【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 料。填方路基的原地面，應(yīng)視不同情況分別予以處理。路堤填料，不得使用淤泥、沼澤土、泥巖、泥質(zhì)砂巖、凍土、有機(jī)土、含草皮土、生活垃圾、樹(shù)根和含有腐朽物質(zhì)的土。路基填料最小強(qiáng)度和填料最大粒徑應(yīng)符合下表規(guī)定。表6 路基填料最小強(qiáng)度和最大粒徑要新港大道路基路面設(shè)計(jì)項(xiàng)目分類填方路基挖方路塹路床路槽底面以下深度（cm）0～3030～808～1501500～3030～80填料最小強(qiáng)度（CBR）%854385填料最大粒徑（cm）101015151010施工前應(yīng)對(duì)用作填料的土測(cè)定其液限、塑限、塑性指數(shù)、最佳含水量等指標(biāo)。路基應(yīng)在該種土的最佳壓實(shí)含水量以內(nèi)壓實(shí)。1．路基寬度填方路段路基寬為40m,挖方路段的路基寬為40m。詳見(jiàn)緯四路路基設(shè)計(jì)圖。2．路基邊坡路基邊坡填方路段采用1：，挖方路段采用1：。3．路基填料本次設(shè)計(jì)中，大路地區(qū)土質(zhì)良好，一般不需要進(jìn)行特殊的處理。在需要處理處，選擇穩(wěn)定性好的砂土。新港大道為土質(zhì)路基，采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)控制，壓實(shí)度不低于下表規(guī)定。填方路基原地面必須整平、清理、壓實(shí)，其壓實(shí)度不得低于90%，當(dāng)填土高度小于80cm時(shí)，其壓實(shí)度應(yīng)滿足下表指標(biāo)的要求。表7 壓實(shí)度指標(biāo)填挖類型路槽底以下深度范圍（cm）壓實(shí)度（%）填方0～80≧9680～150≧94﹥150≧93零填及挖方0～8096 路面設(shè)計(jì)瀝青路面是多層結(jié)構(gòu)。如何選擇和安排各結(jié)構(gòu)層，使組合層的路基路面結(jié)構(gòu)體系既能承受行車荷載和環(huán)境因素的作用，又能充分發(fā)揮各層次的最大效能，而且經(jīng)濟(jì)合理，這一問(wèn)題是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要組成部分，也是必須首先解決的問(wèn)題。路面結(jié)構(gòu)層的組合設(shè)計(jì)，是按行車環(huán)境因素對(duì)不同層位的要求，結(jié)合各類結(jié)構(gòu)層本身的性能，進(jìn)行合理安排。顯然，不同的結(jié)構(gòu)組合會(huì)產(chǎn)生不同的結(jié)果。 城市道路路面設(shè)計(jì)要求：，承受行車荷載引起的垂直變形和水平變態(tài)、磨損和疲勞。，保證路面在各種氣候、水文條件下保持穩(wěn)定的強(qiáng)度。，以減少行車阻力和顛簸，提高車速。，保持輪胎與路面間有足夠的摩擦阻力，以充分發(fā)揮車輛的有效牽引力，保證行車安全。，避免采用松散材料鋪筑而產(chǎn)生揚(yáng)塵和噪音。 城市道路路面等級(jí)分類及新港大道路面確定 1．路面分類三類（1）水泥混凝土路面——?jiǎng)傂月访妫?）瀝青路面——柔性路面（3）砂石路面：塊料路面——半剛性路面； 粒料路面——柔性路面2．路面等級(jí)（1）高級(jí)路面，主要有： 1）水泥混凝土——級(jí)配沙石，水泥為粘合劑； 2）瀝青泥凝土——級(jí)配沙石，瀝青為粘合劑； 3）廠拌黑色碎石——瀝青用量少、無(wú)細(xì)粒料的瀝青拌合碎石； 4）整齊塊、條石——料石。（2）次高級(jí)路面，主要有： 1）瀝青貫入式碎（礫）石——現(xiàn)場(chǎng)澆灌瀝青的碎（礫）石層； 2）路拌瀝青級(jí)配碎石——現(xiàn)場(chǎng)拌和的瀝青碎石混凝土； 3）瀝青表面處治——現(xiàn)場(chǎng)澆灌的細(xì)粒碎石層； 4）預(yù)制混凝土塊和半整齊塊石。（3）中級(jí)路面，主要有： 1）碎（礫）石——泥結(jié)碎石、水結(jié)碎石、灰結(jié)碎石、級(jí)配碎石、碎石等路面層； 2）石灰土和石灰爐渣土；（4）低級(jí)路面，主要是粒料（碎礫石、碎磚等）加固土路面。3．新港大道路面確定考慮的市區(qū)行車的舒適性、平穩(wěn)性，新港大道的路面等級(jí)定為高級(jí)路面，面層定為細(xì)粒式瀝青混凝土和中粒式瀝青混凝土，基層分別采用兩種方案（水泥碎石、瀝青碎石）進(jìn)行比選，底基層為水泥石灰砂礫土，墊層為天然砂礫。 交通量計(jì)算1 設(shè)計(jì)資料：(1)交通量年平均增長(zhǎng)率按r=%計(jì)（2）預(yù)計(jì)2014年交通量如下表8：表8 交通量組成 車型前軸重/kN后軸重/kN后軸數(shù)后軸輪組數(shù)交通量/(輛/日)備注解放CA501雙輪組1350單后軸貨車北京BJ1301雙輪組2400單后軸貨車東風(fēng)EQ1401雙輪組1100單后軸貨車黃河JN1501雙輪組500單后軸貨車日野KB221雙輪組400單后軸客車 軸載分析路面設(shè)計(jì)以雙軸組單軸載100KN作為標(biāo)準(zhǔn)軸載⑴以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及驗(yàn)算瀝青層層底拉應(yīng)力中的累計(jì)當(dāng)量軸次。a).