路面混凝土配合比计算书

路面混凝土配合比计算书
路面混凝土配合比计算书

路面混凝土配合比计算书

一、配制混凝土所用材料

1、水泥——采用赤峰远航水泥有限责任公司生产的强度等级为42.5Mpa的普通硅酸盐水泥,已检各项指标合格。

2、碎石——采用雁峰碎石厂生产的碎石,按4.75—16碎石占35%,16—31.5mm碎石占65%的比例掺配,混合料经筛分试验,符合4.75—37.5mm连续级配要求,碎石的各项指标已检合格。

3、砂——采用京峰砂场河砂,属中砂,细度模数Mx=3.0,其它各项指标已检合格。

4、水——采用工地饮用水。

5、减水济——采用北京慕湖外加剂有限公司生产的UNF—5型高效减水剂,掺量为水泥用量的0.75%。

二、确定混凝土的配制强度(fcu,o)

设计要求混凝土强度fr=4.5Mpa,查表混凝土样本数为3时,保证率系数t为0.72,混凝土弯拉强度变异系数c v取0.1,砼弯拉强度的样本标准差S为0.16Mpa(n=3)

fc=fr/(1-1.04c v)+ts

=4.5÷(1-1.04×0.1)+0.72×0.16=5.14Mpa

三、计算混凝土水灰比(W/C)

1、根据集料的类型计算水灰比

W/C=1. 5684/(fc+1.0097-0.3595fs)

=1. 5648÷(5.14+1.0097-0.3595×6.5)=0.41

2、根据混凝土所处环境条件及其强度和耐久性要求,所以将水灰比减小2%,采用水灰比0.39。

四、选定单位用水量(m wо)

经查《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTG F30—2003版:表4.1.4确定砂率S P=36%;经查表坍落度(S L)要求30—50mm,取值40mm。

Wo=104.97+0.309S L+11.27C/W+0.61S P

=104.97+0.309×40+11.27×2.57+0.61×36=168kg/m3经查《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTG F30—2003版确定最大单位用水量不宜大于160 kg/ m3,因此经过查表,确定单位用水量为150 kg/ m3。

五、计算单位水泥用量(m co)

m co= ( C / W) m wо=2.57×150=385kg/ m3

六、确定砂率(βs)

根据碎石最大粒径31.5mm,水灰比为0.38,砂率选定36%。七、采用密度法计算砂(m so)和碎石(m go)的材料用量。

+m so+m go+mωо=ρcp

m

m so/ (m so+m go)×100=βs

假定ρcp=2450kg/m3

m so=689kg/m3

m go=1226 kg/m3

m co:m so:m go:mωо=385:689:1226:150=1:1.79:3.18:0.39

八、提出基准配合比

1、计算试拌材料用量

按计算初步配合比试拌30L混凝土拌合物,各种材料用量:

水泥:11.550kg

砂:20.670 kg

碎石:36.780 kg

水: 4.500 kg

按计算材料用量拌制混凝土拌合物,实测坍落度为45mm,满足施工和易性要求,此配合比为基准配合比。

采用基准配合比的水灰比0.39为准,增减1.5%的水灰比,按、0.375、0.39、0.405三个水灰比拌制混凝土拌合物。

配合比一览表

十、确定最佳水灰比

最后确定最佳水灰比为0.39,其配合比为:

m co:m so:m go:mωо=385:689:1226:150=1:1.79:3.18:0.39

二级公路水泥混凝土路面厚度计算书(例题)

水泥混凝土路面厚度计算书 1 轴载换算 表1.1 日交通车辆情况表 ∑==n i i i i s P N N 1 16)100(δ 其中i δ为轴-轮系数,单轴-双轮组时,1=i δ,单轴-单轮时,按下式计算: 43.031022.2-?=i i P δ 双轴-双轮组时,按下式计算: 22.051007.1--?=i i P δ 三轴-双轮组时,按下式计算: 22.081024.2--?=i i P δ 表1.2 轴载换算结果表

2 确定交通量相关系数。 2.1 设计基准期内交通量的年平均增长率。 可按公路等级和功能以及所在地区的经济和交通发展情况,通过调查分析,预估设计基准期内的交通增长量,确定交通量年平均增长率γ。取%5=γ。 2.2车辆轮迹横向分布系数η 表2.1 车辆轮迹横向分布系数η 0.54~0.62 注:车道或行车道宽或者交通量较大时,取高值;反之,取低值。由规范得:二级公路的设计基准期为20年,安全等级为三级,取39.0=η。 ⒊ 计算基准期内累计当量轴次。 设计基准期内水泥混凝土面层临界荷位处所承受的标准轴载累计作用次数,可按下式计算确定。 [] ηγ γ365 1)1(?-+?= t s e N N 代入数据得[] 62010926.339.005 .0365 1)05.01(834?=??-+?= e N 次

