道路加铺层设计计算方法研究
水泥混凝土路面加铺沥青层施工技术要点
水泥混凝土路面加铺沥青层施工技术要点摘要：加铺沥青层有助于提高旧水泥混凝土路面平整度、防滑性和防水性，同时还能降低车辆行车噪音。
本文在全面了解旧水泥混凝土路面损坏原因的基础上，基于工程实际，探讨了旧水泥混凝土路面加铺沥青层的施工技术要点，并通过工后质量检测结果，得出加铺沥青层，具有良好的施工应用效果，可延长道路的使用寿命。
关键词：水泥混凝土路面；沥青层；损坏原因；技术要点引言水泥混凝土路面作为早期修建的道路路面形式，具有其特殊的优势，如结构强度高、使用寿命长等，然而，随着交通量的不断增加，其面临的问题也日益突出，常常会出现路面裂缝、接缝不良、平整度差等情况。
为解决水泥混凝土路面病害问题，加铺沥青层是一种常用的方法，能够有效改善路面使用性能，提高行车安全性。
一、水泥混凝土路面损坏主要原因1、设计方面在水泥混凝土路面的设计方面，损坏的原因主要归结为以下几点：（1）结构设计不合理。
在水泥混凝土路面设计中，如果结构组合与实际交通需求不匹配，如面板厚度不足、基层强度不够等，会导致路面在使用过程中无法承受荷载，从而产生损坏。
（2）排水设计不当.如果路面的排水设计不合理，如排水坡度不足、排水沟宽度不够等，会导致路面积水无法及时排出，从而加速路面的损坏。
（3）材料选择不当。
如果设计时选择的材料不适应施工环境条件，如水泥标号过低、砂石质量不良等，会导致路面在施工期间或使用过程中出现裂缝等损坏。
2、施工方面在水泥混凝土路面施工过程中，损坏的原因主要包括以下几点：（1）施工工艺不当。
如果施工工艺不符合规范要求，如搅拌不均匀、振捣不足等，会导致路面在使用过程中出现裂缝、沉降等损坏。
（2）施工质量控制不严。
施工质量控制不严格，常见情况有材料检验不规范、施工过程记录不全等，这些问题的存在，会导致质量低劣的路面投入使用，从而产生损坏。
（3）施工工期安排不合理.。
施工工期对整体工程质量影响较大，若施工工期安排过紧，施工材料和人员很难进行合理、充分的调配，将会增加路面损坏风险。
公路沥青路面设计规范设计方法
公路沥青路面设计规范设计方法篇一：沥青路面设计要求5.2 路面加铺结构材料（5%水泥稳定碎石、沥青碎石与沥青混凝土） 5.2.1基质沥青、改性沥青、改性乳化沥青、防水卷材的技术要求改性沥青AC-20C和改性沥青AC-13C-13用基质沥青技术指标应达到表7.6所列的技术要求：表5.6 A级道路石油沥青70#技术要求改性乳化沥青应满足下表所列技术要求：表5.8 阳离子改性乳化沥青技术要求 5.2.2 石料① 粗集料的基本性质要求用于沥青混凝土路面的粗集料是指2.36mm以上的集料，粗集料应由具有生产许可证的采石场生产。
改性沥青应满足以下技术要求：表5.7 SBS聚合物改性沥青技术指标要求为保证沥青混凝土的强度和抗水损害能力，粗集料宜选用与沥青粘附性能好的碱性硬质石料，石料与沥青的粘附性应达到5级。
如缺乏碱性石料，只能采用花岗岩等酸性石料时，应添加抗剥落剂，使石料与沥青的粘附性达到5级。
粗集料应满足下表5.10所示的技术要求。
② 细集料的基本性质要求细集料宜采用碱性硬质碎石轧制的机制砂作为细集料。
细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒组成。
如缺乏碱性石料，只能采用花岗岩等酸性石料时，应添加抗剥落剂。
