高速公路沥青路面设计实例
公路路面工程——SUP-20沥青中面层施工技术总结

S up-20沥青中面层施工技术总结1项目施工概述淮盐高速公路是国家重点公路天津至汕尾公路的支线,它连接了淮安、盐城两个省辖市,是横穿苏北腹地的一条重要交通通道。
我合同段项目工程位于江苏省淮安市辖区内。
设计宽度28m,为双向4车道,起止桩号K0+000—K30+900,路线全长30.9KM,另设车桥互通、车桥停车区各一处,合同总价1.71亿元。
采用三层式面层结构类型,其中上面层为4cm厚 SBS改性沥青SMA-13型细粒式沥青混凝土; 中面层为6cm厚中粒式Sup-20沥青混凝土; 下面层为8cm厚粗粒式Sup-25沥青混凝土。
生产配比:目标配合比和生产配合比均由江苏省交通科学研究院中心试验室设计提供,并经过总监办中心试验室、驻地监理中心试验室和技术服务单位以及我项目工地试验室四方现场联合试拌验证确定。
本项目生产配比矿料级配如下表1-1:油石比:4.49%;沥青用量4.3%。
拌和楼各热料仓筛分结果如下表1-2:表1-2 拌和楼各热料仓筛分结果中面层施工进度情况:我项目中面层于2006年5月21日进行了试拌,5月24日正式确定了施工生产配比, 5月27日,试铺结束。
截止到6月6日,中面层累计完成单幅19.2km,完成总量的30.1%。
2试铺5月27日,我项目部在主线K0+725-K1+125段右幅进行了中面层试铺。
按照试验段试铺技术方案,顺利完成了各项技术控制指标的采集,确定了机械组合形式以及人员组织机构、岗位职责,通过检测,沥青混合料和成型检验的各项结果均满足要求,达到了试铺目的。
2.1正式施工配比: 1#料:2#料:3#料:4#料:矿粉 =24:35:15:23:3:。
沥青用量4.3%。
2.2拌和楼正常施工产量:280t/h。
2.3正常摊铺速度: 2.5m/min,且两台摊铺机的间距应保持在10m以内。
2.4作业段长度:初压双钢轮压路机紧跟摊铺机碾压,初压与摊铺面间隔距离不得>20米。
整个碾压过程采用套压工艺,每一碾压作业段以50m为宜。
沥青混合料配合比设计案例

沥青混合料配合比设计案例【题目】试设计某高速公路沥青混凝土路面用沥青混合料。
【原始资料】1.道路等级:高速公路。
2.路面类型:沥青混凝土。
3.结构层位:三层式沥青混凝土的上面层.4.气候条件:最低月平均气温为-8˚C。
5.沥青材料:可供应重交通AH-50、AH-70和AH-90,经检测技术性能均符合要求。
6.碎石:石灰石轧制碎石,洛杉矶磨耗率12%,粘附性(水煮法)5级,表现密度2700kg/m3。
7.石屑:洁净,表观密度2650 kg/m3。
8.矿粉:石灰石磨细石粉,粒度范围符合技术要求,无团粒结块,表观密度2580 kg/m3。
【步骤】1.矿料配合比设计(1)确定沥青混合料类型因为道路等级为高速公路、路面类型为沥青混凝土,路面结构为三层式沥青混凝土上面层,为使上面层具有较好的抗滑性.按表选用细粒式I型(AC-13I)沥青混凝土混合料。
(2)确定矿料级配范围按表6-3(3)矿料配合比计算①将规定的矿质混合料级配范围中值换算成分计筛余中值计算结果列于上表第6~8栏②计算碎石在矿质混合料中用量X = aM(4.75)/ aA(4.75)×100%= 21.0 / 49.9 ×100%=42.1%③计算矿粉在矿质混合料中用量Z = aM(<0.075)/ aC(<0.075)×100%= 6.0 /85.3 ×100%=7.0%④计算石屑在混合料中用量Y=100-(X+Z )=100-(42.1+7.0)=50.9% ⑤校核:结果列入下表,该合成配合比符合要求2、确定最佳沥青用量通过马歇尔稳定度试验,初步确定沥青最佳用量;然后进行水稳性和动稳定度试验校核调整 ①制备试样:当地气候条件最低月平均温度为-8˚C ,属于温区,采用AH-70沥青。
根据表6-3所列的沥青用量范围,AC-13Ⅰ的沥青用量为4.5%~6.5%。
