【正文】 20℃ 15℃ 中粒式瀝青混凝土 1300 1900 AC16,AC20 密集配粗粒式瀝青混凝土 1100 1300 AC25 材料名稱 配合比或規(guī)格要求 抗壓模量 E（ MPa） 劈裂強(qiáng)度 15℃（ MPa） 彎沉計(jì)算用 拉應(yīng)力計(jì)算用 二灰穩(wěn)定 砂礫 8:17:80 1400 3900 二灰土 10:30:60 800 2500 路基路面工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 23 土基回彈模量的確定：該地區(qū)屬于道路Ⅱ 1 區(qū)，為粘性土，稠度為 ，山嶺重丘區(qū)，查表 二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值（ MPa） ，查得土基回彈 模量為 25Mpa。路 面設(shè)計(jì)彎沉值應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、在設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次、面層和基層類型按下式計(jì)算確定： )103 1 (6 0 06 0 0 ???????? ?? A c A s A bNel d cm 車道特征 η 車道特征 η 雙向單車道 雙向六車道 ～ 雙向兩車道 ～ 雙向八車道 ～ 雙向四車道 ～ 路基路面工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 21 式中： dl —— 路面設(shè)計(jì)彎沉值； Ne —— 設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次； Ac—— 公路等級(jí)系數(shù)，高速公路、一級(jí)公路為 ，二級(jí)公路為，三、四級(jí)公路為 ； As—— 面層類型系數(shù)，瀝青混凝土面層為 ；熱拌瀝青碎石、乳化瀝青碎石、上拌下慣或貫入式路面為 ；瀝青表面處治為 ；中、低 級(jí)路面為 ； Ab—— 基層類型系數(shù)，對(duì)半剛性基層、底基層總厚度大于或等于20cm時(shí)為 ；若面層與半剛性基層結(jié)構(gòu)時(shí)可取 ；柔性基層、底基層為 ，當(dāng)柔性基層厚度大于 15cm、底基層為半剛性下臥層時(shí)可取 .。 列表計(jì)算如下： 車型 軸重 C1 C2 η η 1 交通組成 當(dāng)量軸次 解放CA10B 前軸 1 1600 后軸 1 1 東風(fēng)EQ140 前軸 1 1400 后軸 1 1 日野KB222 前軸 1 60 后軸 1 1 黃河 前軸 1 60 路基路面工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 20 JN150 后軸 1 1 小汽車 前軸 1 1450 后軸 1 1 合計(jì) ② 計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道的累計(jì)當(dāng)量標(biāo)準(zhǔn)軸次 Ne，按 下式計(jì)算： ? ?? ? ? ?? ? 61239。139。 （ 2）當(dāng)以半剛性材料層的拉應(yīng)力為指標(biāo)時(shí)，各級(jí)軸載均應(yīng)按如下公式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載 P 的當(dāng)量作用次數(shù) N。 當(dāng)軸間距大于 3m時(shí)，應(yīng)按單獨(dú)的一個(gè)軸載計(jì)算；當(dāng)軸間距小于 3m 時(shí)，雙軸或多軸的軸數(shù)系數(shù)下面公式計(jì)算： C1=1+（ m1） 式中 ： m —— 軸數(shù)。 表 十三 各級(jí)公路的瀝青路面設(shè)計(jì)年限 公路等級(jí) 設(shè)計(jì)年限（年） 公路等級(jí) 設(shè)計(jì)年限（年） 高速公路、一級(jí)公路 15 三級(jí)公路 8 二級(jí)公路 12 四級(jí)公路 6 （ 1）當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)時(shí)，各級(jí)軸載均應(yīng)按如下公式換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載 P 的當(dāng)量作用次數(shù) N。 按 下式： ? ? ? ?M P af rtrprr 0 )0 7 7 ( ??????? ??? 