【導(dǎo)讀】研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用或參考的內(nèi)容外，本論文不含。對(duì)本文的研究做出重。要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)注。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。本校學(xué)生在學(xué)習(xí)期間所完成的學(xué)位論文的知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸徐州工程學(xué)院所擁有。和電子文檔拷貝，允許論文被查閱和借閱。本次設(shè)計(jì)是針對(duì)宿城區(qū)龍河新城347省道拓寬改造而進(jìn)行的。大學(xué)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，把理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際的道路設(shè)計(jì)中，做好初步設(shè)計(jì)工作。括路面結(jié)構(gòu)層方案比選、設(shè)計(jì)彎沉厚度計(jì)算、設(shè)計(jì)層厚度計(jì)算、層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算工作；由于城市化發(fā)展較快，原347省道已經(jīng)無(wú)法滿足行人和車輛的需。要，它嚴(yán)重制約了龍河新城的發(fā)展。只有對(duì)其拓寬建設(shè)，才能減少車輛的行駛時(shí)間，更好。地提高347道路的運(yùn)輸效率和安全性。

　　

【正文】 （ 1）多層體系等效換算成三層體系 表 410 三層體系轉(zhuǎn)換表 1E =1400 1h =4cm 1E =1400 h =1h =4cm 2E =1200 2h =6cm 3E =1500 3h =？ cm 2E =1200 H=?cm 4E =750 4h =20cm 0E =35 0E =35 則換算后中層厚度 H: 1200750201200150063223324322??????????? ??hhEEhEEhhEEhHkk 由 4 ???h ， 1400120xx2 ??EE,查三層體系表面彎沉系數(shù)諾謨圖可知： ? = 又由 120xx520 ??EE,同樣查諾謨圖可得： 1k = 由 ???????? kkkk cc ????；查表得知： ??H 所以， ????? ?H ： 那么，可求得 9 7 3 ??h，取 3h =34 層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算 面層厚度計(jì)算完成后，還要進(jìn)行必要的層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算： ：層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算驗(yàn)算 （ 將多層路面按照拉應(yīng)力相等的原則換算為彈性三層體系） （ 1）上面層層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算 h=h1=4cm , 1E =20xx MPa 2E =1800MPa 0E =35 MPa cmEEhEEhhEEhH i ii 8 0 05 0 0201 8 0 01 5 0 0366 22332422???????? ?? ?徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 25 由 4 ???h ， 20xx180012 ??EE ，查諾謨圖可得 0?? ,由此可知層底處于受壓狀態(tài)，無(wú)彎拉應(yīng)力，即可不用驗(yàn)算。 （ 2）下面層層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算 cmhEEhEEhh i ii 8 0 02 0 0 04 4242112142?????? ?? 1E =1800MPa 2E =1500MPa 0E =35 MPa cmEEhhEEhH i ii 5 0 05 0 02036 3443433?????? ?? 由 ???h ， 1800150012 ??EE 查諾謨圖可得 0?? ,由此可知層底處于受壓狀態(tài)，無(wú)彎拉應(yīng)力。 （ 3） 水泥穩(wěn)定碎石基層層底彎拉應(yīng)力 驗(yàn)算 cmhEEhEEhEEhh i ii 5 0 01 8 0 061 5 0 02 0 0 04 443432243113143???????? ?? 1E =1500MPa 2E =500MPa 0E =35 MPa cmhH 204 ?? 由 ???h ， 150050012 ??EE 查諾謨圖可得 ?? 又 5003520 ??EE,查諾謨圖可得 1m = 同時(shí)有 ???H ,查諾謨圖可得 2m = 故水泥穩(wěn)定碎石基層層底面的最大拉應(yīng)力： 2 0 4 ?????? mmp ?? MPa ?容許拉應(yīng)力 R? = （ 4）底基層層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算 cmEEhEEhEEhhEEhh i ii 4114422443344144?????? ?? 