现代道路路基路面工程 第2版PDF电子书下载

目录 1

第1篇 路基工程 1

第1章 路基工程总论 1

1.1 路基工程特点和路基设计的基本内容 1

1.1.1 路基及其作用 1

1.1.2　路基工程的特点 1

1.1.3　路基设计的基本内容 2

1.2　路基的常见病害及对路基的基本要求 2

1.2.1　路基的常见病害 2

1.2.2　路基破坏原因综合分析 3

1.2.4　对路基的基本要求 4

1.2.3　路基病害的防治 4

1.3　影响路基稳定性的因素 5

思考题 6

第2章　路基的强度和稳定性 7

2.1　路基土的分类及工程性质 7

2.1.1　路基土的分类 7

2.1.2　各类土的工程性质 11

2.2　路基水温状况及干湿类型 11

2.2.1　路基湿度的来源 11

2.2.2　大气温度对路基水温状况的影响 12

2.2.3　路基干湿类型 12

2.3　路基的强度与稳定性 20

2.3.1　路基的受力与路基工作区 20

2.3.2　土基的强度指标 21

2.3.3　保证路基强度与稳定性的措施 25

2.4　路基土的回弹模量值 25

2.4.1　现场实测法 25

2.4.2　查表法 26

2.4.3　室内试验法 29

2.4.4　换算法 29

2.5　公路自然区划 30

2.5.1　道路工程特征相似的原则 32

2.5.2　地表气候区划差异性的原则 32

2.5.3 自然气候因素既有综合又有主导作用的原则 32

思考题 33

3.1　路基设计的一般规定 35

第3章　一般路基设计 35

3.2　路基的类型与构造 36

3.2.1　路堤 36

3.2.2　路堑 36

3.2.3 半填半挖路基 37

3.3　路基设计 38

3.3.1　路基宽度 39

3.3.2　路基高度 40

3.3.3　路基边坡坡度 40

3.3.4　路基填料 44

3.4　路基的附属设施 45

3.4.1　取土坑与弃土堆 45

3.4.3　堆料坪与错车道 46

思考题 46

3.4.2　护坡道与碎落台 46

第4章　路基边坡稳定性设计 47

4.1　边坡稳定性分析概述 47

4.1.1　影响路基边坡稳定性的因素 47

4.1.2　边坡稳定性分析方法 47

4.1.3　边坡滑动面形状 48

4.1.4　边坡稳定性分析的计算参数 48

4.2　边坡稳定性分析方法 50

4.2.1　直线法 50

4.2.2　圆弧法 52

4.2.3　表解法 57

4.3　边坡稳定性分析工程地质法 61

4.4.1　浸水路堤的特点 62

4.4　浸水路堤稳定性分析 62

4.4.2　浸水路堤的高度与断面形式 63

4.4.3　渗透动水压力的计算 64

4.4.4　浸水路堤边坡稳定性分析 64

4.5　陡坡路堤的稳定性分析 65

4.5.1　陡坡路堤 65

4.5.2　陡坡路堤边坡稳定性分析方法 66

4.6　几种特殊地区的路基设计 67

4.6.1　黄土地区路基 67

4.6.2　泥沼及软土地区路基 68

4.6.3　多年冻土地区路基 69

4.6.4　盐渍土地区路基 70

5.1.2　路基排水设计的一般原则 73

5.1.1　路基排水的目的与要求 73

5.1　路基排水的目的及设计的一般原则 73

思考题　………………………………………………………………………………………（72)第5章　路基排水设计与计算 73

5.2　地面排水设计 74

5.2.1　边沟 74

5.2.2　截水沟 76

5.2.3　排水沟 77

5.2.4　跌水与急流槽 79

5.2.5　倒虹吸与渡水槽 80

5.2.6　蒸发池 82

5.3　地下排水设计 83

5.3.1　暗沟 83

5.3.2　渗沟 84

5.4.1　设计流量的计算 85

5.4　明渠的水文水力计算 85

5.3.3　渗井 85

5.4.2　水力计算 86

5.4.3　最佳水力横断面的水力要素 88

5.4.4　沟渠水力计算方法与示例 89

5.5　暗沟的水文水力计算 91

5.5.1　渗流流量与流速的基本关系 91

5.5.2　完整式渗沟的降落曲线方程与流量 91

5.5.3　不完整式渗沟的降落曲线方程与流量 92

5.5.4　渗水井的降落曲线与流量 93

5.5.5　几个主要参数 93

5.5.6　渗沟的水力计算 95

5.6.2　综合排水设计的基本要求 98

5.6　路基排水的综合设计 98

5.6.1　综合设计的意义 98

5.6.3　排水系统总体规划图 99

思考题 101

第6章　路基防护与加固 102

6.1　防护与加固的目的和分类 102

6.1.1　防护与加固的目的 102

