路面结构组合设计
步行街停车场小区道路路面结构组合设计建议值(市政工程案例)
步行街、停车场、小区道路路面结构组合设计建议值一、编制说明1、按常建【2007】86号关于印发《常州市市政统一设计条件》有关路基、路面结构综合设计规定为参照。
2、本建议以适应累计交通流量的综合强度为导向，按任务、性质和车辆荷重来定位。
2.1 中心城区步行街、重型停车场、重型堆场，按城市次干道标准，适应一个车道可通行标准轴载BZZ-100KN，累计当量轴次728万辆通行能力道路的综合强度Ls=0.27mm 来设计。
2.2 步行街、中型停车场、中型堆场、小区主路按城市支路标准，适应一个车道可通行标准轴载BZZ-100KN，累计当量轴次132万辆通行能力道路的综合强度Ls=0.43mm，级中小型车辆300～600辆/日的路面铺设经并参考天津市政设计院砌块路面交通等级S2验资料。
2.3 步行街(小区步行街)、轻型停车场、小区支路按城市支路标准，适应一个车道可通行标准轴载BZZ-100KN，累计当量轴次46万辆通行能力道路的综合强度Ls=0.53mm，并参考天津市政设计院砌块路面交通等级S级中小型车辆<300辆/日的路面铺设经验资料。
13、按《城市道路标准图集》除沥青路面、水泥混凝土路面外，并列出铺砌块路面结构组合(采用规定的路面砌块厚度)。
4、为增加同一等级的各种路面(包括沥青路面、水泥混凝土路面、天然石及砼砌块路面)经济可比性，按路面等效厚度换算，配置结构厚度。
①砌块路面等效厚度换算系数：沥青路面：0.9～0.7水泥路面：0.65～0.5② 10%灰土10～30cm等效厚度换算系数：二灰碎石：0.76～0.68(灰土厚度大时取低值)按同一档次的各种路面，通过等效厚度换算后(综合强度近似)作工程估价，为方便估算投资成本以及经济的可比性作参考。
二、步行街、停车场、小区路路面结构组合建议注：1、Ls—结构层顶面竣工验收弯沉值(mm)；Cc—抗压强度(Mpa)；Cf—抗折强度(Mpa)；BPN—防滑性能指标；(城市道路混凝土路面砖DB11/T152-2003附录A：摆式仪测定砖抗滑值试验方法) 路面结构材料抗压模量按《常州市市政工程统一设计条件》规定2、沥青表处1cm集料规格S12，石油沥青用量1.0～1.2kg/㎡(JTGD50-2006附录B)，ES-1型稀浆封层6mm，矿料级配(JTGD50-2006表7.2.6-1)3、小区支路的沥青混凝土将下封层改为上封层时可用中粒式沥青砼，否则需用细粒式沥青砼面层。
浅谈新建公路路面结构组合设计
爨塑：垒凰浅谈新建公路路面结构组合设计陈春梅(兰州铁道设计院有限公司地质路基所，甘肃兰州730000)}。
(，睛要]公路路面结构妇合设计要根据所在区域的水文地质、气候特点、公路等级与使用要求、交通量反交通组成等田素。
结合当地实践? j经验，综合考虑采选择路面结构。
fj ：，哄键词】路面结构；基层；垫层；沥青路面，∥1标准轴载及设计交通■沥青路面的设计交通量，在实测各类相关车型轴载谱的基础上，参照有关资料，考虑未来各种车型的组成论证确定各种车型的代表轴载，进行不同车型的轴载换算，计算出双向日平均当量轴次N，o 各种车型的不同轴载应换算成B Zz一100标准轴载的当量轴次。
以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标，各级轴载应按公式(1—1)换算皖两溯载P的当置轴次NoNe=糟×365N。
T1(1-1)式中：N r—-i殳计年限内—叶噶：道E的累计当量轴次(次)；卜—书}计年限(年)；N f-—谢十年限末双向日平均当量轴次(次，日)：卜—设计年限内交通量的平均增长率(％)；T1——车道系数，T1=Q4；2结构层及组合设计路面设计以双轮单轴载100K N为标准轴载进行设计，采用双圆均布垂直和水平荷载作用下的多层弹性体系理论以及路表回弹弯沉、沥青混凝土层的层底拉应力及半刚性材料层的层底拉应力为设计指标。
