《路基路面工程》課程

路基路面工程，是河南工業(yè)大學的課程名稱。

立項公示

2021年11月，入選2021年度河南省本科高等學校精品在線開放課程擬立項建設公示名單。

《路基路面工程》配有““路基路面工程”數(shù)字課程” 。

第一章路基路面工程總論1

第一節(jié)公路的組成部分及路基路面工程的特點1

一、公路組成部分1

二、路基路面工程的特點1

三、路基工程與其它有關工程項目的關系2

第二節(jié)對路基路面的要求及影響路基穩(wěn)定的因素2

一、對路基路面的要求2

二、影響路基路面穩(wěn)定的因素5

第三節(jié)路基和路面工程的內(nèi)容6

一、路基路面設計內(nèi)容6

二、 路基和路面施工的內(nèi)容6

第四節(jié)本課程與其它課程的關系及學習方法7

復習思考題7

第二章路基強度與穩(wěn)定性8

第一節(jié)公路自然區(qū)劃8

一、公路自然區(qū)劃劃分原則8

二、公路自然區(qū)劃8

第二節(jié)路基的水溫狀況與干濕類型10

一、路基濕度的來源10

二、大氣溫度對路基水溫狀況的影響11

三、路基干濕類型11

第三節(jié)路基力學特性14

一、路基受力狀況14

二、路基工作區(qū)15

三、路基土的應力應變特性15

四、土基的承載能力指標18

五、保證路基穩(wěn)定性的措施20

習題及思考題21

第三章一般路基設計22

第一節(jié)路基土的分類與工程性質(zhì)22

一、路基土的分類22

二、各類土的工程性質(zhì)23

三、路基填料設計24

第二節(jié)路基的常見病害與防治26

一、路基的主要病害26

二、路基發(fā)生破壞的主要原因28

三、路基病害防治29

第三節(jié)路基橫斷面的基本形式與設計要點29

一、路堤設計29

二、路塹設計31

三、半填半挖路基設計32

第四節(jié)路基設計33

一、路基設計的一般要求33

二、路基寬度33

三、路基高度35

四、路基邊坡坡度35

第五節(jié)路基工程的附屬設施39

一、取土坑與棄土堆39

二、護坡道與碎落臺40

三、堆料坪與錯車道40

第六節(jié)路基排水設計41

一、概述41

二、路基主要排水設施42

三、路基排水系統(tǒng)的綜合設計51

習題及思考題53

第四章路基邊坡穩(wěn)定性設計54

第一節(jié)路基邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象54

一、路基邊坡穩(wěn)定性的影響因素54

二、路基邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象與土質(zhì)的關系55

三、邊坡穩(wěn)定性的計算參數(shù)55

四、汽車荷載當量換算56

第二節(jié)土質(zhì)路基穩(wěn)定性驗算57

一、 直線滑動面法57

二、 圓弧滑動面法59

第三節(jié)巖石路塹邊坡穩(wěn)定性驗算64

一、巖石路塹邊坡破壞類型64

二、工程地質(zhì)法64

第四節(jié)邊坡穩(wěn)定性驗算典型應用示例65

習題及思考題67

第五章路基邊坡防護與軟土地基加固68

第一節(jié)概述68

第二節(jié)坡面防護69

一、植物防護69

二、工程防護70

第三節(jié)沖刷防護72

一、直接措施72

二、間接措施74

第四節(jié)軟土路基加固75

一、軟土路基的特點75

二、軟土路基的設計76

三、軟土地基加固處理77

習題及思考題82

第六章?lián)跬翂υO計83

第一節(jié)擋土墻的分類及特點83

一、擋土墻的用途83

二、擋土墻的類型84

第二節(jié)重力式擋土墻的構(gòu)造與布置86

一、擋土墻構(gòu)造86

二、擋土墻布置89

第三節(jié)重力式擋土墻壓力計算92

一、作用在擋土墻上的力系92

二、一般條件下庫倫（Coulomb）主動土壓力計算93

