路基上濕度較大時,宜設(shè)置排 水墊層。路基可能產(chǎn)生不均勻沉降或不均勻變形時,宜加設(shè)半剛性墊層
11、。(2)墊層的寬度應(yīng)與路基寬度相同, 其最小厚度為150mme (3)防凍墊層和排水墊層宜采用砂、砂礫等顆粒材料。半剛性墊層宜采用低劑量水泥、板 等無機結(jié)合穩(wěn)定粒料或土類材料。多選題考點。.(二)基層(1)水泥混凝土道路基層作用:防止或減輕由于唧泥導致的板底脫空和錯臺等病害;與墊層共 同作用,可控制或減少路基不均勻凍脹或體積變形對混凝土面層產(chǎn)生的不利影響;為混凝土面層提供穩(wěn)定而堅實基 礎(chǔ), 并改善接縫的傳荷能力。多選題考點。一(2)基層材料的選用原則:根據(jù)道路交通等級和路基抗沖刷能力來選擇基層材料。特重交通宜選用貧混凝上、 碾壓混凝土或瀝青混凝土;重交通道路宜選用水泥穩(wěn)定粒料或瀝青穩(wěn)定碎石:中
12、、輕交通道路宜選擇水泥或石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料或級配粒料。濕潤和多雨地區(qū),繁重交通路段宜采用排水基層選擇題考點(5)為防止下滲水影響路基,排水基層下應(yīng)設(shè)置由水泥穩(wěn)定粒料或密級配粒料組成的不透水底基層,底基層頂 宜鋪設(shè)瀝青封層或防水土工織物。選擇題、案例,防止下滲水影響路基的方法(三)面層(1)而層混凝上通常分為普通(素)混凝土,鋼筋混凝上、連續(xù)配筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝上等。目前我國多采用普通 (素)混凝土。水泥混凝上面層應(yīng)具有足夠的強度、耐久性(抗凍性),表而抗滑、耐磨、平整。多選題混凝土面層設(shè)有垂直相交的縱向和橫向接縫,形成一塊塊矩形板。一般相鄰的接縫對齊,不錯縫。每塊矩形板 的板長按面層類型、厚
13、度并由應(yīng)力計算確定。(3)縱向接縫:一次鋪筑寬度小于路而寬度時,應(yīng)設(shè)置帶拉桿的平縫形式的縱向施工縫。一次鋪筑寬度大于4.5 米時,應(yīng)設(shè)置帶拉桿的假縫形式的縱向縮縫,縱縫應(yīng)與線路中線平行。橫向接縫可分為橫向縮縫、脹縫和橫向施工縫。橫向施工縫盡可能選在縮縫或脹縫處。快速路、主干路的橫向脹縫 應(yīng)加(4)對于特重及重交通等級的混凝上路而,橫向脹縫、縮縫均設(shè)置傳力桿。(在這些地方施匚健也要設(shè)置傳力 If)住自由邊處,承受繁重交通的脹縫、施工縫,小于90°的面層角隅,下穿市政管線路段,以及雨水口和地下設(shè) 施的檢查井周圍,應(yīng)配筋補強。/(5)抗滑構(gòu)造:混凝土而層應(yīng)具有較大的粗糙度,即應(yīng)具備較高的抗
14、滑性能,以提高行車的安全性。因此可號用刻槽、壓槽、拉槽或拉毛等方法形成一定的構(gòu)造深度。1二、主要原材料選擇鄰 (1)重交通以上等級道路、城市快速路、主干路應(yīng)采用42. 5級以上的道路硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥、普通硅酸 建水泥:其他道路可采用礦渣水泥,其強度等級不宜低于32. 5級。橋(5)鋼筋的品種、規(guī)格、成分(看:產(chǎn)品標牌),應(yīng)符合設(shè)計和現(xiàn)行國家標準規(guī)定,具有生產(chǎn)廠的牌號、爐號,品標咂檢驗報告和合格證R檢查:三證,并經(jīng)復(fù)試(含見證取樣)合格(驗:力學性能檢驗鋼筋不 科有銹蝕、裂紋、斷傷和刻痕(看:外觀檢查)等缺陷。案例題拓展考點(材料進場驗收:看、檢、虹 共(6)脹縫板宜用厚20mm,水穩(wěn)定性