路面结构组合设计是根据所在区域的水文地质、气候特点、公路等级与使用要求、交通量及交通组成等因素结合当地实践经验，选择的路面结构组合，拟定沥青层厚度。
路面结构层厚度的确定满足了结构整体刚度与沥青层或半刚性基层、底基层抗疲劳开裂的要求。
轮隙中心处路莉博完成值Is应，J、于Id即：憾|d(2—1)轮隙中心或单圆荷载中心处的层底拉应力a m小于或等于容许拉应力R即：a。
≤a R(2--2)根据设计要求，按弯沉或弯拉指标分别计算设计年限内一个车道的累积标准当最抽次，确定设计交通量与交通等级，拟定面层、基层类型，并计算设计弯沉值或容许拉应力。
公路水泥混凝土路面设计规范JTG D40-2011
公路水泥混凝土路面设计规范JTGD40-20111总则1.0.1为适应交通运输发展和公路建设的需要，提高水泥混凝土路面的技术水平、使用品质和设计质量，保证工程安全可靠、经济合理，制定本规范。
1.0.2本规范适用于各等级新建和改建公路的水泥混凝土路面设计。
1.0.3水泥混凝土路面设计方案，应根据公路的功能和等级，结合当地气候、水文、地质、材料、建设和养护条件、工程实践经验及环境保护等，通过综合分析确定。
1.0.4水泥混凝土路面设计应包括结构组合设计、结构层厚度设计、材料组成设计、接缝构造设计、钢筋配置设计等内容。
1.0.5水泥混凝土路面结构，应按规定的安全等级和目标可靠度要求，在设计基准期内承受预期的交通荷载作用，适应所处的自然环境，满足预定的使用性能要求。
1.0.6水泥混凝土路面设计除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2术语和符号2.1术语2.1.1水泥混凝土路面cementconcretepavement以水泥混凝土作面层(配筋或不配筋)的路面。
2.1.2普通混凝土路面jointedplainconcretepavement除接缝区和局部范围外，面层内均不配筋的水泥混凝土路面，也称素混凝土路面。
2.1.3钢筋混凝土路面jointedreinforcedconcretepavement面层内配置纵、横向钢筋或钢筋网并设接缝的水泥混凝土路面。
2.1.4连续配筋混凝土路面continuouslyreinforcedconcretepavement面层内配置纵向连续钢筋和横向钢筋，横向不设缩缝的水泥混凝土路面。
2.1.5钢纤维混凝土路面steelfiberreinforcedconcretepavement在混凝土面层中掺入钢纤维的水泥混凝土路面。
2.1.6复合式路面compositepavement面层由两层不同材料类型和力学性质的结构层复合而成的路面。
2.1.7水泥混凝土预制块路面concreteblockpavement面层由水泥混凝土预制块铺砌成的路面。
公路沥青路面结构图设计
max R
R
sp
Ks
sp ——结构层材料的极限劈裂强度（MPa），由试验确定。
K s ——抗拉强度结构系数。
1沥青路面设计理论与设计指标
抗拉强度结构系数Ks，与材料的疲劳特性有关。
R
sp
Ks
Ks
0.09 Aa
N 0.22 e
/
Ac
沥青混凝土面层
Ks
0.35
N 0.11 e
/
Ac
无机结合料稳定集料
疲劳开裂 剪切开裂 收缩开裂 反射开裂
泛油、磨光
拥包、波浪
车辙
泛油
纵向裂缝
横向裂缝
龟裂、坑槽
网裂
1 沥青路面设计理论与设计指标
开裂和变形为沥青路面的主要破坏模式：
（1）疲劳开裂
r r
[[rRrR]]
—拉应力（结构层开裂）
（2）车
辙 LC [LCR ]—永久变形
高速、一级公路15mm 二级、三级公路20mm
高速公路
—
其他等级公路
1.00
2 0.70～0.85 0.50～0.75
3 0.45～0.60 0. 50～0.75
≥4 0.40～0.50
—
2沥青路面设计依据
4.沥青路面设计年限
公路等级
路面结构设计使用年限（年）
设计使用年限 公路等级
设计使用年限
高速公路、一级公路
15
三级公路
