水分,然后填筑路堤。该区主要是林区道路,路面结构为中级路面。林区山地道路,因表土 湿度大,地面迳流大,最易翻浆,应采取换土,稳定土,砂垫层等处理方法。 Ⅱ区—一东部温润季冻区 该区路面结构突出的问题是防止翻浆和冻胀。翻浆的轻重程度取决于路基的潮湿状态。可根 据不同的路基潮湿状态采取措施。该区缺乏砂石材料,采用稳定土基层已取得一定的经验。 Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区 该区特点是黄土对水分的敏感性,干燥土基强度高、稳定性好。在河谷盆地的潮湿路段以及 灌区耕地,土基稳定性差,强度低,必须认真处理。 Ⅳ区一一东南湿热区 该区雨量充沛集中,雨型季节性强,台风暴雨多,水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害,路 面结构应结合排水系统进行设计。该区水稻田多,土基湿软,强度低,必须认真处理。由于 气温高、热季长,要注意黑色面层材料的热稳定性和防透水性。 Ⅴ区—一西南潮暖区 该区山多,筑路材料丰富,应充分利用当地材料筑路,对于水文不良路段,必须采取措施, 稳定路基。 Ⅵ区——西北干早区 该区大部分地下水位很低,虽然冻深多在100~150cm以上,但一般道路冻害较轻。个别地区, 如河套灌区,内蒙草原洼地,地下水位髙,翻浆严重。丘陵区1.5m以上的深路堑冬季积雪厚, 雪水浸入路面造成危害,所以沥青面层材料应具有良好的防透水性,路肩也应作防水处理。 由于气候干燥,砂石路面经常岀现松散,搓板和波浪现象 Ⅶ区一—青藏高寒区 该区局部路段有多年冻土,须按保温原则设计,由于地处高原,气候寒冷,昼夜气温相差很 大,日照时间长,沥青老化很快,又因为年平均气温相对偏低,路面易遭受冬季雪水渗入而 破坏。 图1-3全国公路自然区划图 §1-6路基水温状况及干湿类型 、路基湿度的来源 路基的强度与稳定性在很大程度上与路基的湿度以及大气温度引起的路基的水温状况有密切 的关系。路基在使用过程中,受到各种外界因素的影响,使湿度发生变化。路基湿度的来源 可分为以下几方面 1大气降水——大气降水通过路面,路肩边坡和边沟渗入路基 2地面水—一边沟的流水、地表泾流水因排水不良,形成积水、渗入路基 3地下水一一路基下面一定范围内的地下水浸入路基 4毛细水一一路基下的地下水,通过毛细管作用,上升到路基; 5水蒸汽凝结水—一在土的空隙中流动的水蒸汽,遇冷凝结成水 6薄膜移动水—一在土的结构中水以薄膜的形成从含水量较高处向较低处流动,或由温度 较高处向冻结中心周围流动。 上述各种导致路基湿度变化的水源,其影响程度随当地自然条件和气候特点以及所采取的工 程措施等而不同 二、大气温度及其对路基水温状况的影响 路基湿度除了水的来源之外,另一个重要因素是受当地大气温度的影响。由于湿度与温度变 化对路基产生的共同影响称为路基的水温状况。沿路基深度出现较大的温度梯度时,水分在 温差的影响下以液态或气态由热处向冷处移动,并积聚在该处。这种现象特别是在季节性冰 冻地区尤为严重
水分，然后填筑路堤。该区主要是林区道路，路面结构为中级路面。林区山地道路，因表土 湿度大，地面迳流大，最易翻浆，应采取换土，稳定土，砂垫层等处理方法。 Ⅱ区——东部温润季冻区 该区路面结构突出的问题是防止翻浆和冻胀。翻浆的轻重程度取决于路基的潮湿状态。可根 据不同的路基潮湿状态采取措施。该区缺乏砂石材料，采用稳定土基层已取得一定的经验。 Ⅲ区——黄土高原干湿过渡区 该区特点是黄土对水分的敏感性，干燥土基强度高、稳定性好。在河谷盆地的潮湿路段以及 灌区耕地，土基稳定性差，强度低，必须认真处理。 Ⅳ区——东南湿热区 该区雨量充沛集中，雨型季节性强，台风暴雨多，水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害，路 面结构应结合排水系统进行设计。