15、好,具有一定柔性的板材制作,且應(yīng)經(jīng)防腐處理。填縫材料宜用樹脂類、 禽膠類、聚氯乙烯膠泥類、改性瀝青類填縫材料,并宜加入耐老化劑。同1K411014瀝青混合料組成與材料j 一、結(jié)構(gòu)組成與分類筑(一)材料組成物(2)瀝青混合料結(jié)構(gòu)是材料單一結(jié)構(gòu)和相互聯(lián)系結(jié)構(gòu)的概念的總和,包括瀝青結(jié)構(gòu)、礦物骨架結(jié)構(gòu)及瀝青礦 粉處散系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等。瀝青混合料的結(jié)構(gòu)取決于下列因素:礦物骨架結(jié)構(gòu)、瀝青的結(jié)構(gòu)、礦物材料與瀝青相互作用的 特點、 瀝青混合料的密實度及其毛細孔隙結(jié)構(gòu)的特點。板 (3)瀝青混合料的力學強度,主要由礦物顆粒之間的內(nèi)摩阻力和嵌擠力,以及瀝青膠結(jié)料及其與礦料之間的 幫結(jié)力所構(gòu)成。g (二)基本分類歸類型選擇
16、題考點。手 (1)按材料組成及結(jié)構(gòu)分為連續(xù)級配、間斷級配。(2)按礦料級配組成及空隙率大小分為密級配、半開級配 奔級配,(3)按公稱最大粒徑的大小可分為特粗式(公稱最大粒徑等于或大于37.5mm).粗粒式(公稱最大粒徑26.5mm或3 1. 5mm )、中位式(公稱最大粒徑16mm或19mm)、細粒式(公稱最大粒徑9.5mm或13.2mm )、 砂粒式(公稱最大粒徑小于等于4.75mm).(4)按生產(chǎn)工藝分為熱拌瀝青混合料、冷拌瀝青混合料、再生瀝青混合料等。(三)結(jié)構(gòu)類型歸類型選擇題考點。(3)按級配原則構(gòu)成的瀝青混合料,其結(jié)構(gòu)組成通常有下列三種形式:1)懸浮一密實結(jié)構(gòu):該結(jié)構(gòu)具有較大的 知聚
17、/jc,但內(nèi)摩擦角6較小,高溫穩(wěn)定性較差。通常按最佳級配原理進行設(shè)計。AC型瀝青混合料是這種結(jié)構(gòu)典型代 表。2)骨架空隙結(jié)構(gòu):該結(jié)構(gòu)內(nèi)摩擦角。較高,但黏聚力c也較低。瀝青碎石混合料(AM)和OGFC排水瀝青混 合料是這種結(jié)構(gòu)的典型代表。3)骨架密實結(jié)構(gòu):該結(jié)構(gòu)不僅內(nèi)摩擦角巾較高,黏聚力c也較高,是綜合以上兩種結(jié) 構(gòu)優(yōu)點的結(jié)構(gòu)。瀝青瑪蹄脂混合料(簡稱SMA)是這種結(jié)構(gòu)典型代表。(帶密實的黏聚力高,帶骨架的內(nèi)摩擦角高)圖1K411014瀝青混合料的結(jié)構(gòu)組成示意圖二、主要材料與性能(-*)瀝青我國行業(yè)標準城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范CJJ 1-2008規(guī)定:城鎮(zhèn)道路面層宜優(yōu)先采用A 級瀝青,不宜使