10
二级公路
12
四级公路
3 沥青路面结构组合设计
4）满足结构层层间结合要求
沥青结合料层之间应设置粘层；沥青结合料层与基层层 间应设置封层，宜设置透层。 无机结合料稳定基层与沥青结合料面层之间应设置沥青 碎石、级配碎石联结层。 岩石或填石路基顶面应设置整平层，厚度为20～30cm
水泥混凝土路面结构组合设计
6）水文地质条件不良的土质路墅，应采取地下排水措施。 ➢ 7、对路堤下的软弱地基进行加固处治后，其工后沉降量应符合现行 《公路路基设计规范》（JTG D30）的规定，并宜在路床顶部铺筑粒料层。
路基路面工程
水泥混凝土路面结构组合设计
一般规定 ➢ 1、应依据公路等级、交通荷载、路基条件、当地温度和湿度状况以 及使用性能要求，选择及组合与之相适应的水泥混凝土路面结构。 ➢ 2、路面结构组合设计，应使各个结构层的力学特性及其组成材料性 质满足相应的功能要求。 ➢ 3、 应充分考虑各相邻结构层的相互作用、层间结合条件和要求，以 及结构组合的协调与平衡。 ➢ 4、应充分考虑地表水的渗入和冲刷作用。采取封堵和疏排措施，减 少地表水渗入，防止渗入水积滞在路面结构肉。基层应选用抗冲刷能力 强的材料。
水泥混凝土路面结构组合设计
➢ 7、混凝土预制块可采用矩形块或异形块。 矩形块的长度宜为200～ 250mm，宽度宜为100～125mm，厚度宜为80～150mm。预制块下砂垫层 的厚度宜为30～50mm。
路肩 1、路肩铺面结构应具有一定的承载能力，其结构层组合和材料选用 应与行车道路面相协调，不应使渗入的路表水积滞在行车道路面结构内。 2、行车道混凝土面层宜宽出外侧车道边缘线0.6m。 3、高速公路和一级公路以及承受极重、特重和重交通荷载等级的公 路，路肩铺面应采用与行车道路面相同的结构层组合和组成材料类型。 其他等级公路，路肩铺面的基层和底基层应采用与行车道路面结构相同 的材料类型和厚度。
水泥混凝土路面结构组合设计
面层 ➢ 1、水泥混凝土面层应具有足够的强度和耐久性，表面应抗滑、耐磨、 平整。 ➢ 2、面层宜采用设接缝的普通水泥混凝土。 当面层板的平面尺寸较大 或形状不规则，路面结构下埋有地下设施，位于高填方、软土地基、填 挖交界段等有可能产生不均匀沉降的路基段时，应采用接缝设置传力杆 的钢筋混凝土面层。连续配筋混凝土、碾压混凝土和钢纤维混凝土等其 他面层类型可依据适用条件选用。 ➢ 3、普通水泥混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土和连续配筋混凝土面 层的计算厚度，可依据交通荷载等级、公路等级和变异水平等级计算确 定 。 各 种 混 凝 土 面 层 的 设 计 厚 度 应 依 据 计 算 厚 度 加 6mm 磨 耗 层 后 ， 按 l0mm向上取整。
水泥混凝土路面的设计—水泥混凝土路面结构组合设计
水泥路面结构组合设计
01
水泥混凝土板 的设计要求
知识点
02
基层的设 计要求
03
垫层的设 计要求
04
路基的设 计要求
知识目标
了解：水泥路面结构组合设计的基本要素； 掌握：水泥路面结构组合设计各基本要素的基本要求；
学习任务
回答下列问题： 1、水泥混凝土板设计时需要注意哪些内容？ 2、水泥混凝土路面基层要求？ 3、遇到什么情况是需要在基层下面设置垫层？
水泥路面结构组合设计
土基：1）干湿类型保证； 2）填料；3）密实、稳定和均匀
04
路基的设计 要求
厚度要求
任务1.3
面板构造 深度要求
水泥路面结构组合设计
任务1.1 基层要求
任务1.2 基层类型要求
任务1.3 基层厚度要求
02
基层的设计 要求
任务2.1
基层要求
①刚度和稳定性；②厚度要求；③基顶当量回弹模量要求
任务2.2
基层类型要求
任务2.3
基层厚度要求
水泥路面结构组合设计
03
垫层的设计 要求
教学资源 PPT课件001，本学习资料 方法建议 学时建议
处理本学习资料，或阅读、听取PPT讲解 案例教学法、任务驱动法、
2