如其技术指标应满足表5.11所列的技术要求：表5.10 石料技术要求沈阳市市政工程设计研究院1/3表5.13 沥青混凝土用矿粉的质量要求5.2.4 抗剥落剂为保证沥青混合料中石料与沥青的粘附性，在石料与沥青的粘附达不到5级的条件下，需采用添加质量优良，长期抗剥落性能好的抗剥落剂，或者采取掺加一定量的消石灰代替矿粉的方法来提高石料与沥青的粘附能力。
5.2.5 沥青混凝土的级配与性能注：1、当石料与沥青与石料的粘附性达不到5级时，应采用添加抗剥落剂等措施使沥青与石料的粘附性达到5级。
①AC-13C混合料的级配：AC-13C的级配应满足下表所列的级配范围：表5.14AC-13C级配要求表5.11 沥青混凝土用细集料的技术要求② 改性沥青AC-13C混合料的性能要求：改性沥青AC-13C的性能要求如下表所示：表5.15 改性沥青AC-13C性能要求细集料的级配应满足表5.12所列的级配要求。
水泥混凝土路面结构设计
弹性地基板体系理论简介
基（垫）层、路基可看成弹性地基，它对路面只有向上的竖向反力，且地基与板完全接触（不脱离），即挠度相同。
在研究竖向荷载作用下的小挠度板问题时，常采用下列三项基本假设：
02
σz,εz≈0,W为（x，y)的函数。
无横向剪应变，γxz=γyz=0。
混凝土板在自然条件下，存在沿板厚方向的温度梯度， 会产生翘曲现象，如收到约束，会在板内产生翘曲应力；
荷载重复作用，温度梯度反复作用，混凝土板出现疲劳 破坏。
水泥混凝土路面的力学特性
9.2 弹性地基板的应力分析
弹性地基上的小挠度薄板模型
• 弹性地基： 因为混凝土板下的基层与土基的应力应变很小，不超过材料的弹性区域;
基本概念： 在弹性力学里，两个平行面和垂直于这两个平行面所围成的柱面或棱柱面简称板；两个板面之间的距离h称厚度；平分厚度h的平面称为板的中面。如果板的厚度h远小于中面的最小边尺寸b（如b/8～b/5），这种板称薄板。在薄板弯曲时，中面所形成的称为薄板弹性曲面，而中面内各点在垂直方向的位移称为挠度。
挠曲面微分方程推导：
一、文克勒地基
假设地基上任一点的反力仅同该点的挠度成正比 以反应模量K表征的地基
2.Winkler地基解析解：
1）板中受荷时：
当δ<0.5h时，偏差较大，用
代替δ。
2）板边部中受荷时：
当δ<0.5h时，偏差较大，用b代替δ。
3）板角受荷时：
当板角脱开时：
δ下降。
在以上诸式中，l为板的相对刚度
普通混凝土路面： 是指除接缝区和局部范围（边缘和角隅）外不配置钢筋的混凝土路面。
基本概念
钢筋混凝土路面简介 适用场合：混凝土板块尺寸较大时，或基层易产生不 均匀沉降或板下埋有地下设施时。 特点：配置纵、横向钢筋网，主要目的是控制裂缝缝 隙的张开量； 配筋计算，每延米的配筋量 ：
市政道路沥青加铺施工技术分析
ｌ 前 言
随着我国社会 主义市场经济 的不断发展， 交通事业 的日益壮
３ ． ３ 具 有经 济性
在 进行施工的过程 当中， 由于新技术 的使用， 从而有效的延
大 以及 交通 量 的 不 断 增 长 ， 并且再加上有从设计 、 施工 、 使用 、 环 长 了其使用寿命 ， 并且加强 了其使用性 能， 这样就 能大大降低养 从 而 问接 的使 经 济 效益 有 了更 好 地 提 高 。 境 等 多方 因素 的共 同 影 响 下 路 面 的损 坏 程 度 日趋 严 重 ， 因此 ， 目 护 的费 用 ， 前来说 ， 我 国很 多 的路 面 正 在 进 行 着 不 断 的 修 复 与 维 护状 态 。而
一
空 的 问题 ， 如图２ 所 示。
定 要 做 好 抽 验 的工 作 ， 如 果在 检 查 的 过 程 中 出现 了 问题 ， 一 定