由 ???h ， 150050012 ??EE， 5003520 ??EE， ???H ， 查三層體系底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖可得 ?? ， , 21 ?? mm ，所以石灰土底基層層底最大拉應(yīng)力： 0 8 1 0 ?????? mmp ?? MPa ?容許拉應(yīng)力 R? = 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 26 ：層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算（ 將多層路面按照拉應(yīng)力相等的原則換算為彈性三層體系） （ 1）上面層層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算 h=h1=4cm , 1E =1800 MPa 2E =1800MPa 0E =35 MPa cmEEhEEhhEEhH i ii 8 0 05 0 0201 8 0 01 5 0 0366 22332422???????? ?? 由 4 ???h ， 1800180012 ??EE 查三層體系底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖可得 0?? ,由此可知層底處于受壓狀態(tài)，無(wú)彎拉應(yīng)力。 （ 2）下面層層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算 cmhEEhEEhh i ii 4242112142?????? ?? 1E =1800MPa 2E =1500MPa 0E =35 MPa cmEEhhEEhH i ii 5 0 05 0 02036 3443433?????? ?? 由 ???h ， 1800150012 ??EE 查諾謨圖可得 0?? ,由此可知層 底處于受壓狀態(tài)，無(wú)彎拉應(yīng)力。 （ 3）水泥穩(wěn)定碎石基層層底彎拉應(yīng)力驗(yàn)算 cmhEEhEEhEEhh i ii 5 0 01 8 0 061 5 0 01 8 0 04 443432243113143???????? ?? 1E =1500MPa 2E =750MPa 0E =35 MPa cmhH 204 ?? 由 ???h ， 150075012 ??EE 查諾謨圖可得 ?? 又 7503520 ??EE,查諾謨圖可得 1m = 同時(shí)有 ???H ,查諾謨圖可得 2m = 故水泥穩(wěn)定碎石基層層底底面的最大拉應(yīng)力： 0 8 4 ?????? mmp ?? MPa ?容許拉應(yīng)力 R? = 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 27 （ 4）底基層層底彎 拉應(yīng)力驗(yàn)算 cmEEhEEhEEhhEEhh i ii 4114422443344144?????? ?? 由 ???h ， 150075012 ??EE， 7503520 ??EE， ???H ， 查三層連續(xù)體系底面拉應(yīng)力系數(shù)諾謨圖可得 ?? ， , 21 ?? mm ，所以石灰土底基層層底最大拉應(yīng)力： 1 0 1 ?????? mmp ?? MPa ?容許拉應(yīng)力 R? = 方案一與方案二層底拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)如下表： 表 411 層底拉應(yīng)力驗(yàn)算 表 結(jié)構(gòu)層 方案一 方案二 層底拉應(yīng)力 容許拉應(yīng)力 層底拉應(yīng)力 容許拉應(yīng)力 面層 基層 底基層 方案一與方案二層底拉應(yīng)力驗(yàn)算結(jié)果顯示兩種方案在理論上皆可行，但是考慮到經(jīng)濟(jì)條件，選擇方案一更好。 人行道結(jié)構(gòu)層方案 人行道路面結(jié)構(gòu)層布置： 6cm 人行道磚 +3cm 砂漿調(diào)平層 +10cmC20 素混凝土+15cm10%石灰土。 路面材料要求 路面主要材料 路面主要材料性質(zhì)如下： 瀝青 AC13C、 AC20C，瀝青標(biāo)號(hào) A 級(jí) 70號(hào)，其技術(shù)要求見表 412。 表 412 道路石油瀝青技術(shù)要求 檢 驗(yàn) 項(xiàng) 目 70 號(hào) 針入度（ 25℃， 100g,5S） () 60— 80 延度 (5cm/min,15℃ )（ cm） 不小于 100 延度 (5cm/min,10℃ )（ cm） 不小于 20 軟化點(diǎn)（環(huán)球法）（℃） 不小于 46 溶解度（三氯乙烯）（ %） 不小于 針入度指數(shù) PI 薄膜加熱試驗(yàn)163℃， 5h 質(zhì)量損失（ %） 不大于 針入度比（ %） 不小于 65 延度（ 15℃）（ cm） 不小于 100 徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 28 延度（ 10℃）（ cm） 不小于 6 閃點(diǎn)（ COC）（℃） 不小于 260 含蠟量（蒸餾法）（ %） 不大于 2 密度（ 15℃）（ g/cm3） 不小于 動(dòng)力粘度（絕對(duì)粘度， 60℃）（ ） 不小于 180 粗集料 粗集料的要求很簡(jiǎn)單：四棱八拐最好，同時(shí)還要有硬度、表面粗糙。路面上面層選用玄武巖，軟石含量≯ 5%. 