6.1.2　防护与加固工程的分类 102

6.2　坡面防护 103

6.2.1　植物防护 103

6.2.2　工程防护 104

6.3　冲刷防护 106

6.3.1　直接防护 107

6.3.2　间接防护 109

6.4　地基加固 110

6.4.1　换填土层法 110

6.4.2　重锤夯实法 110

6.4.3　排水固结法 111

6.4.4　挤密法 112

6.4.5　化学加固法 112

思考题 113

第7章　挡土墙设计 114

7.1　挡土墙的类型及使用条件 114

7.1.1　挡土墙的用途 114

7.1.2　挡土墙的类型 115

7.1.3　各种挡土墙的特点与使用条件 115

7.2.2　挡土墙的布置 118

7.2　挡土墙的布置与构造 118

7.2.1　挡土墙的设置场合 118

7.2.3　挡土墙的构造 119

7.3　挡土墙的土压力计算 123

7.3.1　作用在挡土墙上的力系 123

7.3.2　般条件下库仑主动土压力的计算 123

7.3.3　大俯角墙背的主动土压力——第二破裂面法 128

7.3.4　黏性土土压力计算 130

7.3.5　折线形墙背的土压力计算 132

7.3.6　不同土层的土压力计算 134

7.3.7　有限范围填土的土压力计算 134

7.3.8　被动土压力计算 135

7.4.1　挡土墙的破坏形式及稳定性要求 136

7.4　挡土墙稳定性验算 136

7.3.9　车辆荷载的换算 136

7.4.2　挡土墙稳定性验算 137

7.4.3　增加挡土墙稳定性的措施 140

7.5　浸水路堤挡土墙设计 143

7.5.1　浸水挡土墙土压力计算 143

7.5.2　静水压力、动水压力和上浮力的计算 145

7.5.3　浸水挡土墙稳定性验算 146

7.6　地震地区挡土墙设计 147

7.6.1　水平地震力的计算 147

7.6.2　地震作用下的土压力计算 148

7.7.1　加筋土挡土墙的特点 149

7.7　加筋土挡土墙设计 149

7.6.4　地震地区挡土墙设计应注意的问题 149

7.6.3　地震条件下挡土墙的稳定性验算 149

7.7.2　加筋土的基本原理 150

7.7.3　加筋土挡土墙的构造 150

7.7.4　加筋土挡土墙的结构计算 152

7.8　轻型挡土墙设计简介 158

7.8.1　锚杆挡土墙 158

7.8.2　悬壁式挡土墙 161

7.8.3　锚定板挡土墙 168

思考题 170

8.1.2　路基施工的基本方法 172

8.1.1　路基施工的重要性 172

8.1　概述 172

第8章　土质路基施工 172

8.1.3　路基施工的一般程序 173

8.1.4　施工前的准备工作 174

8.2　土质路基施工要点 175

8.2.1　基本要求 175

8.2.2　路堤填筑 176

8.2.3　路堑开挖 178

8.2.4　机械化施工 179

8.3　路基压实 181

8.3.1　路基压实的意义与机理 181

8.3.2　影响压实效果的主要因素 181

8.3.3　压实机具选择与操作 183

8.3.4　土基压实标准 185

思考题 186

第9章　石质路基爆破施工 187

9.1　爆破作用原理 187

9.1.1　药包在无限介质内的爆破作用 187

9.1.2　药包在有限介质内的爆破作用与爆破漏斗 188

9.1.3　药包用药量计算 188

9.1.4　爆破设计参数 189

9.2　炸药、起爆器材及起爆方法 192

9.2.1　炸药的性质 192

9.2.2　炸药的分类 192

9.2.3　起爆器材与起爆方法 193

9.3.1　一般规定 194

9.3　常用爆破方法 194

9.3.2　中小型爆破 195

9.3.3　大爆破 197

9.3.4　爆炸药品的管理 197

9.3.5　瞎炮处理及清渣撬石 197

思考题 198

第2篇　路面工程 199

第10章　路面工程总论 199

10.1　路面的功能及对路面的要求 199

10.1.1　路面的功能 199

10.1.2　路面的使用性能 199

10.1.3　对路面的要求 200

10.2.1　路基横断面 202

10.2　路面的结构及组成 202

10.2.2　路拱横坡度 203

10.2.3　路面排水 203

10.2.4　路面结构层及其功能 203

10.3　路面面层类型的适用范围与分类 205

10.3.1　路面面层类型的适用范围 205

10.3.2　路面的分类 205

10.4　我国路面工程的发展 206

10.4.1　路面材料和结构 206

10.4.2　路面设计理论与方法 207

