《路基路面工程》 (2).ppt

第十、十一章
块料、碎(砾)石材料及路面
河南城建学院交通工程系
尹振羽
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主要内容
第一节 块料及块料路面
第二节 松散碎砾石材料及路面
混凝土小块铺筑的路面称机制块料路面。
预制块可为矩形、六角形等不同形状，也可采用不同的颜色，平面尺寸一般最大不超过30cm，厚度可取8～20cm。
机制块料路面也同样需要有基层基础和整平垫层。
第一节 块料及块料路面
◆5、机制块料路面
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1）城市道路交叉口
2）山区陡坡路段或急弯路段
3）桥头高填方的暂时铺筑路面
4）需再开挖的具有地下管线的城市路段
5）城市人行道（有用彩砖的）
第一节 块料及块料路面
◆6、块料路面的主要用途
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主要借基础的承载力和石块之间的摩擦力，粒料基层的破坏主要表现为变形累积过大及回弹弯沉超过结构承载能力，半刚性基层则表现为层底的弯拉应力超过材料的疲劳强度。目前的问题是水损害。
块石受荷载时力的平衡（ p-垂直压力；τ-块石侧面摩擦力；σ-基层承载力）
第一节 块料及块料路面
◆7、块料路面的强度
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取决于交通、基层结构、环境等因素，主要以半经验—半理论方法进行设计。
粒料基层的块料路面设计曲线如图11-2所示，半刚性基层的块料路面设计曲线如图11-3所示（见P280）
第一节 块料及块料路面
◆8、块料路面的厚度设计
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图11-8 机制块料路面典型结构
第一节 块料及块料路面
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◆1、松散碎(砾)石料类别
水结碎（砾）石材料 （P270）
碎石（砾石）材料 填隙干压碎石材料（包括大块
碎石基层） （P272）
高级级配碎石材料 （P274）
泥结碎（砾）石（P271）
土—碎（砾）石混合料 泥灰结碎（砾）石（P272）
级配碎（砾）石 （P272）
松散碎砾石材料既可用于路面基层，也可通过适当处理用于面层形成碎砾石路面
第二节 松散碎(砾)石材料及路面
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第二节 松散碎(砾)石材料及路面
1、松散碎(砾)石料类别
碎石是指符合工程要求的石料，经开采并按一定尺寸加工而成的有棱角的粒料。
砾石是指石料经水流长期搬运而成的一定尺寸的无棱角的粒料。
级配碎石是指按一定级配要求设计的由碎石组成的材料。
级配砾石是指按一定级配要求设计的由砾石组成的材料。
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按嵌挤原则或密实原则形成强度，由C和表征的内摩擦力所决定的颗粒之间的联结强度即构成材料的结构强度；
矿料颗粒之间的联结强度一般要比矿料颗粒本身强度小很多，内摩擦角一般因剪切体积膨胀受阻而比单纯颗粒的表面滑动的摩阻角要大，内摩擦力受碎石料的强度、表面特征以及混合料的压实度影响。
第二节 松散碎(砾)石材料及路面
◆2、松散碎(砾)石料的强度特性
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图10-1 土－碎（砾）石混合料三种物理状态
第二节 松散碎(砾)石材料及路面
◆2、松散碎(砾)石料的强度特性
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CBR 值（无弯拉强度）
第二节 松散碎(砾)石材料及路面
◆3、松散碎(砾)石料的强度指标
◆4、松散碎(砾)石料的应力—应变特性
抗压回弹模量（通过三轴试验测定）
Er=k1  k2（MPa）
材料的模量决定于材料的级配、形状、表面构造、密实度和含水量等。一般密实度愈高，模量值愈大；棱角多/表面粗糙者有较高模量；当细料含量不多时，含水量影响小。
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不同的应力水平下具有不同的塑性变形特征：在应力水平较低的情况下，塑性变形量较小，且在一定的荷载作用次数以后变形不再发展；应力较大时，则形变随作用次数迅速发展，并最终导致破坏。
第二节 松散碎(砾)石材料及路面
◆5、松散碎(砾)石料的形变累积特性
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◆6、碎(砾)石路面
指水结碎石路面、泥（灰）结碎石路面以及密级配的碎（砾）石路面等通常由碎石或砾石为主要路面材料铺筑的能适应中低等交通量的路面。
碎(砾)石路面结构强度形成特点表现为矿料颗粒之间的联结强度一般都要比