按实践经验,选取沥青用量5.0%~7.0%、0.5%间隔变化,制备5组试件②测定物理指标⏹ 表观密度ρs ⏹ 理论密度ρt⏹ 空隙率VV=(1-ρs/ρt )×100% ⏹ 沥青体积百分率 V A⏹ 矿料间隙率VMA=VV+V A⏹ 沥青饱和度VFA= V A /VMA ×100%③测定力学指标马歇尔试验测定结果汇总如表并在表中列出现行规范要求的高速公路AC-13Ⅰ型沥青④马歇尔试验结果分析—OAC绘制沥青用量与物理—力学指标关系图表观密度空隙率饱和度稳定度流值⏹ 根据密度、稳定度和空隙率确定最佳沥青用量初始值1由图可见:表观密度最大值的沥青用量a 1=6.20%;稳定度最大值的沥青用量a 2=6.20%;空隙率范围的中值的沥青用量a 3=5.60%,计算 OAC1=(a1+a2+a3)/3=6.0%⏹ 根据符合各项技术指标的沥青用量范围确定沥青最佳用量初始值2各项指标都符合沥青混合料技术指标要求的沥青用量范围OACmin ~OACmax=5.30%~6.45%OAC2=(OACmin+OACmax )/2=5.9%⏹ 根据OAC1和OAC2综合确定沥青最佳用量OAC 检查按OAC1求取的各项指标值是否符合技术标准同时检验VMA 是否符合要求,如能符合时⏹ OAC= (OAC1+OAC2)/2=6.0%根据气候条件和交通特性调整最佳沥青用量 i. 对热区道路以及车辆渠化交通的高速公路、一级公路、城市快速路、主干路: OAC2~OACmin 范围内决定,但不宜小于OAC2的0.5% ii. 对寒区道路以及一般道路OAC2~OACmax 范围内决定,但不宜大于OAC2的0.3%由于当地属于温区,并考虑高速公路为渠化交通,要防止出现车辙,选择在中限值OAC2与下限值OACmin 之间选取一个最佳用量OAC’=5.6%⑤水稳定性检验 采用沥青用量为6.0%和5.6%制备马歇尔试件,测定标准马歇尔稳定度及浸水48h 后马歇尔稳定度,试验结果列于表,浸水残留稳定度均大于75%,符合标准要求。
德国沥青路面设计方法

第七篇德国沥青路面设计方法德国高速公路以其历史久远、良好的性能而闻名于世。
今年上半年笔者作为国家公派的高级访问学者,在德国乌珀塔尔大学进行为期四个月的访问学习。
现将德国高速公路沥青路面的设计要点以及与我国目前的现状做一下介绍和比较分析。
第一章材料1.1 物集料⑴沥青路面面层石料在德国沥青面层矿物集料一般采用辉绿岩。
从使用情况来看,辉绿岩具有良好的抗压、抗击碎、高温稳定和抗磨耗性能。
其主要技术指标如下:说明:SD10见德国标准DIN52115;SZ8/12见德国标准DIN52115。
⑵有的高速公路路面面层也使用玄武岩。
玄武岩有一个特点,长期处在高温阳光照射下,其表面会出现斑点和裂纹,最终导致表层剥离。
在德国考虑使用玄武岩时,Sonnenbrand试验(暂译为光照剥离试验)是必须要做的。
其方法是将玄武岩做成标准试块,放在蒸馏水中在规定的时间和温度内进行煮熬(具体见德国试验规程),玄武岩表面可能产生斑点和像头发丝样裂纹。
煮熬后玄武岩剥离部分不超过原试块重量的1%。
同时要对玄武岩的碎石和石屑做强度检验。
对于碎石和石屑在煮熬前后抗击碎试验值SD10、SD8/12两者之差不超过5%,对优质石屑不超过3%。
⑶石料高温稳定性试验石料在常温下,其各项技术性能指标能满足规定要求,一旦在高温条件下,其性能会发生改变。
在德国热铺沥青路面(温度大于120℃)中的矿物集料都要做高温稳定性试验。
试验方法是把砂砾或石屑放在马弗炉中进行高温加压,试验前后的砂砾或石屑剥离部分增量不超过3%。
同时还要进行抗击碎强度试验,在做高温稳定性试验前后,抗击碎强度值SZ8/12增加值不大于3%。
如果以上两个指标都能满足要求,就证明集料高温稳定性达到要求。
1.2 沥青⑴公路沥青德国公路沥青标号按温度在25℃时的针入度划分,共分5类,其主要技术指标如下:⑵稀释沥青按德国标准DIN1995用FB500表示。
这种沥青在稀释剂蒸发后残留下来的物质针入度通常为500 1/10mm,残留物的最小针入度1001/软化点不小于30℃。
高速公路沥青路面设计实例完整可编辑版

高速公路沥青路面设计实例一、设计资料:本公路等级为高速公路,经调查得,近期交通量如下表所示。
交通量年平均区。