属重交通等级。 4 初拟路面结构。 由规范得,相应于安全等级三级的变异水平等级为中级。根据二级公路、重交通等级和中级变异水平等级,查规范初拟普通混凝土面层厚度为0.22m 。基层选用水泥稳定粒料(水泥用量5%),厚0.18m 。垫层为0.15m 低剂量无机结合料稳定土。普通混凝土板的平面尺寸为宽4.5m,长5.0m 。纵缝为设拉杆平缝,横缝 为设传力杆的假缝。 5 路面材料参数确定。 根据规范,取普通混凝土面层的弯拉强度标准值为 5.0MPa ,相应弯拉弹性模量标准值为 31GPa 。 路基回弹模量取30MPa 。低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600MPa ,水泥稳定粒基层回弹模量取1300MPa 。 6 计算荷载疲劳应力。 新建公路的基层顶面当量回弹模量和基层当量厚度计算如下: MPa h h E h E h E x 101315 .018.015.060018.013002 22 2222122121=+?+?=++= 1 2 211221322311)11(4)(12-++++=h E h E h h h E h E D x 1 233)15 .0600118.013001(4)15.018.0(1215.06001218.01300-?+??++?+?= m MN ?=57.2 m E D h x x x 312.01013/57.212)12( 3 3/1=?== 293.4)301013(51.1122.6)(51.1122.645.045.00=?????? ?-?=?? ????-=--E E a x 792.0)30 1013(44.11)( 44.1155 .055.00=?-=-=--E E b x

路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书 (第一组) 班级: 姓名: 学号:

一、沥青路面设计 1.轴载换算 (1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时 表一 车型 )(KN P i 1C 2C i n (次) 35.421)(P P n C C i i 东风EQ140 后轴 69.20 1 1 300 60.48 黄河JN150 前轴 49.00 1 6.4 200 57.49 后轴 101.60 1 1 200 214.30 黄河JN162 前轴 59.50 1 6.4 50 33.44 后轴 115.00 1 1 50 91.83 交通141 前轴 25.55 1 6.4 250 4.23 后轴 55.10 1 1 250 18.70 长征CZ361 前轴 47.60 1 6.4 70 17.74 后轴 90.70 2.2 1 70 100.72 延安SX161 前轴 54.64 1 6.4 60 27.70 后轴 91.20 2.2 1 60 88.42 北京BJ130 后轴 27.20 1 1 50 0.17 跃进NJ130 后轴 38.30 1 1 60 0.92 注:轴载小于25KN 的轴载作用不计 ∑===k i i i P P n C C N 1 35 .42114.716)( (2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时 表二 车型 )(KN P i '1C '2C i n (次) 8' 2'1)( P P n C C i i 东风EQ140 后轴 69.20 1 1 300 15.78 黄河JN150 后轴 101.60 1 1 200 227.08 黄河JN162 前轴 59.5 1 18.5 50 14.53 后轴 115.00 1 1 50 91.83 交通141 后轴 55.10 1 1 250 2.12 长征CZ361 后轴 90.70 3 1 70 96.18 延安SX161 前轴 54.64 1 18.5 60 8.82 后轴 91.20 3 1 60 86.15 注:轴载小于50KN 的轴载作用不计 ∑===k i i i P P n C C N 1 35 .4/ 2'149.542)( 已知设计年限内交通量平均增长率%8=r

沥青路面结构计算书

新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区,属于二级公路,设计时速为40Km/h,12米双车道公路,设计使用年限为12.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类,根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710,交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为20.1℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-8.23,d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm),根据表3.0.6-1,沥青层容许永久变形为20.0(mm),拟定的路面结构满足要求。

C30路面混凝土配合比设计书

试验报告(30Mpa路面混凝土) ×××××××××试验室×××××××××工地试验室

水泥混凝土组成设计报告 工程名称:××××××××× 设计标号:30Mpa 使用部位:混凝土路面 组成设计单位:××××××××× 设计计算者: 复核者: 技术负责人

C30路面混凝土配合比设计书 1、设计要求: 滦平县2018年贫困村道路改造提升路面用混凝土,要求混凝土强度标准值f r为4.5MPa,混凝土抗弯拉强度样本标准差S为0.5(n=10)混凝土由机械搅拌并振捣,采用小型机具施工,施工要求坍落度为10-40(mm);试验室设计坍落度采取70-90(mm)。 2、组成材料: 水泥采用唐山宇峰水泥有限责任公司滦平分公司的普通硅酸盐水泥P.O42.5,实测28天抗折强度8.0MPa,水泥密度ρc=3100kg/m3;砂采用滦河中砂表观密度ρs=2701kg/m3,细度模数2.86;碎石采用滦平县西井沟碎石4.75-31.5(mm),表观密度ρg=2792kg/m3,振实密度ρgh=1701kg/m3;水:自来水。 3、设计计算: 1)计算配制弯拉强度(f cu,n) 依照规范:该公路属于四级乡村道路,保证率系数t=0.29。变异系数中高,所以取C y=0.15。 根据设计要求f r=4.5MPa: f c=[f r/(1-1.04C f)]+t.s=[4.5/(1-1.04×0.15)]+0.29×0.5=5.48 2)计算水灰比W/C。 抗弯拉强度水灰比。由所给资料:水泥实测抗折强度f s=8.0MPa。计算得到的混凝抗弯拉强度f c=5.48MPa,粗集料为碎石:

沥青路面结构设计与计算书

沥青路面结构设计与计算书 1 工程简介 本路段属于安图至汪清段二级公路.K0+000~K3+500,全线设计时速为60km/h的二级公路,路面采用60km/h的二级公路标准。路基宽度为10m,行车道宽度为2×3. 5m,路肩宽度为2×0.75m硬路肩、2×0.75土路肩。路面设计为沥青混凝土路面,设计年限为12年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示;根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为:路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土和6cm厚中粒式沥青混凝土,基层采用20cm厚水泥稳定碎石,底基层采用石灰粉煤灰土。 2 土基回弹模量的确定 本设计路段自然区划位于Ⅱ3区,当地土质为粘质土,由《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2004)》表F.2查得,土基回弹模量在干燥状态取39Mpa,在中湿状态取34.5Mpa. 3 设计资料 (1)交通量年增长率:5% 设计年限:12年

