[科普中国]-路面构造

路面构造几个要素分别为路面横断面，路拱横坡度和路面结构分层及层位功能，其中路面横断面分为槽式横断面和全铺式横断面两种。路拱横坡度是为了保证路面上雨水及时排出，减少雨水对路面的浸润和渗透而减弱路面结构强度，路面表面应做成中间高两边低的直线型或抛物线型的路拱。路面结构层次分为面层，基层和垫层三层。

路面横断面在路基顶面铺筑面层结构，沿横断面方向由行车道、硬路肩和土路肩所组成。路面横断面的形式随道路等级的不同，可选择不同的型式，通常分为槽式横断面和全铺式横断面，如图8—1所示。

1．槽式横断面

在路基上按路面行车道及硬路肩设计宽度开挖路槽，保留土路肩，形成浅槽，在槽内铺筑路面。也可采用培槽方法，在路基两侧培槽，或半填半挖的方法培槽。

2．全铺式横断面

在路基全部宽度内都铺筑路面。在高等级公路建设中，有时为了将路面结构内部的水分迅速排出，在全宽范围内铺筑基层材料保证水分由横向排入边沟。有时考虑到道路交通量的迅速增长，适应扩建的需要，将硬路肩及土路肩的位置全部按行车道标准铺筑面层。1

路拱横坡度为了保汪路面上雨水及时排出，减少雨水对路面的浸润和渗透而减弱路面结构强度，路面表面应做成中间高两边低的直线型或抛物线型的路拱。等级高的路面，平整度和水稳定性较好，透水性也小，通常采用直线型路拱和较小的路拱横坡度。等级低的路面，为了有利于迅速排除路表积水，一般采用抛物线型路拱和较大的路拱横坡度。选择路拱横坡度，应充分考虑有利于行车平稳和有利于横向排水两方面的要求。在干旱和有积雪、浮冰地区应采用低值，多雨地区采用高值；当道路纵坡较大或路面较宽，或行车速度较高，或交通量和车辆载重较大时，或常有拖挂汽车行驶时，应采用平均横坡度的低值；反之则应取用高值。

高速公路和一级公路设有中央分隔带，通常采用两种方式布置路拱横断面。若分隔带未设置排水设施，则作成中间高，两侧路面低，由单向横坡向路肩方向排水。若分隔带设置排水设施，则两侧路面分别单独作成中间高两边低的路拱，向中间排水设施和路肩两个方向排水。

路肩横坡度一般较路面横坡大1%。但是高速公路和一级公路的硬路肩采用与路面行车道相同的结构时，应采用与路面行车道相同的路面横坡度。1

路面结构层次行车荷载和自然因素对路面的影响随深度的增加而逐渐减弱，对路面材料的强度、刚度和稳定性等要求也随深度的增加而逐渐降低。为适应这一特点，路面结构采用分层铺筑的方法。按照路面结构的使用要求、受力状况、土基支撑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筑具有不同功能要求的面层、基层和垫层等结构层，见图8—2。1

1．面层

面层是直接同行车和大气接触的表面层次，它承受较大的行车荷载的垂直力，水平力和冲击力的作用。同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。因此，同其他层次相比，面层应具备较高的结构强度，抗变形能力，较好的水稳定性和温度稳定性，而且应当耐磨，不透水；其表面还应有良好的抗滑性和平整度。2

修筑面层所用的材料主要有：水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石掺土或不掺土的混合料以及块料等。

面层有时分两层或三层铺筑，如高速公路沥青面层总厚度18～20cm，可分为上、中、下三层铺筑，并根据各分层的要求采用不同的级配等级。水泥混凝土路面也有分上下两层铺筑，分别采用不同标号的水泥混凝士材料。水泥混凝土路面上加铺4cm沥青混凝土这样的复合式结构也是常见的。但是砂石路面上所铺的2～3cm厚的磨耗层或1cm厚的保护层，以及厚度不超过1cm的简易沥青表面处治，不能作为一个独立的层次，应看作为是而屡的一部分。

2．基层

基层是路面结构中的承重层，主要承受车辆荷载的垂直力，并把由面层传下来的应力扩散到垫层或土基，基层应具有足够的强度和刚度，并具有良好的扩散应力的能力。基层受自然因素的影响虽然比面层小，但是仍应具有足够的水稳性，以防基层湿软后变形增大，从而导致面层损坏，基层表面还应具有较高的平整度，以保证面层的平整度及层间结合。基层有时选用两层，其下面一层称作底基层。对底基层材料的要求可低于上基层。设置的目的在于分担承重作用以减薄上基层厚度并充分利用当地材料。2

铺筑基层的路面材料主要有：各种结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土或碎(砾)石混合料；各种工业废渣(如粉煤灰、煤渣、矿渣、石灰渣等)和土、砂及碎(砾)石组成的混合料：贫混凝土；各种碎(砾)石混合料或天然砂砾；各种片石、块石等。

3．垫层

垫层是介于基层和土基之间的层次，通常在季节性冰冻地区和土基水温状况不良时设置。其主要作用是：为改善土基的湿度和温度状况，以保证面层和基层的强度、刚度稳定性：消除由于土基水温状况变化所造成的冰冻、湿软等不利影响；扩散由基层传来的荷载应力，以减小土基所产生的变形；同时也能阻止路基土挤入基层中，影响基层结构的性能。

修筑垫层的材料，强度要求不一定高，但水稳定性和隔温性能要好。常用的垫层材料分为两类，一类是由松散粒料，如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层；另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层。2

本词条内容贡献者为:

胡建平 - 副教授 - 西北工业大学