圖書簡介：
目前全世界已有80多個國家和地區擁有高速公路，通車里程超過了23萬km。高速公路成為當今社會不可或缺的公共基礎設施，路基路面工程是高速公路的基礎知識，本書系根據我國最新頒布的道路工程的有關技術標準、規范，并吸收近幾年來取得的科技成果編寫而成。
全書分13章，主要介紹路基與路面設計、施工、管理相關的基本概念、方法。內容包括路基路面工程總論、行車荷載與環境因素、道路材料的力學性質、一般路基設計、路基的穩定性設計、路基路面排水設計、路基的防護和加固、擋土墻設計、道路面層的類型與施工工藝、路基施工、瀝青路面設計、混凝土路面設計和路面評定與養護等。
本書強調理論聯系實際，在突出基本概念、基本理論論述的同時強調設計原理、設計過程以及施工環節的介紹，以期通過全面而系統的論述，使讀者對“路基路面工程”建立起全面而準確的概念及正確的設計理念。本書內容翔實，適合高等院校土木工程專業公路與城市道路工程、橋梁工程、隧道工程、機場等方向的本科生、研究生，以及從事相關專業的讀者學習參考。
前 言
“路基路面工程”是土木工程領域道路橋梁等專業的一門非常重要的主干課程，具有很強的理論性和實踐性。本書立足于最新規范及技術標準，借鑒和吸收國內外成功的經驗、成熟的理論及先進技術，依照本科教學大綱的要求并根據編者多年的教學實踐編寫而成。
本書強調理論聯系實際，注重學以致用。既突出基本概念、基本理論的論述，亦強調設計原理、設計過程及施工環節的詮釋，以期通過全面而系統的論述，使讀者對“路基路面工程”建立起全面而準確的概念及正確的設計理念。
由于路基路面工程涉及路基設計與施工、路面設計與施工、路基路面工程的養護與管理等內容，為了突出基本概念、基礎理論和設計方法，作者結合多年的教學和科研經驗，力求使讀者通過本書的學習達到夯實基礎、拓寬視野的目的。
全書分13章，主要介紹路基路面設計、施工、管理相關的基本概念、方法。
第1章主要介紹路基路面的基本概念、工程特點和要求、路基土的分類及工程特性、路面的等級與分類等。
第2、3章主要介紹行車荷載與環境因素、道路材料的力學性質，為路基路面的設計、施工打下基礎。
第4、5、6章介紹了一般路基設計、路基的穩定性設計和路基路面排水設計，是路基路面設計的基礎和前提。
第7、8章介紹了路基的防護和加固、擋土墻設計，這兩項是路基路面工程的重點工作，主要是路基的支護和加固設計和施工。
第9、10、11、12章主要講述了道路面層的類型與施工工藝、路基施工、瀝青路面設計、混凝土路面設計，為全書的重點內容。
第13章主要介紹對路面的評價與養護，它是路基路面不可缺少的內容，決定著道路的使用安全和年限。
為了更好地掌握本課程的現狀與趨勢，讀者應在認真學習本書的同時，瀏覽相關的專業教材與專著等。本書采用國家法定計量單位，即國際單位制(SI)。進行公制與國際單位制換算時，為計算簡便，重力加速度一律取為10m/s2。
本書由河北聯合大學的馬立杰、王宇亮編寫，其中第2、4、5、9、10、11、12、13章由馬立杰編寫，第1、3、6、7、8章由王宇亮編寫。參與本書整理及校對工作的還有吳濤、闞連合、張航、李偉、封超、劉博、王秀華、薛貴軍等，在此一并表示感謝。
由于編者水平有限，書中難免有一些不足之處，歡迎同行和讀者批評指正。
編 者
目 錄第1章 路基路面工程總論 1
1.1 道路工程發展概況 2
1.2 我國道路現狀與發展規劃 2
1.2.1 公路建設的成就 2
1.2.2 公路發展規劃 3
1.2.3 國家高速公路網規劃 3
1.3 路基路面工程特點及基本要求 5
1.3.1 路基路面的工程特點 5
1.3.2 路基路面的基本要求 6
1.4 路基土的分類及工程特性 8
1.4.1 路基土的分類 8
1.4.2 各類路基土的工程性質 9
1.5 路面的等級與分類 10
1.5.1 路面等級劃分 10
1.5.2 路面分類 11