增长率为9.5%,设计年限为15年,该路段处于Ⅳ2二、交通分析:轴载分析路面设计以BZZ-100为标准轴载。
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(1)累计当量轴次注:轴载小于25KN的轴载作用不计。
(2)累计当量轴次根据公路沥青路面设计规范,高速公路沥青路面的设计年限取15年,六车道的车道系数η取0.3~0.4,取0.3。
交通量平均增长率为9.5%。
2、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次(1)轴载换算注:轴载小于50KN的轴载作用不计(2)累计当量轴次根据公路沥青路面设计规范,高速公路沥青路面的设计年限取15年,六车道的车道系数η取0.3~0.4,取0.3。
交通量平均增长率为9.5%。
三、设计指标的确定1、计算设计弯沉值Ld该公路为高速公路,公路等级系数取1.0,面层为沥青混凝土,面层类型系数取1.0,半刚性基层,底基层总厚度大于20㎝,基层类型系数取1.0。
设计弯沉值为:2、抗拉强度结构系数对沥青混凝土面层对无机结合料稳定集料类对无机结合料稳定细粒土类四、设计计算(一)干燥状态1、土基回弹模量的确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中表5.1.4-1“土基干湿状态的稠度建议值”土质类型:粉质土路基干湿状态:干燥状态土基土质稠度: Wc = 1.10根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中附表F.0.3“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值 (MPa)”公路自然区划:Ⅳ2区= 48.5 MPa土基回弹模量: E2、路面参数设计(1)确定路面等级和面层类型=2.36×107次,由公路沥青路面设计规交通量设计年限内累计标准轴次Ne范,该路交通等级为重交通,高速公路路面等级为高级路面,面层类型为沥青混凝土。
(2)结构组合与材料选取及材料设计参数确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表4.1.3-1及附录E确定各层材料设计参数。
高速公路沥青路面设计

高速公路沥青路面设计设计任务书1、设计目的通过本设计掌握高速公路沥青路面设计的基本过程和计算方法。
2、设计题目(1)设计题目南京地区某高速公路,其中某段经调查路基为粉质中液限粘土,地下水位1.1m,路基填土高度0.5m。
近期混合交通量为25350 辆/日,交通组成和代表车型的技术参数分别如表1、表2 所示,交通量年平均增长率8%。
该路沿线可开采砂砾、碎石,并有石灰、水泥、粉煤灰、沥青供应。
请设计合适的半刚性沥青路面结构。
(2)设计依据《公路沥青路面设计规范》(JTG D50—2006)《路基路面工程》(第三版),邓学钧主编,2008.5《路基路面工程》,沙爱民主编,2011.33、设计方法与设计内容(1)根据自然区划、路基土类型和地下水位高度,确定土基回弹模量值;(2)计算设计年限内一个车道的累积当量轴次和设计弯沉值;(3)根据设计资料,确定合适的面层类型(包括面层材料级配类型);(4)拟定2 种可能的路面结构组合与厚度方案,确定各结构层材料的计算参数;(5)根据《公路沥青路面设计规范》验算拟定的路面结构;4、设计要求(1)总体要求:根据设计资料,初步拟定2 种路面方案,并对这2 种方案进行经济技术比较(经济技术比较以初始修建费为依据,每种材料的单价见附录中表3 所示);(2)要求计算每种代表车型的轴载换算系数(共两种:一种以设计弯沉值为指标及沥青层层底拉应力验算时的轴载换算系数;另一种为进行半刚性基层层底拉应力验算时的轴载换算系数)。
(3)拟定的路面结构方案,应明确标示出每种材料的名称、厚度和设计时使用的模量值。
并列出路面结构验算过程。
