為了幫助廣大的考生備戰2014年巖土工程師考試，中大網校編輯特地匯總了2014年巖土工程師考試相關輔導資料，希望對您參加本次考試有所幫助，并在此預祝您考試成功。

一、管材選擇

目前，綠地灌溉中常用的管材是鍍鋅管和PVC管，鍍鋅管的特點是剛度大，抵抗外力性能好，因此，在埋設較淺處、過路管、未開發區及外露管應優先選用鍍鋅管，但它的缺點是安裝效率低。PVC管的優點是耐腐蝕，安裝效率高，因此近年來被廣泛應用于綠地灌溉，尤其在工業廢渣區、酸堿區，其耐腐蝕的優點可被充分發揮，但其剛度小，閥門立管等處不可采用。

二、立管設置

立管為安裝閥門、噴頭所用，定位要遵循一定的原則。采用皮管澆灌時，立管間距應在2倍皮管長度以內，一般不大于40米。采用噴灌時，立管間距不大于2倍噴頭射程。值得注意的是，立管平面位置應成等邊三角形布置，而非正方形位置，如此，可最大限度地縮小灌溉盲區。

三、噴頭選擇

盡管市場上噴頭種類五花八門，但按安裝形式可分為暴露式、隱蔽式和移動式三類，但無論采用何種灌溉設施，都會比澆灌節水，省時省力且效果好。

暴露式噴頭大多為旋轉式噴頭，有的還可定向噴灌，射程一般在1 0至15米，這種噴頭多為單閥控制，因此可根據需要局部澆灌。缺點是噴頭、立管、閥門、閥門井外部暴露，不僅影響綠化景觀，還會影響草坪修剪。

隱蔽式噴頭克服了暴露式噴頭的兩個缺點，但出現了單閥控制管網復雜，總閥控制對水壓要求高，對管徑要求大的缺點。但其具有暴露式噴頭不可比擬的優點，因此，在某些綠地中，人們仍然選用隱蔽式噴頭。

以上兩種噴頭都會因為喬灌木遮擋、綠地邊角而出現灌溉盲區，因此，選用與皮管相連的移動式噴頭可克服這個缺點。移動式噴灌形式有座式移動噴灌、手動式移動噴灌和微型噴灌等。移動式噴灌通常與固定式噴灌配合使用，它的缺點是新植綠地不宜采用。

四、閥門設計

1.閥門位置不可遠離硬化區，否則新播種綠地灌溉后無法關閉閥門，這是綠地設計中常見的敗筆。

2.選用扳手或轉輪可以取下的閥門，用后及時取下轉輪，以防止外人隨意開啟閥門。

3.閥門井宜小不宜大，以不影響閥門更換為宜。

4.為冬季防凍，閥門要低于閥門井，以便加蓋或井內填置保溫材料。

5.閥門立管要用水泥嵌固，防止更換閥門時立管下部脫絲。

五、管徑設計

管徑大小由其下端閥門數量決定，直徑20毫米的管子下端閥門數量不宜超過兩個，每超過兩個，管徑要相應增加一個規格，但考慮到閥門不可能同時開啟，因此，綠地專用管道上限50毫米已滿足需要。

主管分流時，要視其情況降低管徑規格，例如，50毫米的管子可用40毫米和32毫米管兩路分流，分流管徑應符合上述管徑設計原則。

1、裂縫形成機理

1.1 裂縫產生原因

半剛性基層瀝青路面的裂縫形式多種多樣，但形成的主要原因可以分為2大類，即荷載型結構性破壞裂縫和非荷載型裂縫，包括反射裂縫和對應裂縫。荷載型結構性破壞裂縫是由汽車動態荷載產生的垂直或水平應力，在基層內部產生超過材料的容許抗拉極限應力的拉應力所造成;非荷載型裂縫則是環境作用的結果，主要是濕度和溫度的影響，由干縮、溫縮和疲勞作用導致，個別情況下也可能是由于路基不均勻沉陷造成。此外，在冰凍地區的瀝青路面上，還可能發現由路基凍脹引起的裂縫。

我國已建高速公路的半剛性路面、剛性路面和剛性組合式路面的承載能力從設計角度看是足夠的，然而調查表明，裂縫在我國各個地區的瀝青路面上十分普遍，不論南方還是北方，通車后1年最遲第2年均出現大量裂縫。因此，單純由荷載作用不足以引起面層破壞，瀝青路面的開裂應當是多種因素共同作用的結果。

半剛性基層瀝青路面裂縫出現的原因有3種可能：一是面層本身性能不良，二是由于基層干縮和溫縮開裂而反射到面層產生裂縫，三是由于面層、基層相互作用所引起。國外通常認為半剛性基層瀝青路面裂縫是由半剛性基層引起的反射裂縫，且這種反射裂縫主要由半剛性基層材料的干縮裂縫引起的。國內則認為半剛性路面的裂縫有荷載型裂縫，有瀝青面層的溫度收縮裂縫，還有由半剛性基層的溫縮裂縫或干縮裂縫引起瀝青面層產生的反射裂縫或對應裂縫。

雖然國內外的研究人員對反射裂縫問題已經進行了大量的研究，但至今仍存在不同的認識，包括反射裂縫的產生機理。根本原因在于路面使用性能受環境因素、交通因素、材料組成與結構等多種因素影響，甚至還包括經濟因素、采用的研究手段等。