。 4 设计任务 4.1 沥青路面结构组合设计 4.2 沥青路面结构层厚度计算,并进行结构层层底拉应力验算 4.3 绘制沥青路面结构图 5 沥青路面结构组合设计 5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ -100表示。标准轴载计算参数如表10-1所示。 5.1.1.1 轴载换算 轴载换算采用如下的计算公式: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P n C C N ,()11 1.211c m =+?-=,计算结果如下表所示。

注:轴载小于25KN 的轴载作用不计 5.1.1.2 累计当量轴次 根据设计规范,二级公路沥青路面设计年限取12年,车道系数η=0.7,γ=5.0% 累计当量轴次: ()[][] 329841405 .07 .005.8113651)05.01(3651112 =???-+=??-+= ηγ γN N t e 次 5.1.2 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 5.1.2.1 轴载验算 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为:

路面抗弯拉强度50混凝土配合比设计

路面水泥混凝土配合比设计说明 一.设计依据: 1.设计图纸相关说明 2.JTG30-2003 《公路水泥混凝土路面施工技术规范》 3.JTG E30-2005 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》 4.JTG E42-2005 《公路工程集料试验规程》 5. JGJ 55-2000 《普通混凝土配合比设计规程》 二.设计要求: 1.设计抗弯拉强度5MPa 2.坍落度10-40mm 三.原材料说明: 1.水泥 依据设计图纸以及JTG30-2003规范要求,选用山胜水泥厂生产的PO42.5水泥.其相关技术指标如下: 2.粗集料 粗集料采用从砂石厂购买的骨料,规格分级和掺配比例如下: 经检验起其合成级配符合4.75-26.5mm连续级配要求,其它指标检验结果如下:

3.细集料 细集料采用0-4.75mm的河砂,检验结果如下: 4.饮用水凡人畜能够饮用的水 四.配合比计算: 1.计算配制28d弯拉强度的均值f c f c= f r/(1-1.04*Cv)+t*s f c=5.0/(1-1.04*0.08)+1.36*0.40 f c=6.0(MPa) f c—配制28d弯拉强度的均值(MPa); f r—设计弯拉强度的标准值(MPa); f r=5.0 MPa; Cv—弯拉强度的变异系数,查表取值为0.08; s—弯拉强度试验样本的标准差(MPa),已知弯拉强度的变异系数Cv=0.08; 设计弯拉强度的标准值f r=5.0 MPa, 则s= f r*Cv=0.40 MPa 2.水灰比的计算和确定: 碎石混凝土: W/C=1.5684/( f c+1.0097-0.3595*f s) =1.5684/(6.0+1.0097-0.3595*8.3) =0.39

沥青混凝土配合比设计过程

热拌沥青混合料配合比设计方法 1.矿质混合料组成设计 (1)根据道路等级、路面结构层位及结构层厚度等方面要求,按照上述方法,选择适用的沥青混合料类型,并按照表8-22和表8-23(现行规范)或8-24和表8-25(新规范稿)的内容确定相应矿料级配范围,经技术经济论证后确定。 (2)矿质混合料配合比计算 1)组成材料的原始数据测定 按照规定方法对实际工程使用的材料进行取样,测试粗集料、细集料及矿粉的密度,并进行筛分试验,测定各种规格集料的粒径组成。 2)确定各档集料的用量比例 根据各档集料的筛分结果,采用计算法或图解法,确定各规格集料的用量比例,求得矿质混合料的合成级配。矿质混合料的合成级配曲线必须符合设计级配范围的要求,不得有过多的犬牙交错。当经过反复调整仍有两个以上的筛孔超出设计级配范围时,必须对原材料进行调整或更换原材料重新设计。 通常情况下,合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限,尤其应使0.075mm、2.36mm、4.75mm等筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。对于交通量大、轴载重的道路,合成级配可以考虑偏向级配范围的下限,而对于中小交通量或人行道路等,合成级配宜偏向级配范围的上限。 2.沥青混合料马歇尔试验 沥青混合料马歇尔试验的主要目的是确定最佳沥青用量(以OAC表示)。沥青用量可以通过各种理论公式计算得到,但由于实际材料性质的差异,计算得到

的最佳沥青用量,仍然要通过试验进行修正,所以采用马歇尔试验是沥青混合料配合比设计的基本方法。

(1)制备试样 1)马歇尔试件制备过程是针对选定混合料类型,根据经验确定沥青大致用量或依据表4-10推荐的沥青用量范围,在该用量范围内制备一批沥青用量不同、且沥青用量等差变化的若干组(通常为五组)马歇尔试件,并要求每组试件数量不少于4个。 2)按已确定的矿质混合料级配类型,计算某个沥青用量条件下一个马歇尔试件或一组试件中各种规格集料的用量(实践中大多是一个标准马歇尔试件矿料总量1200g左右)。 3)确定一个或一组马歇尔试件的沥青用量(通常采用油石比),按要求将沥青和矿料拌制成沥青混合料,并按上节表8-7(现行规范要求)或表8-9(新规范要求)规定的击实次数和操作方法成型马歇尔试件。 (2)测定试件的物理力学指标 首先,测定沥青混合料试件的密度,并计算试件的理论最大密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率等参数。在测试沥青混合料密度时,应根据沥青混合料类型及密实程度选择测试方法。在工程中,吸水率小于0.5%的密实型沥青混合料试件应采用水中重法测定;较密实的沥青混合料试件应采用表干法测定;吸水率大于2%的沥青混合料、沥青碎石混合料等不能用表干法测定的试件应采用蜡封法测定;空隙率较大的沥青碎石混合料、开级配沥青混合料试件可采用体积法测定。 随后,在马歇尔试验仪上,按照标准方法测定沥青混合料试件的马歇尔稳定度和流值。 3.最佳沥青用量的确定

