城镇道路工程.docx
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城镇道路工程
1K411000 城镇道路工程
1K411010城市道路工程的结构与材料
1K411011掌握城市道路的级别与类别
一、城市道路分类
道路在城镇规划道路系统中所处的地位划分为以道路在城市道路网中的地位和交通功能为基础，同时也考虑对沿线的服务功能分为四类：
即快速路、主干路、次干路和支路。
如果出选择题，考生应能判断出什么是快速路、主干路、次干路和支路。
二、城市道路分级
（略）
三、城市道路路面分类
（一）按结构强度分类，分为高级路面和次高级路面。
高级路面包括水泥砼、沥青砼、沥青碎石、天然石材等材料。
次高级路面包括沥青贯入式、沥青表处。
此外，对不同材料的使用年限要注意区别记忆。
（二）按力学特性分类。
分为柔性路面和刚性路面。
其特点对此如下：
分类
特点
破坏形式
代表路面
柔性路面
弯沉变形较大，
抗弯强度小
取决于极限垂直变形
和弯拉应变
各种沥青类路面
刚性路面
产生板体作用，
抗弯拉强度大，
弯沉变形小
取决于极限弯拉强度
水泥砼路面
1K411012掌握城市道路结构组成特点
一、结构组成
（一）基本原则
（略）
二、路基与填料
1.路基分类
断面形式有：
路堤、路堑和半挖半填三种形式。
从材料划分为土路基、石路基和土石路基三种。
2.路基填料
高液限黏土、高液限粉土及含有机质细料土，不适用做路基填料。
（三）基层与材料
1.基层是路面结构中的承重层。
基层分为基层和底基层。
2.应根据道路交通等级和路基抗冲刷能力来选择基层材料。
湿润和多雨地区，宜采用排水基层。
3.常用的基层材料
（1）无机结合料稳定粒料
包括石灰稳定土类、石灰粉煤灰稳定砂砾、石灰粉煤灰钢渣、水泥稳定土类。
（2）嵌锁型和级配型。
级配砂砾、砾石可用作城市次干道及以下道路基层。
级配碎石及级配碎砾石（教材错误，应删除）可用作城市快速路、主干路、次干路及其以下道路上基层。
（四）面层与材料
1.高等级沥青路面面层可划分为磨耗层、面层上层和面层下层，或称之为上、中、下面层。
2.沥青路面面层类型
①热拌沥青混合料。
适用于各种等级道路路面。
②冷拌沥青混合料。
适用于支路路面及各级沥青路面的基层。
③温拌沥青混合料
④沥青贯入式。
适用于城市次干路路面层使用。
⑤沥青表面处治
二、结构层与性能要求
（一）路基：
性能主要指标
①整体稳定性。
②变形量控制。
（二）基层
1.基层是路面结构中的承重层，主要承受车辆荷载的竖向力。
面层下的基层应有足够的水稳定性。
2.性能主要指标
①基层应具有承载力和较大的刚度；足够的抗冲刷能力和抗变形能力，整体性好。
②不透水性好。
（三）面层
2.面层承受行车荷载引起的竖向力、水平力和冲击力的作用，同时又受降水的侵蚀和温度变化的影响。
应具有较高的强度、刚度、耐磨、不透水和高低温稳定性，且表面层应具有良好的平整度和粗糙度。
3.路面使用指标
①承载能力。
路面应具有足够的抗疲劳破坏和塑性变形能力，即具备相当高的强度和刚度。
②平整度。
为减缓路面平整度的衰减速率，应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。
③温度稳定性。
路面必须保持较高的稳定性，即具有较低的温度、湿度敏感度。
④抗滑能力。
路表面应平整、密实、粗糙、耐磨，具有较大的摩擦系数和较强的抗滑能力。
⑤透水性。
路面应具有不透水性。
⑥噪声量。
应尽量使用低噪声路面。
OGFC是低噪声路面。
1K411013掌握水泥砼路面构造特点
一、构造特点
（一）垫层