该区水稻田多，土基湿软，强度低，必须认真处理。由于 气温高、热季长，要注意黑色面层材料的热稳定性和防透水性。 Ⅴ区——西南潮暖区 该区山多，筑路材料丰富，应充分利用当地材料筑路，对于水文不良路段，必须采取措施， 稳定路基。 Ⅵ区——西北干旱区 该区大部分地下水位很低，虽然冻深多在 100～150cm 以上，但一般道路冻害较轻。个别地区， 如河套灌区，内蒙草原洼地，地下水位高，翻浆严重。丘陵区 1.5m 以上的深路堑冬季积雪厚， 雪水浸入路面造成危害，所以沥青面层材料应具有良好的防透水性，路肩也应作防水处理。 由于气候干燥，砂石路面经常出现松散，搓板和波浪现象。 Ⅶ区——青藏高寒区 该区局部路段有多年冻土，须按保温原则设计，由于地处高原，气候寒冷，昼夜气温相差很 大，日照时间长，沥青老化很快，又因为年平均气温相对偏低，路面易遭受冬季雪水渗入而 破坏。 图 1-3 全国公路自然区划图 §1-6 路基水温状况及干湿类型 一、路基湿度的来源 路基的强度与稳定性在很大程度上与路基的湿度以及大气温度引起的路基的水温状况有密切 的关系。路基在使用过程中，受到各种外界因素的影响，使湿度发生变化。路基湿度的来源 可分为以下几方面； 1 大气降水——大气降水通过路面，路肩边坡和边沟渗入路基； 2 地面水——边沟的流水、地表泾流水因排水不良，形成积水、渗入路基； 3 地下水——路基下面一定范围内的地下水浸入路基； 4 毛细水——路基下的地下水，通过毛细管作用，上升到路基； 5 水蒸汽凝结水——在土的空隙中流动的水蒸汽，遇冷凝结成水； 6 薄膜移动水——在土的结构中水以薄膜的形成从含水量较高处向较低处流动，或由温度 较高处向冻结中心周围流动。 上述各种导致路基湿度变化的水源，其影响程度随当地自然条件和气候特点以及所采取的工 程措施等而不同。 二、大气温度及其对路基水温状况的影响 路基湿度除了水的来源之外，另一个重要因素是受当地大气温度的影响。由于湿度与温度变 化对路基产生的共同影响称为路基的水温状况。沿路基深度出现较大的温度梯度时，水分在 温差的影响下以液态或气态由热处向冷处移动，并积聚在该处。这种现象特别是在季节性冰 冻地区尤为严重
我国华北,东北和西北地区为季节性冰冻地区。这些地区的路基在冬季冻结的过程中会在负 温度坡降的影响下,出现湿度积聚现象。气温下降到零度以下,路面和路基结构内的温度也 随之由上而下地逐渐降到零下。在负温度区内,自由水、毛细水和弱结合水随温度降低而相 继冻结,于是土粒周围的水膜减薄,剩余了许多自由表面能,增加了土的吸湿能力,促使水 分由高温处向上移动,以补充低温处失去的部分。由试验得知,在温度下降到3℃以下时 中未冻结的水分在负温差的影响下实际上已不可能向温度更低处移动,因此,负温度区的 水分移动一般发生在0℃至-3℃等温线之间。在正温度区内,因零度等温线附近土中自由水 和毛细水的冻结,形成了与深层次土层之间的温度坡差,从而促使下面的水分向零度等温线 附近移动。而这部分上移的水分便又成了负温度区水分移动的补给来源。这就造成了上层路 基湿度的大量积聚。 积聚的水冻结后体积增大,使路基隆起而造成面层开裂,即冻胀现象。春暖化冻时,路面和 路基结构由上而下逐渐解冻。而积聚在路基上层的水分先融解,水分难以迅速排除,造成路 基上层的湿度增加,路面结构的承载能力便大大降低。若是在交通繁重的地区,经重车反复 作用,路基路面结构会产生较大的变形,严重时,路基土以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙中 冒出,形成了翻浆。冻胀和翻浆的出现,使路面遭受严重损坏 当然并不是在季节性冰冻地区所有的道路都会产生冻胀与翻浆,对于渗透性较高的砂性土以 及渗透性很低的粘性土,水分都不容易积聚,因此不易发生冻胀与翻浆,而相反,对于粉性 土和极细砂则由于毛细水活动力强,极易发生冻胀与翻浆。