【正文】 行橫向平衡；2) 不作跨越運(yùn)輸，避免上坡運(yùn)土；3) 不作跨越運(yùn)輸，避免上坡運(yùn)土經(jīng)濟(jì)合理性，土石方根據(jù)需要合理調(diào)配；4) 土方調(diào)配對(duì)于借土和棄土應(yīng)事先于當(dāng)?shù)卣塘?，要妥善處理?土石方調(diào)配方法步驟采用土石方計(jì)算表調(diào)配法，具體調(diào)配步驟是：1) 在土石方表上標(biāo)注橋洞涵洞的位置；2) 弄清各樁號(hào)間路基填挖方的具體情況，并做好橫向平衡，明確利用的土方、填缺以及挖余的土方數(shù)量；3) 在作縱向調(diào)配前，定出合理的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距，供調(diào)配時(shí)參考；4) 根據(jù)土石方的填缺挖余分布情況，并且結(jié)合路線縱坡和自然條件，具體擬定調(diào)配方案；調(diào)配的方法是就近調(diào)運(yùn)，合理利用，在縱向利用調(diào)配欄中把具體調(diào)運(yùn)方向和數(shù)量用箭頭標(biāo)明；5) 經(jīng)過步驟4），如果仍有填缺或挖余，將借土或棄土的數(shù)量和運(yùn)距分別填注到借方或廢方欄內(nèi)；6) 土石方調(diào)配后，應(yīng)按下式進(jìn)行復(fù)核檢查： （） （） （）復(fù)核按逐頁小計(jì)進(jìn)行核算的，也可逐樁進(jìn)行核算，如有跨頁調(diào)配。經(jīng)過驗(yàn)證核算沒有錯(cuò)誤后，即可分別計(jì)價(jià)土石方數(shù)量，運(yùn)距和運(yùn)量等，是編制編制施工預(yù)算的基礎(chǔ)?，F(xiàn)以本工程全線路段路基土石方數(shù)量為例做復(fù)核計(jì)算：挖方+借方=100179+0=100179填方+棄方=83581+3223=經(jīng)上式計(jì)算得知，復(fù)核結(jié)果基本準(zhǔn)確無誤，土石方調(diào)配無誤。 計(jì)算計(jì)價(jià)土石方在土石方調(diào)配中，所有的挖方都應(yīng)計(jì)價(jià)；對(duì)挖方要根據(jù)用土來源決定是否計(jì)價(jià)，若路外截土計(jì)價(jià)了，則移挖作填調(diào)配利用不再計(jì)價(jià)，否則形成雙重計(jì)價(jià)，因此計(jì)價(jià)土石方數(shù)量為 （）則：=100179+0= 100179 (m3)第8章 路面設(shè)計(jì)路面結(jié)構(gòu)是直接為行車服務(wù)的結(jié)構(gòu)，不僅受各類汽車荷載的作用，而且直接暴露于自然環(huán)境中，經(jīng)受各種自然因素的作用。路面工程的工程造價(jià)一般占占公路造價(jià)的50%以上。根據(jù)《路基路面工程》[4]（鄧學(xué)鈞編著），路面類型選擇應(yīng)充分調(diào)查與勘察道路所在地區(qū)自然環(huán)境條件、使用要求、施工和養(yǎng)護(hù)工藝等，并在路面類型選擇的基礎(chǔ)上考慮路基支承條件確定結(jié)構(gòu)方案。因?yàn)槁访婀こ塘勘容^大，基墊層材料盡可能采用當(dāng)?shù)夭牧稀? 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)合理考慮了道路所在地的自然環(huán)境、材料所在路面結(jié)構(gòu)層次的功能，運(yùn)用了大學(xué)期間所學(xué)的工程技術(shù)與材料科學(xué)知識(shí)等，論證合理地選擇了材料類型和建議配比。本次設(shè)計(jì)中，考慮工程實(shí)際情況，最終采用普通混凝土面層，水泥穩(wěn)定粒料基層，石灰粉煤灰土墊層。路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是對(duì)擬定的路面結(jié)構(gòu)方案和選定建筑材料，運(yùn)用規(guī)范建議的設(shè)計(jì)理論和方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)驗(yàn)算。 公路路面使用的路面類型主要有瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面，應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、降水、材料、交通量等各方面因素后選定路面的類型進(jìn)行組合設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)路面采用水泥混凝土結(jié)構(gòu)，根據(jù)《路基路面工程》[4]（鄧學(xué)鈞編著），設(shè)計(jì)有以下四步：1）路面結(jié)構(gòu)層組合設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，進(jìn)行交通量的計(jì)算，確定路面等級(jí)和面層類型，選擇混凝土路面的結(jié)構(gòu)層層次，它包括土基、墊層、基層和面層的結(jié)構(gòu)層位，各層的路面結(jié)構(gòu)類型、彈性模量和厚度。2）混凝土面板厚度設(shè)計(jì)?；炷撩姘搴穸仍O(shè)計(jì)，要按照規(guī)范的要求，確定滿足設(shè)計(jì)年限內(nèi)混凝土面層的厚度。