1.在季节性冰冻地区，道路结构设计总厚度小于最小防冻厚度要求时，根据路基干湿类型和路基填料的特点设置垫层。
水文地质条件不良的土质路堑，路基土湿度较大时，宜设置排水垫层；
路基可能产生不均匀沉降或不均匀变形时，宜加设半刚性垫层。
2.垫层的宽度应与路基宽度相同，其最小厚度为150mm。
3.防冻垫层和排水垫层宜采用砂、砂砾等颗粒材料。
半刚性垫层宜采用低剂量水泥、石灰等无机结合稳定粒料或土类材料。
（二）基层
1.基层的作用：
①防止或减轻由于唧泥产生板底脱空和错台等病害；
②与垫层共同作用，可控制或减少路基不均匀冻胀或体积变形对混凝土面层产生的不利影响；
③为混凝土面层施工提供稳定而坚实的工作面，并改善接缝的传荷能力。
2.基层材料的选用原则：
特重交通宜选用贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土；
重交通道路宜选用水泥稳定粒料或沥青稳定碎石；
中、轻交通道路宜选择水泥或石灰粉煤灰稳定粒料或级配粒料。
湿润和多雨地区，繁重交通路段宜采用排水基层。
5.为防止下渗水影响路基，排水基层下应设置由水泥稳定粒料或密级配粒料组成的不透水底基层，底基层顶面宜铺设沥青封层或防水土工织物。
6.碾压混凝土基层应设置与混凝土面层相对应的接缝。
（三）面层
1.面层砼板通常分为普通、钢筋、连续配筋、预应力砼板等。
目前我国多采用普通（素）混凝土板。
水泥混凝土面层应具有足够的强度、耐久性（抗冻性），表面抗滑、耐磨、平整。
3.纵向接缝是根据路面宽度和施工铺筑宽度设置。
一次铺筑宽度小于路面宽度时，应设置带拉杆的平缝形式的纵向施工缝。
一次铺筑宽度大于4.5m时，应设置带拉杆的假缝形式的纵向缩缝。
横向接缝：
横向施工缝尽可能选在缩缝或胀缝处。
前者采用加传力杆的平缝形式，后者同胀缝形式。
特殊情况下，采用设拉杆的企口缝形式。
胀缝设置：
除夏季施工的板，且板厚≥200mm时可不设胀缝外，其他季节施工时均应设胀缝。
胀缝间距一般为100～200m。
横向缩缝为假缝时，可等间距或变间距布置，一般不设传力杆。
4.对于特重及重交通等级的混凝土路面，横向胀缝、缩缝均设置传力杆。
当板厚按设传力杆确定的混凝土板的自由边不能设置传力杆时，应增设边缘钢筋，自由板角上部增设角隅钢筋。
5.抗滑性
可采用刻槽、压槽、拉槽或拉毛等方法形成一定的构造深度。
二、主要原材料选择
（一）城市快速路、主干路应采用道路硅酸盐或硅酸盐水泥，普通水泥；其他道路可采用矿渣水泥。
水泥应有出厂合格证，并经复验合格，方可使用；不得混存、混用。
出厂期超过3个月或受潮的水泥，必须经过试验，合格后方可使用。
（二）粗骨料应采用碎石、砾石、破碎砾石。
（三）宜采用洁净粗、中砂。
使用机制砂时，应检验砂浆磨光值，不宜使用水成岩类机制砂。
海砂不得直接用于砼面层。
淡化海砂不得用于城市快速路、主干路、次干路，可用于支路。
（五）钢筋。
应复试（含见证取样）合格。
（六）胀缝。
填缝材料宜用树脂类、橡胶类、聚氯乙烯胶泥类、改性沥青类。
1K411014熟悉沥青混合料组成与材料
一、结构组成与分类
（一）材料组成
1.沥青混合料主要由沥青、粗骨料、细骨料、矿粉组成，有的加入聚合物和木纤维素拌合而成。
（二）基本分类
1.按材料组成及结构
基本分类
组成
1
材料组成及结构
连续、间断级配
2
矿料级配组成及空隙
密级配、半开级配、开级配
3
公称最大粒径
特粗、粗粒、中粒、细粒、砂粒
4
生产工艺
热拌、冷拌、再生沥青混合料
（三）结构类型
1.按嵌挤原则构成的沥青混合料结构强度，是以矿质颗粒之间的嵌挤力和内摩阻力为主、沥青粘结作用为辅构成的。
特点：
结构强度受温度影响较小。
（比如沥青贯入式）