周边的水文条件和气候条件亦是 重要原因。地面排水不良,地下水位高,路基湿度大,水源充足。冬季温和与寒冬反复交替 路基冻结缓慢,这些都是产生冻胀与翻浆重要的自然条件 路基干湿类型 路基的强度与稳定性,同路基的干湿状态有密切关系,并在很大程度上影响路面结构设计。 路基按其干湿状态不同,分为四类:干燥、中湿、潮湿和过湿。为了保证路基路面结构的稳 定性,一般要求路基处于干燥或中湿状态。过湿状态的路基必须经处理后方可铺筑路面。上 述四种干湿类型以分界稠度wcl、wc2和wc3来划分。稠度w定义为土的含水量w与土的液 限w之差,与土的塑限w与液限w之差的比值。即 we=(wL-w)/(wL-wp)(1-1) Wc——土的稠度; 土的液限 W一土的含水量 土的塑限 的稠度较准确地表示了土的各种形态与湿度的关系,稠度指标综合了土的塑性特性,包含 了液限与塑限,全面直观地反映了土的硬软程度,物理概念明确 1wc=1.0,即w=wp,为半固体与硬塑状的分界值 2wc=0,即w=wc,为流塑与流动状的分界值 31.0>wc>0,即w>w>w,土处于可塑状态。 以稠度作为路基干湿类型的划分标准是合理的,但是在不同的自然区划,不同的土组的分界 稠度是不同的,详情见表1-8。 各自然区划土基干湿分界稠度 表 土组 分界稠度 自然区划 土质砂粘质土粉质土
我国华北，东北和西北地区为季节性冰冻地区。这些地区的路基在冬季冻结的过程中会在负 温度坡降的影响下，出现湿度积聚现象。气温下降到零度以下，路面和路基结构内的温度也 随之由上而下地逐渐降到零下。在负温度区内，自由水、毛细水和弱结合水随温度降低而相 继冻结，于是土粒周围的水膜减薄，剩余了许多自由表面能，增加了土的吸湿能力，促使水 分由高温处向上移动，以补充低温处失去的部分。由试验得知，在温度下降到-3℃以下时， 土中未冻结的水分在负温差的影响下实际上已不可能向温度更低处移动，因此，负温度区的 水分移动一般发生在 0℃至-3℃等温线之间。在正温度区内，因零度等温线附近土中自由水 和毛细水的冻结，形成了与深层次土层之间的温度坡差，从而促使下面的水分向零度等温线 附近移动。而这部分上移的水分便又成了负温度区水分移动的补给来源。这就造成了上层路 基湿度的大量积聚。 积聚的水冻结后体积增大，使路基隆起而造成面层开裂，即冻胀现象。春暖化冻时，路面和 路基结构由上而下逐渐解冻。而积聚在路基上层的水分先融解，水分难以迅速排除，造成路 基上层的湿度增加，路面结构的承载能力便大大降低。若是在交通繁重的地区，经重车反复 作用，路基路面结构会产生较大的变形，严重时，路基土以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙中 冒出，形成了翻浆。冻胀和翻浆的出现，使路面遭受严重损坏。 当然并不是在季节性冰冻地区所有的道路都会产生冻胀与翻浆，对于渗透性较高的砂性土以 及渗透性很低的粘性土，水分都不容易积聚，因此不易发生冻胀与翻浆，而相反，对于粉性 土和极细砂则由于毛细水活动力强，极易发生冻胀与翻浆。周边的水文条件和气候条件亦是 重要原因。地面排水不良，地下水位高，路基湿度大，水源充足。冬季温和与寒冬反复交替， 路基冻结缓慢，这些都是产生冻胀与翻浆重要的自然条件。 三、路基干湿类型 路基的强度与稳定性，同路基的干湿状态有密切关系，并在很大程度上影响路面结构设计。 路基按其干湿状态不同，分为四类：干燥、中湿、潮湿和过湿。为了保证路基路面结构的稳 定性，一般要求路基处于干燥或中湿状态。过湿状态的路基必须经处理后方可铺筑路面。上 述四种干湿类型以分界稠度 wc1、wc2 和 wc3 来划分。稠度 wc 定义为土的含水量 w 与土的液 限 wL 之差，与土的塑限 wp 与液限 wL 之差的比值。即 wc=(wL-w)/(wL-wp) (1-1) wc——土的稠度； wL——土的液限； w——土的含水量； wp——土的塑限。 