路面工程
清華大學出版社出版圖書
《路面工程》是2014年1月清華大學出版社出版的圖書,作者是陳俊、吳建濤、陳景雅。
本書以全新的視角組織了路面工程的知識結構,系統論述了路面工程設計、施工和養護,其內容共分為8章,包括緒論、路面設計參數、路面基層、碎(礫)石路面與塊料路面、瀝青路面、水泥混凝土路面、路面施工與質量控制、路面的養護與維修。
本書可作為高等學校道路橋樑與渡河工程、土木工程、交通工程等專業本科生的教材,也可供從事公路、城市道路、機場道路建設及交通行業有關人員學習參考。
第1章緒論 | |
1.1概述 | 1.1.1我國道路建設的發展歷程 1.1.2我國道路工程發展取得的成果 1.1.3路基工程與路面工程 1.1.4我國路面工程的發展概況 |
1.2路面的功能與結構 | 1.2.1對路面的基本要求 1.2.2路面結構及層位功能 |
1.3影響路面結構性能的自然因素 | 1.4路面的分類與等級 |
習題 第2章路面設計參數 | |
2.1交通荷載 | 2.1.1車輛的種類 2.1.2車輛的軸型與標準軸載 2.1.3靜態車輛對道路的作用 2.1.4運動車輛對道路的作用 2.1.5車輪輪跡橫向分佈 |
2.2軸載換算 | 2.2.1軸載換算的原則與方法 2.2.2累計標準軸載作用次數 |
2.3路基土的力學強度特徵及設計參數 | 2.3.1土基的受力特性 2.3.2土基的強度指標 2.3.3土基的設計參數 |
2.4路面材料的設計參數 | 2.4.1路面材料參數的種類 2.4.2路面材料參數的測試 2.4.3路面材料設計參數的經驗參考值 |
習題 第3章路面基層 | |
3.1無黏結粒料類基層 | 3.1.1級配碎石基層 3.1.2填隙碎石基層 |
3.2無機結合料穩定材料基層 | 3.2.1無機結合料穩定材料的力學特性 3.2.2石灰穩定類基層 3.2.3水泥穩定類基層 3.2.4工業廢渣穩定基層 |
3.3瀝青穩定碎石基層 | 3.3.1影響瀝青穩定碎石基層混合料強度的因素 3.3.2瀝青穩定碎石基層混合料組成設計 |
習題 第4章碎(礫)石路面與塊料路面 | |
4.1碎(礫)石路面 | 4.1.1碎(礫)石路面的力學特性 4.1.2碎(礫)石路面的主要形式 |
4.2塊料路面 | 4.2.1天然塊料路面 4.2.2機制塊料路面 |
習題 第5章瀝青路面 | |
5.1概述 | 5.1.1瀝青路面的基本特性 5.1.2瀝青路面的分類 5.1.3瀝青路面的基本要求 5.1.4瀝青路面使用性能的氣候分區 |
5.2瀝青路面的性能 | 5.2.1瀝青路面的高溫穩定性 5.2.2瀝青路面的低溫抗裂性 5.2.3瀝青路面的水穩定性 5.2.4瀝青路面的抗疲勞性能 5.2.5瀝青路面的耐老化性能 5.2.6瀝青路面路用性能的對立統一關係 |
5.3瀝青路面結構設計理論、指標與標準 | 5.3.1瀝青路面設計內容 5.3.2瀝青路面結構設計的理論與方法 5.3.3瀝青路面的破壞狀態、設計指標及標準 5.3.4彈性層狀體系理論 |
5.4瀝青路面結構組合設計 | 5.4.1瀝青路面結構組合設計的原則 5.4.2瀝青路面的面層結構 5.4.3瀝青路面的基層結構 5.4.4瀝青路面的墊層結構 |
5.5瀝青路面厚度設計 | 5.5.1路面結構厚度設計指標 5.5.2路面結構厚度設計方程式 5.5.3新建路面結構厚度設計步驟 5.5.4新建路面結構厚度設計示例 |
5.6瀝青路面改建設計 | 5.6.1原路面結構狀況調查 5.6.2原路面結構加鋪設計參數 5.6.3原路面結構加鋪設計步驟 |
5.7瀝青路面排水設計 | 5.7.1路面表面排水 5.7.2中央分隔帶排水 5.7.3路面內部排水 |
5.8國外瀝青路面設計方法 | 5.8.1AASHTO設計法 5.8.2殼牌法 |
習題 第6章水泥混凝土路面 | |
6.1概述 | |
6.2水泥混凝土路面結構與構造 | 6.2.1面板的作用和類型 6.2.2接縫類型和構造 6.2.3水泥混凝土路面的基層、墊層、路基和路肩 6.2.4路面排水 |
6.3路面水泥混凝土技術性質及配合比設計 | 6.3.1路面水泥混凝土應有的基本性能 6.3.2路面水泥混凝土的主要技術性質 6.3.3水泥混凝土配合比設計 |
6.4水泥混凝土路面結構設計內容、理論、指標及標準 | 6.4.1水泥混凝土路面設計內容 6.4.2混凝土路面的損壞模式和設計標準 6.4.3可靠度設計方法 |
6.5水泥混凝土路面應力分析 | 6.5.1彈性薄板與地基假定 6.5.2荷載應力分析 6.5.3溫度應力分析 6.5.4有限元法 |
6.6水泥混凝土路面結構組合設計 | 6.6.1結構組合原則和要求 6.6.2面層水泥混凝土板 6.6.3混凝土路面基層和底基層結構 6.6.4混凝土路面墊層 6.6.5混凝土路面的路基結構 |