水泥路面结构组合设计
任务1.1 面板要求
任务1.2 厚度要求
任务1.3 面板构造深度要求
01
水泥混凝土板 的设计要求
任务1.1
面层类型 普通混凝土面层 连续配筋混凝土面层
适用条件 各级公路 高速公路
沥青上面层与连续配筋混凝土或横缝设传力杆 的普通混凝土下面层组成的复合式路面
沥青路面结构组合设计开题报告
沥青路面结构组合设计开题报告随着城市化的进步，沥青路面作为城市道路的主要建设材料，其质量与效果也越来越得到人们的关注。
而沥青路面的结构组合设计是影响路面质量的重要因素之一。
因此，我们需要对沥青路面结构组合设计进行深入研究和探讨。
一、研究背景随着城市化不断加速，交通事故和城市噪声污染等问题日益凸显，如何优化城市道路的设计，提高城市交通的质量，仍然是现代城市、交通运输及工程建设领域的重要问题。
因此，对于沥青路面结构组合设计的研究迫在眉睫。
二、研究目的通过对沥青路面结构组合设计的研究，探索其工程实践价值，提高城市道路的设计与施工水平，推进城市交通的可持续发展。
同时，还能指导相关工程设计与施工人员进行科学合理的沥青路面结构组合设计。
三、研究内容1、对沥青路面结构和设计原理进行概述和分析。
2、根据实际情况，调研并分析不同沥青路面结构组合设计的效果。
3、通过现场试验和仿真模拟，探索不同结构组合下的沥青路面的力学特性和动态响应特性。
4、对现有的设计方法进行总结归纳与优化改进，并提出新的沥青路面结构组合设计方案。
四、研究方法1、文献资料法通过查阅相关资料，包括书籍、论文、技术标准等，获取沥青路面结构组合设计的理论知识和实践经验。
2、实验法在不同路面情况下，进行沥青路面结构组合设计的试验，并通过测试获得其工程性能参数。
3、数学模型法通过数学模型的建立和仿真模拟，对沥青路面结构组合设计的动态特性进行研究。
五、研究意义1、对研究者的学术研究具有一定的推动作用。
2、为相关企事业单位提供技术指导，推动行业技术发展。
3、为城市交通建设提供技术支撑，提高其建设水平和工程质量。
六、结语本文主要探讨了沥青路面结构组合设计的相关问题，通过对沥青路面结构组合设计的研究和分析，可以为优化城市道路的设计和施工提供重要的指导和参考。
期望本文能够进一步促进相关领域继续深入研究。
路面结构层组合设计
路面结构层组合设计
在冰冻地区潮湿、过湿路段应设置防冻层，并进行防冻层验算。 （2）功能层材料可选用粗砂、砂砾、碎石、煤渣、矿渣等粒料以及水 泥或石灰煤渣稳定类，石灰粉煤灰稳定类等。各级公路的排水功能层应视 具体情况，使功能层与边缘排水系统相连接，或铺至路基同宽。 1）防冻功能层应采用透水性好的粒料类材料，通过0.075mm筛孔颗粒含 量不宜大于5%。采用煤渣时，小于2mm的颗粒含量不宜大于20%；2）采用碎 石和砂砾功能层时，最大粒径应与结构层厚度相协调，一般最大粒径应不 超过结构层厚度的1/2，以保证形成骨架结构，提高结构层的稳定性；3） 为防止路基污染粒料功能层或为隔断地下水的影响，可在路基顶面设土工 合成材料的隔离层。 （3）功能层厚度视具体情况而定，一般为150～200mm，重冰冻地区潮 湿、过湿路段可为300～400mm。
路面结构层组合设计
➢ 3.对半刚性基层沥青路面的结构组合设计，基层与沥青面层的模量比 宜在1.5～3之间；基层与底基层的模量比不宜大于3.0；底基层与土基模 量比宜在2.5～12.5之间 ➢ 4.对刚性基层应采取措施加强沥青层与刚性基层间的紧密结合，并提 高界面抗剪强度和沥青混合料的抗剪切强度，以增加沥青层抗剪切、推移 变形的能力 ➢ 5.为防止雨雪下渗，浸入基层、土基，沥青面层应选用密级配沥青混 合料。当采用排水基层时，其下均应设防水层，并设置结构内部的排水系 统，将雨水排除路基外 ➢ 6.为排除路面、路基中滞留的自由水，确保路面结构处于干燥或中湿 状态，下列情况下的路基应设置功能层：
路面结构层组合设计
➢ 8.设计时应采取技术措施, 加强路面结构各层之间的紧密结合，提高 路面结构整体性，避免产生层间滑移