嵌 挤 性 能 一 定要 好 。
表 ２ 细集料的质量技术控制
田
图 １ 工 艺 流 程 图
罱
项 目名称 ｌ 表现 相对密度 （ ｋ ）｛ 指标大 小 ｌ ≥２ ５ ０ ０ ｝
坚固性 （ ％ ） ≤１ ２
Ｉ 含砂量 （ ％ ） ｉ ≥６ ０
４ ． ２ ． ３ 关 于填 料
４ 对 施 工 过 程 中材 料 的要 求
目前最行之有 效的方法 就是沥青加铺路 面的方法 ，在 原来 的路 ４ ． １ 沥青 的选 取 面上加铺 一层沥 青， 不但进行 加铺 的施工简单 ， 而且还 能有效的 采用 的进行交通施工所用的道路沥青一定要满足 《 公路沥青 对路面 的损害起到 改善的作用， 从 而提高 了路面 的使用性能 ， 进 的 路 面 的施 工技 术 规 范 》 的相 关要 求 。 而有效的延长 了路面的使用 寿命 。
旧水泥混凝土路面沥青加铺层设计
ｃ ｎ ｉ ｅ ｎ ａ ｏ ｓｆｃ ｏ ｓ ｆ ｃ ｎ ｍｙ ｔ ｃ ｎ ｌｇ ， ｎ ｉ ｎ ｎ ａ ｒ ｔ ｃｉ ｎ ｓ ｃａ ａ ｔ ｎ ｏｏ ． ｏ ｓｄ ｒ ｇ ｖ ｒ ｕ ｔ ｒ ｏ ｏ ，ｅ ｈ ｏｏ ｉ ｉ ａ ｏｅ ｙ ｅ ｖｒ ｍｅ ｔｌ ｏ ｅ ｔｏ ， ｏ ｉ ｉ ｏ ｐ ｌ ｍｐ ｃ ｄ ｓ ｎ ａ
ｌＱ５ ｝ Ｑ＿ 一 ２ ２ ． ２ Ｉ ２ Ｑ ； Ｑ Ｐ
过板角弯沉测试 ， 根据弯沉值来判断 ；３ 接缝传荷 （） 能力评价 ， 通过跨过横缝的 ２ 个弯沉传感器计算弯 沉差和传荷系数 。评价标准见表 ２ 。
表 １ 水泥砼路面状况等级 （ Ｂ ） Ｄ Ｌ 评价标准
表 ２ 水 泥砼 路 面 承 载 能 力 评 价标 准
Ｄｅ ｉｎｏ ｐ ａｔＣｏ ｃ ｅｅＯｖ ｒａ ｎＥｘ ｓｉ ｇＣｅ ｅ ｔ ｎ ｒ ｔ ａ ｅ ｅ ｔ ｓｇ ｆ Ａｓ ｈ ｌ ｎ ｒ ｔ ｅ ｌ ｙｏ ｉｔｎ ｍ ｎ Ｃｏ ｃ ｅｅＰ ｖ ｍ ｎ
Ｚｈ ｉａ ｕ Ｌｅｇ ｎｇ
（ｉｇｎ ｕａ Ｈ ｇｗ ｙ ｎｇｍｅｔ ｆｃ ，ｈ ｎｊ ｇｎ １６ ３ Ｃ ｉａ Ｊ ａ ｇ ｒｌ ｉｈ ａ ａｅ ｎ Ｏｆ ｅＺ ａｇｉ ａ ｇ ５ ３ ，ｈｎ ） ｎ Ｒ Ｍａ ｉ ａ ２
ｐ ｏ ｉ ｃａ ｉｈ ｙ ａ ｎ ｅ ａ ｌ ，ｈｓ ｐ ｐ ｒｉ ｖ ｓｉａ ｅ ｎ ｎ ｐ ｃ ｅ ｘ ｓｉ ｇ ｄ ｍａ ｅ ｓａｅ ｏ ｌ ｅ ｎ ｏ ｃ ｅ ｅ ｒ ｖ ｎ ｉｌｈ ｇ ｗａ ｓ ａ ｘ ｍｐ ｅ ｔ ｉ ａ ｅ ｎ ｅ ｔ ｔ ｄ ａ ｄ ｉ ｓ ｅ ｔ ｄ ｅ ｉ ｎ ａ ｇ ｔ ｔ ｆｏ ｄ ｃ ｍｅ ｔｃ ｎ ｒ ｔ ｇ ｔ ｐ ｖ ｍｅ ｔ ａ ｅ ｎ． Ｂ ｓ ｄ ｎ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｅ ｄ ｆ ｆ ｔ ｒ ｒｆ ｃ ｉ ｐ ｏ ｏ ｅ ｓ ｈ ｌ ｐ ｖ ｍｅ ｔ ｒ ｈ ｂ ｌ ａｉ ｎ ｐ ｏ ｒ ｍｓ ａ ｅ ｏ ｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｎ ｅ ｓ ｏ ｕ ｕ ｅ ｔ ｆ ， ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｐ ａ ｔ ａ ｅ ｎ ｅ ａ ｉ ｔ ｔ ｒ ｇ ａ ， ａｉ ｔ ｉ ｏ
路基路面设计说明(2011)
路基路面设计说明第一部分：路基设计说明一、设计依据路基设计按《城市道路设计规范》CJJ037-90进行设计。