三、大俯角墻背的主動土壓力第二破裂面法98

四、折線形墻背的土壓力計算99

五、黏性土土壓力計算101

六、車輛荷載的換算103

第四節(jié)重力式擋土墻穩(wěn)定性驗算104

一、擋土墻設計步驟 104

二、擋土墻的荷載104

三、擋土墻設計原則105

四、抗滑穩(wěn)定性驗算106

五、抗傾覆穩(wěn)定性驗算107

六、基底應力及合力偏心距驗算107

七、墻身截面強度驗算110

八、增加擋土墻穩(wěn)定性的措施112

第五節(jié)擋土墻的設計與施工要點114

一、重力式擋土墻的設計要點114

二、 重力式擋土墻的計算內(nèi)容114

三、擋土墻穩(wěn)定性增大的措施115

四、可靠度分析115

五、重力式擋土墻的施工要點115

第六節(jié)加筋擋土墻117

一、加筋土的材料與構(gòu)造117

二、加筋擋土墻的構(gòu)造119

三、加筋擋土墻結(jié)構(gòu)計算121

第七節(jié)擋土墻的設計示例127

一、某二級公路重力式路肩墻設計資料127

二 、加筋擋土墻計算算例131

習題及思考題134

第七章一般路基施工136

第一節(jié)概述136

一、路基施工的重要性136

二、路基施工的基本方法136

三、路基施工的一般程序137

第二節(jié)填方路基施工138

一、一般規(guī)定138

二、填筑方案與施工方法140

三、橋涵臺背填土143

第三節(jié)挖方路基施工143

一、一般規(guī)定143

二、開挖方案與施工方法144

第四節(jié)路基壓實與質(zhì)量控制145

一、路基壓實145

二、質(zhì)量控制149

第五節(jié)石質(zhì)路塹施工150

一、常用爆破方法151

二、爆破作業(yè)的施工程序152

三、爆破作業(yè)152

習題及思考題153

第八章路面的基本構(gòu)造154

第一節(jié)路面結(jié)構(gòu)組成及層位功能154

一、路面橫斷面154

二、路拱橫坡度154

三、路面排水155

四、路面結(jié)構(gòu)分層及層位功能155

第二節(jié)路面面層類型的適用范圍及路面分類156

一、路面面層類型的適用156

二、路面的分類156

習題及思考題157

第九章碎石路面與基層158

第一節(jié)概述158

第二節(jié)碎（礫）石路面材料的力學特性159

一、碎（礫）石路面的強度構(gòu)成159

二、碎、礫石材料的應力應變特性161

三、碎、礫石材料的形變累積162

第三節(jié)碎（礫）石路面與基層162

一、水結(jié)碎石路面163

二、泥結(jié)碎石路面164

三、泥灰結(jié)碎石路面164

四、填隙碎石基層164

第四節(jié)級配碎礫石路面165

一、級配碎（礫）石路面與基層厚度和材料165

二、級配碎（礫）石路面與基（墊）層的施工166

第五節(jié)優(yōu)質(zhì)級配碎石基層166

習題及思考題168

第十章無機結(jié)合料穩(wěn)定基層169

第一節(jié)概述169

第二節(jié)石灰穩(wěn)定類基層169

一、石灰穩(wěn)定土強度形成原理170

二、影響強度的因素170

三、石灰土基層的應用172

四、石灰穩(wěn)定土基層縮裂防治172

五、石灰土混合料組成設計172

六、石灰土（底）基層的施工173

七、碎(礫)石灰土（底）基層176

第三節(jié)水泥穩(wěn)定類基層176

一、強度形成原理177

二、強度影響因素178

三、混合料組成設計179

四、水泥穩(wěn)定土施工183

第四節(jié)工業(yè)廢渣穩(wěn)定類基層184

一、對材料要求185

二、混合料組成設計186

三、石灰煤渣類基層186

四、石灰粉煤灰類基層186

第五節(jié)半剛性路面面層187

一、概述187

二、半剛性路面的設計與施工187