土的稠度较准确地表示了土的各种形态与湿度的关系，稠度指标综合了土的塑性特性，包含 了液限与塑限，全面直观地反映了土的硬软程度，物理概念明确。 1 wc=1.0，即 w=wp，为半固体与硬塑状的分界值； 2 wc=0，即 w=wc，为流塑与流动状的分界值； 3 1.0>wc>0，即 wL>w>wp，土处于可塑状态。 以稠度作为路基干湿类型的划分标准是合理的，但是在不同的自然区划，不同的土组的分界 稠度是不同的，详情见表 1-8。 各自然区划土基干湿分界稠度 表 1-8 土组 分界稠度 自然区划 土质砂粘质土粉质土
wCOwclwc2wc3 cOwclwc2wc3 附注 粘性土:分母适用于Ⅱ1、2区 粉性土:分母适用于Ⅱ2a区。 分子适用于粉土地区 分母适用于粉质亚粘土地区。 注:wco—干燥状态路基常见下限稠度; wcl、wc2、wc3一分别为干燥和中湿、潮湿和过湿状态的分界稠度。 在公路勘测设计中,确定路基的干湿类型需要在现场进行勘查,对于原有公路,按不利季节 路槽底面以下80cm深度内土的平均稠度确定。于路槽底面以下80cm内,每10cm取土样测定 其天然含水量、塑限含水量和液限含水量,以下式求算 wci=(wLi-wi)/(wLi-wpi)(1-2) 式中:wi—一路槽底面以下80cm内,每10cm为一层,第i层上的天然含水量 Li一一同一层土的液限含水量(76g平衡锥); Wpi—一同一层土的塑限含水量 wci一一第i层的稠度; wc—一路槽以下80cm内土的算术平均稠度。 根据w〖TX-〗c判别路基的干湿类型,要按照道路所在的自然区划和路基土的类别,查表 1-8,与分界稠度作比较,并按表1-9所列区划界限确定道路所属的路基干湿类型 路基干湿类型 表1 路基干湿类型路基平均稠度wc与分界相对稠度的关系一般特性 干燥wc<w路基干燥稳定,路面强度和稳定性不受地下水和地表积水影响。路基髙度H>Hl 中湿wel≤wc<wc2路基上部土层处于地下水或地表积水影响的过渡带区内,路基高度H2<H 潮湿wc2≤wc<wc3路基上部土层处于地下水或地表积水毛细影响区内,路基高度B3<H≤H2 过湿w≥w3路基极不稳定、冰冻区春融翻浆,非冰冻区弹簧,路基经处理后方可铺筑路面, 路基高度H<H3 对于新建道路,路基尚未建成,无法按上述方法现场勘査路基的湿度状况,可以用路基临界 高度作为判别标准。当路基的地下水位或地表积水水位一定的情况下,路基的湿度由下而上 逐渐减少,如图1-4所示。与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度称为 路基临界高度H。即, H1相对应于w1,为干燥和中湿状态的分界标准 H2相对应于w2,为中湿与潮湿状态的分界标准 H3相对应于w3,为潮湿和过湿状态的分界标准 在设计新建道路时,如能确定路基临界高度值,则可以以此作为判别标准,与路基设计高度 作比较,由此确定路基的干湿类型,如表1-9所示。 图1-4路基临界高度与路基干湿类型 为了保证路基的强度和稳定性不受地下水及地表积水的影响,在设计路基时,要求路基保持 干燥或中湿状态,路槽底距地下水或地表积水的距离,要大于或等于干燥,中湿状态所对应 的临界高度。不同土质和自然区的路基临界高度见表1-10所示。 §1-7路面结构及层位功能