道路类别：城市次干路II级；路幅全宽：30m；设计车速：40km/h；荷载：城—A级。
二、路基横断面布置、加宽及超高方式迎宾中路道路级别为城市次干路，采用双向6车道设计。
路幅全宽为30m。
其中，行车道2×12.0m，人行道2×3.0m。
行车道横坡为1.5%（双侧排水），人行道横坡为2.0%。
本道路所有曲线地段，路基面均不设超高与加宽。
三、路基压实标准根据《城市道路设计规范》（CJJ037-90），土质路基压实度要求如下：路基必须密实、均匀、稳定。
路槽底面土基设计回弹模量值宜大于或等于20MPa。
特殊情况不得小于15MPa。
四、路基排水及加固防护工程本路段路基排水采用地面雨水口收集地表水，并通过集水井和排水管排入主雨水管道。
此外，本路段外加路侧边沟排水。
路堤坡面采用M5浆砌片石骨架防护，路堑边坡采用M5浆砌片石骨架防护。
由于在园艺新城中心区道路工程中，多数挖方和填方地段道路地基为弱膨胀土地基，道路路基填方主要采用就地取土，我院根据实际情况分析，对该道路工程做如下处理：（1）除在设计图中采用的放缓一级路堤、路堑边坡，且路堤、路堑边坡采用浆砌片石骨架支护、框架内种草封闭以外，路基（包括路堤和路堑）表层需进行封闭处理；（2）路堤地段，若填土采用就地所取的弱膨胀土，除高路堤须采用包裹法（见相关设计图）处理外，其余路堤表面80cm深范围内需采用生石灰对膨胀土进行改良。
取生石灰与膨胀土的配合比为8：100。
生石灰与膨胀土需拌和均匀，按最佳含水量配和后按道路工程碾压标准分层碾压；（3）路堑地段：方法1：路基表面采用不透水复合土工布（两布一膜）进行全路幅封闭。
施工方法：先在路基表面铺一层厚5cm的中粗砂，然后在砂垫层上铺不透水复合土工布，最后再在土工布上加铺15cm厚中粗砂面层。
土工布接头重叠宽度不少于20cm，且根据道路纵坡（路面排水方向）上方土工布压下方土工布。
旧水泥混凝土路面加铺沥青面层的改造研究
５ 陆学元 ． 沥青感 温性技术指标 的分析 与评 价［ ］ 安 Ｊ． 证了道路行车 的安全 ， 且更 加环保 ， 而 明显 的经济 效益 和社 会效 ［ ］ 张 嚣 ， 徽 建筑 工业 学院学报 （自然科学版） ２ １ （ ） ９１ ． ，０ ０ ４ ：—０ 益使其在公路 养护 中的应用前景甚好 。
术要 求［ ］ 同济大学学报 （自然科 学版 ）２ １ （０ ：７１ ． Ｊ． ，００ １ ） １ －８ 冷补沥青混合 料与热拌沥青混合 料相 比， 虽然增 加 了 释软 稀 ３ 昊国雄 ， 孟巧娟． 纤维沥青混合料水稳定性评价方法 化剂的费用 ， 是也 同时节 约 了集 料 加温 费 和机 械设 备 的 台班 ［ ］ 张远航 ， 但 研 究［ ］ 重庆交通大学学报 （ Ｊ． 自然科学版）２０ （ ） ３－０ ， ８ ２ ：９４ ． ０ 费 。虽然总体来讲 ， 冷补沥青混合 料的费用 相对 偏高 ， 但是 ， 其技 ［］ 李 凡， ４ 宋劲松 ， 四平． 孙 沥青路 面平 整度影 响 因素分析及 术优势 以及使 用起 来 的便捷 性 丝毫不 影响 其在公 路 养护 中的广 其防治措施 ［ ］ 安 徽 建筑 工 业 学 院学报 （自然科 学 版 ） Ｊ． ， 泛应用 。 冷补沥青 混合 料能够随时随地对 破损路 面进行抢 修 ， 不仅保
参考文献 ：
２ 坑 槽的槽壁必须将其凿 至垂直 ， ） 必须要开凿 到稳定 部分 。
３ 在修补时 ， 检查好槽底槽壁涂刷 的是否 均匀 。 ） 应 ４ 坑槽在修补和平整 的过程 当中 ， ） 不允许 出现小坑洼的现象。