10.4.3　路面施工技术 207

10.4.4　路面测试与评价技术 207

思考题 208

第11章　行车荷载、自然因素及材料的力学特性 209

11.1　行车荷载对路面的影响 209

11.1.1　车辆的种类 209

11.1.2　汽车的轴型 209

11.1.3　汽车对公路的静态作用 212

11.1.4　运动车辆对公路的动态影响 213

11.1.5　交通分析 215

11.2 自然因素对路面的影响 218

11.2.1　湿度变化对路面的影响 219

11.2.2　气温变化对路面的影响 219

11.2.3　水温共同作用的结果——冻胀与翻浆 220

11.3.2　粒料类路面的强度形成原理与构成原则 221

11.3.1　力学特性 221

11.3　路面材料的强度形成原理和力学特性 221

思考题 223

第12章　碎（砾）石、块料与无机结合料稳定路面 224

12.1　碎（砾）石路面与基层 224

12.1.1　强度形成原理 224

12.1.2　碎（砾）石基层 227

12.1.3　级配碎（砾）石基层 229

12.1.4　级配碎（砾）石路面 232

12.2　块料路面 232

12.2.1　块料路面的定义及特点 232

12.2.2　天然块料路面 233

12.2.3　机制块料路面 235

12.3.1　强度形成原理 236

12.3　石灰稳定类基层 236

12.3.2　影响石灰土强度的因素 237

12.3.3　石灰土基层的应用 239

12.3.4　石灰稳定土基层缩裂防治 239

12.3.5　石灰稳定土混合料设计 239

12.3.6　石灰稳定土底基层的施工 240

12.3.7　碎（砾）石灰土底基层 243

12.4　水泥稳定类基层 243

12.4.1　强度形成原理 244

12.4.2　影响强度的因素 245

12.4.3　材料要求及混合料组成设计 246

12.4.4　水泥稳定粒料施工 247

12.5　工业废渣稳定基层 249

12.5.1　对材料的要求 250

12.5.2　混合料组成设计 251

12.5.3　石灰煤渣类基层 251

12.5.4　石灰粉煤灰类基层 251

12.6　半刚性路面面层简介 253

思考题 255

13.1.2　沥青路面的分类 256

13.1.1　沥青路面的基本特性 256

13.1　概述 256

第13章　沥青路面 256

13.1.3　沥青路面类型的选择 258

13.1.4　沥青路面对路基及基层的要求 258

13.2　沥青路面材料的力学特性与温度稳定性 259

13.2.1　沥青混合料的强度特性 259

13.2.2　沥青混合料的应力-应变特性 263

13.2.3　沥青混合料的疲劳特性 266

13.2.4　沥青路面的温度状况 268

13.2.6　沥青路面的低温抗裂性 271

13.3　对沥青路面材料的要求 272

13.3.1　对原材料的要求 272

13.2.7　沥青路面的水稳性 272

13.3.2　沥青混合料的组成设计 275

13.4　沥青路面的施工及质量控制 279

13.4.1　沥青表面处治的施工 279

13.4.2　沥青贯入式路面的施工 282

13.4.3　路拌沥青碎石路面的施工 283

13.4.4　热拌沥青混合料路面的施工 284

13.4.5　沥青路面施工质量管理和检查 289

13.4.6　沥青路面交工质量检查与验收 290

13.4.7 工程施工总结 291

思考题 291

第14章　沥青路面设计 292

14.1　弹性层状体系理论分析 292

14.1.1　基本假设与解题方法 292

14.1.2　主应力计算 294

14.2　沥青路面的破坏状态与设计标准 294

14.2.1　沉陷 294

14.2.2　车辙 295

14.2.3　疲劳开裂 295

14.2.5　低温缩裂 296

14.2.6　路面弯沉设计标准 296

14.2.4　推移 296

14.3　沥青路面结构组合设计 297

14.3.1　路面结构组合的原则与方法 297

14.3.2　路面典型结构组合示例 299

14.4.1　计算图式 300

14.4.2　路面的容许弯沉值和设计弯沉值 300

14.4　新建沥青路面的结构厚度计算 300

14.4.3　标准轴载与轴载换算 303

14.4.4　路面材料设计参数值 304

14.4.6　容许剪应力 306

14.4.5　结构层材料的容许拉应力 306

14.4.7　简化公式和查图法计算弯沉和结构层底拉应力 307

14.4.8　多层路面的等效换算 314

14.4.9　弹性层状体系理论的计算机程序解 316