2.按密级配原则构成的沥青混合料结构强度，是以沥青与矿料之间的粘结力为主，矿料颗粒之间的嵌挤力和内摩阻力为辅构成的。
特点：
结构强度受温度影响较大。
（如沥青砼）
3.按级配原则构成的沥青混合料，其结构组成通常有三种形式：
序号
结构形式
特点
代表
1
悬浮密实结构
具有很大的密度，较大的黏聚力，但内摩擦角较小，高温稳定性较差
AC
2
骨架空隙结构
嵌挤能力强，内摩擦角较高，但黏聚力也较低
AM、OGFC
3
骨架密实结构
综合以上两种结构优点。
嵌挤锁结作用，内摩擦角较高，黏聚力也较高
SMA
二、主要材料与性能
（一）沥青
城镇道路面层宜优先采用A级沥青，不宜使用煤沥青。
1.粘结性。
定义：
沥青黏度：
沥青材料在外力作用下，沥青粒子产生相互位移的抵抗变形的能力。
指标有二个：
1.常用的是条件黏度
2.60℃动力黏度（绝对黏度）作为选择性指标。
对高等级道路，夏季温度高持续时间长、重载交通、停车场等行车速度慢的路段，尤其是汽车荷载剪应力大的结构层，宜采用稠度大（针入度小）的沥青；对冬季寒冷地区、交通量小的道路宜选用稠度小的沥青。
当需要满足高、低温稳定性时，应优先考虑高温性能要求。
（二）感温性
感温性定义：
沥青材料的黏度随温度变化的感应性。
表征指标之一是软化点。
表征的另一指标是：
针入度指数（PI），它是应用针入度和软化点的试验结果来表征沥青感温性的一项指标。
对日温差、年温差大的地区宜选用针入度指数大的沥青。
高等级道路，夏季高温持续时间长的地区、重载交通、停车站、有信号灯控制的交叉路口、车速较慢的路段或部位需选用软化点高的沥青；反之，则用软化点较小的沥青。
（三）耐久性
耐久性即抗老化性。
通过薄膜烘箱加热试验测定耐久性。
通过水煮法试验沥青和骨料的黏附性，反映其抗水损害动力，等级越高，黏附性越好。
（四）塑性
定义：
沥青材料在外力作用下发生变形而不被破坏的能力，即反映沥青抵抗开裂的能力。
一般认为，低温延度越大，抗开裂性能越好。
在冬季低温或高、低温差大的地区，要求采用低温延度大的沥青。
（五）安全性
定义：
确定沥青加热熔化时的安全温度界限，使沥青安全使用有保障。
有关规范规定，通过闪点试验测定沥青加热点闪火的温度——闪点，确定它的安全使用范围。
（二）粗骨料
1.粗骨料应洁净、干燥、表面粗糙。
3.粗骨料应具有较大的表观相对密度，较小的压碎值、洛杉矶磨耗损失、吸水率针片状颗粒含量。
5.粗骨料与沥青的黏附性应有较大值。
（三）细骨料
1.细骨料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的级配。
2.天然砂用量不宜超过骨料总量的20%，SMA、OGFC不宜使用天然砂（应采用机制砂）。
（四）矿粉（教材错误，应为填料）
1.填料应采用石灰岩等憎水性石料经磨细得到的矿粉，且应洁净、干燥，不含泥土成分，外观无团粒结块。
2.城市快速路、主干道的沥青路面不宜采用粉煤灰作填料。
（五）纤维稳定剂
1.木质纤维素
2.不宜使用石棉纤维
三、热拌沥青混合料主要类型
（一）AC型沥青混合料，适用于次干道、辅路或人行道等场所。
（二）改性沥青混合料。
1.改性沥青是指掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、磨细的橡胶粉或其他填料。
3.改性沥青混合料适用于城市主干道和城镇快速路。
（三）SMA
1.SMA是以沥青、矿粉及纤维稳定剂组成，填充于间断级配的矿料骨架中。
3.SMA适用于城市主干道和城镇快速路。
1K411015了解沥青路面材料的再生应用
二、再生剂技术要求与选择
（一）再生剂作用
3.再生剂主要采用低黏度的矿物油。
三、再生材料生产与应用