１ 鲁永发 ， 王 ５ 冷补沥青混合料在 刚生产 出来 时不 能立 即使 用 ， ） 否则在压 ［ ］ 丁庆荣 ，
市政道路检查井井座调整及沥青砼路面摊铺方法的研究
市政道路检查井井座调整及沥青砼路面摊铺方法的研究摘要：随着如今人们生活水平的不断提高和生活节奏的逐步加快，城市交通所面临的挑战也越来越大，对道路建设的质量要求也越来越严格。
在市政道路中，检查井在供水、供电、排污、通信等方面的正常保证上起着很关键的作用，此外，检查井的安装不当或者塌陷问题还会存在着一定的交通安全隐患；而对于沥青砼路面摊铺的施工问题，它的质量保证也对道路安全和美观问题格外重要。
本文中着重对于市政道路检查井井座调整和沥青砼路面摊铺的方法进行相关研究，首先，在前两点中分别谈到市政检查井的问题现状分析和检查井井座调整的施工方案研究；然后，在后两点中阐述到沥青砼路面摊铺施工中所面临的问题及方案研究与注意事项。
关键词：检查井；井座调整；沥青砼路面；摊铺技术Abstract: with the now the rising of our living standard and life rhythm accelerate gradually, the urban transportation challenges too more and more big, the quality requirements of road construction is also more and more strictly. In municipal road, inspection Wells in the water supply, the power supply, drainage, communication, and other aspects of the normal ensure a critical role, in addition, the installation of inspection Wells improper or collapse can exist certain traffic safety risks; and And for the construction of paving asphalt concrete pavements, its quality assurance of road safety and beautiful problem particularly important. This paper focuses on municipal road in for inspection shaft well a adjustment and asphalt concrete pavements paving method for related research, first of all, in the first two points respectively in talking about the problem of municipal inspection Wells current situation analysis and inspection Wells of the construction scheme adjust well a research; Then, in the two described in the asphalt concrete pavement construction to paving the problems in the plan and the points for attention and research.Keywords: inspection Wells; A well adjusted; Asphalt concrete pavements; Paving technique1.