2012年一级《市政工程》：城市道路的结构组成

　　城市道路的结构组成

　　城市道路主要分为刚性路面和柔性路面两大类，前者以水泥混凝土路面为代表，后者以各种形式的沥青路面为代表。

　　一、路基与路面的性能要求

　　城市道路由路基和路面构成。

　　（一）路基的性能要求

　　对路基性能要求的主要指标有：

　　1．整体稳定性

　　必须保证路基在不利的环境（地质、水文或气候）条件下具有足够的整体稳定性，以发挥路基在道路结构中的强力承载作用。

　　2．变形量

　　路基及其下承的地基，在自重和车辆荷载作用下会产生变形，促使路面过早破坏并影响汽车行驶舒适性。必须尽量控制路基、地基的变形量，才能给路面以坚实的支承。

　　（二）路面的使用要求

　　路面直接承受行车的作用。路面的使用要求指标是：

　　1．平整度

　　为减缓路面平整度的衰变速率，应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。

　　2．承载能力

　　路面必须满足设计年限的使用需要，具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力，即具备相当高的强度和刚度。

　　3．温度稳定性

　　路面必须保持较高的稳定性，即具有较低的温度、湿度敏感度。

　　4．抗滑能力

　　路表面应平整、密实、粗糙、耐磨，具有较大的摩擦系数和较强的抗滑能力。路面抗滑能力强，可缩短汽车的制动距离，降低发生交通安全事故的频率。

　　5．透水性

　　路面应具有不透水性，以防止水分渗入道路结构层和土基，致使路面的使用功能丧失。

　　6．噪声量

　　城市区域应尽量使用低噪声路面。

　　二、城市道路沥青路面的结构组成

　　（一）路基

　　路基的断面型式有：填方路基；路堑；半填半挖路基。从材料上分，路基可分为土路基、石路基、土石路基三种。

　　（二）路面

　　绝大部分路面的结构是多层次的；按使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同，在路基顶面采用不同规格和要求的材料分别铺设垫层、基层和面层等结构层。

　　1．面层

　　面层是直接同行车和大气相接触的层位，承受行车荷载引起的竖向力、水平力和冲击力的作用，同时又受降水的侵蚀作用和温度变化的影响。因此面层应具有较高的强度、刚度、耐磨、不透水和高低温稳定性，并且其表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。面层可由一层或数层组成，高等级路面面层可划分为磨耗层、面层上层、面层下层，或称之为上（表）面层、中面层、下（底）面层。

　　（1）沥青混凝土面层的常用厚度和适宜层位见表1K411012.

　　沥青混凝土面层常用厚度及适宜层位表1K411012

　　2．沥青碎石等面层的封层和磨耗层

　　（2）热拌、热铺的沥青碎石可用作双层式沥青面层的下层或单层式面层。作单层式面层时，应加铺沥青封层或磨耗层。沥青碎石的常用厚度为50～70mm.

　　（3）沥青贯人式碎（砾）石可做面层或沥青混凝土路面的下层。作面层时，应加铺沥青封层或磨耗层

　　（4）沥青表面处治主要起防水层、磨耗层、防滑层或改善碎（砾）石路面的作用。常用厚度为15～30mm.

　　2．基层

　　基层是路面结构中的承重层，主要承受车辆荷载的竖向力，并把由面层下传的应力扩散到土基，故基层应具有足够的、均匀一致的承载力和刚度。但沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性，以防基层湿软后变形大，导致面层损坏。

　　用于基层的材料主要有：

　　（1）整体型材料

　　无机结合料稳定粒料——石灰粉煤灰稳定砂砾、石灰稳定砂砾、石灰煤渣、水泥稳定碎砾石等，其强度高，整体性好，适用于交通量大、轴载重的道路。工业废渣混合料的强度、稳定性和整体性均较好，适用于各种路面的基层。使用的工业废渣应性能稳定、无风化、无腐蚀。

　　（2）嵌锁型和级配型材料

　　级配碎（砾）石——应达到密实稳定。为防止冻胀和湿软，应控制小于o．5mm颗粒的含量和塑性指数。在中湿和潮湿路段，用作沥青路面的基层时，应掺石灰。符合标准级配要求的天然砂砾可用作基层。不符合标准级配要求时，只宜用作底基层或垫层，并应按路基干、湿类型适当控制小于o．5mm的颗粒含量。为便于碾压，砾石最大粒径宜不大于60mm.

　　泥灰结碎（砾）石——适用于中湿和潮湿路段，掺灰量为其含土量的8％一12％。骨料的粒径宜小于或等于40mm，并不得大于层厚的0.7倍。嵌缝料应与骨料的最小粒径衔接。

　　水结碎石——碎石的粒径宜小于或等于70mm，并不得大于层厚的0.7倍。掺灰量为小于0.5mm颗粒含量的8％一12％。

　　3．垫层

　　垫层是介于基层和土基之间的层位，其作用为改善土基的湿度和温度状况，保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力，扩散由基层传来的荷载应力，以减小土基所产生的变形。通常在土基湿、温状况不良时设置。垫层材料应具备良好的水稳定性。

　　（1）路基经常处于潮湿或过湿状态的路段，以及在季节性冰冻地区产生冰冻危害的路段应设垫层。

　　（2）垫层材料有粒料稳定土和无机结合料稳定土两类。粒料包括天然砂砾、粗砂、炉渣等。采用粗砂或天然砂砾时，小于0.075mm的颗粒含量应小于5％；采用炉渣时小于2mm的颗粒含量宜小于20％。

　　（3）垫层厚度可按当地经验确定，一般宜大于或等于150mm.

　　（三）沥青路面结构组合的基本原则

　　1．面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。交通量大、轴载重时，应采用高等级面层与强度较高的结合料稳定类材料基层。

　　2．层间结合必须紧密稳定，以保证结构的整体性和应力传递的连续性。面层与基层之间应按基层类型和施工情况洒布透层沥青、粘层沥青或采用沥青封层。

　　3．各结构层的材料回弹模量应自上而下递减，基层材料与面层材料的回弹模量比应大于或等于0.3；土基回弹模量与基层（或底基层）的回弹模量比宜为0.08～0.4.

　　4．层数不宜过多。

　　5．在半刚性基层上铺筑面层时，城市主干路、快速路应适当加厚面层或采取其它措施以减轻反射裂缝。

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