5、附录(1)2015 年材料单价表表3 2015 年材料单价表一、确定车道数序号汽车型号日交通量小客车转换系数当量小客车(pcu/d)1 桑塔纳6228.495 1 6228.4952 五十铃10723.05 1.5 16084.583 解放CA10B 5587.14 2.5 13967.854 黄河JN150 2284.035 2.5 5710.0885 黄河JN162 479.115 2.5 1197.7886 交通SH361 45.63 4 182.52合计43371.32设计年限末交通量设计年限小时交通量为(其中 D=0.5,K=12.5%)服务水平等级v/C值设计速度(km/h)120 100 80最大服务交通量[ pcu/(h·ln)]最大服务交通量[ pcu/(h·ln)]最大服务交通量[ pcu/(h·ln)]一v/C≤0.35 750 730 700 二0.35< v/C≤0.551200 1150 1100三0.55<v/C≤0.751650 1600 1500四0.75< v/C≤0.901980 1850 1800五0.90<v/C≤1.002200 2100 2000 六v/C >1.00 0~2100 0~2200 0~2000结论:高速公路采用三级服务水平,则车道数取双向六车道故采用八车道。
广深高速公路沥青路面维修工程方案设计

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广深高速公路沥青路面维修工程方案设计
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收稿日期:%((%$(,$%, 作者简介:谢源生,男,大学本科,高级工程师+
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我国沥青路面设计方法及典型实例

我国沥青路面设计方法及典型实例1、设计理论-层状体系理论2、设计指标和要求; (1)轮隙中间路表面(A点)计算弯沉值小于或等于设计弯沉值(2)轮隙中心下(C点)或单圆荷载中心处(B点)的层底拉应力应小于或等于容许拉应力3、弯沉概念(1)回弹弯沉:路基或路面在规定荷载作用下产生垂直变形,卸载后能恢复的那一部分变形。
(2)残余弯沉:路基或路面在规定荷载作用下产生的卸载后不能恢复的那一部分变形。
(3)总弯沉:路基或路面在规定荷载作用下产生的总垂直变形(回弹弯沉+残余弯沉)。
(4)容许弯沉:路面设计使用期末不利季节,标准轴载作用下双轮轮隙中间容许出现的最大回弹弯沉值。
(5)设计弯沉:是指路面交工验收时、不利季节、在标准轴载作用下,标准轴载双轮轮隙中间的最大弯沉值。
4、弯沉测定;(1)贝克曼法:传统检测方法,速度慢,静态测试,试验方法成熟,目前为规范规定的标准方法。
(2)自动弯沉仪法:利用贝克曼法原理快速连续测定,属于试验范畴,但测定的是总弯沉,因此使用时应用贝克曼进行标定换算。
(3)落锤弯沉仪法:利用重锤自由落下的瞬间产生的冲击载荷测定弯沉,属于动态弯沉,并能反算路面的回弹量,快速连续测定,使用时应用贝克曼进行标定换算。
5、设计弯沉的调查与分析(1)我国把第四外观等级作为路面临界破坏状态,以第四外观等级路面的弯沉值的低限作为临界状态的划界标准,从表中所列的外观特征可知,这样的临界状态相当于路面已疲劳开裂并伴有少量永久变形的情况。
(2)对相同路面结构不同外观特征的路段进行测定后发现,外观等级数愈高,弯沉值愈大,并且外观等级同弯沉值大小有着明显的联系。
因此可以在弯沉值与不同时期的累计交通量间建立关系。
6、设计弯沉值; 设计弯沉值是路面峻工验收时、最不利季节、路面在标准轴载作用下测得的最大(代表)回弹弯沉值。
可根椐设计年限内每个车道通过的累计当量轴次、公路等级、面层和基层类型确定的路面弯沉设计值。
7、容许弯拉应力对沥青混凝土的极限劈裂强度,系指15℃时的极限劈裂强度;对水泥稳定类材料龄期为90d 的极限劈裂强度(MPa);对二灰稳定类、石灰稳定类材料系指龄期为180d的极限劈裂强度(MPa),水泥粉煤灰稳定类120d的极限劈裂强度(MPa) 。
沥青SMA混合料配合比设计(SMA-16)(h).