（1）沥青层之间应设粘层，粘层沥青宜用乳化沥青、改性乳化沥青、 热沥青或橡胶沥青，洒布数量根据选用的粘层油类型以现场试验确定。乳 化沥青、改性乳化沥青宜为0.3～0.5kg/m2；（2）各种基层上应设置透层 沥青。透层沥青应具有良好的渗透性能，可用液体沥青、稀释沥青、乳化 沥青等。洒布数量宜通过现场试验确定，对粒料基层应透入3～6mm为宜。 （3）在半刚性基层上应设下封层。（4）新、旧沥青层之间，沥青层与旧 水泥混凝土板之间应洒布粘层沥青，宜用热沥青、改性热沥青、改性乳化 沥青或橡胶沥青。（5）拓宽路面时，新、旧路面接茬处，宜喷涂粘结沥 青。（6）双层式半刚性材料层宜采取连续摊铺、碾压工艺，增强层间结 合，以形成整层。
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路面结构组合设计
1.1设计说明
1.1.1工程概况
（1）工程所在地：湖南省境内
（2）公路自然区划：区，由地下水位资料可知该路基为潮湿状态；
（3）公路等级：一级公路（双向四车道、设中央分隔带）；
（4）路线总长度：1223.061m。
1.1.2设计内容
沥青混凝土路面
（1）拟定路面结构组合方案，进行方案比较。
（2）进行轴载换算（手算和程序计算），确定路面设计弯沉值。
（3）确定路基路面结构层设计参数。
（4）各结构层材料组成设计。
1.1.3设计成果
（1）设计说明书；
（2）沥青路面结构设计图。
1.2 主要技术经济指标
1.2.1交通组成
经调查预测，本路竣工后第一年双向平均日交通量下表（辆/d）
预测交通组成表表2
备注：依据规范，轴重小于25KN的车辆不计入计算；
使用期内交通量平均增长率为4.7%，沥青混凝土路面设计使用年限15年。
2. 沥青混凝土路面结构设计
2.1轴载换算
路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载，小客车不考虑轴载。
2.1.1 以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次，昼夜交通量（辆/日）为双向车道年平均日通行车辆数。
①轴载换算
轴载换算采用如下的计算公式：
式中：轴数系数
轮组系数
其中：
计算结果如下表（表3）所示：
轴载换算结果表 表3
注：轴载小于25KN 不计
②累计当量轴次
根据设计规范，一级公路沥青路面的设计年限15年，四车道的车道系数取0.45。
累计当量轴次：
式中：第一年双向日平均当量轴次（次/日） 设计年限内交通量的平均增长率（%）
设计车道的车轮轮迹横向分布系数
2.1.2 验算半刚性基层底拉应力中的累计当量轴次
①轴载换算验算半刚性基层底拉应力轴载换算公式为：
式中
同上式中的
计算结果如下表（表4）所示：
轴载换算结果表（层底拉应力）
表4
注：轴载小于50KN 不计 ②累计当量轴次
参数取值同上，设计年限是15年，车道系数取0.45。
累计当量轴次：
2.1.3交通等级确定
由上面的计算得到设计年限内一个行车道的累计标准轴次为400-600万次，查规范可
得该道路为中等交通等级。
交通等级表5
2.1.4设计弯沉
计算公式：
其中：——公路等级系数，一级公路为1.0
——面层类型系数，沥青混凝土面层1.0
——基层类型系数，半刚性基层1.0
2.2方案初拟
由上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次400-600万次，中等交通等级，考虑到公路沿途路基干湿类型不统一，现根据路基干湿类型干燥和中湿类型、潮湿类型，分别设计两个方案，即推荐方案及备选方案。
2.2.1路基为干燥和中湿类型（为47.70Mpa）
推荐方案：路面结构面层分两层，上面层采用沥青玛蹄脂碎石，下面层采用中粒式沥青混凝土，基层采用水泥稳定碎石，底基层采用水泥稳定砂砾。
-------------------------------------------------
