【正文】 剛性基層，因而承載能 力得到較大程度的提高。這是我國高速公路路面 設(shè)計中應(yīng)用最廣泛的形式，以半剛性基層作為路面荷載的主要承重層，這種結(jié)構(gòu)組合形式造價相對較低，但是路面整體性能及使用壽命對半剛性基層依賴加大。例如對于嚴寒以及冰凍地區(qū)，由于無機結(jié)合料基層容易出現(xiàn)溫縮以及干縮裂縫，因此應(yīng)合理設(shè)計瀝青面層材料與厚度，避免路面反射裂縫的發(fā)展。在冰凍地區(qū)的中、潮濕路基上的路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計 ,除應(yīng)保證路面結(jié)構(gòu)的力學(xué)強度外 ,還必須設(shè)置防止凍脹的防凍層或設(shè)置隔離地下水的隔離層 ,以保證路面不遭受凍害的破壞 ,延長使用壽命。為使路面在車輪荷載和各種自然因素的作用下 ,能夠保持足夠的強度、穩(wěn)定性和平整度 ,同時還需要做到經(jīng)濟合理、充分發(fā)揮材料的作用 ,必須需要一套完整、簡便而又符合黑龍江省實際情況的路面結(jié)構(gòu)設(shè)計方法。路基 :路基是路面的基礎(chǔ) ,穩(wěn)定堅實的路基是保證路面具有良好使用效能關(guān)鍵。季節(jié)性冰凍地區(qū)可能產(chǎn)生凍脹的中濕、潮濕路段 。地下水位高、排水不良 ,路基經(jīng)常處于潮濕狀態(tài)的路段 。底基層則應(yīng)根據(jù)因地制宜、就地取材、經(jīng)濟合理的原則設(shè)置 ,選擇穩(wěn)定整體型及嵌鎖型結(jié)構(gòu)。隨著重型交通的日益發(fā)展和碎石粒料來源的日益減少 ,瀝青路面下傳統(tǒng)的粒料基層已日益不能適應(yīng)重載交通的要求 ,以無機結(jié)合料穩(wěn)定類的半剛性基層代替粒料基層 ,已被國內(nèi)外接受。為增強面層的抗疲勞抗老化性能和防止低溫開裂 ,本地區(qū)混合料中的瀝青含量習(xí)慣比 5 規(guī)范 6中規(guī)定值適當增加。 路面結(jié)構(gòu)組合分析 常用的瀝青面層有瀝青混凝土、瀝青碎石、瀝青貫入式和瀝青表處等類型。施工時為了防止夾層出現(xiàn) ,往往要超拌 1~2cm,加上施工誤差 ,設(shè)計層厚為 20cm 時 ,壓實厚度可能達到 21~23cm,個別情況下可能達到23~25cm,這時壓實是非常困難的。 (2)基層 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 14 結(jié)構(gòu)層厚度的確定 ,設(shè)計時考慮最多的是層厚是否滿足路面強度的要求。我省瀝青砼的基層多采用半剛性基層 ,一般來說 ,半剛性基層材料具有較高的抗壓強度和抗壓彈性模量 ,并具有一定的抗彎拉強度 ,且它們都具有隨齡期而不斷增長的特性 ,因此半剛性瀝青路面通常具有較小的彎沉和較強的荷載分布能力?；蛑桓鶕?jù)土基的土壤類別、干濕類型選定土基回彈模量值。根據(jù)路面計算結(jié)果的特點 ,交通量和設(shè)計彎沉值的小幅度變化 ,對路面厚度的結(jié)果并不會產(chǎn)生較大的影響 。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 13 根據(jù)項目的不同特點進行路面設(shè)計 我國地域廣闊 ,氣候、水文、地形、地質(zhì)等 自然條件有很大差別 ,有農(nóng)業(yè)區(qū)、沙漠戈壁區(qū) ,高寒區(qū)。因此 ,路基設(shè)計時應(yīng)重點對工程地質(zhì)不良和水文地質(zhì)不良路段采取科學(xué)、合理的處理措施 ,避免因不完善的路基設(shè)計給路面設(shè)計留下隱患。 路面設(shè)計未能引起足夠的重視 在進行設(shè)計時 ,簡單套用規(guī)范推薦的材料參數(shù) ,按照以往的設(shè)計類型進行計算 ,沒有真正根據(jù)不同項目處于不同地區(qū)、不同的地質(zhì)條件等因素進行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計。混合式瀝青路面結(jié)構(gòu)的特點在于在半剛性基層與瀝青面層之間增加了瀝青材料作為聯(lián)接層，常見的有大粒徑碎石排水層以及應(yīng)力 吸收層，因 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 12 而分別可以起到阻止水分滲入路基，減緩半剛性基層由于開裂導(dǎo)致的應(yīng)力集中現(xiàn)象，可以有效的減輕路基損壞以及避免反射裂縫的發(fā)展。 （ 3）剛性基層 +瀝青路面結(jié)構(gòu)形式。 （ 1）傳統(tǒng)的半剛性基層 +瀝青路面結(jié)構(gòu)形式。在此之前 ,我國一級公路也寥寥無幾 ,僅有少數(shù)幾個大城市的出口路屬較高等級。 3不采用強度大于巧 MPa有橫向溫度縫的水泥混凝土基層 ,而采用強度小于 15MPa直到 6MPa(28d 齡期 )的貧混凝土 ,包括 碾壓混凝土 ,或用 4%一 6%水泥穩(wěn)定的粒料。