本章小結 12
思考與練習 12
第2章 行車荷載與環境因素 13
2.1 車輛類型及車輛荷載 14
2.1.1 車輛類型 14
2.1.2 車輛荷載 15
2.2 交通量分析 20
2.2.1 交通量 20
2.2.2 軸載組成與等效換算 21
2.2.3 輪跡橫向分布 22
2.3 公路自然區劃 24
2.3.1 國外公路自然區劃 24
2.3.2 國內公路自然區劃發展與現狀 25
2.4 路基的干濕影響 27
2.4.1 路基濕度及路基的來源及影響 27
2.4.2 大氣濕度及其對路基水溫狀況的影響 28
2.4.3 路基干濕類型 29
2.5 環境因素影響 30
2.5.1 溫度變化 31
2.5.2 路面的溫度狀況 33
本章小結 34
思考與練習 34
第3章 道路材料的力學性質 35
3.1 路基的基本力學特性 36
3.1.1 土的應力應變關系 36
3.1.2 重復荷載下路基土變形特征 39
3.2 路基承載能力指標 40
3.2.1 路基回彈模量 40
3.2.2 地基反應模量 42
3.2.3 加州承載比 43
3.3 路基的破壞形態及其防治措施 44
3.3.1 路基的主要病害 44
3.3.2 路基病害防治措施 46
3.4 路面材料的力學特性 46
3.4.1 應力-應變特性 47
3.4.2 抗剪強度 50
3.4.3 抗拉強度 51
3.4.4 抗彎拉強度 52
3.5 路面材料累積變形和疲勞特性 52
3.5.1 瀝青混合料的疲勞特性 53
3.5.2 水硬性材料的疲勞特性 56
3.5.3 曼諾定律 57
本章小結 57
思考與練習 57
第4章 一般路基設計 59
4.1 路基設計的一般要求 60
4.2 路基設計 61
4.2.1 路基寬度 61
4.2.2 路基高度 64
4.2.3 路基邊坡坡度 65
4.3 路基的構造和典型橫斷面 69
4.3.1 路堤 70
4.3.2 路塹 70
4.3.3 半填半挖路基 71
4.4 路基附屬設施 72
4.4.1 取土坑與棄土堆 72
4.4.2 護坡道與碎落臺 73
4.4.3 堆料坪與錯車道 73
本章小結 74
思考與練習 74
第5章 路基的穩定性設計 75
5.1 概述 76
5.1.1 路基邊坡穩定性的基本概念 76
5.1.2 路基邊坡失穩現象與土類的關系 76
5.1.3 邊坡穩定性設計的計算參數 77
5.1.4 汽車荷載當量計算 78
5.1.5 邊坡穩定性分析中邊坡的取值 78
5.2 高路堤的穩定性分析 79
5.2.1 直線滑動面法 79
5.2.2 圓弧滑動面法 80
5.3 浸水路堤的穩定性分析 84
5.3.1 浸水路堤的特點 84
5.3.2 浸水路堤的高度與斷面形式 85
5.3.3 滲透動水壓力計算 86
5.3.4 浸水路堤邊坡穩定性驗算 86
5.4 陡坡路堤的穩定性分析 88
5.4.1 陡坡路堤 88
5.4.2 陡坡路堤的穩定性分析方法 88
5.5 深路塹的穩定性分析 90
本章小結 91
思考與練習 91
第6章 路基路面排水設計 93
6.1 概述 94
6.1.1 危害路基的水源 94
6.1.2 路基排水的任務和目的 95
6.1.3 路基排水注意事項 95
6.2 路基排水設計 96
6.2.1 地面排水設備 96
6.2.2 地下排水設備 104
6.3 路面排水設計 107
6.3.1 高速公路、一級公路的路面排水 107
6.3.2 一般道路路面排水 108
6.3.3 路面表面滲水的排除 109
6.4 明渠的水文水力計算 109
6.4.1 設計流量 109
6.4.2 水力計算 111
6.4.3 明渠斷面設計方法與示例 115
6.4.4 倒虹吸管 117
6.5 暗渠的水文水力計算 118
6.5.1 地下水流量及降落曲線方程 118