軸載換算 軸載換算采用如下的計(jì)算公式： 式中： N —標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)量軸次(次/d)—被換算車輛的各級(jí)軸載作用次數(shù)(次/d)P—標(biāo)準(zhǔn)軸載(KN)—被換算車輛的各級(jí)軸載(KN)K—被換算車輛的類型數(shù)—軸載系數(shù)，m是軸數(shù)。當(dāng)軸間距大于3m時(shí)，按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算；當(dāng)軸間距離小于3m時(shí)，應(yīng)考慮軸數(shù)系數(shù)。：輪組系數(shù)，,雙輪組為1。軸載換算結(jié)果如表9所示：表9 軸載換算結(jié)果汽車型號(hào)解放CA50前軸11350后軸111350北京BJ130前軸后軸112400東風(fēng)EQ140前軸后軸111100黃河JN150前軸1500后軸1500日野KB22前軸11400后軸111400合計(jì) 3347注：軸載小于25KN的軸載作用不計(jì)。b).累計(jì)當(dāng)量軸數(shù)計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范，Ⅰ級(jí)城市瀝青路面的設(shè)計(jì)年限為20年，~，=%，累計(jì)當(dāng)量軸次：=（次/車道）驗(yàn)算半剛性基層層底拉應(yīng)力的累計(jì)當(dāng)量軸次a).軸載換算 驗(yàn)算半剛性基底層底拉應(yīng)力公式為 式中：為軸數(shù)系數(shù)， 為輪組系數(shù)，雙輪組為1。計(jì)算結(jié)果如表10所示：表10 軸載換算結(jié)果 汽車型號(hào)解放CA50后軸111350東風(fēng)EQ140后軸111100黃河JN150后軸31500日野KB22前軸11400后軸111400 2786注：軸載小于50KN的軸載作用不計(jì)。 (次/車道)有上述計(jì)算得到設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累積標(biāo)準(zhǔn)軸載約1400萬(wàn)次左右。根據(jù)規(guī)范擬定二個(gè)路面結(jié)構(gòu)方案并進(jìn)行比選。 方案一，路面結(jié)構(gòu)采用瀝青混凝土18cm(其中，SMA16瀝青瑪蹄脂表面層4cm，AC20Ⅰ中粒式混凝土中面層6cm，AC25Ⅰ粗粒式混凝土底面層8cm)基層采用5%的水泥穩(wěn)定碎石，厚度待定，墊層采用石灰穩(wěn)定土20cm。 方案二，路面結(jié)構(gòu)采用瀝青混凝土10cm(其中，SMA16瀝青瑪蹄脂表面層4cm，AC20Ⅰ中粒式混凝土中面層6cm)瀝青穩(wěn)定碎石基層20cm，底基層采用5%的水泥穩(wěn)定碎石，厚度待定。2，各層材料的抗壓模量與劈裂強(qiáng)度確定查表得各層材料的抗壓模量與劈裂強(qiáng)度，抗壓模量取20℃的模量，各值均取規(guī)范中所給定范圍的中值，因而得到20℃抗壓模量，見(jiàn)下表11。表11 材料參數(shù)材料抗壓模量劈裂強(qiáng)度 SMA161400AC201200AC251000水泥穩(wěn)定碎石1500石灰土350該路段處于Ⅳ3區(qū)，黏性土路基處于中濕狀態(tài)，取土基回彈模量為30MPa。故土基不必進(jìn)行特殊處理.（1）設(shè)計(jì)彎沉值ld ld=600Ne? 式中：ld—設(shè)計(jì)彎沉值 Ne—設(shè)計(jì)年限內(nèi)的累計(jì)當(dāng)量年標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)Ac—公路等級(jí)系數(shù)，As—面層類型系數(shù)，Ab—基層類型系數(shù)， 所以 ld=600Ne? AcAsAb =600107 ?=㎜ （2）各層材料按容許層底拉應(yīng)力σR，按下列公式計(jì)算： σ R =σ s/ Ks 式中： σR—路面結(jié)構(gòu)材料的極限抗拉強(qiáng)度（Mpa） σs—路面結(jié)構(gòu)材料的容許拉應(yīng)力，即該材料能承受設(shè)計(jì)年限Ne次加載的疲勞彎拉 應(yīng)力（Mpa）Ks—抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)細(xì)粒式密集配瀝青混凝土Ks=（107）σ R =σ s/ Ks=中粒式瀝青混凝土Ks=（107）σ R =σ s/ Ks=粗粒式密級(jí)配瀝青砼 Ks=（107）σ R =σ s/ Ks=(4)水泥穩(wěn)定碎石 Ks=（107） σ R =σ s/ Ks=（5）水泥石灰砂礫Ks=（107） σ R =σ s/ Ks=設(shè)計(jì)資料匯總：設(shè)計(jì)彎沉值ld=。相關(guān)設(shè)計(jì)資料匯總?cè)缦卤?2表12 設(shè)計(jì)資料匯總材料名稱H/(cm)20℃模量（Mpa）容許拉應(yīng)力（Mpa）SMA1641400AC2061200AC2581000水泥穩(wěn)定碎石？1500石灰土20350土基30 ********************************** *城市道路新建路面設(shè)計(jì)成果文件匯總* **********************************一、 軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算序號(hào) 車 型 名 稱 前軸重(kN) 后軸重(kN) 后軸數(shù) 后軸輪組數(shù) 后軸距(m) 交通量 1 京華BK611CNG 1 雙輪組 2400 2 宇通ZK6116HG 1 雙輪組 1100 3 宇通ZK6105HG 49