上面层沥青玛蹄脂碎石（SMA） 4 cm
-------------------------------------------------
下面层中粒式沥青混凝土(AC-20) 6 cm
-------------------------------------------------
基层水泥稳定碎石 25 cm
-------------------------------------------------
底基层水泥稳定砂砾 30 cm 备选方案：路面结构面层分三层，均采用沥青混凝土，基层采用水泥稳定碎石，底基层
采用水泥稳定土。
-----------------------------------------------
表面层细粒式沥青混凝土（AC-13） 3 cm
-----------------------------------------------
中面层中粒式沥青混凝土 (AC-25) 4 cm
-----------------------------------------------
下面层粗粒式沥青混凝土 (AC-30) 6 cm
-----------------------------------------------
基层水泥稳定碎石 22 cm
-----------------------------------------------
底基层水泥稳定砂砾 25 cm
2.2.2路基为潮湿类型（为27.93Mpa）
推荐方案：路面结构面层分三层，表面层采用沥青玛蹄脂碎石，中面层和下面层采用沥
青混凝土，基层采用水泥稳定碎石，底基层采用水泥稳定粒料，垫层采用碎石，厚度取20mm。
-----------------------------------------------
表面层沥青玛蹄脂碎石（SMA） 3 cm
-----------------------------------------------
中面层中粒式沥青混凝土 (AC-25) 4 cm
-----------------------------------------------
下面层粗粒式沥青混凝土 (AC-30) 6 cm
-----------------------------------------------
基层水泥稳定碎石 22 cm
-----------------------------------------------
底基层水泥稳定砂砾 25 cm
------------------------------------------------------
垫层碎石 20 cm
备选方案：路面结构面层分三层，均采用沥青混凝土，基层采用水泥稳定碎石，底基层
采用水泥稳定粒料，垫层采用碎石，厚度取20mm。
-----------------------------------------------
表面层细粒式沥青混凝土（AC-13） 3 cm
-----------------------------------------------
中面层中粒式沥青混凝土 (AC-25) 4 cm
-----------------------------------------------
下面层粗粒式沥青混凝土 (AC-30) 6 cm
-----------------------------------------------
基层水泥稳定碎石 22 cm
-----------------------------------------------
底基层水泥稳定砂砾 25 cm
------------------------------------------------------
垫层碎石 20 cm
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