路基路面工程练习题.doc

路基路面工程练习题一、填空1.路基由宽度、 和 三者构成；2. 土压力大于 土压力大于 土压力大于；3.二灰土是指土中要加入 和 成分。4. 路基的干湿类型划分为如下四类： 、 、 、 ；5.水泥混凝土路面的病害有 、 、 等；6.影响路基稳定性的自然因素有 、 、 等；7.二级公路路基宽度由 、 组成；8.水力梯度越大，动水压力越 ；9.碎石类基层属于 （柔、刚）性基层；10.路基典型横断面可归纳为 、 、 三种类型；11.按强度构成原理，沥青路面分为 、 两大类；12.常用稳定土有 、 、 三种； 二、名词解释1. 1.崩塌是大的石块或土块脱离原有岩石或土体而沿边坡倾落下来。 2. 2.动荷系数包括冲击力在内的车辆动荷载同静载的比值。 3.车辙是路面结构及土基在行车重复荷载作用下，以及结构层中材料的侧向位移产生的累积永久变形。 3. 4.路基临界高度: 指在最不利季节当路基分别处于干燥、中湿或潮湿状态时，路槽底面距地下水位或地面积水水位的最小高度。4. 1.经济横断面是指在既定设计流量的条件下，以允许最大流速通过时所得的水流横断面面积。 5. 2.水泥稳定土将土粉碎，掺入适量水泥，按照一定技术要求使拌匀的混合料在最佳含水量时压实养护成型。 3.劲度模量材料在给定的荷载作用时间和温度条件在应力和总应变的比值。 4.等效内摩擦角在设计粘性土挡土墙时，将内摩擦角和内聚力换算成比内摩擦角大的摩擦角，即等效内摩擦角。CBR 加州承载比，表示材料抵抗局部荷载压入变形的能力，以高质量标准碎石为标准，它们的相对比值即为CBR值路堤沉陷 因材料选择不当，填筑方法不合理，压实不足时，在荷载和水的、温的综合作用下，路基将产生堤身向下的沉陷破坏6. 碎落台: 设于挖方边坡的坡角处，主要供土石碎块下落时临时堆积，保护边沟不致堵塞，也有护坡道的作用。7. 石灰稳定土: 在粉碎的或原来松散的土中，掺入足量的石灰和水，经拌和，压实及养生后得到的混合料，其抗压强度符合规定的要求时。石灰砂砾土 用石灰稳定天然砂砾或用石灰土稳定级配砂砾时石灰碎石土 用石灰稳定天然碎石或用石灰土稳定级配碎石时石灰工业废渣稳定土 一定石灰和粉煤灰，或石灰和煤渣与其他集料相配合，加入适量的水，经拌和，压实及养生后得到的混合料，其抗压强度符合规定的要求时。沥青表面处治: 是指用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成的厚度不超过3厘米的沥青路面。渗沟：采用渗透方式将地下水会集于沟内，并通过沟底通道将水排至指定地点，这种地下排水设施就是渗沟渗井：汇集离地面不深处含水层中的地下水，使其渗入更深的含水层中，是竖向排水设施。三、简答题1. 简述砂土、粉土、粘土的工程性质。砂土：无塑性，但透水性良好，毛细水上升高度很小，具有较大的摩擦系数，修建的路基，强度高，水稳定性好，不膨胀，是良好修筑路基的材料。但黏结性小，易于松散，容易产生较深车辙；粉性土：干时虽然有黏结性，但易被压碎，扬尘大，遇水时，易成流体状态，毛细水上升高度大，在季节性冰冻地区容易造成冻胀、春时翻浆，是最差的筑路材料；粘性土：透水性差，粘聚力大，干时坚硬。具有较大的可塑性，黏结性和膨胀性， 毛细管现象也很显著，用来修筑路基，比粉土好，但不如砂土。如在适当的含水量下充分压实和有良好的排水设备，筑成的路基也能获得稳定。2. 对于浸水挡土墙，写出求算最不利水位高度的步骤。按0.618法分步计算3. 简述沥青路面病害及产生的原因。（1）泛油：由于沥青稠度太底，也可能在底温季节施工，表面嵌缝材料散失过多，气温升高后，在行车作用下矿料下挤，沥青上泛。（2）波浪：沥青洒布不均匀，及水平力作用较大的地方最容易产生。（3）车辙：路面结构及土基在行车重复荷载作用下，以及结构层中材料的侧向位移产生的累积永久变形。4. 简述混凝土路面胀缝和缩缝构造及设置目的.胀缝是保证板在温度升高时能部分伸张，同时也起到缩缝的作用。缝宽1825毫米，上部浇注填缝材料，下部设有弹性的嵌缝板。交通繁重时，可设传力杆，为防水，其下面可设沥青砂；缩缝是当板收缩时沿此最薄弱环节自行断裂。宽约510毫米，深度为板厚的1/31/4。5. 湿软地基加固有哪些常用方法？并分别叙述其加固原理。（1）换填土层法：将基底下一定深度的湿软土层挖去，换以强度较大的砂、碎石、灰土、素土，以及其他稳定性好的土类，压实。（2）砂垫层：提高承载力，减少沉降，防止冻胀。（3）夯实法。（4）堆载预压，排水固结。（5）砂井，排水固结。（6）砂桩，挤密。（7）注浆法，化学加固法。（8）旋喷法，深层搅拌法，化学加固法。 6. 简述我国柔性路面和刚性路面设计的理论基础和控制指标。7. 柔性路面是以弹性层状体系为理论基础，以路表回弹弯沉和层底拉应力为控制指标；刚性路面以弹性半无限地基上弹性薄板理论为基础，以混凝土疲劳强度为控制指标。8. 简述急流槽构造及使用于什么样的地段。9. 急流槽的构造，按水力计算特点，由进口、主槽、出口部分组成。