3） 混凝土面板的平面尺寸與接縫設(shè)計(jì)。根據(jù)混凝土面層板內(nèi)產(chǎn)生的荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力，進(jìn)行板的平面尺寸的設(shè)計(jì)，確定接縫的位置和接縫構(gòu)造。4） 路肩設(shè)計(jì)。路肩可采用水泥混泥土面層或?yàn)r青混合料面層，結(jié)構(gòu)應(yīng)該滿足路面結(jié)構(gòu)和排水的要求。5）混泥土路面鋼筋配筋率設(shè)計(jì)。 混泥土路面鋼筋配筋率主要有連續(xù)配筋和鋼筋混凝土路面的配筋設(shè)計(jì)。 根據(jù)我國的《公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ01386），湘西自治州屬于區(qū)。擬新建一條雙車道二級(jí)公路，%，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為20年，路基土為砂粘土。 每日雙向混合交通量組成及交通量汽車車型日交通量（輛/d）東風(fēng)EQ140540黃河JN150300解放390605五十鈴NPR595G145三菱T653B120江淮HF150170日野KB222110東風(fēng)SP9135B152軸重小于25KN的車輛1800水泥混泥土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以100KN單軸雙輪組荷載為標(biāo)準(zhǔn)軸載，不同輪軸型和軸載的作用次數(shù)。 （）式中：——100KN的單軸—雙輪組標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)； ——單軸—單輪、單軸—雙輪組、雙軸—雙輪組或三軸—雙輪組軸型i級(jí)軸載的總重KN； ——各類軸型i級(jí)軸載的作用次數(shù)； ——軸型和軸載級(jí)位數(shù)； ——軸—輪型系數(shù)；單軸—雙輪組時(shí)，；單軸—單輪時(shí)，按式計(jì)算；雙軸—雙輪組時(shí)，按式計(jì)算；三軸—雙輪組時(shí)，按式計(jì)算。 標(biāo)準(zhǔn)軸載通行次數(shù)車型前后軸軸輪數(shù)Pi(kpa)軸載系數(shù)δi交通量NiNiδi(Pi/100)16東風(fēng)EQ140前軸1–15400后軸1–21黃河JN150前軸1–1300后軸1–21解放390前軸1–16050后軸1–21五十鈴NPR595G前軸1–11450后軸1–210三菱T653B前軸1–11200后軸1–210江淮HF150前軸1–1170后軸1–21日野KB222前軸1–1110后軸1–21東風(fēng)SP9135B前軸1–11520后軸1–21軸重小于25KN的車輛前軸18000后軸0合計(jì)：由于公路通行車輛分布是不均勻的，根據(jù)統(tǒng)計(jì)規(guī)律，車道數(shù)不同，分布概率也不同，為了安全考慮，將分布概率集中的車道作為設(shè)計(jì)車道。因此上面計(jì)算的雙向年平均日交通量，（本設(shè)計(jì)屬單向單車道）。===由《路基路面工程》[4]（鄧學(xué)鈞編著）中查閱下表： 可靠度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)公路技術(shù)等級(jí)高速公路一級(jí)公路二級(jí)公路三、四級(jí)公路安全等級(jí)一級(jí)二級(jí)三級(jí)四級(jí)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期30302020目標(biāo)可靠度（%）95908580目標(biāo)可靠指標(biāo)變異水平等級(jí)低低~中中中~高 混凝土路面臨界荷位車輛輪跡橫向分布系數(shù)公路等級(jí)縱縫邊緣處高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路~二級(jí)及其以下公路行車道寬＞7m~~ 行車道寬≤7m 公路混凝土路面交通分級(jí)交通等級(jí)特重重中等輕設(shè)計(jì)車道標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)Ne（104）＞2000100~20003~100 ＜3，二級(jí)公路的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為20年，安全等級(jí)三級(jí)。，%。則設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)設(shè)計(jì)車道標(biāo)準(zhǔn)荷載累計(jì)作用次數(shù)為： （）式中： 104（次）2000104（次）。 路面結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 初擬路面結(jié)構(gòu)，安全等級(jí)為三級(jí)的道路對(duì)應(yīng)的變異水平等級(jí)為中級(jí)。根據(jù)二級(jí)公路、重交通等級(jí)和中級(jí)變異水平等級(jí)。基層選用水泥穩(wěn)定粒料（水泥用量5%）。；縱縫為設(shè)拉桿平縫，橫縫為設(shè)傳力桿的假縫。 