路面(卷名：土木工程)
road pavement
用筑路材料铺在路基顶面，供车辆直接在其表面行驶的一层或多层的道路结构层。道路路面随着运输工具的发展而发展。远古时代，在车辆尚未出现以前，人类主要是在一些沼泽地带用木头、树枝铺路，供步行之用，这是一种最简单的路面。在发明车轮和车辆以后，需要有较平整坚实的路面供人力和兽力车辆行驶，人们便开始用天然粘土、砂砾、石料、石灰以及天然沥青等修筑路面。如中国用砖块、石块、石灰等修路，俄国用木材、碎石等修路，英、法等国用碎石、块石等修路，都有很长历史。至19世纪，英人J.L.马克当用水结碎石修路成功，随有马克当路面之称。自汽车发明后，对路面的要求日高，所用筑路材料和路面种类日益增多，路面设计、施工和养护技术等也相应地迅速发展，逐渐形成了路面工程这一学科分支。
路面的作用与要求 为使路面能起到承受车辆载重、抵抗车轮磨耗，保持表面平整的作用。为此，对路面的具体要求有：①足够的强度，抵抗车辆对路面的破坏或产生过大的形变；②较高的稳定性，使路面强度在使用期内不致因水文、温度等自然因素的影响而产生幅度过大的变化；③一定的平整度，以减小车轮对路面的冲击力，保证车辆安全舒适地行驶；④适当的抗滑能力，避免车辆在路面上行驶、起动和制动时发生滑溜危险；⑤行车时不致产生过大的扬尘现象，以减少路面和车辆机件的损坏，保证良好视距，减少环境污染。
路面结构 根据设计要求和就地取材的原则，路面可用不同材料分层铺筑。低、中级路面一般结构层次较少，通常包括面层、基层、垫层等层次；高级路面结构层次较多，一般包括面层、联结层、基层、底基层、垫层等层次（见图）。
面层 是直接同行车和大气相接触的层次。承受行车荷载较大的竖向力、水平力和冲击力的作用，同时又受到降水的侵蚀作用和温度变化的影响。因此，面层应较其他各层具有更高的结构强度、刚度、不透水和温度稳定性，表面还应有良好的平整度、粗糙度和耐磨性。面层有时采用上下两层的双层结构。
联结层 是为了加强面层与基层之间的联结和提高面层抵抗疲劳能力而设置的，也是面层的一部分。多用于交通繁重的道路，有时为了防止或减少面层受下层裂缝反映的影响，也采用联结层。
基层 是路面结构中的承重部分。主要承受车辆荷载的竖向力，并把面层传下来的力扩散到垫层或土基，故基层也应具有足够的强度和刚度。基层受自然因素的影响虽不如面层强烈，但也应具有足够的水稳定性，以防基层湿软后产生过大的变形，导致面层损坏。
底基层 是基层下面的一层，用来加强基层承受和传递荷载的作用，在重交通道路和高速公路上多用之。对底基层材料的强度和刚度的要求可以略次于基层。组成基层和底基层的材料有：用各种工业废渣组成的混合料，用水泥、石灰或沥青稳定的或碎、砾石混合料，各种轧碎的砾石混合料或天然砂砾石和片石、块石、圆石等。
垫层 是介于基层（或底基层）和土基之间的层次。其主要作用为改善土基的湿度和温度状况，以保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力，并扩散由基层传来的荷载以减小土基产生的变形，故垫层常铺设在土基水温状况不良地段。在冻深较大的地区铺设的能起防冻作用的垫层称为防冻层；在地下水位较高的地区铺设能起隔水作用或防止地表积水下渗的垫层称为隔离层。常用的垫层材料有砂、砾石、炉渣、石灰土、炉渣石灰土等透水性或稳定性较好的材料。
土基是路面的基础，它承受由路面传递下来的车轮荷载及路面的自重。它不属路面结构层次，但设计路面时必须以土基状况为依据，路基路面应综合设计。
路面分类 路面按其力学特征可以分为：
刚性路面 在行车荷载作用下能产生板体作用，具有较高的抗弯强度，如水泥混凝土路面。
柔性路面 抗弯强度较小，主要靠抗压强度和抗剪强度抵抗行车荷载作用，在重复荷载作用下会产生残余变形，如沥青路面、碎石路面等。
有些路面材料在修建早期具有柔性路面特性，后期近乎刚性路面特性，对这种路面有时称为半刚性路面，如石灰稳定土、水泥稳定土，石灰粉煤灰、石灰炉渣等材料建成的路面。
中国《公路工程技术标准》将路面按其技术品质分为高级、次高级、中级和低级四种，各种路面的面层类型如下：
高级路面──沥青混凝土路面，水泥混凝土路面，厂拌沥青碎石路面，整齐石块或条石路面；
次高级路面──沥青贯入式碎、砾石路面，路拌沥青碎、砾石路面，沥青表面处治路面，半整齐石块路面；
中级路面──碎、砾石（泥结或级配）路面，不整齐石块路面，其他粒料路面；
低级路面──粒料加固土路面，其他当地材料加固或改善土路面。
这些面层的材料组成，结构强度，使用品质及工程造价各不相同，使用时须根据道路等级、取材的可能性、施工设备以及经济条件等因素加以比较选用。
半个多世纪以来，路面的设计方法、新材料的使用和施工工艺都有很大发展。在早期，路面的厚度是凭经验决定的，现在已发展到根据路面的实际受力状态，结合材料的特性，温度的变化，荷载时间等因素而得出比较严密的理论设计方法，使路面厚度的确定比较合理。在路面材料方面，从过去单纯地使用各种天然材料发展到使用各种人工粒料（如将煅烧燧石屑用于沥青磨耗层可提高耐磨性，将煅烧铝矾土同薄层环氧树脂一起铺成表面处治可改善滑溜问题，将多孔陶粒、膨胀粘土等修建强度和孔隙率很高的防冻层、隔离层等）；工业副产品（如使用被石灰活化的粒状矿渣、粉煤灰等作稳定性良好的基层；用废橡胶改善沥青路面性能和做成不易开裂的橡胶混凝土）；土工织物（如将聚酯类、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺挤压成丝状或带状，再织成网状等各种形状织物作隔离层，保护边坡和路面修补等用）以及各种乳化沥青、改性沥青、高强耐磨的混凝土块等，从而提高了路面质量。在施工工艺方面，从早期的手工操作发展到目前的机械化、自动化、系列化的先进施工方法，工效高、质量好。今后随着力学理论、运算工具、新材料、新设备的不断发展，道路路面的设计和施工必将更趋完善，路面工程的内容将更臻丰富。
参考书目
南京工学院主编：《路面工程》，人民交通出版社，北京，1979。
杉田美昭等著：《道路舖装の施工》，山海堂，東京，1981。