沥青SMA混合料配合比设计(SMA-16)一、基本情况该高速公路工程地处华北地区交通干线,拟采用改性沥青SMA作为抗滑表层,按规范规定,首先铺筑长500m的SMA路面试验段,由于有关各方的重视和努力,试验路铺筑非常成功,为高速公路正式铺筑SMA路面创造了条件。
试验路铺筑在邻近的二级公路上,路面宽14m,在旧路面上先铺筑了AC-25(F)型沥青混凝土整平层,然后铺筑SMA-16抗滑表层,设计厚度4cm。
二、材料参数与试验1.沥青结合料考虑到高速公路所在地夏天炎热,基质沥青的标号采用与沥青面层原设计相同的进口壳牌沥青AH-70,沥青质量符合“道路石油沥青技术要求”中的A级标准。
改性剂采用性能较好的SBS,SBS 为北京燕化公司国创一号,星型,经过不同剂量改性效果的比较,选择剂量5%,由北京市国创改性沥青有限公司的LG-8型炼磨式改性沥青制作设备在拌和厂现场加工制作,改性沥青经显微镜观察分散非常均匀,一般小于5μm,试验结果如表1。
2.矿料试验路全部采用高速公路表面层实际使用的材料铺筑。
粗集料采用玄武岩,质地坚硬,表面粗糙,质量指标如表2。
细集料采用人工砂及天然砂,人工砂是玄武岩碎石厂加工的,规格3-5mm,3mn以下的粉尘已经被抽风机吸走,很干净。
由于加工困难,成品率低,所以价格较贵,为碎石价格的两倍,所以使用量不宜太多。
天然砂为河砂,含泥量几乎为零。
矿粉为磨细石灰石粉,细度见配合比设计表,不过由于时处雨季,矿粉不够干燥,使矿粉添加有些困难,需经常由人工帮助敲打。
各种材料的筛分结果见表3,从表中筛分结果可见,材料比较规格,规格筛孔以外的比例极小。
改性沥青材料主要指标表13.纤维使用从美国进口的松散木质素纤维,质量符合有关规定基本要求。
为了提高纤维投放效率及分散效果,纤维由专用的纤维投放设备直接投入拌和机。
掺量比例为沥青混合料总质量的0.3%,密度为0.6g/cm3。
粗集料的主要指标表2矿料密度及筛分结果表35~l0m 3.019 2.959 100 100 100 100 11.6 0.4 0.3 0.3 0.2 0 0 3~5mm人工砂 3.062 3.002 100 100 100 100 98.2 5.0 0.2 0.1 0.1 0 0 天然砂 2.659 2.612 100 100 100 99 95.5 83.7 56.6 42.6 8.8 3.2 1.9 矿粉― 2.676 100 100 100 100 100 100 100 100 99.8 99.6 75.2三、目标配合比设计1.确定矿料级配按照SMA-16的标准级配建议,经过配合比设计计算确定3组冷料仓投料比例,使4.75mm的通过率大体上为22%、25%、28%,0.075mm的通过率为10%左右(相当于固定矿粉用量的13%),3组配合比的合成级配曲线如图1,级配计算如表4,材料的配比如下:甲:10~20∶5~10∶人工砂∶天然砂∶矿粉=52∶28∶4∶3∶13乙:10~20:5~10:人工砂:天然砂:矿粉=49∶29∶5∶4∶13丙:10~20:5~10:人工砂:天然砂:矿粉=45∶3l∶6∶5分别按这3组级配测定4.75mm以上粗集料的毛体积相对密度及全部矿料的毛体积相对密度,如表4所列。
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高速公路沥青路面设计实例一、设计资料:本公路等级为高速公路,经调查得,近期交通量如下表所示。
交通量年平均增长率为9.5%,设计年限为15年,该路段处于Ⅳ2区。
二、交通分析:轴载分析路面设计以BZZ-100为标准轴载。
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(1)累计当量轴次注:轴载小于25KN的轴载作用不计。
(2)累计当量轴次根据公路沥青路面设计规范,高速公路沥青路面的设计年限取15年,六车道的车道系数η取0.3~0.4,取0.3。
交通量平均增长率为9.5%。
2、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次(1)轴载换算车型i P(KN) C1C2i N(次/日) 小客车前轴16.5 1 18.5 6750 0.0686后轴23.0 1 1 6750 0.05286 中客车SH130前轴25.55 1 18.5 2000 0.67194后轴45.10 1 1 2000 3.42328 大客车CA50前轴28.70 1 18.5 1250 1.06448后轴68.20 1 1 1250 58.5039 小货车BJ130前轴13.40 1 18.5 4250 0.00817后轴27.40 1 1 4250 0.13502 中货车CA50前轴28.70 1 18.5 1500 1.27737后轴68.20 1 1 1500 70.2047 中货车EQ140前轴23.70 1 18.5 2125 0.39131后轴69.20 1 1 2125 111.74 大货车JN150前轴49.00 1 18.5 2125 130.647后轴101.60 1 1 2125 2412.73 特大车日野KB222前轴50.20 1 18.5 1500 111.916后轴104.30 1 1 1500 2100.71 拖挂车五十铃前轴60.00 1 18.5 187.5 58.2617后轴100(3轴) 3 1 187.5 562.55624.304 注:轴载小于50KN的轴载作用不计(2)累计当量轴次根据公路沥青路面设计规范,高速公路沥青路面的设计年限取15年,六车道的车道系数η取0.3~0.4,取0.3。
交通量平均增长率为9.5%。
