水泥混凝土路面结构设计说明书
第十四章---水泥混凝土路面设计
混凝土面板内最大温度梯度Tg（°/cm)
Tg：板顶面和底面的温度/板厚
公路自然 区划
Ⅱ、Ⅴ
Ⅲ
Ⅳ、Ⅵ
Ⅶ
Tg（°/cm) 0.83~0.88 0.90~0.95 0.86~0.92 0.93~0.98
注：海拔高时，取高值；湿度大时，取低值。
混凝土板 温度应力计算
ac—混凝土的线膨胀系数(1／0C)，通常取 ＝1.05 × l0-5/℃ Ec—混凝土弯拉弹性模量(Mpa)； h—混凝土板厚度(cm)； Tg——所在地混凝土面板的最大温度梯度； Bx—考虑温度沿板厚非线性分布的温度应力系数。 按板长L与板的相对刚度半径的比值L／r和板厚h由 查图确定。
≤3
第二节 水泥混凝土路面设计方法
一、弹性地基板的应力分析
混凝土路面板所承受的应力有车辆荷载作 用下的荷载应力、温度变化面板的伸缩和翘曲 受阻所产生的温度应力、混凝土硬化和湿度变 化造成的收缩应力、路基和基层的体积变化而 引起的应力等。
弹性地基板理论分析路面板的应力状况。
温度应力分析
水泥混凝土路面板内不同深度处的 温度，随气温而发生变化。这种变化便 路面板出现胀缩变形和翘曲变形。当变 形受限制时，板内便产生
设计基准期
路面的设计使用年限为路面达到预定损 坏时所能使用的年限。超过此年限，路面并 非完全破坏而不能使用，只是使用性能太差 和运行费用过高。
混凝土路面的使用年限为20~30年。
交通等级
标准轴载和轴载换算
➢等效疲劳损坏 的原则
Ns
n
i1
i
Ni
( Pi )16 100
单轴－双轮 i 1
单轴－单轮
i
2.22103
P0.43 i
路面抗折4.0配合比设计
路面弯拉强度4.0混凝土配合比设计说明书昌都农村公路整体总承包项目施工第一标段2018年4月10日路面用抗弯拉强度4.0MPa水泥混凝土配合比设计一、设计依据1、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTGE30-20052、《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG/T F30-2014）二、设计资料设计弯拉强度fr=4.0Mpa，三辊轴机组摊铺时，要求拌合物坍落度为:20~40mm。
1、水泥：云南华润水泥P.O42.528d抗折强度为6.5Mpa、28d抗压强度为42.5Mpa2、细集料：郭庆乡料场中砂细度模数MX=2.90含泥量2.6%3、粗集料：郭庆乡砂石场4.75-9.5mm,比率18%，9.5-16mm，比率27%，16-26.5mm, 比率55%。
4、水：饮用水三、配合比的设计与计算：1、计算配置28天弯拉强度值：据规范JTG/T F30-2014路面砼配合比设计规程，弯拉强度样本标准偏差s取0.5Mpa，保证率系数t取值0.24，变异系数Cv取0.13。
fc=fr/(1-1.04Cv)+ts=4.0/(1-1.04*0.135）+0.24*0.5=4.7Mpafc—配置28d弯拉强度的均值fr—设计弯拉强度标准差2、计算水灰比W/C：W/C=1.5684/(fc+1.0097-0.3595*fs)=1.5684/(4.7+1.0097-0.3595*6.5)=0.46根据以往施工经验选定水灰比为0.4fs为水泥实测抗折强度，fc为配置28d弯拉强度的均值3、根据集料种类和适宜坍落度，计算单位用水量：Wo=104.97+0.309SL+11.27C/W+0.61SP=104.97+0.309*40+11.27/0.40+0.61*0.34≈146选用坍落度SL为40mm；选用砂率SP为34%4、计算水泥用量：Co=（C/W)*Wo≈365 取370 保证水灰比不变，水用量取148Co—单位水泥用量 C/W—灰水比5、计算每立方米砼集料用量：[采用密度法计算，假定容重为2450kg/m3]Co+Wo+Mg+Ms=2450Mg+Ms=2450-370-148=1932Ms=1932*34%=657Mg1=(1932-657)*18%=230Mg2=(1932-657)*27%=344Mg3=(1932-657)*55%=701Co—单位水泥用量Wo—不掺外加剂与掺和料混凝土的单位用水量Ms—单位砂用量Mg1—单位4.75-9.5mm石子用量Mg2—单位9.5-16mm石子用量Mg3—单位16-31.5mm石子用量6、确定基准配合比为：水泥：砂：碎石：水=370：657：1275：1487、检验强度，确定试验配合比（1）、检查强度在用水量保持不变的情况下，采用水灰比为W/C=0.35、W/C=0.40、W/C=0.45，配置三组混凝土拌和物，根据粗骨料最大粒径制成150×150×550mm试件三组，经标准养护28天后，按GB/T50081-2002测得其立方体抗压强度值如下：（2）、确定试验室配合比：当水灰比为W/C=0.39时，混凝土28天弯拉强度达到配置强度的108.5% 以上，工作性、经济性均满足要求。