2.再生剂用量的确定应考虑下列因素：
旧沥青的黏度、再生沥青的黏度、再生剂的黏度。
（二）生产工艺
2.目前再生沥青混合料最佳沥青用量的确定方法采用马歇尔试验方法。
3.再生沥青混合料试验指标有：
空隙率、矿料间隙率、饱和度、马歇尔稳定度、流值等。
4.再生沥青混合料检测项目有：
车辙试验（动稳定度）、残留马歇尔稳定度、冻融劈裂抗拉强度比等。
1K411020城镇道路路基施工
1K411021掌握城镇道路路基施工技术
一、路基施工特点与程序
（二）基本流程
1.准备工作
（1）按照交通方案设置围档，导行临时交通
2.附属构筑物
地下管线的施工必须遵循“先地下，后地上”、“先深后浅”的原则。
3.路基（土、石方）施工
二、路基施工要点
（一）填土路基
1.路基填料和粒径：
不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥、冻土块或盐渍土。
填土内不得有草、树根等杂物，粒径超过100mm的土块应打碎。
2.原地面处理：
排除地面积水，清除树根、杂草、淤泥等，妥善处理坟坑井穴，分层填实。
3.防路基侧向滑移：
当地面坡度陡于1：
5时，需修成台阶形式，每层台阶高度≯300mm，宽度≮1.0m
4.填筑措施：
分层填土、压实，严禁倾填。
5.路基压路机质量要求：
采用≮12t的压路机。
6.管涵顶面高度控制：
为防止压路机对管涵造成破坏或移位，应在填土高度超过管涵顶面500mm以上才能用压路机碾压。
（二）挖土路基
1.原地面处理方面：
排除地面积水并疏干，妥善处理坟坑井穴。
2.根据测量中线和边桩开挖。
3.挖方段不得超挖，应留有余量。
4.压路机质量要求：
采用≮12t的压路机。
5.碾压时，视土的干湿情况洒水或换土、晾晒等措施。
6.雨水支管及检查井回填：
雨水支管及检查井四周无法使用大型压实机械压实，用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。
（三）石方路基
1.修筑填石路堤应进行地表清理，先码砌边部，然后逐层水平填筑石料。
2.先修筑试验段。
3.填石路堤宜选用12t以上的振动、25t以上轮胎压路机或2.5t的夯锤。
4.管线、构筑物四周沟槽宜回填土。
三、质量检查与验收
检验与验收项目：
主控项目为压实度和弯沉值。
（石方不做弯沉）
1K411022掌握城镇道路路基压实作业要点
一、路基材料与填筑
2.不应使用淤泥、沼泽土、泥炭土、冻土、有机土及含生活垃圾的土做路基填料。
（二）填筑
1.填土应分层进行。
填土宽度应比设计宽500mm。
2.对过湿土翻松、晾干，或对过干土均匀加水，使其含水量接近最佳含水量。
二、路基压实施工要点
（一）试验段
2.试验段目的主要有
（1）确定路基预沉量
（2）选用压实机具。
（3）确定压实遍数
（4）确定每层虚铺厚度
（5）选择压实方式
（二）路基下管道回填与压实
1.当管道位于路基范围内时，管顶以上500mm范围内不得使用压路机。
2.当管道结构顶面至路床的覆土不大于500mm时，应对管道结构进行加固。
3.当管道结构顶面至路床的覆土厚度在500～800mm时，路基压实时应对管道采取保护或加固措施。
（三）路基压实
1.压实方法：
静压和振动压实两种。
2.土质路基压实原则：
先轻后重、先静后振、先低后高、先慢后块、轮迹重叠。
3.碾压应作路基边缘向中央进行。
（超高段由内向外）
4.碾压不到的部位应采用小型夯压机夯实。
三、土质路基质量检查
（一）主要检查各层压实度和弯沉值。
1K411023熟悉岩土分类与不良土质处理方法
一、工程用土分类
（一）工程用土分类
2.工程用土的类别应根据下列土的指标确定：
细粒土：
黏、粉
粗粒土：