821⎪⎭⎫⎝⎛''PPnCC ii8211⎪⎭⎫⎝⎛''='∑=PPnCCN iiii三、设计指标的确定1、计算设计弯沉值Ld该公路为高速公路,公路等级系数取1.0,面层为沥青混凝土,面层类型系数取1.0,半刚性基层,底基层总厚度大于20㎝,基层类型系数取1.0。
设计弯沉值为:2、抗拉强度结构系数对沥青混凝土面层对无机结合料稳定集料类对无机结合料稳定细粒土类四、设计计算(一)干燥状态1、土基回弹模量的确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中表5.1.4-1“土基干湿状态的稠度建议值”土质类型:粉质土路基干湿状态:干燥状态土基土质稠度:Wc = 1.10根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中附表F.0.3“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)”公路自然区划:Ⅳ2区土基回弹模量:E0 = 48.5 MPa2、路面参数设计(1)确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次N e=2.36×107次,由公路沥青路面设计规范,该路交通等级为重交通,高速公路路面等级为高级路面,面层类型为沥青混凝土。
(2)结构组合与材料选取及材料设计参数确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表4.1.3-1及附录E确定各层材料设计参数。
层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)劈裂强度(MPa)容许底层拉应力(MPa)(20℃) (15℃)1 细粒式沥青混凝土4 1400 2000 1.4 0.382 中粒式沥青混凝土6 1200 1600 1.0 0.273 粗粒式沥青混凝土8 900 1200 0.8 0.24 水泥稳定碎石设计层厚度待定1600 1600 0.5 0.215 石灰粉煤灰碎石20 1500 1500 0.7 0.36 级配碎石20 230 2303、确定设计层厚度利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为17cm(取整)。
计算结果路面设计弯沉值(0.01mm) 20.12路面结构的实测弯沉值(0.01mm) 19.93818设计控制层厚度(cm) 16.3第1结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 19.93818实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa) 0第2结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 21.70816实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa) 0第3结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 24.57569实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa) 0第4结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 28.63524实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa) 3.739316E-02第5结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 15.58239实际路面结构第5层底最大拉应力(MPa) .1280616第6结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 168.4614土基层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 192.0715满足要求。
(二)中湿状态1、土基回弹模量的确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中表5.1.4-1“土基干湿状态的稠度建议值”土质类型:粉质土路基干湿状态:中湿状态土基土质稠度:Wc = 1.00根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中附表F.0.3“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)”公路自然区划:Ⅳ2区土基回弹模量:E0 = 42.5 MPa2、路面参数设计(1)确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次N e=2.36×107次,由公路沥青路面设计规范,该路交通等级为重交通,高速公路路面等级为高级路面,面层类型为沥青混凝土。
(2)结构组合与材料选取及材料设计参数确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表4.1.3-1及附录E确定各层材料设计参数。
层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)劈裂强度(MPa)容许底层拉应力(MPa)(20℃) (15℃)1 细粒式沥青混凝土4 1400 2000 1.4 0.382 中粒式沥青混凝土6 1200 1600 1.0 0.273 粗粒式沥青混凝土8 900 1200 0.8 0.24 水泥稳定碎石设计层厚度待定1600 1600 0.5 0.215 石灰粉煤灰碎石20 1500 1500 0.7 0.36 级配碎石20 230 2303、确定设计层厚度利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为19cm(取整)。