二级水泥混凝土路面结构设计
湖南省属IV 区，雨量充沛集中，雨型季风性强，台风暴雨多，水毁、冲刷、滑坡是道路的主要病害，路面结构应结合排水系统进行设计。
土基为黏质土，湿软，强度低。
采用普通混凝土路面，路面宽度7 m 。
经交通调查分析得知，设计车道使用初期标准轴载日作用次数为2000。
1．交通分析由 ，二级公路的设计使用年限为20年，安全等级为三级。
由表 ，临界荷位处的车轮轮迹横向分布系数取0.54，取交通量年平均增长率为5％。
按试（ ）可计算得到设计年限内标准轴载累计作用次数N e 为[]()[]次72010303.154.005.0365105.0120003651)1( ⨯=⨯⨯-+⨯=⨯-+=ηr t r S e g g N N 属重交通等级。
2．初拟路面结构由表 知，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变异水平等级，查表 ，初拟普通混凝土面层厚度为0.22m ，基层厚度为0.30m ，排水基层选用多孔隙水泥稳定碎石，厚为0.10m ，底基层选用水泥稳定粒料（水泥用量5%），厚0.20m ，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3.5m 、长4 m ，纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。
3．路面材料参数确定按表 和表 ，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 。
查表 ，路基土回弹模量取30MPa 。
查表 ，低剂量无机结合料稳定土垫层回弹模量取600MPa ，水泥稳定粒料基层回弹模量取1300MPa ，多孔隙水泥稳定碎石基层回弹模量取1300MPa 。
计算基层顶面当量回填模量如下：()()322.430104851.1122.651.1122.6)(328.01048/08.312/12)(08.315.0600120.013001415.020.01215.06001220.013001141212104815.020.015.060020.0130045.045.001331111233133222323333221222223223232221=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-⨯=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-==⨯==∙=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯++⨯+⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛++++==+⨯+⨯=++=----E E a m E D h m MN h E h E h h h E hE D Mpah h E h E h E x x x x x xMpaE E E ah E E E b x b x t x 17530104830328.0322.4796.030104844.1144.113/1796.03/10101155.055.001=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛==⎪⎭⎫⎝⎛⨯-=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=--底基层顶面当量所对应的厚度为0.175m 。
水泥混凝土路面结构设计
水泥混凝土路面结构设计水泥混凝土是一种常见的道路材料，其优势在于耐久性、坚固性和可维护性，在道路建设中被广泛应用。
水泥混凝土路面结构设计的目标是提供一个安全、平稳和持久的路面，以满足交通负荷和环境要求。
本文将详细介绍水泥混凝土路面结构设计的步骤和关键要素。
1.交通负荷评估：首先，需要评估道路的预期交通负荷，包括车辆类型、数量和分布，以及道路的设计寿命和使用率。
这些信息将有助于确定设计强度和厚度。
2.地基评估：下一步是评估道路基础土壤的承载能力和稳定性。