習題及思考題189

第十一章行車荷載、環(huán)境因素190

第一節(jié)行車荷載與交通分析190

一、車輛的種類190

二、汽車對道路的靜力作用190

三、運動車輛對道路的動態(tài)影響194

四、交通分析195

第二節(jié)環(huán)境因素對路面的影響198

一、濕度對路面的影響198

二、溫度對路面的影響199

習題及思考題201

第十二章瀝青路面202

第一節(jié)瀝青路面基本特性與類型202

一、瀝青路面的基本特性202

二、瀝青路面的分類202

第二節(jié)瀝青路面材料的結(jié)構(gòu)與力學特性204

一、三相體系與壓實性能204

二、瀝青混合料的結(jié)構(gòu)力學特征206

三、瀝青混合料的黏彈性性質(zhì)208

四、瀝青混合料的強度特性210

五、瀝青混合料的應力應變特性213

六、瀝青混合料疲勞特性215

第三節(jié)瀝青路面對材料的基本要求217

一、瀝青217

二、粗集料225

三、細集料226

四、填料227

五、纖維穩(wěn)定劑227

第四節(jié)瀝青路面的穩(wěn)定性與耐久性228

一、瀝青路面的高溫穩(wěn)定性228

二、瀝青路面的低溫抗裂性231

三、瀝青路面的水穩(wěn)定性232

四、瀝青路面的耐老化性234

五、瀝青路面的抗疲勞性能236

六、瀝青路面的耐久性237

第五節(jié)瀝青路面施工237

一、熱拌瀝青混合料的施工237

二、瀝青表面處治243

三、瀝青貫入式路面244

四、冷拌瀝青混合料路面247

五、冷補瀝青混合料248

第六節(jié)瀝青路面施工機械248

一、瀝青混合料路面施工機械的種類248

二、瀝青混合料路面施工的關鍵設備249

第七節(jié)瀝青路面的施工質(zhì)量管理與檢測

驗收253

一、瀝青路面的施工質(zhì)量控制檢查方法253

二、交工驗收階段的工程質(zhì)量檢查與驗收257

習題及思考題259

第十三章瀝青路面設計261

第一節(jié)彈性層狀體系理論分析261

一、基本假設與解題方法262

二、主應力計算263

第二節(jié)瀝青路面損壞形式與設計控制指標263

一、瀝青路面的損壞形態(tài)263

二、瀝青路面設計標準266

第三節(jié)瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設計267

一、路面結(jié)構(gòu)組合的原則267

二、結(jié)構(gòu)組合設計方法268

三、瀝青路面層間結(jié)合及結(jié)構(gòu)層間的模量比274

四、路面典型結(jié)構(gòu)組合示例276

第四節(jié)新建瀝青路面設計方法277

一、瀝青路面交通等級277

二、結(jié)構(gòu)設計計算圖式及設計標準279

三、設計指標與極限標準281

四、設計參數(shù)283

五、新建瀝青路面厚度設計程序288

六、新建道路瀝青路面設計示例289

第五節(jié)瀝青路面改建設計294

一、路面結(jié)構(gòu)狀況調(diào)查與評定294

二、原路面當量回彈模量的計算295

三、補強厚度的計算296

四、舊瀝青路面病害的處理方法296

五、加鋪補強層設計297

六、加鋪補強層設計步驟297

第六節(jié)路面結(jié)構(gòu)排水設計297

一、路面排水一般規(guī)定與排水系統(tǒng)的組成297

二、路面表面排水原則298

三、路面表面排水的構(gòu)造299

四、中央分隔帶的排水302

五、路面內(nèi)部排水與排水系統(tǒng)306

第七節(jié)排水瀝青路面簡介308

一、排水瀝青路面的優(yōu)點308

二、排水路面的技術要求309

三、排水瀝青路面混合料的結(jié)構(gòu)組成與特點309

四、排水瀝青路面的結(jié)構(gòu)設計310

五、排水瀝青路面的施工312

習題及思考題313