公路水泥混凝土路面设计新规范混凝土板厚度计算示例

公路水泥混凝土路面设计新规范混凝土板厚度计算示例 内容提要本文主要把《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTG D40-2011)中的计算每个示例,加上标题、要点、提示,便于学习和查阅。 关键词公路水泥混凝土路面设计规范计算示例 示例1 粒料基层上混凝土面板厚度计算 要点(弹性地基单层板模型) (1)二级公路设计轴载累计作用次数 Ne=74.8×10次中等交通荷载等级 (2)板底当量回弹模量值 Et=120 MPa; (3)设计轴载 Ps=100 KN ;最重轴载 Pm=180 KN ; (4)设计厚度0.25m=计算厚度0.24m+0.01m ;

示例 2 水泥稳定粒料基层上混凝土面板厚度计算 要点(弹性地基双层板模型) (1)一级公路设计轴载累计作用次数 Ne=1707×10次重交通荷载等级; (2)板底当量回弹模量值 Et=125 MPa; (3)设计轴载 Ps=100 KN ;最重轴载 Pm=180 KN; (4)由面板、半刚性基层的弯曲刚度,求出路面结构总想对刚度半径rg,再计算面层、基层荷载、温度应力(下层板温度应力不需计算); (5)设计厚度0.27m=计算厚度0.26m+0.01m ;

示例 3 碾压混凝土基层上混凝土面板厚度计算 要点(弹性地基双层板模型) (2)板底当量回弹模量值 Et=130 MPa ; (3)设计轴载 Ps=100 KN ;最重轴载 Pm=250 KN; (4)由面板、半刚性基层的弯曲刚度,求出路面结构总想对刚度半径rg,再计算面层、基层荷载、温度应力(下层板温度应力不需计算); (5)面层与基层竖向接触刚度设夹层取 3000 MPa,不设夹层按式(B.5.2-5)计算; (6)设计厚度0.31m=计算厚度0.30m+0.01m ;

主线收费站水泥混凝土路面结构计算书(28+20+20)

1.交通分析: 由计算得到设计基准期内设计通车标准,荷载累计作用次数为N e =1800×104次,属重交通等级。设计荷载为S P =100KN ,最终轴载为m P =190KN 。 2.初拟路面结构: 本路面设计基准期为30年,根据高速公路重载交通荷载等级和低变异水平等级,初拟普通混凝土面层厚度(c h )27cm 。基层选用水泥稳定砂砾,厚度为(b h )20cm ,垫层厚度为(1h )20cm 天然砂砾,普通混凝土板的平面尺寸为宽4.4m ,长4.5m 。 3.路面材料参数确定: 按表3.0.8和附录E.0.3,取普通混凝土面层的弯拉强度标准值(r f )为5.0Mpa ,相应弯拉弹性模量标准值为(c E )31Gpa ,泊松比为(c ν)0.15。粗集料的线弹性模量为c α=10×10-6 /℃ 。路基回弹模量(O E )为60 Mpa 。查附录E.0.2,水泥稳定砂砾基层弹性摸量 (b E )取2000 Mpa ,泊松比为(b ν)0.20。天然砂砾回弹摸量为(1E )120 Mpa ,泊松比为(1ν)0.35。 按式(B.2.4-1)~(B.2.4-4)计算板底地基综合回弹模量如下: n 22i=1 11n 2 21 i=1 () 120()i i X i h E h E E Mpa h h ??= ==∑∑ 11 0.2n x i i h h h m ====∑() 0.26()0.860.26(0.20)0.860.442x In h In α=+=?+= 0.442 0120×6081.5Mpa 60X t O E E E E α ???? === ? ? ???? () 板底地基综合回弹模量t E 取为80Mpa 。 混凝土面层板的弯曲刚度c D [式(B.2.2-3)]、半刚性基层板的弯曲刚度b D [式(B.4.1-2)]、路面结构总 刚度半径g r [式(B.4.1-3)]为: 33 22 31000.27==52.0MN 12(1)12(10.15) c c c c E h D ν?=--(.m ) 3 3 2 220000.20==1.39MN 12(1)12(10.20) b b b b E h D ν?=--(.m ) 混凝土面层相对刚度半径为 1/31/3 52.0 1.391.21() 1.21() 1.058()80 c b g t D D r m E ++==?= 4.荷载应力: 按式(B.4.1-1),标准轴载和极限荷载在临界荷位处产生的荷载应力为 33 0.6520.940.6520.941.4510 1.4510P 1.0580.27100 1.524()1.391/152.0ps g c s b c r h Mpa D D σ----??=?=???=++ 330.6520.940.6520.941.4510 1.4510P 1.0580.27190 2.786()1.391/152.0 pm g c m b c r h Mpa D D σ----??=?=???=++ 按式(B.2.1)计算面层疲劳应力,按式(B.2.6)计算面层最大荷载应力。 0.87 2.591 1.15 1.524 3.951()pr r f c ps k k k Mpa σσ==???= ,max 0.87 1.15 2.786 2.788()p r c pm k k Mpa σσ==??= 其中: 应力折减系数 0.87r k =(B.2.1条); 综合系数 1.15c k =(B.2.1条); 疲劳应力系数 40.057(180010) 2.591f e k N λ==?= 5.温度应力: 由表3.0.10,最大温度梯度87g T =℃/m 。按B.3.3和B.5.2计算综合温度翘曲应力和内应力的温度应力系数L B 。 11110.270.20()()4599.4(/)22310002000 c b n c b h h k MPa m E E --=+=?+= 1/4 1452 1.39())0.131()()(52 1.39)4599.4c b c b n D D r m D D k β???===?? ++???