wc0wc1wc2wc3 wc0wc1wc2wc3 wc0wc1wc2wc3 附注 粘性土：分母适用于Ⅱ1、2 区； 粉性土：分母适用于Ⅱ2a 区。 分子适用于粉土地区； 分母适用于粉质亚粘土地区。 注： wc0—干燥状态路基常见下限稠度； wc1、wc2、wc3—分别为干燥和中湿、潮湿和过湿状态的分界稠度。 在公路勘测设计中，确定路基的干湿类型需要在现场进行勘查，对于原有公路，按不利季节 路槽底面以下 80cm 深度内土的平均稠度确定。于路槽底面以下 80cm 内，每 10cm 取土样测定 其天然含水量、塑限含水量和液限含水量，以下式求算 wci=(wLi-wi)/(wLi-wpi) (1-2) 式中： wi——路槽底面以下 80cm 内，每 10cm 为一层，第 i 层上的天然含水量； wLi——同一层土的液限含水量(76g 平衡锥)； wpi——同一层土的塑限含水量； wci——第 i 层的稠度； wc——路槽以下 80cm 内土的算术平均稠度。 根据 w〖TX-〗 c 判别路基的干湿类型，要按照道路所在的自然区划和路基土的类别，查表 1-8，与分界稠度作比较，并按表 1-9 所列区划界限确定道路所属的路基干湿类型。 路基干湿类型 表 1-9 路基干湿类型路基平均稠度 wc 与分界相对稠度的关系一般特性 干燥 wc＜wc 路基干燥稳定，路面强度和稳定性不受地下水和地表积水影响。路基高度 H＞H1 中湿 wc1≤wc＜wc2 路基上部土层处于地下水或地表积水影响的过渡带区内，路基高度 H2＜H ≤H1 潮湿 wc2≤wc＜wc3 路基上部土层处于地下水或地表积水毛细影响区内，路基高度 H3＜H≤H2 过湿 wc≥w3 路基极不稳定、冰冻区春融翻浆，非冰冻区弹簧，路基经处理后方可铺筑路面， 路基高度 H＜H3 对于新建道路，路基尚未建成，无法按上述方法现场勘查路基的湿度状况，可以用路基临界 高度作为判别标准。当路基的地下水位或地表积水水位一定的情况下，路基的湿度由下而上 逐渐减 少，如图 1-4 所示。与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度称为 路基临界高度 H。即， H1 相对应于 w1，为干燥和中湿状态的分界标准； H2 相对应于 w2，为中湿与潮湿状态的分界标准； H3 相对应于 w3，为潮湿和过湿状态的分界标准。 在设计新建道路时，如能确定路基临界高度值，则可以以此作为判别标准，与路基设计高度 作比较，由此确定路基的干湿类型，如表 1-9 所示。 图 1-4 路基临界高度与路基干湿类型 为了保证路基的强度和稳定性不受地下水及地表积水的影响，在设计路基时，要求路基保持 干燥或中湿状态，路槽底距地下水或地表积水的距离，要大于或等于干燥，中湿状态所对应 的临界高度。不同土质和自然区的路基临界高度见表 1-10 所示。 §1-7 路面结构及层位功能
、路面横断面 在路基顶面铺筑面层结构,沿横断面方向由行车道、硬路肩和土路肩所组成。路面横断面的 形式随道路等级的不同,可选择不同的型式,通常分为槽式横断面和全铺式横断面,如图1-5 1槽式横断面 在路基上按路面行车道及硬路肩设计宽度开挖路槽,保留土路肩,形成浅槽,在槽内铺筑路 面。也可采用培槽方法,在路基两侧培槽,或半填半挖的方法培槽 2全铺式横断面 在路基全部宽度内都铺筑路面。在高等级公路建设中,有时为了将路面结构内部的水分迅速 排出,在全宽范围内铺筑基层材料保证水分由横向排入边沟。有时考虑到道路交通的迅速增 长,适应扩建的需要,将硬路肩及土路肩的位置全部按行车道标准铺筑面层。在盛产石料的 山区或较窄的路基上,全宽铺筑中、低级路面。路面横断面形式见图1-5所示 图1-5路面横断面形式 a)槽式:b)全铺式 1-路面:2-土路肩:3-路基:4-路缘石(侧石):5-加固路肩 路拱横坡度 为了保证路面上雨水及时排出,减少雨水对路面的浸润和渗透,减弱路面结构强度,路面表 面应做成直线型或抛物线型的路拱。等级高的路面,平整度和水稳定性较好,透水性也小 通常采用直线型路拱和较小的路拱横坡度。等级低的路面,为了有利于迅速排除路表积水, 一般采用抛物线型路拱和较大的路拱横坡度。表1-11列出了各种不同类型路面的路拱平均横 坡度 各类路面的路拱平均横坡度 表1-11路面类型路拱平均横坡度(%) 沥青混凝土、水泥混凝土1~2 厂拌沥青碎石、路拌沥青碎(砾)石、沥青贯λ碎(砾)石、沥青表面处治、整齐石块。