法國和西班牙在重交通的高速公路上 ,要求路面底基層也用結(jié)合料處治材料。 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 目前國外干線道路上用的基層結(jié)構(gòu)有以下特點 : 1 主要采用結(jié)合料穩(wěn)定的粒料 (包括各種粗粒土和中粒土 ),穩(wěn)定細粒土 (如水 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 11 泥土、石灰土等 )只用作底基層 ,有的國家只用作路基改善層。北京提出 “ 迎奧運 1 小時交通 ” 的構(gòu)想，重慶提出建設(shè) “8 小時重慶 ” ，浙江的 “4 小時公路交通圈 ” ，都正在逐步變成現(xiàn)實。除西藏外，各省、自治區(qū)和直轄市都已擁有高速公路，有 10個省份的高速公路里程超過 1000 公里。公路已成為一個國家生產(chǎn)力是否發(fā)達的重要標志，也是一個國家實力的重要組成部分。即使是交通部制訂的《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》也有待于結(jié)合工程實踐不斷完善 。 ，歸納經(jīng)驗原因，提高自身分析問題及歸納的能力。 三、設(shè)計進行的主要工作和采用的方法、手段 查閱大量文獻 和到現(xiàn)場進行調(diào)研，參考關(guān)于公路路面結(jié)構(gòu)施工研究期刊、學(xué)報，并通過網(wǎng)絡(luò)搜索所需資料，借閱大量有關(guān)書籍，對當前高速公路路面結(jié)構(gòu)施工的一些問題進行調(diào)查。從 20 世紀 60 年代初開始，各國科技人員致力 于研制和實施瀝青路面的力學(xué)～經(jīng)驗設(shè)計法，著名的有美國瀝青協(xié)會 (AI)法和殼牌 (Shell)法。 二、國 內(nèi)外研究概況 國外的瀝青路面可分為經(jīng)驗法和力學(xué)～經(jīng)驗法兩大類。國外研究認為，只要路面不發(fā)生結(jié)構(gòu)性破壞，就可以長久的使用下去。 四、應(yīng)收集的資料及參考文獻 [1] 黃仰賢，余定選 ， 齊誠譯 .路面分析與設(shè)計 .北京：人民交通出版社， 1998， 3 [2] 鄧學(xué)均、張登良 .路基路面工程 .北京：人民交通出版社， 2021， 1 [3] 中華人民共和國行業(yè)標準 .公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范（ JTG D50— 2021） . 北京 :人民交通出版社 ,2021 [4] 沈金安 .國外瀝青路面設(shè)計方法總匯 .北京 :人民交通出版社 , [5] 沙慶林 .高等級道路半剛性路面 .北京 :中國建筑工業(yè)出版社 ,1993. [6] 鄧學(xué)鈞 .路基路面工程 .北京 :人民交通出版社 ,2021 五、進度計劃 1～ 2 周：搜集相關(guān)的參考資料 和外文翻譯資料 ； 3 周： 完成 1 篇 相關(guān) 外文翻譯， 熟悉路面設(shè)計軟件 ； 4～ 10 周： 運用實際設(shè)計原始數(shù)據(jù)，進行新建瀝青路面設(shè)計。 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 1 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 2021 屆 交通工程 系 專 業(yè) 交通工程 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 完成日期 2021 年 5 月 日 高速公路路面 結(jié)構(gòu)組合 設(shè)計 Highway pavement structure bination design 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 2 畢業(yè)設(shè)計成績單 學(xué)生姓名 學(xué)號 班級 專業(yè) 交通工程 畢業(yè)設(shè)計題目 高速公路路面結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算 指導(dǎo)教師姓名 指導(dǎo)教師職稱 工程 師 評 定 成 績 指導(dǎo)教師 得分 評閱人 得分 答辯小組組長 得分 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 3 成績： 系主任 簽字： 年 月 日 題 目 高速公路路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計 適用專業(yè) 交通 工程 班 級 學(xué)生姓名 承擔(dān)指導(dǎo)任務(wù)單位 交通 工程系 導(dǎo)師姓名 導(dǎo)師職稱 工程師 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 4 一、論文內(nèi)容 結(jié)合實際交通量情況，以彎沉為設(shè)計指標，進行新建瀝青路面設(shè)計。 