(完整版)沥青路面工程课程设计计算书

沥青路面设计错误!未定义书签。 1 设计资料2 1.1 公路等级情况及周边情况2 1.2 公路2007年交通量调查情况如下表:2 1.3 沿线地理特征3 2 轴载分析3 2.1以设计弯沉值为设计指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴 次3 2.1.1 轴载换算3 2.1.2 计算累计当量轴次4 2.2 验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次4 2.2.1 轴载换算4 2.2.2 计算累计当量轴次5 3 确定路面等级和面层类型5 3.1 路面等级5 3.2 面层类型5 3.3 结构组合与材料的选取5 4 确定各结构层材料设计参数。6 4.1 各层材料的抗压模量与劈裂强度6 4.2 土基回弹模量的确定6 4.2.1 确定路基的平均稠度6 4.2.2 确定土基回弹模量7 5 设计指标的确定7 5.1 设计弯沉值7 5.2 各层材料的容许底层拉应力7 6 设计资料总结8 7 确定石灰土层的厚度8 8 计算路面结构体系的轮隙弯沉值(理论弯沉值)10 9 验算各层层底拉应力10 9.1 上层底面弯拉应力的验算10 9.1.1 第一层地面拉应力验算11 9.1.2 第二层地面拉应力验算11 9.1.3 第三层换算12 9.1.4 第四层换算12 9.2 计算中层底面弯拉应力。13 水泥路面设计13 1 设计资料13 1.1 公路等级情况及周边情况13 1.2 公路1998年交通量调查情况如下表:14 1.3 沿线地理特征14 2 交通分析14 2.1 标准轴载与轴载换算14 2.2 交通分级,设计使用年限,和累计作用次数15 2.2.1 设计年限内一个车道累计作用次数15

2.2.2 交通等级的确定及初估板厚16 3 路面结构层组合设计16 4 确定结构层材料设计参数16 4.1 基层顶面的当量回弹模量与计算回弹模量16 4.2 复合式混凝土面层的截面总刚度与相对刚度半径17 5 荷载应力计算17 5.1荷载疲劳应力计算17 5.2 温度疲劳应力计算18 6 路面接缝处理19 6.1 纵向接缝19 6.1.1 根据规范的要求纵向接缝的布设应路面宽度和施工铺筑宽 度而定。19 6.2 横向接缝20 6.3 端部处理21 6.4 接缝填封材料21 7 纵向配筋设计22 7.1 计算参数22 7.2 横向裂缝间距计算22 7.3 裂缝宽度的计算22 7.4 钢筋应力的计算23 7.5 钢筋间距或根数的计算23 8 补强钢筋的设计23 8.1 边缘钢筋设计23 8.2 角隅钢筋设计23 沥青路面设计 1设计资料 1.1 公路等级情况及周边情况 沪杭高速人民广场至枫泾段公路,共有4车道,路面宽度为2×7.50m,设计年限为20年。交通量年平均增长率为6%。沿途有大量的碎石集料,砂砾并有石灰供应。 1.2 公路2007年交通量调查情况如下表:

路基路面工程计算

成都学院 课程名称:路基路面工程 学院:建筑与土木工程学院专业:土木工程 学号: 201210209108 年级: 2012级 学生姓名:聂跃 指导教师:陈小平 二O一五年六月

目录 1. 设计任务书 1.1路基部分 (1) 1.1.1设计资料 (1) 1.1.2设计任务 (1) 1.2.路面部分 (1) 1.2.1基本设计资料 (1) 1.2.2 设计任务 (2) 2.路基部分设计 2.1重力式挡土墙设计 (3) 2.2破裂棱柱体位置确定 (3) 2.3荷载当量土柱高度计算 (3) 2.4土压力计算 (3) 2.5土压力作用点位置计算 (6) 2.6土压力对墙趾力臂计算 (6) 2.7稳定性验算 (6) 2.8基地应力和合力偏心矩验算 (8) 2.9截面内力计算 (9) 2.10设计图纸及工程量 (9) 3.路面部分设计 3.1 基本设计资料 (10) 3.2 沥青路面设计 (11) 3.2.1轴载分析 (11) 3.2.2 .1结构组合与材料选取(干燥路段) (15) 3.2.2.2 各层材料的抗压模量和劈裂强度 (15) 3.2.2.3 设计指标的确定 (16) 3.2.2.4 路面结构层厚度的计算 (18)