1.5~2.5 半整齐石块,不整齐石块 碎石、砾石等粒料路2.5~3.5 炉渣土、砾石土、砂砾土等3~4 选择路拱横坡度,应充分考虑有利于行车平稳和有利于横向排水两方面的要求。在干旱和有 积雪、浮冰地区,应采用低值,多雨地区采用高值:当道路纵坡较大或路面较宽,或行车速 度较高时,或交通量和车辆载重较大时,或常有拖挂汽车行驶时,应采用平均横坡度的低值; 反之则应取用高值 高速公路和一级公路设有中央分隔带。通常采用两种方式布置路拱横断面。若分隔带未设置 排水设施,则作成中间高,两侧路面低,由单向横坡向路肩方向排水。若分隔带设置排水设 施,则两侧路面分别单独作成中间高两边低的路拱,向中间排水设施和路肩二个方向排水。 路肩横坡度一般较路面横坡大1%。但是髙速公路和一级公路的硬路肩采用与路面行车道相同 的结构时,应采用与路面行车道相同的路面横坡度 、路面结构分层及层位功能 行车荷载和自然因素对路面的影响,随深度的增加而逐渐减弱。因此,对路面材料的强度、 抗变形能力和稳定性的要求也随深度的増加而逐渐降低。为了适应这一特点,路面结构通常 是分层铺筑的,按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同,分成 若干层次。通常按照各个层位功能的不同,划分为三个层次,即面层、基层和垫层。如图1-6 所示。 图1-6路面结构层次划分示意图
一、路面横断面 在路基顶面铺筑面层结构，沿横断面方向由行车道、硬路肩和土路肩所组成。路面横断面的 形式随道路等级的不同，可选择不同的型式，通常分为槽式横断面和全铺式横断面，如图 1-5 所示。 1 槽式横断面 在路基上按路面行车道及硬路肩设计宽度开挖路槽，保留土路肩，形成浅槽，在槽内铺筑路 面。也可采用培槽方法，在路基两侧培槽，或半填半挖的方法培槽。 2 全铺式横断面 在路基全部宽度内都铺筑路面。在高等级公路建设中，有时为了将路面结构内部的水分迅速 排出，在全宽范围内铺筑基层材料保证水分由横向排入边沟。有时考虑到道路交通的迅速增 长，适应扩建的需要，将硬路肩及土路肩的位置全部按行车道标准铺筑面层。在盛产石料的 山区或较窄的路基上，全宽铺筑中、低级路面。路面横断面形式见图 1-5 所示。 图 1-5 路面横断面形式 a) 槽式；b) 全铺式 1-路面；2-土路肩；3-路基；4-路缘石(侧石)；5-加固路肩 二、路拱横坡度 为了保证路面上雨水及时排出，减少雨水对路面的浸润和渗透，减弱路面结构强度，路面表 面应做成直线型或抛物线型的路拱。等级高的路面，平整度和水稳定性较好，透水性也小， 通常采用直线型路拱和较小的路拱横坡度。等级低的路面，为了有利于迅速排除路表积水， 一般采用抛物线型路拱和较大的路拱横坡度。表 1-11 列出了各种不同类型路面的路拱平均横 坡度。 各类路面的路拱平均横坡度 表 1-11 路面类型路 拱 平 均 横 坡 度(%) 沥青混凝土、水泥混凝土 1～2 厂拌沥青碎石、路拌沥青碎(砾)石、沥青贯入碎(砾)石、沥青表面处治、整齐石块。1.5～2.5 半整齐石块，不整齐石块 碎石、砾石等粒料路 2.5～3.5 炉渣土、砾石土、砂砾土等 3～4 选择路拱横坡度，应充分考虑有利于行车平稳和有利于横向排水两方面的要求。在干旱和有 积雪、浮冰地区，应采用低值，多雨地区采用高值；当道路纵坡较大或路面较宽，或行车速 度较高时，或交通量和车辆载重较大时，或常有拖挂汽车行驶时，应采用平均横坡度的低值； 反之则应取用高值。 高速公路和一级公路设有中央分隔带。通常采用两种方式布置路拱横断面。若分隔带未设置 排水设施，则作成中间高，两侧路面低，由单向横坡向路肩方向排水。若分隔带设置排水设 施，则两侧路面分别单独作成中间高两边低的路拱，向中间排水设施和路肩二个方向排水。 路肩横坡度一般较路面横坡大 1%。但是高速公路和一级公路的硬路肩采用与路面行车道相同 的结构时，应采用与路面行车道相同的路面横坡度。 三、路面结构分层及层位功能 行车荷载和自然因素对路面的影响，随深度的增加而逐渐减弱。因此，对路面材料的强度、 抗变形能力和稳定性的要求也随深度的增加而逐渐降低。为了适应这一特点，路面结构通常 是分层铺筑的，按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同，分成 若干层次。通常按照各个层位功能的不同，划分为三个层次，即面层、基层和垫层。如图 1-6 所示。 图 1-6 路面结构层次划分示意图