是路基路面排水的特殊形式，用于陡坡地段，沟底纵坡可达45度。10. 简述透层沥青和粘层沥青的作用。透层沥青：低黏度液体沥青，透入基层，增强基层与面层的结合；粘层沥青：使新铺沥青面与下层表面黏结良好。用于以下几种情况：在旧沥青路面、旧水泥混凝土路面、桥面上修筑沥青面层时；双层、三层热拌热铺路面的沥青层与沥青层之间受到污染时；在陡坡、急弯、交叉口等易产生推移地段；所有与新铺沥青混合料接触的侧面。11. 如用圆弧法进行路基稳定性验算，试绘图说明确定滑弧圆心位置的步骤。12. 由坡角E向下引竖线，截取高度H得F点；由F点向右引水平线，截取4.5倍的H，得点M；台阶形和折线形边坡，则要引又坡顶至坡脚的线，作为坡面线SE；根据SE与水平面之间的夹角，查表得1和2；如图所示，分别由E和S点，以角度1和2引辅助线得交点I，连接点I和M并延长，滑弧的圆心就在IM线上。13. 简述根据什么划分公路自然区划中的一级和二级自然区划，一级自然区划的名称有哪些？。公路自然区划按以下三项原则划分：（1）道路工程特征相似性原则；（2）地表气候区域差异性原则；（3）自然气候因素既综合又有主导作用的原则。一级区划首先将全国划分为多年冻土、季节冻土和全年不冻土三大地带，再根据水热平衡和地理位置，划分为冻土、温湿、干湿过度、湿热、潮暖、干旱和高寒7个一级区。二级区的划分主要依据是潮湿系数。一级自然区有：北部多年动土区、东部温湿季冻去、黄土高原干湿过度区、东南湿热区、西南潮暖区、西北干旱区和青藏高寒区。14.简述影响路基边坡稳定性有那些因素。（1）边坡土质；（2）水的活动；（3）边坡的几何形状；（4）活荷载增加；（5）地震及其他震动荷载。15.简述沥青路面结构层位及功能 （1）面层：路面结构最上免得一个层次，直接承受行车何在4的作用，并受到降水、气温等自然因素的直接影响，因此应具有较高的强度、抗变形能力，较好的温度稳定性，水稳定性，良好的平整度和表面抗滑性； （2）基层：是面层的下卧层，主要承受面层传递的行车荷载，并将它扩散垫层和土基中； （3）垫层：位于基层和土基之间，直接与土基接触，它的功能是改善土基的湿度和温度状态，保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基的影响。 16.简述沥青路面结构设计计算步骤1.根据设计任务书，确定路面等级和面层类型，计算设计年限一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值2.按路基干湿类型划分路段，确定土基回弹模量；3.拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案，根据试验，确定设计参数；4.根据玩沉值计算路面厚度5.进行技术经济比较，确定采用的路面结构方案。17.简述水泥混凝土路面的优缺点优点（1）：强度高；（2）能见度好；（3）抗滑性能好；（4）养护费用少；（5）稳定性好。缺点（1）开放交通迟；（2）水泥和水的需要量大；（3）有接缝；（4）修复困难。四、计算题1.如两种车型的日交通量分别为100辆/日和200辆/日，肉柔性路面服务年限15年，交通量的平均年增长率为10%，求设计年限内的累计交通量。（1）先计算初始年的平均日交通量，即n1=100+200=300辆/日（2）再由下面公式计算累积交通量 Ne=365n1(1+ )T-1/ 式中： =10% T=15 2.如两种车型的日交通量分别为150辆/日和200辆/日，肉柔性路面服务年限12年，交通量的平均年增长率为10%，求设计年限内的累计交通量。 3.如图所示边坡由两层水平土层构成，推导沿AB滑动时的稳定系数K的表达式。（1）计算滑动面在各土层中的长度，该长度乘以内聚力即构成抗滑力的一部分-cl；（2）计算滑动面上各土层的重量，该重力沿滑动面的两个分力，一为下滑力，一为形成摩檫力；（3）按以下公式计算稳定系数： 4.如图所示折线滑动面，用传递系数法计算第2块土体的剩余下滑力。 1. 设定各土块重力，并将其分解成沿滑动面的两个分力；2. 第1块的下滑力为： 3.第2块的剩余下滑力为：E2=G2+E1con(1-2)-1/KG2con(1-2)+ E1sin(1-2)tg+c2l2 5.根据下图，分析并写出抗滑、抗倾覆稳定系数表达式。 1.抗滑稳定系数：2.抗倾覆稳定系数： 6.双层路面弹性体系，已知轮载为0.5MPa，荷载圆半径为14cm，上层和下层弹性模量分别为180 MPa和45 MPa，上层厚度为20cm，求表面中心弯沉。 E0/E1=0.25,h/28=0.71,查诺谟图，位移（沉降）系数为0.46，然后代入如下公式计算表面中心弯沉：=0.143cm7.已知三层土的C分别为10KPa、8 KPa、12 KPa，分别为250、300、230，分别为18KN/m3、17 KN/m3、17.5 KN/m3，试计算该三层土的加权平均C、tg。