6.7水泥混凝土路面厚度設計 | 6.7.1力學模型 6.7.2設計參數 6.7.3荷載疲勞應力 6.7.4溫度疲勞應力 6.7.5混凝土板厚度計算流程 6.7.6板厚設計示例 |
6.8水泥混凝土路面排水設計 | 6.8.1路面排水的類型 6.8.2路面邊緣排水系統 6.8.3排水基層排水系統 |
習題 第7章路面施工與質量控制 | |
7.1概述 | 7.1.1施工的基本程序 7.1.2施工方法 |
7.2路面基層(底基層)的施工 | 7.2.1級配碎石層施工 7.2.2無機結合料穩定層施工與質量控制 |
7.3路面的透層、黏層和封層施工 | 7.3.1透層 7.3.2黏層 7.3.3封層 |
7.4表面處治與瀝青貫入式路面施工 | 7.4.1表面處治施工技術 7.4.2瀝青貫入式路面施工 |
7.5瀝青混凝土面層施工與質量控制 | 7.5.1瀝青混合料配合比設計 7.5.2瀝青混凝土面層的施工技術 7.5.3瀝青路面施工質量控制 |
7.6水泥混凝土面層施工與質量控制 | 7.6.1水泥混凝土配合比的檢驗與調整 7.6.2施工準備工作 7.6.3施工程序和施工工藝 7.6.4施工質量控制與檢查 |
習題 第8章路面的養護與維修 | |
8.1瀝青路面損壞狀況的調查與評價 | 8.1.1瀝青路面的病害類型與原因分析 8.1.2路面狀況調查與評價 |
8.2瀝青路面的養護與維修 | 8.2.1瀝青路面的養護與維修對策 8.2.2瀝青路面的日常養護 8.2.3常見瀝青路面損壞的維修處治 |
8.3瀝青路面的預防性養護 | 8.3.1預防性養護的概念 8.3.2常用預防性養護技術措施 8.3.3預防性養護技術措施的選擇 |
8.4水泥混凝土路面損壞狀況的調查與評價 | 8.4.1水泥混凝土路面的病害類型 8.4.2混凝土路面狀況調查與評價 |
8.5水泥混凝土路面的養護與維修 | 8.5.1水泥混凝土路面的養護與維修對策 8.5.2水泥混凝土路面日常養護技術 8.5.3常見水泥混凝土路面損壞的維修處治 |
習題 | 參考文獻 |
路基路面工程是高等院校交通工程領域、土木工程領域中道路與鐵道工程、城市道路工程和機場工程等專業的專業必修課。由於道路工程新技術、新材料、新方法的不斷湧現,路基路面工程所涵蓋的內容越來越豐富,很多知識難以在一個學期內被學生充分接受並牢固掌握。另一方面,路基工程和路面工程所屬的知識領域不盡相同,具有相對的獨立性;路基工程主要涉及土力學、土質學等岩土工程相關知識,而路面工程與道路建築材料、瀝青與瀝青混合料、道路勘測設計等課程具有重要的相關性,高等院校道路工程專業教師的教學和科研工作,往往只偏重於路基工程或路面工程,一名教師往往難以把路基路面工程的所有知識講透。基於這兩方面的原因,路基路面工程的教學出現了新趨勢,一些院校開始考慮把路基路面工程分為路基工程和路面工程兩部分,採用獨立的教材,安排獨立的學時,由不同的教師授課。
本書就是為了適應路基路面工程教學的新形勢、新特點而編寫的,其內容包括緒論、路面設計參數、路面基層、碎(礫)石路面與塊料路面、瀝青路面、水泥混凝土路面、路面施工與質量控制、路面的養護與維修等。第1章主要介紹我國道路工程發展的概況、路面工程的特點、路面的功能與結構、影響路面性能的自然因素、路面的等級與分類等;第2章主要討論作用在路面結構的交通荷載特徵、我國路面結構設計採用的標準軸載、不同路面類型的軸載換算方法、路基和路面設計參數等;第3章主要介紹粒料類基層、無機結合料穩定材料基層以及瀝青穩定碎石基層的材料要求、力學特性;第4章主要敘述碎(礫)石路面和塊料路面的主要形式和力學特性;第5章分為兩個部分,第一部分介紹了瀝青路面的基本特性和分類、瀝青路面的高溫穩定性、低溫抗裂性、水穩定性、耐老化性、抗疲勞性等;第二部分主要介紹瀝青路面結構設計的指標和標準、我國瀝青路面結構設計的方法、結構組合設計、厚度設計等;第6章主要介紹水泥混凝土路面的基本特性和類型、主要構造、混凝土路面設計指標和標準、混凝土路面荷載應力和溫度應力分析、混凝土路面結構組合設計和厚度設計;第7章主要敘述路面常用結構層的施工工藝和質量控制,包括級配碎石基層(底基層)、無機結合料穩定材料基層(底基層)、透層、封層、黏層、貫入式瀝青路面、瀝青表面處治、瀝青混凝土面層和水泥混凝土面層;第8章主要介紹瀝青路面和水泥混凝土路面常見病害類型及其成因、路面使用狀況的調查與評價方法、路面常見病害的維修方法以及預防性養護的措施等。
本書受國家自然科學基金的資助。
限於編者水平,如發現本書有謬誤之處,懇請有關院校師生及讀者批評指正,並提出寶貴意見,以便筆者及時修訂、更正和完善。編者
2013年9月於南京