这可以通过进行土壤试验和分析来完成，以确定所需的地基改良措施。
3.设计强度：在确定交通负荷和地基条件后，需要确定水泥混凝土路面的设计强度。
这可以通过确定路面的抗裂层、基层和底基层的厚度和强度来实现。
4.施工材料选择：选择适当的水泥混凝土材料也是结构设计的一个重要方面。
需要考虑的因素包括水泥的类型和强度等级、骨料的选择和比例、添加剂的使用以及抗裂层和基层的材料等。
5.结构设计：根据设计强度和材料选择，可以确定水泥混凝土路面结构设计的具体参数。
这包括各层的厚度、强度和材料属性，以及铺设方法和施工顺序等。
6.施工控制：最后，需要进行施工控制以确保设计要求的实现。
这包括材料质量控制、施工过程控制、工程质量检验和验收等。
1.路面厚度：路面厚度的确定需要考虑交通负荷、地基条件和设计寿命等因素。
一般而言，较大的交通负荷和较差的地基条件会导致更大的路面厚度要求。
2.强度要求：水泥混凝土路面需要具备足够的强度来承受交通负荷和环境荷载。
设计强度可以通过材料和结构参数的选择来实现，并且需要考虑到抗裂层、基层和底基层的设计。
3.材料选择：水泥混凝土路面的关键材料包括水泥、骨料、添加剂和沥青砂浆等。
这些材料的选择需要考虑到交通和环境要求，以及施工可行性和经济性等因素。
4.施工方法：水泥混凝土路面施工方法的选择对于路面质量的保证非常重要。
常见的施工方法包括摊铺、振动、压实和养护等。
水泥混凝土路面设计
水泥混凝土路面设计水泥混凝土路面是道路建设中常用的路面类型，它具有强度高、耐久性好等优点，但其设计和施工过程中需要注意一些关键问题。
路面结构水泥混凝土路面的结构一般为：路面表层、基层和底层。
其中，路面表层是直接承受车辆荷载的层，是路面的耐久层；基层主要承受荷载分布于整个路面的作用，起到了均匀传递载荷的作用；底层则是为了减小地基沉降而设置的。
具体来看，水泥混凝土路面的结构如下所示：•路面表层：水泥混凝土面层•基层：水泥稳定碎石层•底层：碎石或湿土层路面设计车道宽度设计在水泥混凝土路面设计中，首先要确定车道宽度。
车道宽度一般可以根据不同的车辆通行量和车辆类型以及道路用途而进行设计。
常用的方法有：•根据设计车速和车辆类型选取标准车道宽度•根据车辆通行量和道路用途等因素确定车道宽度路面厚度设计水泥混凝土路面的主要结构是由水泥混凝土层构成，因此在路面设计中，需要根据不同的使用条件，按照一定的厚度要求来设计路面。
路面设计中确定厚度时需考虑以下因素：•路面结构：要求各层结构厚度合理。
•交通荷载：需要考虑设计年限内的车辆通行量及类型，计算得出车辆引起的荷载。
•路面类型：降低路面等级可以减少厚度和成本。
基层厚度设计基层厚度设计是水泥混凝土路面设计中的关键环节，基层结构是影响路面耐久性和运行状况的主要因素。
基层厚度应根据地基土壤承载力及所选材料的性能特点，采用试验和计算方法进行。
施工要点水泥混凝土路面的施工是确保路面质量的关键。
在施工过程中，需要注意以下要点：•批量施工，保证混凝土配合比准确。
•严格控制施工平整度和厚度，并保证道路质量和尺寸的精度。
•采用合适的光洁度和防滑性的表面处理方法，确保行车安全。
•对于白天和晚上的建设，应有不同的安全措施和设施。
水泥混凝土路面设计和施工关乎到道路质量和使用寿命，需要仔细论证和科学规划。
在路面设计和施工中，需要注意车道宽度、路面厚度和基层厚度等关键要点，并严格控制施工过程中的各项参数，确保路面质量达到设计要求。
抗弯拉5.0混凝土路面配合比设计说明书
抗弯拉5.0Mpa 砼路面配合比设计说明书一、材料的选用1、水泥：P.O42.5R 硅酸盐水泥2、细骨料：河砂、中砂3、粗骨料：4.75~31.5mm 碎石4、水：饮用水5、外加剂：木钙减水剂，（网上查掺量为水泥的0.25%，减水率12.0%）。
二、配合比的设计与计算依据规范《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG F30-2003）要求，按弯拉强度≥5.0MPa 进行设计与计算，具体过程如下：1、 计算28天弯拉配制强度 fc ：：取值：(1)设计弯拉强度标准值：fr=5.0MPa (2)弯拉强度试验样本的标准差：s=0.5MPa(3)保证率系数：t=1.36(n 取3组) (4)弯拉强度变异系数：cv=0.07 fc=[fr/(1-1.04cv)]+ts=[5.0/(1-1.04╳0.07]+1.36╳0.5) =6.07MPa.2、 确定水灰比：sc f f C W 3595.00097.15684.1-+= W/C =1.5684/(6.07+1.0097-0.3595╳8.5)=0.39灰水比为:c/w=1/0.37=2.563、 确定砂率：查桥涵用砂细度模数在2.3~2.5之间，故选定砂率为34%。