細(xì)集料 瀝青面層材料的選用還是比較講究的，細(xì)粒料表面要保持干干凈凈的，潮濕是不允許的，不能有任何雜質(zhì)在其中否則會(huì)引起各種不良因素，并有適當(dāng)?shù)念w粒級(jí)配。 細(xì)粒式瀝青混凝土 采用 AC13C 型密級(jí)配瀝青混凝土，粗集料采用上述所選 用的類型比如玄武巖，集中廠拌，攤鋪機(jī)攤鋪。 水泥穩(wěn)定碎石基層采用抗裂嵌擠型，其材料要求如下： 水泥 有許多類型的水泥都可以用于水泥穩(wěn)定碎石中作為其中的一份子，比如普通硅酸鹽水泥，礦渣硅酸鹽水泥，但是不可以使用快硬早強(qiáng)水泥。 碎石 首先，碎石的粒徑要小于等于 ，其次，為了便于取材的需要，大小不同的碎石要分開放置。集料的顆粒組成應(yīng)符合表 413 的規(guī)定。 表 413 水泥穩(wěn)定碎石混合料中集料組成 通過(guò)下列方孔篩（ mm）的質(zhì)量百分率（ %） 100 6886 3858 2232 1628 815 ≤ 5 石灰土底基層 水泥、石灰一定要符合質(zhì)量要求，這是前提。水泥、石灰與細(xì)粒土的設(shè)計(jì)推薦配合比為 ::88。水泥石灰土強(qiáng)度檢測(cè)主要以 7 天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為準(zhǔn)大于等于，壓實(shí)度要求大于等于 96%。 路面施工及注意事項(xiàng) 路面施工時(shí)，必須要按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范中的各類條文。 在許多施工案例中常常會(huì)忘記重要的一點(diǎn)，那就是基層鋪筑前的全面 驗(yàn)測(cè)，在路面施徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 29 工前肯定要保證路基處于完全的良好狀態(tài)。 石灰土底基層施工 水泥石灰土采用路拌法施工，其程序如下： 眾所周知測(cè)量放樣是前提，然后土壤調(diào)配查厚度以及含土的水量，緊接著人工布消石灰，然后路拌機(jī)拌和，再檢查各個(gè)重要指標(biāo)是否符合要求，如果不符合要求就重復(fù)之前的工作直到滿足要求為止，然后再粗平穩(wěn)壓，精平之后就可以碾壓成型，最后就灑水養(yǎng)生。施工時(shí)要關(guān)注以下注意事項(xiàng)： （ 1）碾壓時(shí)一定要遵循必要的原則：先輕后重、先兩遍后中間。 （ 2）接縫處理：接縫處理不好的話也會(huì)成為不良因素的突破口。不論是橫縫還 是縱縫都要確保接縫處的平整度。 （ 3）養(yǎng)生：保持濕潤(rùn)，覆蓋養(yǎng)生，養(yǎng)生期間絕對(duì)不允許有車輛通行必要的時(shí)候需要管理人員看管，養(yǎng)生期為一個(gè)星期的時(shí)間。 水泥穩(wěn)定碎石一般采用集中廠拌的方式進(jìn)行拌和，并分層攤鋪，用機(jī)械攤鋪。施工工藝如下： 、積水等不良因素。測(cè)量放樣好后，在直線上沒間隔 10m 用鐵棒做出記號(hào)，同時(shí)綁上橫向支架。 ：車輛運(yùn)輸前，要檢驗(yàn)各項(xiàng)指標(biāo)是否正常，只有在正常的條件下才能將混合料運(yùn)送到鋪筑現(xiàn)場(chǎng)。 。攤鋪前保持濕潤(rùn)，攤鋪機(jī)的速度控 制在 1m/min 左右。用一臺(tái)小型攤鋪機(jī)即可作業(yè)，畢竟是加寬改造，寬度窄又經(jīng)濟(jì)。 。攤鋪機(jī)的后面跟著三輪或雙鋼壓路機(jī)，一次碾壓的長(zhǎng)度一般為 65m左右，碾壓時(shí)應(yīng)重疊 1/2 輪的寬度，在蹩腳的小地方工人進(jìn)行鏟平處理。行駛速度要?jiǎng)蛩伲? 第一遍控制在 ，以后每遍控制在 2Km/h 左右。壓路機(jī)工作時(shí)絕對(duì)不可以有以下情況出現(xiàn)：調(diào)頭、急剎車、加速等現(xiàn)象。 。如果出現(xiàn)中斷超過(guò) 2h 的情況就得設(shè)置橫縫，兩天之間的交接工作也得設(shè)置橫縫。橫縫要與路面車道中心線保持垂直的關(guān)系。 。養(yǎng)生時(shí) 要注意碾壓完成以后立即將透水土工布濕潤(rùn)養(yǎng)生， 2 小時(shí)后要記得灑水?；鶎羽B(yǎng)生期不得小于一個(gè)星期，養(yǎng)生期間不允許有車輛通過(guò)。 水穩(wěn)碎石施工后建議采用過(guò)冬養(yǎng)生措施，養(yǎng)生結(jié)束后若有裂縫，建議采用聚酯玻纖布鋪設(shè)。 瀝青透層粘層及面層的施工 瀝青透層施工： 瀝青透層主要作用使瀝青面層與不是瀝青面層的基層兩者之間保持一個(gè)良好的結(jié)合徐州工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 30 狀態(tài)。透層材料可以采用質(zhì)量較好的乳化石油瀝青。透層油的施工總體上比較簡(jiǎn)單，施工操作如下： 1）首先，對(duì)基層進(jìn)行清理，做好噴灑透層油的邊界線； 2）基層表面稍微變得有點(diǎn)干燥后就可以使用 撒布機(jī)撒油了，車速保持勻速； 3） 噴灑油要注意周圍環(huán)境的保護(hù)工作； 4） 油撒完后絕對(duì)不允許有交通車輛行駛在上面。 瀝青粘層施工： 粘層主要是用于瀝青與瀝青之間、瀝青與水泥混凝土之間，作用主要就是加強(qiáng)兩者之間的粘度，換個(gè)說(shuō)法就是加固整體性能。本道路設(shè)計(jì)有兩層瀝青，主要還是加強(qiáng)瀝青之間的粘