砾、砂
巨粒土：
漂、卵
（二）按照土的坚实系数分类
1.一类土，松软土
2.二类土，普通土
3.三类土，坚土
4.四类土，砂砾坚土
5.五类土，软石
二、土的性能参数
（一）土的工程性质
1.土的强度性质。
2.土体应力应变
（二）路用土主要性能参数
1.含水量W
2.天然密度ρ：
3.孔隙比e
4.液限：
土由流动状态转入可塑性状态的界限含水量，是土的塑性上限，称为液性界限，简称液限；
5.塑限：
土由可塑状态转为半固体状态时的界限含水量为塑性下限，称为塑性界限，简称塑限；
6.塑性指数：
土的液限与塑限之差值，表征土的塑性大小；
7.液性指数：
土的天然含水量与塑限之差值对塑性指数之比值，可用以判别土的软硬程度；
8.孔隙率n
（三）土的强度通常指土体的抗剪强度。
三、不良土质路基处理方法
土质名称
特点
常用处理方法
软土
含水量高、孔隙比大、
透水性差、压缩性高、强度低。
表层处理、换填、重压、垂直排水固结等方法
湿陷性
黄土
质较均匀、结构疏松、孔隙发育。
在未受水浸湿时，一般强度较高，压缩性较小。
但若在一定压力下受水浸湿，会产生较大附加下沉，强度迅速降低。
抗剪强度表现出明显的各向异性。
采取换土、强夯、挤密、预浸、化学固结法。
加筋土挡土墙是湿陷性黄土地区得到迅速推广的有效防护措施。
膨胀土
吸水膨胀、失水收缩
用灰土桩、水泥桩或用其他无机结合料进行加固和改良；也可用开挖换填、堆载预压对路基进行加固。
同时应采取措施做好路基的防水和保湿，如排水沟
冻土
分为季节性冻土和多年性冻土两大类。
冻结状态时强度较高，压缩性较低。
融化后承载力急剧下降，压缩性提高
（1）可增加路基总高度，使其满足最小填土高度要求。
（2）选用不发生冻胀的路面结构层材料。
（3）对于不满足防冻胀要求的结构，可采用调整结构层的厚度或采用隔温性能好的材料等措施来满足防冻胀要求。
多孔矿渣是较好的隔温材料。
（4）为防止不均匀冻胀，防冻层厚度（包括路面结构层）应不低于标准的规定。
1K411024了解水对城镇道路路基的危害
一、地下水分类与水土作用
（一）地下水分类
1.液态水有吸着水、薄膜水、毛细水和重力水。
其中毛细水可发生冻胀。
2.从工程地质的角度，根据地下水的埋藏条件又可将地下水分为上层滞水、潜水、承压水。
（二）水土作用
1.影响最大、最持久的是地下水
二、地下水和地表水控制
2.路基排水分为地面有地下两类。
（二）路基隔水
1.地下水位接近或高于路槽标高时，应设置暗沟、渗沟或其他设施。
2.路基疏干可采用土工织物、塑料板等材料或超载预压法稳定处理。
1K411030城镇道路基层施工
1K411031掌握不同无机结合料稳定基层特性
一、无机结合料稳定基层
（一）定义
（二）分类
二、常用的基层材料
基层名称
特点
适用范围
水泥稳定土
有良好的板体性，水稳性和抗冻性比石灰稳定土好。
初期强度高，其强度随龄期增长。
在暴露条件下容易干缩，低温时会冷缩，而导致裂缝
水泥土只用作高级路面的底基层
石灰稳定土
有良好的板体性，其水稳性和抗冻性及早期强度不及水泥稳定土，强度随龄期增长，温度低于时强度几乎不增长
严禁用于高等级路面的基层，只能用作高级路面的底基层。
石灰工业废渣稳定土
有良好的力学性能、板体性、水稳性和抗冻性。
早期强度低，随龄期增长，温度低于时强度不增长；二灰中的粉煤灰用量越多，早期强度越低，增长幅度越大。
二灰土禁止用作高等级路面的基层，而只能做底基层。
二灰稳定粒料可用于高等级路面的基层与底基层
[案例1K411031]
1.背景
某公司中标城市主干道路面大修工程，其中包括部分路段的二灰粒料（教材错误，应为水泥稳定粒料）路基施工。
施工项目部为了减少对城市交通的影响，采取夜间运输基层材料，白天分段摊铺碾压。