市政检查井的问题现状分析1.1 检查井井座安装造成的不平整在底层沥青摊铺后，采用与井筒相同强度的砖砌体把井筒井完成，然后将检查井井座直接安装在井筒上，随后铺筑面层沥青，这就是传统的路面检查井井座安装工艺。
路面结构分析方法
有限元法
通过施加静力载荷来模拟路面结构在静 载作用下的反应，计算各层土的垂直应 力、水平应力、剪切应力和应变等。
将路面结构离散化为有限个单元，通 过建立单元之间的联系，形成整体模 型，并利用能量平衡原理求解。
弹性地基板法
将路面结构视为弹性地基上的薄板， 利用弹性力学方法求解板的挠度和应 力。
动态分析方法
根据路面结构的几何形状和边界条件，将路面结构离散化为有限 个单元，并确定单元之间的联系。
载荷施加与约束处理
根据实际情况施加各种载荷和约束条件，以模拟实际路面的工作状 态。
求解与结果分析
利用有限元分析软件进行求解，得到各节点和单元的应力、应变和 位移等结果，并对结果进行分析和评价。
03
路面结构分析的参数
路面材料参数
01
02
03
材料类型
不同的路面材料具有不同 的物理和力学性能，如沥 青、混凝土等。
材料强度
材料的抗压、抗拉、抗剪 强度等对路面结构的稳定 性有重要影响。
材料老化
材料的老化程度会影响其 性能，如沥青材料的氧化 和硬化等。
路面结构参数
结构层数
路面结构通常由多层材料 组成，层数和各层的厚度 对路面的承载能力和稳定 性有重要影响。
利用深度学习、神经网络等算法，对路面图像、传感器数据等进行自动识别、分类和预测，提高分析效率和准确 性。
智能化决策支持系统
结合人工智能技术，建立路面结构分析的决策支持系统，为路面养护、维修和改造提供智能化建议和方案。
多学科交叉分析方法
跨学科合作
整合土木工程、交通运输、环境科学 等多个学科的知识和方法，对路面结 构进行多角度、多层次的分析。
THANKS
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精选连续配筋混凝土路面设计与施工技术新
1. 前言
1989年江苏省在盐城一级公路上修筑了第一条连续配筋混凝土 试验路段。
1996年，西安公路交通大学与铜川公路局在210国道上修建了 一段长335m的CRCP试验工程。
1997年西安公路交通大学与河南许昌公路局在107国道上修筑 了单幅总长10km的CRCP。
2001年长沙交通学院与湖南省高速公路公司在京珠高速公路耒 宜段修建了长40.lkm的CRCP。
（1）板厚 随着板厚的增加，冲断减少，平整度提高。
（2）横向裂缝宽度和间距 裂缝宽度非常重要，它影响裂缝处的传荷能力，特别是在使用除
冰盐的地区。将平均裂缝宽度（钢筋深度处）控制在0.05 cm可 以将裂缝间距控制在合理的水平。 冲断多发生在较窄的裂缝间距处，约90%的冲断发生在横向裂缝 间距为0.3~0.6 m时，平均裂缝间距和冲断之间没有相关性。 冲断也容易在靠近宽裂缝处产生，冲断与宽裂缝有关而不是与平 均裂缝宽度有关。
随后，由于重车的反复作用及温度和湿度波动导致裂缝宽度变化 及局部边缘支撑丧失，部分横向裂缝出现剥落现象。裂缝变宽或 者剥落以后，盐和水会进入板底。板底的水加剧基层侵蚀、钢筋 腐蚀、唧泥，最终板底失去支撑，同时接缝处的传荷能力大量降 低。在重车作用下板顶产生较大的横向拉应力。