我國地域遼闊，又是多山國家，自然因素千差萬別，并且各地區經濟水平參差不齊，因此半剛性路面產生反射裂縫的主要原因不可能一致。水泥穩定基層的干縮主要發生在竣工后初期階段。當基層上鋪筑瀝青或水泥混凝土面層后，基層的含水量一般變化不大，此時，收縮轉化為以溫縮為主。而對于溫縮，低溫收縮在-1℃以上時，其溫縮變化不大;當在-10℃以下時，溫縮系數才劇增，是-1℃時的幾倍甚至幾十倍。因此溫縮裂縫大多發生在東北等容易形成某一負溫度的地區，而就我國南方大部分地區來說，收縮裂縫的產生則主要是由于干縮引起的，可以忽略低溫收縮的影響。

2.裂縫形成過程

對于半剛性基層，裂縫往往不是由交通荷載作用引起的。水泥穩定碎石基層由于水分蒸發及溫度變化的影響，很容易產生裂紋，在承受荷載之前，就已經存在大量的微細裂紋和孔洞。因此，實際上它是在帶有裂紋的狀態下承受交通荷載作用的，基層的溫縮和干縮是引起裂縫的內因。

對于反射裂縫的形成，是由于面層底部的拉應力超過瀝青混凝土極限強度所致。在基層開裂后，由于基層失去抵抗拉應力的作用，就在開裂位置將應力傳遞給面層，造成面層在裂縫處的應力集中。如果此時再加上偏荷載主拉應力(或剪應力)的作用，其應力值就有可能超過材料的極限強度，面層隨之開裂。偏荷載作用的主拉應力(或剪應力)是促成反射裂縫形成的原因。因此，路面反射裂縫主要是由于基層開裂后的水平與垂直位移引起的。

3.影響路面裂縫的主要因素及其對應措施

影響瀝青路面裂縫輕重程度的主要因素包括：瀝青和瀝青混合料的性質，基層材料的性質，結構類型與組成情況，氣候條件(特別是冬季氣溫及其變化)，交通量和車輛類型以及施工因素等。就水泥穩定碎石瀝青路面而言，基層材料組成以及施工水平尤為重要。設計合理、施工良好的水泥穩定碎石基層不易在早期出現荷載型裂縫。

自20世紀30年代以來，國內外在防止半剛性基層路面的裂縫方面先后采取了很多措施。抗裂性能和防裂措施的研究可分為3大類：第一類為面層本身抗裂性能和防裂措施的研究，第二類是半剛性基層防裂性能和防裂措施的研究，第三類是面、基層之間作用原理及抗裂性能的研究。目前我國在防治反射裂縫方面主要也分為3大部分：一是改善瀝青混凝土面層性能，如增加瀝青層厚度、加筋罩面層、使用改性瀝青等;二是設置應力/應變消減中間層，如采用SAMI、土工織物、土工格柵、粘接間斷層、級配碎石中間層等;三是針對基層材料本身，選擇抗沖刷性好、干縮系數和溫縮系數小和抗拉強度高的半剛性材料。

盡管已嘗試了許多預防措施，但是迄今為止還沒有找到能防止瀝青混凝土面層產生對應裂縫或反射裂縫的有效措施。雖然以上各種措施都在實踐中得到了應用，但目前各類措施的防裂效果在定性、定量上很不一致，這一方面表明對各種措施還缺乏進行系統評價的方法，另一方面也表明目前各種措施的防裂效果都還十分有限。原因可能在于各類措施的防裂效果都與其自身的性能有一定關系，只有滿足一定的要求才能有效地防治反射裂縫。

概括說來，各種措施的防反射裂縫機理不外乎是增強材料自身的性能和減少外界因素的影響。具體就是增強材料的變化能力，提高其強度特性，消除應力集中(荷載應力集中和溫度應力集中)以及防水。而一項優異的技術措施則不僅應該是在理論上和實驗室內有效，具體就是增強材料的變化能力，提高其強度特性，消除應力集中(荷載應力集中和溫度應力集中)以及防水。而一項優異的技術措施則不僅應該是在理論上和實驗室內有效，同時也應該考慮到施工方便、經濟合理等因素。

4.水泥穩定碎石基層收縮裂縫的控制

近年來，為改善瀝青路面的使用性能，對瀝青面層進行了大量研究，采用了許多新技術，如改性瀝青、SMA路面等。然而路面結構作為一個整體，單純提高面層材料的性能難于發揮其應達到的效果，作為主要承重層，基層材料的性質和整體質量對瀝青路面的使用性質和使用壽命有十分重要的影響。因此，優質基層不僅有利于反射裂縫的控制，而且還改善了整體性能，是合理而實用的技術途徑。

作為優質基層，水泥穩定碎石最大的問題就是如何降低收縮裂縫。減少基層裂縫的產生可從4方面著手：

(1)降低基層材料的收縮系數，提高基層材料的抗拉強度;

(2)采用補償收縮措施，如摻加膨脹劑;

(3)采用限制收縮措施，如摻加纖維、土工織物等;

(4)改善約束條件，如預鋸縫、造成許多微細裂縫以及讓基層先開裂等。作為膨脹性的化學物質，由于其實際效果受環境條件的影響，在復雜多變的路面自然條件下可能難以采用，而摻加各種加筋材料則增加施工難度、提高工程造價。降低約束則應施工實際效果出發，例如預鋸縫。由于在荷載和環境因素作用下基層預切縫縫隙處的瀝青面層產生應力集中，因此必須對該縫預加處理。而處理措施如何在面層施工中以及在行車荷載下保持穩定效果卻難以控制。因此，筆者認為從材料組成設計、施工以及養護措施入手最為切實可行。

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（責任編輯：lj）

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