i-路拱横坡度:1-面层;2-基层(有时包括底基层); 3-垫层:4-路缘石:5-加固路肩:6-土路肩 面层 面层是直接同行车和大气接触的表面层次,它承受较大的行车荷载的垂直力,水平力和冲击 力的作用。同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。因此,同其它层次相比,面层应具备 较高的结构强度,抗变形能力,较好的水稳定性和温度稳定性,而且应当耐磨,不透水:其 表面还应有良好的抗滑性和平整度。 修筑面层所用的材料主要有:水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石 掺土或不掺土的混合料以及块料等。 面层有时分两层或三层铺筑,如高速公路沥青面层总厚度18至20cm,可分为上、中、下 层铺筑,并根据各分层的要求采用不同的级配等级。水泥混凝土路面也有分上下两层铺筑, 分别采用不同标号的水泥混凝土材料。水泥混凝土路面上加铺4cm沥青混凝土这样的复合式 结构也是常见的。但是砂石路面上所铺的2-3cm厚的磨耗层或1cm厚的保护层,以及厚度不 超过lcm的简易沥青表面处治,不能作为一个独立的层次,应看作为是面层的一部分。 2基层 基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基中去,实际上基 层是路面结构中的承重层,它应具有足够的强度和刚度,并具有良好的扩散应力的能力。基 层遭受大气因素的影响虽然比面层小,但是仍然有可能经受地下水和通过面层渗入雨水的浸 湿,所以基层结构应具有足够的水稳定性。基层表面虽不直接供车辆行驶,但仍然要求有较 好的平整度,这是保证面层平整性的基本条件。 修筑基层的材料主要有各种结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土或稳定碎(砾)石、贫水泥 混凝土、天然砂砾、各种碎石或砾石、片石、块石或圆石,各种工业废渣(如煤渣、粉煤灰 矿渣、石灰渣等)和土、砂、石所组成的混合料等 基层厚度太厚时,为保证工程质量可分为两层或三层铺筑。当采用不同材料修筑基层时,基 层的最下层称为底基层,对底基层材料质量的要求较低,可使用当地材料来修筑。 3垫层 垫层介于土基与基层之间,它的功能是改善土基的湿度和温度状况,以保证面层和基层的强 度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。另一方面的功能是将基层传下 的车辆荷载应力加以扩散,以减小土基产生的应力和变形。同时也能阻止路基土挤入基层中, 影响基层结构的性能 修筑垫层的材料,强度要求不一定高,但水稳定性和隔温性能要好。常用的垫层材料分为两 类,一类是由松散粒料,如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层:;另一类是用水泥或石灰稳 定土等修筑的稳定类垫层 §1-8路面的等级与分类 、路面等级划分 通常按路面面层的使用品质,材料组成类型以及结构强度和稳定性,将路面分为四个等级 如表1-12所示。 各等级路面所具有的面层类型及其所适用的公路等级 表1-1 路面等级面层类型所适用的公路等级 低各种粒料或当地材料改善士,如炉渣土、砾石土和砂砾士等障飞一 高级水泥混凝土、沥青混凝土、厂拌沥青碎石、整齐石块或条石。高速、一级、二级 次高级沥青贯入碎(砾)石、路拌沥青碎(砾)石、沥青表面处治、半整齐石 中级泥结或级配碎(砾)石、水结碎石、不整齐石块、其他粒料三级