6.5.2 滲溝的水力計算 121
6.5.3 滲井計算 124
6.6 排水系統綜合設計 125
本章小結 126
思考與練習 127
第7章 路基的防護和加固 129
7.1 概述 130
7.2 坡面防護 130
7.2.1 植物防護 131
7.2.2 礦料防護 132
7.3 沖刷防護與加固 134
7.3.1 直接措施 134
7.3.2 間接措施 137
7.4 不良地基加固 138
7.4.1 換填土層法 138
7.4.2 碾壓夯實法 138
7.4.3 排水固結法 139
7.4.4 擠密法 140
7.4.5 化學加固法 141
本章小結 142
思考與練習 142
第8章 擋土墻設計 143
8.1 概述 144
8.1.1 擋土墻的用途 144
8.1.2 擋土墻的類型 145
8.2 擋土墻土壓力計算 148
8.2.1 作用在擋土墻上的力系 148
8.2.2 一般條件下庫倫主動土壓力計算 149
8.2.3 大俯角墻背的主動土壓力-第二破裂面法 156
8.2.4 折線形墻背的土壓力計算 159
8.2.5 黏性土土壓力計算 162
8.2.6 不同土層的土壓力計算 164
8.2.7 有限范圍填土的土壓力計算 165
8.2.8 被動土壓力計算 165
8.2.9 車輛荷載的換算 166
8.3 擋土墻設計 166
8.3.1 擋土墻的布置 167
8.3.2 擋土墻的構造 168
8.3.3 排水設施 170
8.3.4 沉降縫與伸縮縫 171
8.4 重力式擋土墻設計 171
8.4.1 擋土墻穩定性驗算 171
8.4.2 基底應力及合力偏心距驗算 173
8.4.3 墻身截面強度驗算 176
8.4.4 增加擋土墻穩定性的措施 178
8.4.5 衡重式擋土墻設計 180
8.4.6 浸水路堤擋土墻設計 182
8.5 薄壁式擋土墻設計 187
8.5.1 懸臂式擋主墻 188
8.5.2 扶壁式擋土墻 195
8.6 加筋土擋土墻設計 198
8.6.1 概述 198
8.6.2 加筋土的基本原理 199
8.6.3 加筋土擋土墻的構造 200
8.6.4 加筋土擋土墻的結構計算 201
8.7 板樁式擋土墻設計 208
8.7.1 概述 208
8.7.2 板樁擋土墻構造 209
8.7.3 板樁擋土墻的設計 210
本章小結 217
思考與練習 217
第9章 道路面層的類型與施工工藝 219
9.1 概述 220
9.2 瀝青混合料面層 221
9.2.1 瀝青混合料路面概述 221
9.2.2 瀝青路面施工 226
9.3 水泥混凝土面層 239
9.3.1 水泥混凝土路面概述 239
9.3.2 水泥混凝土路面的施工 241
本章小結 246
思考與練習 246
第10章 路基施工 247
10.1 概述 248
10.1.1 路基施工的重要性 248
10.1.2 路基施工的基本方法 249
10.1.3 施工前的準備工作 249
10.2 路基施工要素 250
10.2.1 路基的基本要求 250
10.2.2 路基施工程序 251
10.3 土質路基施工 255
10.3.1 填筑路堤施工 255
10.3.2 開挖路塹 258
10.3.3 路基壓實 260
10.4 石質路基施工 264
10.4.1 概述 264
10.4.2 爆破作用原理 264
10.4.3 炸藥、起爆器材及起爆方法 265
10.4.4 常用爆破方法 267
10.4.5 爆炸藥品的管理 268
10.4.6 瞎炮處理及清渣撬石 269
10.5 路基施工質量檢查和安全施工及資料管理 269
10.5.1 施工質量檢查方法 269
10.5.2 施工質量檢查標準 272
10.5.3 施工安全要求 274
10.5.4 施工資料的管理 276
本章小結 276