水泥混凝土面層厚度的參考范圍交通等級(jí)特重重公路等級(jí)高速一級(jí)二級(jí)高速一級(jí)二級(jí)變異水平等級(jí)低中低中低中低中面層厚度（mm）≥260≥250≥240270~240260~230250~220交通等級(jí)中等輕公路等級(jí)二級(jí)三、四級(jí)三、四級(jí)三、四級(jí)變異水平等級(jí)高中高中高中面層厚度（mm）240~210230~200220~200≤230≤220 路面材料參數(shù)確定由《路基路面工程》[4]（鄧學(xué)鈞編著）中查閱下表：交通等級(jí)特重重中等輕水泥混凝土的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）鋼纖維混凝土的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（MPa）彎拉強(qiáng)度（MPa）抗壓強(qiáng)度（MPa）彎拉彈性模量（MPa）1015182123彎拉強(qiáng)度（MPa）抗壓強(qiáng)度（MPa）彎拉彈性模量（MPa）2527293133 穩(wěn)定粒料基層和土基彎拉強(qiáng)度和抗拉回彈模量項(xiàng)目抗彎拉強(qiáng)度抗壓回彈模量（MPa）水泥穩(wěn)定粒料1300~1600二灰穩(wěn)定粒料1300~1600土基——30~80 基層和墊層材料回彈模量經(jīng)驗(yàn)參考值材料類型回彈模量（MPa）材料類型回彈模量（MPa）中、粗砂80～100石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料1300～1700天然砂礫150～200水泥穩(wěn)定粒料1300～1700未篩分碎石180～220瀝青碎石（粗粒式，20℃）600～800級(jí)配碎礫石（墊層）200～250瀝青混凝土（粗粒式，20℃）800～1200級(jí)配碎礫石（基層）250～350瀝青混凝土（中粒式，20℃）1000～1400石灰土200～700多孔隙水泥碎石（%～11%）1300～1700石灰粉煤灰土600～900多孔隙瀝青碎石（20℃，%～%）600～800，取普通混凝土面層的彎拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為=，相應(yīng)彎拉彈性模量標(biāo)準(zhǔn)值為=31GPa。，路基土回彈模量取=40MPa。，低劑量無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定土墊層回彈模量E1= 600MPa。新建公路基層頂面當(dāng)量回彈模量值計(jì)算公式：[6] () () () () () ()式中： ——路床頂面的回彈模量（MPa）； ——基層或墊層的當(dāng)量回彈模量（MPa）； ——基層或墊層的回彈模量（MPa）； ——基層或墊層的當(dāng)量厚度（m）； ——基層或墊層的當(dāng)量彎曲剛度（MNm）； ——基層或墊層的厚度（m）； a、b——與有關(guān)的回歸系數(shù)?；鶎禹斆娈?dāng)量回彈模量計(jì)算如下：普通混凝土面層的相對(duì)剛度半徑按下式計(jì)算為 ()式中：r ——混凝土板的相對(duì)剛度半徑（m)； h——混凝土板的厚度（m）； ——水泥混凝土的彎拉彈性模量（MPa）。 荷載疲勞應(yīng)力 公路等級(jí)高速公路 一級(jí)公路 二級(jí)公路三、四級(jí)公路 標(biāo)準(zhǔn)軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力計(jì)算為()[4]： () 因縱縫為設(shè)拉桿平縫，按縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)。考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù)=。，考慮偏載和動(dòng)載等因素對(duì)路面疲勞損壞影響的綜合系數(shù)為。則荷載疲勞應(yīng)力為 ()式中：——標(biāo)準(zhǔn)軸載在臨界荷位處產(chǎn)生的荷載疲勞應(yīng)力（MPa）； ——考慮接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù)，縱縫為設(shè)拉桿的平縫： ~； ——考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力累計(jì)疲勞應(yīng)力的疲勞應(yīng)力系數(shù)； v——與混合料性質(zhì)有關(guān)的指數(shù)，普通混凝土v=。 溫度疲勞應(yīng)力 公路自然區(qū)劃 Ⅱ、ⅤⅢⅣ、ⅥⅦ最大溫度梯度（0C/m）83~88 90~95 86~92 93~98，V3區(qū)最大溫度梯度為88（0C/m），板長為4m，l/r=,則當(dāng)混凝土板厚度為h=，=。 則有最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力為()[4] ()溫度疲勞應(yīng)力系數(shù)，按下式計(jì)算，[6]知，自然區(qū)劃V3區(qū)中，，為()[4] ()式中： ，b和c 系數(shù)公路自然區(qū)劃分ⅡⅢⅣⅤⅥⅦabc則溫度疲勞應(yīng)力為()[4] ()式中： 則溫度疲勞應(yīng)力為 檢驗(yàn)初擬路面結(jié)構(gòu) 可靠度系數(shù) 變異水平等級(jí)目標(biāo)可靠度（%）9590858