i-路拱横坡度；1-面层；2-基层(有时包括底基层)； 3-垫层；4-路缘石；5-加固路肩；6-土路肩 1 面层 面层是直接同行车和大气接触的表面层次，它承受较大的行车荷载的垂直力，水平力和冲击 力的作用。同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。因此，同其它层次相比，面层应具备 较高的结构强度，抗变形能力，较好的水稳定性和温度稳定性，而且应当耐磨，不透水；其 表面还应有良好的抗滑性和平整度。 修筑面层所用的材料主要有：水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石 掺土或不掺土的混合料以及块料等。 面层有时分两层或三层铺筑，如高速公路沥青面层总厚度 18 至 20cm，可分为上、中、下三 层铺筑，并根据各分层的要求采用不同的级配等级。水泥混凝土路面也有分上下两层铺筑， 分别采用不同标号的水泥混凝土材料。水泥混凝土路面上加铺 4cm 沥青混凝土这样的复合式 结构也是常见的。但是砂石路面上所铺的 2-3cm 厚的磨耗层或 1cm 厚的保护层，以及厚度不 超过 1cm 的简易沥青表面处治，不能作为一个独立的层次，应看作为是面层的一部分。 2 基层 基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力，并扩散到下面的垫层和土基中去，实际上基 层是路面结构中的承重层，它应具有足够的强度和刚度，并具有良好的扩散应力的能力。基 层遭受大气因素的影响虽然比面层小，但是仍然有可能经受地下水和通过面层渗入雨水的浸 湿，所以基层结构应具有足够的水稳定性。基层表面虽不直接供车辆行驶，但仍然要求有较 好的平整度，这是保证面层平整性的基本条件。 修筑基层的材料主要有各种结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土或稳定碎(砾)石、贫水泥 混凝土、天然砂砾、各种碎石或砾石、片石、块石或圆石，各种工业废渣(如煤渣、粉煤灰、 矿渣、石灰渣等)和土、砂、石所组成的混合料等。 基层厚度太厚时，为保证工程质量可分为两层或三层铺筑。当采用不同材料修筑基层时，基 层的最下层称为底基层，对底基层材料质量的要求较低，可使用当地材料来修筑。 3 垫层 垫层介于土基与基层之间，它的功能是改善土基的湿度和温度状况，以保证面层和基层的强 度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。另一方面的功能是将基层传下 的车辆荷载应力加以扩散，以减小土基产生的应力和变形。同时也能阻止路基土挤入基层中， 影响基层结构的性能。 修筑垫层的材料，强度要求不一定高，但水稳定性和隔温性能要好。常用的垫层材料分为两 类，一类是由松散粒料，如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层；另一类是用水泥或石灰稳 定土等修筑的稳定类垫层。 §1-8 路面的等级与分类 一、路面等级划分 通常按路面面层的使用品质，材料组成类型以及结构强度和稳定性，将路面分为四个等级， 如表 1-12 所示。 各等级路面所具有的面层类型及其所适用的公路等级 表 1-12 路面等级面层类型所适用的公路等级 高级水泥混凝土、沥青混凝土、厂拌沥青碎石、整齐石块或条石。高速、一级、二级 次高级沥青贯入碎(砾)石、路拌沥青碎(砾)石、沥青表面处治、半整齐石块。二级、三级 中级泥结或级配碎(砾)石、水结碎石、不整齐石块、其他粒料三级、四级 低各种粒料或当地材料改善土，如炉渣土、砾石土和砂砾土等四级