14.4.10　新建路面结构设计步骤 316

14.5　沥青路面改建设计 321

14.5.1　路面结构状况调查与评定 321

14.5.2　原路面当量回弹模量的计算 322

14.5.3　补强厚度的计算 323

思考题 323

第15章　水泥混凝土路面 325

15.1　概述 325

15.1.1　水泥混凝土路面的分类 325

15.1.2　水泥混凝土路面的特点 325

15.2.2　基层 326

15.2　水泥混凝土路面的构造 326

15.2.1　土基 326

15.2.3　混凝土面板 327

15.2.4　接缝的构造与布置 328

15.2.5　特殊部位混凝土路面的处理 331

15.2.6　接缝材料及技术要求 334

15.2.7　对面层混凝土材料的要求 335

15.3.1　施工前的准备工作 337

15.3.2　施工工艺 337

15.3　水泥混凝土路面施工工艺与质量控制 337

15.3.3　施工质量控制和检验 341

15.4.1　钢筋混凝土路面 343

15.4.2　连续配筋混凝土路面 343

15.4　其他类型混凝土路面简介 343

15.4.3　装配式混凝土路面 344

15.4.4　组合式（双层式）混凝土路面 345

15.4.5　纤维混凝土路面 345

15.4.6　混凝土小块铺砌路面 346

15.4.7　碾压混凝土路面 346

思考题 347

16.1　弹性地基板力学分析 348

16.1.1　小挠度弹性薄板的基本假设 348

第16章　水泥混凝土路面设计 348

16.1.2　板挠曲面微分方程 349

16.1.3　文克勒地基板的荷载应力分析 350

16.1.4　弹性半空间地基板的荷载应力分析 352

16.2　水泥混凝土路面温度应力分析 356

16.2.1　胀缩应力 356

16.2.2　翘曲应力 357

16.3.1　破坏形式 360

16.3.2　设计标准 360

16.3　水泥混凝土路面的破坏形式与设计标准 360

16.4　水泥混凝土路面板厚的确定 361

16.4.1　设计内容与标准 361

16.4.2　设计参数 362

16.4.3　荷载疲劳应力 366

16.4.4　温度疲劳应力 367

16.4.5　板厚的确定 368

16.5.1　设计参数 369

16.5.2　等效单层板 369

16.5　复合式混凝土路面板厚的计算 369

16.5.3　荷载应力计算 370

16.5.4　设计标准 370

16.6　水泥混凝土路面加铺层设计 371

16.6.1　旧水泥混凝土路面的技术调查与强度评定 371

16.6.3　钢纤维混凝土加铺层设计 373

思考题 373

16.6.2　水泥混凝土路面加铺层设计 373

第17章　路面的评定与管理 375

17.1　路面的功能及其评价 375

17.2　路面行驶质量的评定 376

17.2.1　平整度测定方法 376

17.2.2　国际平整度指数 377

17.2.3　行驶质量评价 377

17.3　路面结构损坏状况的评定 378

17.3.1　损坏类型 378

17.3.2　损坏分级 379

17.3.3　损坏调查 380

17.3.4　损坏状况评价 380

17.4　路面抗滑性能的评定 381

17.4.1　测定方法 381

17.4.2　抗滑性能评价 382

17.5　路面结构承载能力的评定 383

17.5.1　评定方法 383

17.5.2　结构承载能力的评价 385

17.6　路面管理系统简介 387

17.6.1　路面管理系统的基本概念 387

17.6.2　路面管理系统的分级 389

17.6.3　路面管理系统的结构与组成 390

17.6.4　路面管理系统的功能 392

17.6.5　路面管理系统的数据库 393

17.6.6　路面损坏的预测模型 394

17.6.7　决定需求维修年和实施维修年 395

思考题 396

18.1　概述 397

18.1.1　公路养护工作的任务及工程分类 397

第18章　路基路面工程的养护与维修 397

18.1.2　我国公路养护工作的方针与技术政策 403

18.1.3　公路养护管理的发展方向 404

18.2　路基工程的养护与维修 406

18.2.1　路基养护工作的内容与要求 406

18.2.　2路基的日常养护与维修 407

18.3　路面工程的养护与维修 420

18.3.1　沥青类路面的养护与维修 421

18.3.2　水泥混凝土路面的养护与维修 432

18.3.3粒料路面的养护与维修 439

思考题 444

参考文献 445

13.2.5　沥青路面的高温稳定性 2669