18、用煤瀝青。其主要技術(shù)性能如下:L粘結(jié)性:瀝青材料在外力作用下,瀝青粒子產(chǎn)生相互位移的抵抗變形的能力即瀝青的粘度。對高等級道路, 夏季高溫持續(xù)時間長、重載交通、停車場等行車速度慢的路段,尤其是汽車荷載剪應(yīng)力大的結(jié)構(gòu)層,宜采用稠度大 (針入度小)的瀝青:對冬季寒冷地區(qū)、交通量小的道路宜選用稠度小的瀝青。2.感溫性感溫性是指瀝青材料的粘度隨溫度變化的感應(yīng)性。表征指標之一是軟化點,即瀝青在特定試驗條件 下達到一定粘度時的條件溫度。軟化點高,意味著等粘溫度也高,因此軟化點可作為反應(yīng)感溫性的指標。高等級道 路,夏季高溫持續(xù)時間長的地區(qū)、重載交通、停車站、有信號燈控制的交叉路口、車速較慢的路段或部位需選用軟
19、 化點高的瀝青:反之,則用軟化點較小的瀝青。4.塑性5.安全性確定瀝青加熱熔化時的安全溫度界限,是瀝青安全使用有保障。有關(guān)規(guī)范規(guī)定,通過閃點試驗測定 瀝青加熱點閃火的溫度-閃點,確定它的安全使用范圍。瀝青越軟(標號高)閃點越小。如瀝青標號110F60號, 鬧點不小于230° C,標號90號不小于245° C。青(二)粗集料材 (3)粗集料應(yīng)具有較大的表觀相對密度,較小的壓碎值、洛杉磯磨耗損失、吸水率、針片狀顆粒含量以及水 ,法小于0.075mm顆粒含量和軟石含量。在 (5)粗集料與瀝青的粘附性應(yīng)有較大值,城市快速路、主干路的集料對瀝青的粘附性應(yīng)大于或等于4級,次 舜路及以下
20、道路應(yīng)大于或等于3級。力(三)細集料作 (2)熱拌密級配瀝青混合料中天然砂用量不宜超過集料總量的20%, SMA、OGFC不宜使用天然砂。用(四)礦粉下(2)城市快速路、主干路的瀝青而層不宜采用粉煤灰作填料。發(fā)三熱拌瀝青混合料主要類型及區(qū)別生(一)普通瀝青混合料(即AC型瀝青混合料)變 普通瀝青混合料具有粘結(jié)性、感溫性、耐久性、塑性、安全性等特性。形(2)普通瀝青混合料是指由瀝青、粗集料、細集料、礦粉、或摻入聚合物和木纖維拌合而成的一種復(fù)合材料。(3) 而適用于城市次干路、輔路或人行道等場所。不被被壞(二)改性瀝青(Mb)混合料(2)改性瀝青(Mb)混合料與AC型混合料相比具有較高的路面抗流動
21、性即高溫下抗車轍的能力,良好的路 而柔性和彈性即低溫下抗開裂的能力,較高的耐磨耗能力和延長使用壽命的特性。(3)改性瀝青(Mb)混合料而層適用城市主干道和城鎮(zhèn)快速路。(四)改性瀝青瑪蹄脂碎石混合料(或SMA)(2)具有非常好的高溫抗車轍能力、低溫抗變形性能和水穩(wěn)定性,且構(gòu)造深度大,抗滑性能好,耐老化性能 及耐久性等路面性能都有較大提高。(3)適用于交通流量和行駛頻度急劇增長,客運車的軸重不斷增加,嚴格實行分車道單向行駛的城鎮(zhèn)主干路穎鎮(zhèn) 快速路。記憶型選擇題考點1K411015瀝青路面材料的再生應(yīng)用瀝青路而材料的再生應(yīng)用主要涉及瀝青路面材料再生機理、再生劑的技術(shù)要求、再生瀝青混合料配合比的確定 因 素及廠拌生產(chǎn)工藝。一、再生目的與意義(二)再生
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