总论 1
0.1道路工程发展概况 1
0.1.1国内道路工程发展 1
0.1.2国外道路工程发展 2
0.2路基路面工程的 4
特点及基本要求 4
0.2.1路基路面工程的特点 4
0.2.2路基设计的一般要求 5
0.2.3路面设计的一般要求 6
0.3路基路面稳定性分析 7
0.4行车荷载与交通分析 8
0.4.1行车荷载 8
0.4.2交通分析 13
0.5自然环境因素影响 15
0.5.1温度的作用 16
0.5.2水分的作用 17
本章小结 18
思考题 18
第一篇 路基工程 19
第1章 路基工程概论 19
1.1路基土的分类及工程性质 19
1.1.1路基土的分类 19
1.1.2路基土的工程性质 22
1.2公路的自然区划 23
1.3路基的水温状况及干湿类型 26
1.3.1路基湿度的来源 26
1.3.2大气温度对路基水温状况的影响 26
1.3.3路基干湿类型及划分方法 26
1.4路基材料力学特性及评价指标 32
1.4.1路基受力 32
1.4.2路基工作区 32
1.4.3路基土的应力—应变特性 33
1.4.4路基土承载能力的评价 34
1.5路基的变形、破坏及防治 37
1.5.1路基的变形、破坏形式 38
1.5.2路基变形、破坏原因综合分析 39
1.5.3路基病害防治 40
本章小结 40
思考题 40
第2章 一般路基设计 42
2.1概述 42
2.2路基的类型与构造 43
2.2.1路堤 43
2.2.2路堑 44
2.2.3半填半挖路基 45
2.3路基设计 46
2.3.1路基宽度 46
2.3.2路基高度 48
2.3.3路基边坡坡度 48
2.3.4路基填料 53
2.3.5路基压实 54
2.4路基附属设施 55
2.4.1取土坑与弃土堆 55
2.4.2护坡道与碎落台 56
2.4.3堆料坪与错车道 57
2.4.4护栏 58
本章小结 58
思考题 58
第3章 路基边坡稳定性分析 59
3.1边坡稳定性分析原理 59
3.2边坡稳定性分析的计算参数 59
3.2.1土的计算参数 59
3.2.2边坡稳定性分析边坡的取值 60
3.2.3汽车荷载当量换算 61
3.3边坡稳定性分析方法 61
3.3.1路基边坡稳定性分析方法 61
3.3.2直线滑动面法 62
3.3.3圆弧滑动面法 63
3.3.4表解法 66
3.4浸水路堤边坡稳定性验算 68
3.4.1渗透动水的作用 68
3.4.2渗透动水压力的计算 69
3.4.3浸水路堤边坡稳定性分析 69
3.4.4浸水路堤边坡稳定措施 71
3.5陡坡路堤稳定性验算 71
3.5.1概述 71
3.5.2分析方法 72
本章小结 73
思考题 73
第4章 路基防护与加固设计 75
4.1概述 75
4.2坡面防护 76
4.2.1植物防护 76
4.2.2工程防护 79
4.3冲刷防护 81
4.3.1直接防护 81
4.3.2间接防护 85
4.4软土地基加固处理 87
4.4.1软土地基加固方法 87
4.4.2软土地基加固工程监测 88
本章小结 90
思考题 91
第5章 挡土墙设计 92
5.1挡土墙类型及使用条件 92
5.1.1挡土墙概述 92
5.1.2挡土墙类型 93
5.1.3挡土墙的使用条件及要求 95
5.2挡土墙的构造与布置 96
5.2.1挡土墙的构造 96
5.2.2挡土墙的布置 100
5.3挡土墙土压力计算 102
5.3.1作用在挡土墙上的力系 102
5.3.2一般条件下库仑主动土压力计算 102
5.3.3其他情况土压力计算简述 108
5.3.4车辆荷载的换算及计算参数 110
5.4挡土墙的设计 112
5.4.1概述 112
5.4.2重力式挡土墙设计 114
5.5设计计算示例 119
5.5.1设计资料 119
5.5.2挡土墙稳定性验算 120
本章小结 121
思考题 121
第6章 路基排水设计 123
6.1概述 123
6.1.1排水的目的与要求 123
6.1.2路基排水设计的一般原则 124
6.2路基排水设施的构造与布置 124
6.2.1地面排水设备 124
6.2.2地下排水设备 132
本章小结 136
思考题 136
第7章 路基施工 137
7.1土质路基施工 137
7.1.1路基施工方法及施工准备 137
7.1.2土质路堤填筑 138
7.1.3土质路堑开挖 145
7.1.4土方机械化施工 147