计算结果路面设计弯沉值(0.01mm) 20.12路面结构的实测弯沉值(0.01mm) 20.0985设计控制层厚度(cm) 18.3第1结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 20.0985实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa) 0第2结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 21.85131实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa) 0第3结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 24.6571实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa) 0第4结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 28.55338实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa) 3.899089E-02第5结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 14.95647实际路面结构第5层底最大拉应力(MPa) .1245208第6结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 183.7254土基层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 219.1875满足要求。
(三)潮湿状态1、土基回弹模量的确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中表5.1.4-1“土基干湿状态的稠度建议值”土质类型:粉质土路基干湿状态:中湿状态土基土质稠度:Wc = 0.90根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》中附表F.0.3“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)”公路自然区划:Ⅳ2区土基回弹模量:E0 = 36.5 MPa2、路面参数设计(1)确定路面等级和面层类型交通量设计年限内累计标准轴次N e=2.36×107次,由公路沥青路面设计规范,该路交通等级为重交通,高速公路路面等级为高级路面,面层类型为沥青混凝土。
(2)结构组合与材料选取及材料设计参数确定根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表4.1.3-1及附录E确定各层材料设计参数。
层位结构层材料名称厚度(cm)抗压模量(MPa)劈裂强度(MPa)容许底层拉应力(MPa)(20℃) (15℃)1 细粒式沥青混凝土4 1400 2000 1.4 0.382 中粒式沥青混凝土6 1200 1600 1.0 0.273 粗粒式沥青混凝土8 900 1200 0.8 0.24 水泥稳定碎石设计层厚度待定1600 1600 0.5 0.215 石灰粉煤灰碎石20 1500 1500 0.7 0.36 级配碎石36 230 2303、确定设计层厚度利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的水泥稳定碎石基层厚度为16cm(取整)。
计算结果路面设计弯沉值(0.01mm) 20.12路面结构的实测弯沉值(0.01mm) 19.93864设计控制层厚度(cm) 15.59999第1结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 19.93864实际路面结构第1层底最大拉应力(MPa) 0第2结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 21.57448实际路面结构第2层底最大拉应力(MPa) 0第3结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 24.14809实际路面结构第3层底最大拉应力(MPa) 0第4结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 27.67547实际路面结构第4层底最大拉应力(MPa) 3.293055E-02 第5结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 14.30912实际路面结构第5层底最大拉应力(MPa) .1202179第6结构层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 118.0143土基层顶面施工控制弯沉(0.01mm) 255.2184满足要求。
4、防冻厚度验算根据《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2006)》表5.2.4“最小防冻厚度”土质类型:粉质土路基干湿状态:潮湿状态路面结构材料层:稳定土类道路多年最大冻深:>200cm路面最小防冻厚度:60~70cm验算结果表明,路面总厚度满足防冻要求。