当车辆荷载反复作用时，便累积疲劳，产生纵向裂缝，进而出现 冲断。
化的温度转化成等效的线性温度梯度； （4）确定平均裂缝间距； （5）计算每月内平均裂缝宽度和裂缝传荷系数
（LTE）；
2. CRCP设计指标和设计方法
冲断预测程序：
（6）计算混凝土板的纵向边缘支撑的损失； （7）处理每月的相对湿度数据，将其等效温度变化加
到等效线性温度变化中； （8）计算板顶面的临界横向拉应力； （9）确定横向裂缝刚度和LTE的衰减； （10）计算疲劳CRCP结构和调查
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道路加铺层设计计算方法研究
摘要:本文基于笔者从事路面加铺层设计的相关工作经验和项目背景,以混凝土路面沥青加铺设计为研究对象,探讨了沥青加铺层的纤细设计思路和计算方法,全文是笔者工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行有着重要的参考价值和借鉴意义。
关键词:混凝土路面加铺层设计
1 对旧混凝土路面状况的调查
沥青加铺层设计最重要的一环是对旧混凝土路面的状况进行调查和评定。
对路面结构的完整性和表面功能的调查是旧混凝土路面调查的主要内容,通过调查,可以取得各种损坏数据,并得出其对路面使用性能的影响,然后在调查的基础上对旧混凝土路面进行评价,分析的结果用来指导旧混凝土路面沥青加铺层设计。
1.1 路面破损状况评价
在我国旧混凝土路面沥青加铺层设计中,对路面破损状况的评价主要是采用了规范中路面状况指数PCI作为评价指标。
PCI的数值范围为0～100%,其值越大,路况越好。
1.2 路面车辙状况评价
在进行混凝土路面车辙深度的调查和数据分析时,得出由于分车
道行驶和渠化交通,混凝土路面的公路上容易产生车辙变形,因此车辙破坏是公路产生破坏的普遍形式。
因为车辙深度是车辙影响交通安全的主要因素,所以路面车辙状况的评价指标是一个与车辙深度相关的量。
依据路面弯沉的检测方法,发现路面车辙状况的评价指标是路面代表车辙深度RD。
1.3 路面结构强度评价
沥青路面结构承载力的评价指标一般是采用强度系数(SSI),SSI 对评定路面整体结构功能的评定非常重要,它的值为路面允许弯沉值与路段实测代表弯沉值的比值。
弯沉值的计算方法可参考现行《公路沥青路面设计规范JTG D50-2006》的有关规定。
SSI=路段允许弯沉值/路段实测代表弯沉值
式中:当SSI＞1时,表明路面结构强度有储备量;当SSI=1时,表明结构强度储备量为0,处于临界状态。
当SSI＜1时,表明己有车辆荷载作用己超过路面的结构承载能力。
1.4 路面功能方面评价
路面功能方面评价主要内容是行驶质量调查和路面平整度的调查,RQI是行驶质量调查的指标,国际平整度指数(IRI)是路面平整度的调查的指标,铺层设计中衡量路面使用质量的好坏常用这两个指标。
因为IRI具有时间和空间稳定性,所以IRI能被广泛采用,而且IRI与几乎所有的平整度仪有很好的相关性,它不仅能反映纵断面的不同性质,而且其在断面呈现长波特性时效果很好。
现在IRI通常作为加铺层设计中进行旧混凝土路面评价的指标。
RQI=11.5－0.75×IRI
IRI=1.57+1.450σ．
式中:RQI为行驶质量指数;
IRI为国际平整度指数;
σ为路面平整度标准偏差。
2 沥青加铺层设计
2.1 AASHTO法