因而，所選普通混凝土面層厚度 ()可以承受設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)荷載應(yīng)力和溫度 應(yīng) 力的綜合疲勞作用。再據(jù)查得的目標(biāo)可靠度和變異水平等級(jí)，查表十二 ，確定可靠度系數(shù) r? =。 路基路面工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 12 溫度疲勞應(yīng)力系數(shù) kt，按式 (B． 2． 3)計(jì)算為 4 0 6 2 6 3 2 ????????? ????????????????? ?????????? bfafk crtmtmrt ?? 式中： a、 b和 c—— 回歸系數(shù) ，按所在地區(qū)的公路自然區(qū)劃查表 十一 確定 表 十一 回歸系數(shù) a、 b和 c 系 數(shù) 公路自然區(qū)劃 II III Ⅳ V Ⅵ V11 A B C 再由 下式 計(jì)算溫度疲勞應(yīng)力為 )(0 7 6 M P ak tmttr ???? ?? 式中： σ tr —— 臨界荷位處的溫度疲勞應(yīng)力 (MPa)； σ tm—— 最大溫度梯度時(shí)混凝土板的溫度翹曲應(yīng)力 (MPa)； kt —— 考慮溫度應(yīng)力累計(jì)疲勞作用的疲勞應(yīng)力系數(shù) 。 表 十 最大溫度梯度標(biāo)準(zhǔn)值 Tg 公路自然區(qū)劃 Ⅱ、Ⅴ Ⅲ Ⅳ、Ⅵ Ⅶ 最大溫度梯度 (℃ /m) 88～ 83 90～ 95 86～ 92 93～ 98 注：海拔高時(shí)，取高值；濕度大時(shí)，取低值。 2． 5 溫度疲勞應(yīng)力 由表 十 ， Ⅱ 區(qū)最大溫度梯度取 88(℃ ／ m)。根據(jù)公路等級(jí)，由表 九 ，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) kc=。 普通混凝土面層的相對(duì)剛度半徑按下式 計(jì)算 如下： 33 ????? tc EEhr 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)； E c—— 水泥混凝土的彎拉彈性模量 (MPa)； Et —— 基層頂面當(dāng)量回彈模量 (MPa) 表 八 墊層和基層材料回彈模量經(jīng)驗(yàn)參考值范圍 材料類型 回彈模量 (脅 ) 材料類型 回彈模量 (m) 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 (水泥劑量 ％～11％ ) 1300～ 1700 石灰粉煤灰土 600～ 900 多孔隙瀝青碎石 (20℃，瀝 600～ 800 路基路面工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 10 青含量 ％～ ％ ) 2． 4 荷 載疲勞應(yīng)力 按下式 ，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 )(0 8 0 3 7 7 M P ahPS ????? ???? 式中： σ ps—— 標(biāo)準(zhǔn)軸載 PS在四邊自由板臨界荷位處產(chǎn)生的荷載應(yīng)力 (MPa)； r —— 混凝土板的相對(duì)剛度半徑 (m)，按式 ()計(jì)算； h —— 混凝土板的厚度 (m)； 因縱縫為設(shè)拉桿平縫，接縫傳荷能力的應(yīng)力折減系數(shù) kr=。查 表 八 ， 石灰粉煤灰土 墊層 回彈模量取800MPa，水泥穩(wěn)定粒料基層回彈模量取 1600MPa。 圖四 橫向縮縫構(gòu)造填料縫傳力桿填料縫涂瀝青圖三 橫向施工縫構(gòu)造812012040050812012050涂瀝青傳力桿 路面材料參數(shù)確定 按表 六 ，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。 路基路面工程課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 6 圖一 縱向 施工縫構(gòu)造防銹涂料填料縫拉桿81201207001440147001201208拉桿填料縫防銹涂料圖二 縱向 縮縫構(gòu)造80 2) 每日施工結(jié)束或因臨時(shí)原因中斷施工時(shí)，必須設(shè)置橫向施工縫，其 位置應(yīng)盡可能選在縮縫或脹縫處，構(gòu)造如圖三所示。縱縫為