7.2石质路基施工 151
7.2.1填石路堤施工 151
7.2.2石质路堑开挖 154
7.2.3路基石方爆破 155
7.3防护工程施工 161
7.3.1坡面防护 161
7.3.2沿河路基防护 163
7.3.3边坡锚固防护 165
7.3.4挡土墙防护 166
7.3.5地基加固 167
7.4路基工程质量评定及验收 175
7.4.1土质路基质量评定及验收 175
7.4.2石质路基质量评定及验收 175
7.4.3防护工程质量评定及验收 176
7.4.4交工验收 178
本章小结 178
思考题 179
第二篇 路面工程 180
第8章 路面工程概论 180
8.1路面的结构与层位功能 180
8.1.1路基横断面 180
8.1.2路拱横坡度 180
8.1.3路面结构层及其功能 181
8.2路面的等级与分类 182
8.2.1路面的等级 182
8.2.2路面的分类 183
8.3路面材料的力学强度特性 183
8.3.1抗剪强度 184
8.3.2抗拉强度 185
8.3.3弯拉强度 186
8.4路面材料的累积变形与疲劳特性 186
8.4.1路面材料的累积变形 187
8.4.2路面材料的疲劳特性 188
本章小结 190
思考题 191
第9章 路面基层 192
9.1碎(砾)石基层 192
9.1.1强度形成原理 192
9.1.2碎(砾)石基层 195
9.1.3级配砾(碎)石基层厚度和材料 196
9.2石灰稳定类基层 197
9.2.1强度形成原理 197
9.2.2影响石灰土强度的因素 198
9.2.3石灰土基层的应用 200
9.2.4石灰稳定土基层缩裂防治 200
9.2.5石灰稳定土混合料设计 200
9.2.6碎(砾)石灰土底基层 201
9.3水泥稳定类基层 202
9.3.1强度形成原理 202
9.3.2影响强度的因素 204
9.3.3材料要求及混合料组成设计 204
9.4工业废渣稳定基层 205
9.4.1对材料的要求 206
9.4.2混合料组成设计 207
9.4.3石灰煤渣类基层 207
9.4.4石灰粉煤灰类基层 207
本章小结 208
思考题 208
第10章 沥青路面 209
10.1概述 209
10.1.1沥青路面的基本特性 209
10.1.2沥青路面的分类 209
10.1.3沥青路面类型的选择 211
10.1.4沥青路面对路基及基层的要求 211
10.2沥青路面材料的结构与力学特性 212
10.2.1三相体系与压实性能 213
10.2.2沥青混合料的结构力学特性 214
10.2.3沥青混合料的黏弹性性质与力学模型 217
10.2.4沥青混合料的模量 223
10.2.5沥青混合料的强度 225
10.3沥青路面的稳定性与耐久性 227
10.3.1沥青路面的高温稳定性 227
10.3.2沥青路面的低温抗裂性 231
10.3.3沥青路面的水稳定性 233
10.3.4沥青路面的抗疲劳性能 235
10.3.5沥青路面的耐老化性能 235
10.4沥青路面的原材料 237
10.4.1沥青材料 237
10.4.2粗集料 242
10.4.3细集料 244
10.4.4填料 245
10.5沥青混合料组成设计 245
10.5.1沥青混合料分类 245
10.5.2沥青混合料的选用 246
10.5.3沥青混合料的配合比设计 247
本章小结 256
思考题 256
第11章 沥青路面设计 257
11.1概述 257
11.2弹性层状体系理论分析 257
11.2.1基本假设与解题方法 257
11.2.2主应力计算 259
11.3沥青路面结构设计年限及轴载 259
11.3.1路面设计年限 259
11.3.2标准轴载及轴载当量换算 260
11.3.3设计年限累计当量标准轴载数 260
11.3.4交通等级 261
11.4沥青路面结构组合设计 261
11.4.1沥青面层结构 262
11.4.2沥青路面基层结构 263
11.4.3沥青路面垫层结构 265
11.4.4沥青路面层间结合 266
11.5沥青路面设计 266
11.5.1设计指标与极限标准 266
11.5.2路面结构厚度设计方程式与设计参数 269
11.5.3新建路面厚度设计 272
11.5.4新建沥青路面厚度计算示例 273
11.5.5路面交工验收指标 277