思考與練習 277
第11章 瀝青路面設計 279
11.1 概述 280
11.2 彈性層狀體系理論 282
11.2.1 基本假設與解題方法 282
11.2.2 主應力計算 286
11.3 瀝青路面的破壞形態、設計控制標準 288
11.3.1 沉陷 288
11.3.2 車轍 288
11.3.3 疲勞開裂 289
11.3.4 推移 290
11.3.5 低溫縮裂 290
11.3.6 路面彎沉設計標準 290
11.4 瀝青路面結構組合設計 291
11.4.1 適應行車荷載作用的要求 291
11.4.2 保證在各種自然因素作用下的穩定性 292
11.4.3 考慮結構層的特點 293
11.5 我國瀝青路面設計方法 294
11.5.1 計算圖式 294
11.5.2 路面允許彎沉和設計彎沉值 295
11.5.3 標準軸載與軸載換算 297
11.5.4 土基回彈模量值的確定 299
11.5.5 路面材料設計參數值 302
11.5.6 結構層材料的允許拉應力 303
11.5.7 新建路面結構設計步驟 304
本章小結 308
思考與練習 308
第12章 混凝土路面設計 309
12.1 概述 310
12.1.1 水泥混凝土路面的主要特點 310
12.1.2 水泥混凝土路面的分類 311
12.1.3 接縫的構造與處理 311
12.1.4 水泥混凝土路面特殊部位的處理 314
12.2 損壞模式和設計標準 315
12.2.1 損傷模式 315
12.2.2 設計標準 316
12.3 結構層組合設計 317
12.3.1 路面結構層組合設計 317
12.3.2 面層 317
12.3.3 路基 318
12.3.4 基層和墊層 319
12.3.5 排水和路肩 320
12.3.6 接縫的構造與布置 320
12.4 彈性地基板應力分析 323
12.4.1 小撓度彈性薄板的基本假設 323
12.4.2 彈性地基板荷載應力分析 324
12.4.3 彈性地基板溫度應力分析 326
12.5 水泥混凝土路面板厚設計 329
12.5.1 交通分析與軸載換算 331
12.5.2 材料參數的確定 332
12.5.3 混凝土板荷載疲勞應力 333
12.5.4 溫度疲勞應力計算 335
12.5.5 水泥混凝土板綜合疲勞效應驗算 336
12.6 水泥混凝土路面加鋪層設計 336
12.6.1 加鋪層結構形式 337
12.6.2 原有混凝土路面的技術調查 337
12.6.3 原有混凝土路面結構強度評定 338
本章小結 340
思考與練習 340
第13章 路面質量評定與養護 341
13.1 概述 342
13.2 路面行駛質量評定 343
13.2.1 平整度測定方法 343
13.2.2 國際平整度指數 344
13.2.3 行駛質量評價 344
13.3 路面結構承載能力評定 345
13.3.1 評定方法 345
13.3.2 路面結構承載力的評價 346
13.4 路面抗滑性能評定 347
13.4.1 定義 347
13.4.2 測定方法 347
13.4.3 抗滑性能評價 348
13.5 路面結構損壞狀況評定 349
13.5.1 概述 349
13.5.2 損壞類型 349
13.5.3 損壞分級 350
13.5.4 損壞狀況評價 351
13.6 瀝青路面的病害與防治 352
13.6.1 瀝青路面的破壞 352
13.6.2 瀝青路面的病害與防治 353
13.6.3 舊瀝青路面再生利用 354
13.7 水泥混凝土路面維修與養護 355
13.7.1 水泥混凝土路面的病害 355
13.7.2 水泥混凝土路面的養護與維修 356
13.7.3 水泥混凝土路面的快速修補 357
本章小結 357
思考與練習 357
參考文獻 358