当前最完善的经验设计方法是AASHTO设计法,在此方法中,沥青加铺层的厚度是由等效结构数来确定的。
可行性研究、防反射裂缝措施的选择、厚度计算和旧水泥混凝土板的处理是AASHTO经验设计法的主要内容。
AASHTO经验设计法的基础是新建水泥混凝土路面设计方程,它考虑了旧路面的剩余寿命,也考虑了影响路面使用性能的其他因素,并应用了可靠度的概念。
AASHTO法设计的优点是概念
明确,操作简单,缺点是没有考虑防反射裂缝措施对罩面层厚度和路面使用性能的影响。
其计算公式如下:
h=B(hd-he)
he=C1×C2×C3×h0
式中:h为加铺层厚度。
B为混凝土层厚与沥青层厚的当量转换系数,它是混凝土厚度缺额的函数,由下式确定:
B=2.2233+0.00153(hd－he)2－0.0604(hd-he)
hd为按未来交通要求和现有地基承载力,由新建混凝土路面设计方法确定的单层混凝土面层所需厚度(cm);与温差、板长、地基承载力、交通量等因素有关,只能作粗略的计算。
he为有效厚度,cm。
C1为考虑损坏接缝和裂缝是否修复的系数,一般情况下按每km 未修复接缝和裂缝的数量在0.6～1.0范围内选取,加铺前已进行全厚度修补时,C1=1。
C2为考虑旧面层是否存在耐久性问题的系数,严重碎裂时,C2=0．80～0．87,有少量碎裂时,C2=0.88～0.95,有耐久性裂缝但未碎裂时,C2=0.96～0.99,无耐久性问题时,C2=1．0。
C3为考虑疲劳损坏程度的系数,大量横向裂缝板,C3=0.90～0.93,较多横向裂缝板(5%～15%),C3=0.94～0.96,少量横向裂缝板(＜5%),C3=0.97～1.0。
h0为旧混凝土板的厚度/cm。
3 工程实例分析
某条城市一级公路混凝土面板厚为26cm,板长为5m,旧路面状况评级为次等,通过对该条道路的观察测量得出该条公路的交通等级为重,公路所处地区年平均温度差为39℃。
设计沥青加铺层的厚度。
hd取25cm,在加铺沥青层前对旧路面中损坏较严重的裂缝和接缝进行全厚度修补,损坏较轻的不修补,则C1可取0.8,工程中混凝土面板有较多的耐久性裂缝且有少量碎裂,C2取0．90,有大量的横向裂缝,C3取0．91。
计算有效厚度he如下。
he=C1×C2×C3×h0=0.8×0.90×0.91×26=17.0(cm)
计算当量转换系数B如下。
B=2.2233+0.00153(hd－he)2－0.0604(hd－he)=2.2233+0.00153(25－17)2－0.0604(25－17)=1.84
沥青加铺层厚度h如下。
h=B(hd－he)=1.84×(25－17)=14.72(cm)
4 结语
根据实例中的计算结果可以知道,选取不同的设计方法进行沥青加铺层设计时,设计厚度就会产生很大的差别。
因而在进行实际工程设计时,要因地制宜,采用适当的设计方法。
AASHTO法是以旧混凝土裂缝类的损坏状况为依据,根据弥补厚度缺额的概念来设计沥青加铺层的,它考虑了旧路面的剩余寿命,也考虑了影响路面使用性能的其他因素,并应用了可靠度的概念。
AASHTO法设计的优点是概念明确,操作简单,缺点是没有考虑防反射裂缝措施对罩面层厚度和路面使用性能的影响,所以它适用于一般旧混凝土路面的加铺层设计。
参考文献
[1] 晁东.水泥混凝土防裂布加筋沥青混凝土罩面改造[J].科技资讯,2007(4).
[2] 黄金,吴进良,李鑫,等.旧水泥路面沥青加铺层反射裂缝应力分析[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2010(2).。