11.5.6沥青路面改建设计 278
本章小结 280
思考题 280
第12章 水泥混凝土路面 281
12.1概述 281
12.1.1水泥混凝土路面的分类 281
12.1.2水泥混凝土路面的特点 281
12.2水泥混凝土路面的构造 281
12.2.1土基 281
12.2.2基层 282
12.2.3混凝土面板 283
12.2.4接缝的构造与布置 283
12.2.5特殊部位混凝土路面的处理 287
12.2.6接缝材料及技术要求 290
12.2.7对面层混凝土材料的要求 290
12.3其他类型混凝土路面简介 296
12.3.1钢筋混凝土路面 296
12.3.2连续配筋混凝土路面 296
12.3.3装配式混凝土路面 297
12.3.4组合式(双层式)混凝土路面 298
12.3.5钢纤维混凝土路面 298
12.3.6混凝土小块铺砌路面 299
12.3.7碾压混凝土路面 299
本章小结 300
思考题 300
第13章 水泥混凝土路面设计 301
13.1水泥混凝土路面设计理论 301
13.1.1概述 301
13.1.2混凝土路面交通等级 302
13.2水泥混凝土路面可靠度设计 304
13.2.1路面可靠度的定义和极限状态函数 304
13.2.2路面结构的目标可靠度 305
13.2.3设计参数均值的取值和变异系数范围 306
13.2.4路面结构可靠度的计算 307
13.2.5路面结构的可靠性设计 308
13.3水泥混凝土路面结构组合设计 309
13.3.1混凝土面层板 309
13.3.2混凝土路面基层结构 310
13.3.3混凝土路面垫层结构 311
13.3.4混凝土路面的路基结构 311
13.4我国水泥混凝土路面设计方法 311
13.4.1目标可靠度与疲劳极限状态方程式 311
13.4.2弯拉应力分析及厚度设计 312
13.4.3混凝土路面板厚度计算示例 317
本章小结 321
思考题 322
第14章 路面结构排水设计 323
14.1概述 323
14.2路面排水设计 323
14.2.1路面表面排水 323
14.2.2中央分隔带排水 326
14.2.3路面内部排水 328
14.2.4路面边缘排水系统 330
14.2.5路面基层的排水系统 331
本章小结 333
思考题 333
第15章 路面施工 334
15.1概述 334
15.2碎(砾)石基层施工 334
15.2.1级配碎石施工 334
15.2.2级配砾石施工 338
15.2.3填隙碎石施工 340
15.3半刚性基层施工 342
15.3.1水泥稳定土施工 343
15.3.2石灰稳定土施工 349
15.3.3石灰工业废渣稳定土施工 352
15.4沥青路面施工 355
15.4.1热拌沥青混合料路面施工 355
15.4.2沥青表面处治与封层的施工 365
15.4.3沥青贯入式路面施工 369
15.4.4冷拌沥青混合料路面施工 371
15.4.5透层、黏层 372
15.5水泥混凝土路面施工 374
15.5.1施工前的准备工作 374
15.5.2水泥混凝土路面配合比设计 377
15.5.3混凝土拌合物搅拌与运输 383
15.5.4滑模式摊铺机施工 386
15.5.5轨道摊铺机铺筑施工 389
15.5.6三辊轴机组铺筑施工 395
15.5.7小型配套机具铺筑施工 396
15.5.8特殊气候条件下施工 399
15.6质量评定及验收 401
15.6.1基层施工质量评定及验收 401
15.6.2沥青路面施工质量评定及验收 405
15.6.3水泥混凝土路面施工质量评定及验收 411
本章小结 413
思考题 414
第16章 路面养护与管理 415
16.1概述 415
16.2路面病害、防治与养护 415
16.2.1沥青路面主要病害、防治与养护 415
16.2.2水泥混凝土路面主要病害、防治与养护 421
16.3路面功能与评价 427
16.3.1路面功能 427
16.3.2路面评价 429
16.4路面管理系统 433
16.4.1路面管理系统的基本概念 433
16.4.2路面管理系统的分级 434
16.4.3路面管理系统的结构与组成 436
16.4.4路面管理系统的数据库 437
16.4.5路面损坏的预测模型 438
16.4.6路面管理系统的功能 438
本章小结 439
思考题 439
参考文献 440