第十四章水泥混凝土路面設計315

第一節(jié)概述315

一、水泥混凝土路面特點315

二、水泥混凝土路面力學特性315

第二節(jié)彈性地基板體系理論簡介316

第三節(jié)水泥混凝土路面可靠度理論簡介318

一、概述318

二、路面可靠度319

三、路面結(jié)構(gòu)的目標可靠度319

第四節(jié)水泥混凝土路面的破壞形式及設計標準319

一、水泥混凝土路面的破壞形式319

二、水泥混凝土路面設計標準321

第五節(jié)路面結(jié)構(gòu)組合設計322

一、路面組合設計基本要求322

二、面層322

三、基層和底基層324

四、墊層326

五、路肩327

六、路基327

第六節(jié)水泥混凝土路面構(gòu)造328

一、接縫的構(gòu)造與布置328

二、縱向接縫329

三、橫向接縫330

四、交叉口接縫布置331

五、接縫材料及其技術要求332

六、普通混凝土面層構(gòu)造鋼筋布置333

第七節(jié)水泥混凝土路面面板厚度和平面尺寸設計334

一、設計參數(shù)335

二、混凝土板應力分析力學模型選擇337

三、彈性地基單層板荷載疲勞應力338

四、溫度疲勞應力340

五、極限狀態(tài)設計表達式341

六、混凝土路面板厚計算步驟與流程341

七、水泥混凝土路面板厚度計算示例342

習題及思考題349

第十五章水泥混凝土路面施工350

第一節(jié)面層混凝土板對原材料的要求350

第二節(jié)施工前的準備工作354

第三節(jié)施工操作程序與方法355

一、小型機具施工操作要點355

二、三輥軸機具施工操作要點359

三、真空脫水工藝360

第四節(jié)滑模攤鋪機施工程序360

一、施工準備361

二、初設滑模攤鋪機工作參數(shù)362

三、滑模機首次攤鋪位置校準362

四、初始攤鋪路面參數(shù)校正362

五、拉桿的施工要點362

六、滑模攤鋪機的攤鋪操作要點362

七、特殊條件下的攤鋪施工363

八、滑模攤鋪中出現(xiàn)問題的處治364

九、滑模攤鋪機機械故障的處置要點365

十、滑模攤鋪結(jié)束后的工作要點365

第五節(jié)特殊氣候條件下混凝土路面的施工366

一、高溫季節(jié)施工366

二、低溫季節(jié)施工367

三、雨季與風天施工367

第六節(jié)水泥混凝土路面施工質(zhì)量管理與檢測驗收368

第七節(jié)其它類型混凝土路面簡介369

一、鋼筋混凝土路面369

二、連續(xù)配筋混凝土路面370

三、鋼纖維混凝土路面371

四、碾壓混凝土路面371

五、復合式混凝土路面372

六、水泥混凝土預制塊路面372

習題及思考題373

參考文獻374

《路基路面工程（第3版）》分12章，主要介紹路基路面設計．施工、管理相關的基本概念、方法。內(nèi)容包括一般路基設計、擋土墻設計、路基施丁、路基防護和特殊路基設計、交通荷載及路面設計參數(shù)、碎（礫）石路面、尤機結(jié)合料穩(wěn)定材料基層、瀝青路面及其結(jié)構(gòu)設計、水泥混凝土路面及共結(jié)構(gòu)設計、路面施工及路面養(yǎng)護與管理等。

作為高等學校道路與橋梁方向的專業(yè)課教材，編者結(jié)合多年的教學與科研經(jīng)驗，力求根據(jù)路基路面工程課程教學的基本環(huán)節(jié)及要求，著重介紹相關的基礎理論、基本概念、基本方法，使讀者通過本課程的學習夯實基礎、拓寬視野。

《路基路面工程（第3版）》在編寫過程中適當?shù)亟榻B了路基路面工程結(jié)構(gòu)、材料、工藝*新的趨勢，并在每章開頭部分明確提出了學習目的和教學要求．便于學生學習和掌握奉章的內(nèi)容。

《路基路面工程（第3版）》可作為高等學校土木丁程專業(yè)（道路與橋梁工程）或其他相關專業(yè)的教材，既適用于本科和專科的教學，也適用于電大、職大、函大、自學考試及各類培訓班的教學，并可供有關技術人員參考 。