3.2.2.5沥青混凝土面层和半刚性基层、底基层层底拉应力验算 (19) 3.2.2.6防冻层厚度检验 (23) 3.2.3.1结构组合与材料选取(潮湿路段) (24) 3.2.3.2 各层材料的抗压模量和劈裂强度 (24) 3.2.3.3 设计指标的确定 (25) 3.2.3.4路面结构层厚度的计算 (27) 3.2.3.5沥青混凝土面层和半刚性基层、底基层层底拉应力验算 (28) 3.2.3.6防冻层厚度检验 (30) 3.3水泥混凝土路面设计 (31) 3.3.1 交通量分析 (31) 3.3.2 初拟路面结构 (33) 3.3.3 确定材料参数 (33) 3.3.4 计算荷载疲劳应力 (34) 3.3.5 计算温度疲劳应力 (37) 3.3.6防冻厚度检验和接缝设计 (38) 3.3.7角隅钢筋设计 (39) 参考文献 (40)

路基路面工程课程设计(+心得)

《路基路面工程》课程设计

沥青路面设计 方案一: (1)轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算 序号车型名称前轴重(kN) 后轴重(kN) 后轴数后轴轮组数后轴距(m) 交通量 1 三菱T653B 29.3 48 1 双轮组2000 2 日野KB222 50.2 104. 3 1 双轮组1000 3 东风EQ140 23.7 69.2 1 双轮组2000 4 解放CA10B 19.4 60.8 5 1 双轮组1000 5 黄河JN163 58. 6 114 1 双轮组1000 设计年限12 车道系数 1 序号分段时间(年) 交通量年增长率 1 5 6 % 2 4 5 % 3 3 4 % 当以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时: 路面竣工后第一年日平均当量轴次: 4606 设计年限一个车道上累计当量轴次: 2.745796E+07 当进行半刚性基层层底拉应力验算时: 路面竣工后第一年日平均当量轴次: 4717 设计年限一个车道上累计当量轴次: 2.811967E+07 公路等级二级公路 公路等级系数 1.1 面层类型系数 1 基层类型系数 1 路面设计弯沉值: 21.5 (0.01mm) 层位结构层材料名称劈裂强度(MPa) 容许拉应力(MPa) 1 细粒式沥青混凝土 1 .28 2 粗粒式沥青混凝土.8 .21 3 石灰水泥粉煤灰土.8 .3 4 天然砂砾 (2)新建路面结构厚度计算 公路等级: 二级公路 新建路面的层数: 4 标准轴载: BZZ-100 路面设计弯沉值: 21.5 (0.01mm)

路面设计层层位: 4 设计层最小厚度: 10 (cm) 层位结构层材料名称厚度(cm) 抗压模量(MPa) 抗压模量(MPa) 容许应力(MPa) (20℃) (15℃) 1 细粒式沥青混凝土 3 1500 1600 1.2 2 粗粒式沥青混凝土7 1200 1300 .8 3 石灰水泥粉煤灰土25 900 900 .4 4 天然砂砾? 250 250 5 土基32 按设计弯沉值计算设计层厚度: LD= 21.5 (0.01mm) H( 4 )= 80 cm LS= 22.2 (0.01mm) H( 4 )= 85 cm LS= 21.5 (0.01mm) H( 4 )= 85 cm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力验算设计层厚度: H( 4 )= 85 cm(第1 层底面拉应力验算满足要求) H( 4 )= 85 cm(第2 层底面拉应力验算满足要求) H( 4 )= 85 cm(第3 层底面拉应力验算满足要求) 路面设计层厚度: H( 4 )= 85 cm(仅考虑弯沉) H( 4 )= 85 cm(同时考虑弯沉和拉应力) 验算路面防冻厚度: 路面最小防冻厚度50 cm 验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求. 通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下: 细粒式沥青混凝土 3 cm 粗粒式沥青混凝土7 cm 石灰水泥粉煤灰土25 cm 天然砂砾85 cm 土基 (3)竣工验收弯沉值和层底拉应力计算 公路等级: 二级公路 新建路面的层数: 4 标准轴载: BZZ-100 层位结构层材料名称厚度(cm) 抗压模量(MPa) 抗压模量(MPa) 计算信息 (20℃) (15℃) 1 细粒式沥青混凝土 3 1500 1600 计算应力

路面混凝土配合比设计若干问题思考

路面混凝土配合比设计若干问题的思考 摘要:文章通過笔者的工作实践,阐述了路面混凝土原材料控制,从而进一步就路面混凝土配合比设计原则及注意事项进行了分析,在此基础上,结合工程实例探讨了优化路面混凝土配合比设计的措施,旨在为了确保路面混凝土质量,减少混凝土裂缝质量问题的发生。 中图分类号:U414文献标识码:A文章编号:1674-3024(2017)08-0083-02 引言 路面混凝土作为一种水泥混凝土材料,需要满足路面表面功能、摊铺、弯拉强度、耐久性等要求。水泥混凝土路面由于具有较高的承载力、且稳定性好、耐久性好、方便维护等优点,从而在城市道路建设中得到了广泛的应用。在城市路面混凝土建设中,为了确保道路的使用功能,实现良好的工程效益,需要加强水泥混凝土路面的质量控制。而要确保路面混凝土质量,减少路面裂缝、断板问题的出现,需要加强水泥混凝土的原材料控制及配合比设计。下面结合笔者的实际工作总结,就路面混凝土配合比设计若干问题进行探讨。 1.路面混凝土原材料控制 1.1水泥 水泥是一种混凝土胶凝材料,其质量的优劣直接影响到混凝土性能。因此,为了确保混凝土道路质量,需要选用强度高、抗冻性好、耐磨性强的水泥,如专用道路水泥、硅酸盐水泥等,对抗折强度等级小于4.5MPa的中等类型的路面,应选用矿渣水泥。