施工中发现基层材料明显离析，压实后的表面有松散现象，局部清楚浮料后采用贴料法补平。
负责此段工程的监理工程师发现问题并认定为重大质量事故的隐患，要求项目部采取措施进行纠正。
2.问题
（1）从背景材料看，控制基层材料离析应从哪些方面人手？
（2）试分析压实后的基层表面会产生松散现象？
（3）厚度不均的基层局部采用补平法是否可行？
（4）监理工程师为何认定为重大质量的隐患？
3.参考答案
[答疑编号950201101201]
（1）问题1
应从以下三个方面控制基层材料离析：
①基层材料生产
a.骨料堆放要采用小料堆，避免大料堆放时大颗粒流到外侧；
b.二灰的含量应严格控制，减少混合料中小于0.075mm颗粒的含量；
c.混合料的总拌合时间一般在35s左右。
②基层材料运输堆放
为避免运输堆放的离析现象，装料时应分次，均匀上料；卸料时要尽量使混合料整体卸落；堆放料堆应便于摊铺，避免二次倒运。
③基层材料摊铺
尽可能连续摊铺混合料。
施工场地受到限制时应尽可能减少停顿和重新启动次数；特别是调整摊铺机的速度，使摊铺机的产量和拌合机的产量相匹配等。
（2）问题2
从背景材料看，可能原因有：
混合料运送堆放未很好覆盖，且摊铺前堆放时间长，（超过了水泥的初凝时间3h）混合料含水量未视条件适当调整使现场的混合料含水量接近最佳含水量。
（3）问题3
不可行。
有关规范规定：
禁止用薄层贴补的方法进行找平。
找平后基层的整体稳定性差。
（4）问题4
因为基层设置在面层之下，并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基层、垫层、土基，起主要的承重作用；对基层材料的强度指标应有较高的要求；出现背景所说的路面基层问题将直接影响到道路的使用质量，所以可以认定为重大质量隐患。
应该答：
将会造成沥青混合料面层的过早破坏。
1K411032掌握城镇道路基层施工技术
一、石灰稳定土基层与水泥稳定土基层
（一）材料与拌合
1.石灰、水泥、土、集料拌合用水等原材料应进行检验，符合要求后方可使用，并严格按照标准规定进行材料配比设计。
2.城区施工应采用厂拌（异地集中拌合）方式，不得使用路拌方式；以保证配合比准确，且达到文明施工要求。
3.应根据原材料含水量变化、骨料的颗粒组成变化；及时调整拌合用水量。
4.稳定土拌合前，应先筛除骨料中不符合要求的粗颗粒。
5.宜用强制式拌合机进行拌合，拌合应均匀。
（二）运输与摊铺
1.拌成的稳定土应及时运送到铺筑现场。
2.运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施。
（覆盖苫布）
3.宜在春末和气温较高季节施工，施工最低气温为5℃。
4.厂拌石灰土摊铺时路床应湿润。
5.雨期施工应防止石灰、水泥和混合料淋雨；降雨时应停止施工，已摊铺的应尽快碾压密实。
（三）压实与养护
1.压实系数应经试验确定。
2.摊铺好的稳定土应当天碾压成活，碾压时的含水量宜在最佳含水量的±2%范围内。
3.直线和不设超高的平曲线段，应由两侧向中心碾压；设超高的平曲线段，应由内侧向外侧碾压。
纵、横接缝（槎）均应设直槎。
4.纵向接缝宜设在路中线处，横向接缝应尽量减少。
5.压实成活后应立即洒水（或覆盖）养护，保持湿润，直至上部结构施工为止。
6.稳定土养护期应封闭交通。
二、石灰工业废渣（石灰粉煤灰）稳定砂砾（碎石）基层（也可称二灰混合料）
（一）材料与拌合
3.采用厂拌（异地集中拌合）方式，且宜采用强制式拌合机拌制，配料应准确，拌合应均匀。
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