三、主要 成果 瀝青路面設(shè)計原始資料、設(shè)計 資料 、 結(jié)構(gòu)圖斷面圖 A3 若干，設(shè)計說明 。 教研室主任簽字 時 間 年 月 日 畢業(yè)設(shè) 計開題報告 題 目 高速公路路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計 學(xué)生姓名 學(xué)號 班級 專業(yè) 交通工程 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計 5 一、研究背景 隨著我國高速公路里程數(shù)的不斷增長，政府及相關(guān)部門在高速公路養(yǎng)護上投入的資金也越來越多，而這其中由于瀝青路面使用壽命過短而造成的大修大補更是占用了大部分的養(yǎng)護資金。因此，如何能夠?qū)⒂谰眯詾r青路面與我國高速公路有機結(jié)合就是本文的研究目的 。力學(xué)～經(jīng)驗法首先分析路面結(jié)構(gòu)在荷載和環(huán)境作用下的力學(xué)反應(yīng)量 (應(yīng)力、應(yīng)變、位移 )，利用在力學(xué)反應(yīng)量與路面性能 (各種損壞模式 )之間建立的性能模型，按設(shè)計要求設(shè)計路面結(jié)構(gòu)。試驗路鋪筑了 5種結(jié)構(gòu)的瀝青路面 ,結(jié)構(gòu) 1為美國的典型永久路面結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu) 3為優(yōu)化機構(gòu)；結(jié)構(gòu) 4為以半剛性基層為基礎(chǔ) ,適用于重載交通的永久路面結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu) 5為我國傳統(tǒng)采用的高速公路結(jié)構(gòu)。 ，提高自身翻閱資料，現(xiàn)場觀察的能力。我國對瀝青路面的深層次研究、開發(fā) ,及大規(guī)模使用 ,還是近十多年來伴隨著高速公路建設(shè)而發(fā)展起來的 ,設(shè)計中還存在不少問題有待研究 ,如結(jié)構(gòu)設(shè)計中基層厚度不夠 ,面層分層及材料配合比設(shè)計不當 ,面層厚度不合理等。due to the design, construction time, design investigation, research is not enough depth, led to the early part of the asphalt pavement is put into use will cause serious damage. Keywords: asphalt concrete flexible pavement design construction freeway 石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計 8 目錄 第 1章 緒論 ......................................................... 10 公路發(fā)展概況 ................................................... 10 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 ................................................. 10 國外研究現(xiàn)狀 .............................................. 10 國內(nèi)研究現(xiàn)狀 .............................................. 11 第 2 章 瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計 .......................................... 12 我省瀝青路面設(shè)計中存在的一些問題 .............................. 12 結(jié)構(gòu)組合型式單一 ......................................... 12 路面設(shè)計未能引起足夠的重視 ............................... 12 路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計的原則與方法 ................................... 12 科學(xué)、合理的路基設(shè)計是路面設(shè)計的基礎(chǔ) ..................... 12 根據(jù)項目的不同特點進行路面設(shè)計 ........................... 13 細化路面結(jié)構(gòu)設(shè)計 ..........