对进仓水泥,可采用常规的检测方法,但要单独对各个厂家的水泥进行配合比试验,禁止混合使用不同厂家的水泥,以确保混凝土强度满足设计要求。另外,要考虑到水泥的颗粒细度,其颗粒越细,早期强度越高,混凝土收缩就越大,因此在水泥选用时,我们要重视后期水泥的强度增长。 1.2骨料 在骨料质量控制中,要对其含泥量及泥块含量进行控制,尽可能降低骨料的含泥量及泥块含量,以提高混凝土的抗压强度,避免混凝土出现干缩变形,防止道路混凝土裂缝的发生。同时,我们还要重视碎石的颗粒级配,保证颗粒级配的良好性,以增加混凝土密实度,提高抗压强度,降低混凝土使用成本。粗骨料级配的不同,其抗压强度也不同,因此,在混凝土配合比设计中,要确保水泥混凝土路面抗压强度满足设计要求。 碎石混凝土与卵石混凝土相比,其抗折强度要高很多。分析原因,是由于卵石表面光滑,且卵石与胶砂的粘结力远远低于碎石与胶砂的粘结力,从而使抗拉粘结面成为了混凝土抗折最薄弱的环节,因此,在道路混凝土选择时,应选用碎石作为原材料。另外,混凝土的抗折强度还会受到碎石尺寸的影响,其尺寸越大,混凝土抗折强度就越低。如果碎石粒径较小,就会增大碎石的比表面积,提高混凝土砂率,从而造成混凝土出现干缩变形现象,导致路面收缩裂缝的出现。因此,根据连续级配要求,在选用路面混凝土时,其碎石粒径最好选择以5—25mm连续级配。

课程设计路基路面工程课程设计计算书

路基路面工程课程设计计算书 指导老师: 专业年级: 班级,学号: 学生姓名: 完成时间:2010 年 6 月24 日

路面结构设计的计算 基本资料:某地区规划修建一条四车道的一级公路,沿线筑路材料的情况:石料:本地区 山丘均产花岗岩、流纹岩和凝灰熔岩;储量丰富,岩体完整。石料强度高。砂:海岛沿岸多处沙滩可供取砂,运输较方便。土料:沿线丘岗均有砖红色亚粘土和黄褐色砂砾质粘土可供路基用土。 此公路的设计年限为20年,拟采用沥青路面结构进行设计。一、轴载分析。 ” +篦 +丫3+丫4 1设计年限内交通量的平均增长率:=-一2 3一4 4 由主要预测年交通量表可算得: 2000年到2005年的年增长率:12266(1 ? J5=18293,可算得:^8.3% 5 2005年到2010年的年增长率:18293(1,2)=26204,可算得:2=7.5% 5 2010年到2015年的年增长率:26204(1,3) =35207,可算得:3=6.1% 5 2015年到2020年的年增长率:35207(1 ? 4)= 55224,可算得:4=9.4% 故 1 2 3 48.3% 7.5% 6.1% 9.4% - 4 ~ 4 2、设计年限内一个车道的累计当量轴次的计算。 路面设计采用双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ —100 表示。 1)当以设计弯沉值为设计指标时,换算成标准轴载P的当量作用次数N的公式为: P N=:严2叶4.35 对于跃进: 前轴:R=16.20KN<25KN,省略不算 后轴:C1=1, C2=1, P=38.30KN,P=100KN, n =702 P 4 3 5 38.30 4 3 5 N =C1C2n i( L) 51 1 702 ( ) =3彳0.8次/d P 100 对于解放CA10B : 前轴:R=19.40KN<25KN,省略不算。

普通水泥混凝土路面计算书

水泥混凝土路面厚度计算书 一、原始资料 公路自然区划:Ⅳ区 公路等级:三级公路 路基土质:粘质土 路面宽度(m): 6.5 初期标准轴载:122 交通量平均增长: 5 板块厚度(m):0.23 基层厚度(m):0.22 垫层厚度(m):0.15 板块宽度(m): 3.25 板块长度(m): 4 路基回弹模量:30 基层回弹模量:1300 垫层回弹模量:600 基层材料性质:刚性和半刚性 纵缝形式:设拉杆企口缝 温度应力系数: 3.25 计算类型:普通水泥混凝土路面厚度计算 二、交通分析 根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P6表3.0.1《可靠度设计标准》,本道路的等级为三级公路,故设计基准期为20年,安全等级为四级。由公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P38表A.2.2《车辆轮迹横向分布系数》,临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取0.62。,交通量的年增长率为4%。按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P38公式A.2.2计算得到设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为:Ne=Ns*[(1+gr)^t-1]*365*η/gr=912904.7次 按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P7表3.0.5《交通分级》可确定轴载等级为:中等交通等级。 三、初拟路面结构 初拟水泥混凝土路面厚度为:0.23m,基层选用刚性和半刚性材料,厚度为0.22m,垫层厚度为0.15m。水泥混凝土面板长度为:4m,宽度为3.25m。纵缝为设拉杆企口缝。 四、路面材料参数确定 按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P8表3.0.6《混凝土弯拉强度标准值》可确定混凝土弯拉强度标准值为:4.5MPa。根据公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P53表 F.3《水泥混凝土弯拉弹性模量经验参考值》可确定弯拉弹性模量为29000MPa。 路基回弹模量选用:30MPa。基层回弹模量选用1300MPa。垫层回弹模量选用600MPa。 按公路水泥混凝土路面设计规范(JTG D40-2000)P40公式B.1.5计算基层顶面当量回弹模量如下: Ex=(h1*h1*E1+h2*h2*E2)/(h1*h1+h2*h2)=1078(MPa) Dx=E1*h1^3/12+E2*h2^3/12+(h1+h2)^2/4*(1/(E1*h1)+1/(E2*h2)^(-1))=3.67(MN-m)

水泥混凝土路面设计计算书

目录 1课程设计题目 (2) 2课程设计主要内容 (2) 3路面厚度计算 (2) 交通分析 (2) 初拟路面结构 (4) 路面材料参数确定 (5) 荷载疲劳应力 (6) 温度疲劳应力 (7) 验算初拟路面结构 (8) 4接缝设计 (9) 纵向接缝 (9) 横向接缝 (9) 5混凝土面板钢筋设计 (10) 边缘补强钢筋 (10) 角隅钢筋 (10) 6材料用量计算 (11) 面层 (11) 基层 (12) 垫层 (12) 7 施工的方案及工艺 (15)

泥混凝土路面设计计算书 1课程设计题目 水泥混凝土路面设计:此为城市主干道三级公路,路基为粘质土,采用普通混凝土路面,路面宽24m,经交通调查得知,设计车道使用初期轴载日作用次数为500。试设计该路面结构。2课程设计主要内容 (1)结构组合设计; (2)材料组成设计; (3)混凝土板厚的确定; (4)板的平面尺寸确定; (5)接缝设计; (6)配筋设计; (7)材料用量计算; 4路面厚度计算 交通分析 根据《公路水泥混凝土路面设计规范》(JTJ012一94),不同等级公路的路面结构设计安全等级及相应的设计基准期、可靠度指标和目标可靠度查规范可知: 三级公路的设计基准期为30年,安全等级为四级。 混凝土路面临界荷位车辆轮迹横向分部系数

表4-2 由表4-2知,临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取 已知交通量设计年限内年增长率:8%。 荷载累计作用次数为: (次)4 ^10597.72335.036508 .0]1)08.01[(500365]1)1[(30?=??-+?=??-+=ηr t r s e g g N N 交通量相轴载大小是路面设计的基本依据。随着交通量增大,对路面使用性能和使用寿命的要求相应提高。由此,在使用年限内对混凝土强度、面板厚度、基层类型和模量等方面提出了不同的技术要求。为了区分各项要求在程度上的差别,按使用初期设计车道每日通过的标准铀载作用次数,将水泥混凝土路面承受的交通划分为特重、重、中等和轻四个等级,标准如下: 公路混凝土路面交通分级 表4-4

路基路面工程课程设计计算书样本

路基路面工程课程设计计算书( 第一组) 班级: 姓名: 学号: 一、沥青路面设计 1.轴载换算

(1)以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时 表一 (2)以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时 表二

已知设计年限内交通量平均增长率%8=r 该道路为高速公路, 其设计年限15=t 。 设该高速公路为双向四车道, 取车道系数45.0=η, 则 ( 1) 以弯沉值及沥青层的层底弯拉应力为设计指标时 61511019.345.014.71636508 .0]1)08.01[(365]1)1[(?=???-+=???-+=ηN r r N t e 次 ( 2) 以半刚性材料结构层的层底拉应力为设计指标时 6152 1042.245.049.54236508 .0]1)08.01[(365]1)1[(?=???-+=???-+=ηN r r N t e 次 2.初拟结构组合和材料选取 ( 1) 由以上计算结果得, 设计年限线内一个车道上的累计标准轴次为319万次, 属中等交通, 给出以下两种组合方案 方案一: ①路面结构采用沥青混凝土( 厚18cm) , 基层采用水泥碎石( 厚38cm) , 底基层采用水泥石灰沙砾土( 厚度待定) , 以水泥石灰沙砾土为设计层。 ②采用三层式沥青面层, 表面采用细粒式沥青混凝土( 厚4cm) , 中面层采用中粒式沥青混凝土( 厚6cm) , 下面层采用粗粒式沥青混凝土( 厚8cm) 方案二: ①路面结构采用沥青混凝土( 厚27cm) , 基层采用水泥砂砾( 厚度待定) , 底基层采用级配沙砾( 厚18cm) , 以水泥稳定砂砾为

(完整版)2017沥青路面计算书

三长线 新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于江西省,属于一级公路,起点桩号为K0+000,终点桩号为K44+086,设计使用年限为15.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数取55.0%, 车道系数取60.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC3类,根据表A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为22,351,024, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为1,670,542,389。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为10,019,677,交通等级属于重交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取90MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取0.80,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取0.85,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为61MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为23.8℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为25.4℃。可靠度系数为1.28。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-7.67,d2=0.76。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量(Rai)。各计

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