4、 单位用水量确定：W o =104.97+0.309S L +11.27WC +0.61S P W o =104.97+0.309╳40+11.27╳2.70+0.61╳34=168kg计算掺外加剂的砼单位用水量：W ow =W o ⎪⎭⎫⎝⎛-1001β =168╳（1-12.0%）=148kg 5、 单位水泥用量确定：C o =⎪⎭⎫ ⎝⎛W C W o Co=2.56╳148 Co=3796、减水剂用量确定：减水剂=379╳0.25%=0.95Kg/m3三、通过上述的计算，以上计算配合比为基准配合比，另外分别增减水灰比，进行试拌，对其拌和物和易性分别进行检测，是否能满足要求，并分别将拌和物制件，标准养护，并进行7d 和28d 的抗折、抗压强度检验验证选择合适的配合比。
水泥混凝土路面施工图设计说明样本
水泥混凝土路面施工图设计说明文档仅供参考，不当之处，请联系改正。
xxx施工图设计说明1设计依据和采用的规范、标准1)“建设工程设计合同”2)平面地形图等资料3)《全椒县B片区详细性控制规划》4)《全椒县xxx工程地质勘察报告》冶金工业部华东勘察基础工程总公司 .065)《城市道路工程设计规范》（CJJ 37-- ）6)《城市道路交叉口设计规程》（CJJ 152-- ）7)《城镇道路路面设计规范》（CJJ169- ）8)《无障碍设计规范》（GB 50763-- ）9)《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTG D40-- ）10)《公路水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG F30-- ）11)《公路路基设计规范》（JTG D30-- ）12)《公路路基施工技术规范》（JTG F10-- ）13)《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-- ）14)《公路路面基层施工技术规范》（JTJ034-- ）15)《公路工程抗震设计规范》（JTJ004--89）16)《公路土工合成材料应用技术规范》（JTG/T D32-- ）17)《道路交通标志和标线》（GB5768-- ）18)《室外排水设计规范》（GB50014-- ）19)《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-- ）20)《城市排水工程规划规范》（GB50318-- ）21)《给排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-- ）22)《埋地硬聚氯乙烯排水管道工程技术规程》（CECS122: ）23)《城市工程管线综合规划规范》（GB50289--98）24)《城市道路绿化规划与设计规范》（CJJ75--97）25)《城市道路照明设计标准》（CJJ 45-- ）2设计概要2.1 工程范围、工程规模、测设过程及主要工程内容全椒县地处皖东，江淮分水岭南侧，滁河北岸。
地理坐标为北纬31°51′～32°15′，东经117°49′～118°25′之间。
水泥混凝土路面结构设计
水泥混凝土路面结构设计设计指标水泥混凝土路面的设计指标包括承载力、平整度、抗裂性、抗滑性、耐久性等。
其中，承载力是指路面在服务阶段能承受的车辆荷载的能力，一般按照设计年车辆过境量和设计年载荷频率来确定。
平整度是指路面横向和纵向的平整程度，要求满足车辆行驶平稳、减少驾驶员疲劳和车辆磨损的要求。
抗裂性是指路面的抗裂性能，要求满足路面在恶劣条件下仍能保持完整。
抗滑性是指路面在雨天或其他湿滑条件下的抗滑性能，要求路面具有较好的排水能力和抗滑性。
耐久性是指路面的使用寿命，要求满足预期设计寿命的要求。
材料选择水泥混凝土路面的主要材料有水泥、骨料、矿粉和外加剂等。
水泥应选择符合相关标准的优质水泥，保证混凝土的强度和耐久性。
骨料应选择质量好、颗粒均匀的骨料，同时考虑骨料的石子含量和石粉含量，保证混凝土的强度和耐久性。
矿粉可适量加入，能提高混凝土的强度和耐久性。
外加剂可根据具体情况选择，如减小混凝土收缩、提高混凝土抗裂性等。
路面结构布置水泥混凝土路面的结构布置一般包括基层、底基层、底面层和面层等。
基层是路面的承托层，一般采用砂砾或碎石为主。
底基层是位于基层和底面层之间的层，一般由碎石等颗粒材料构成。
底面层是路面的支撑层，一般采用碎石骨料和水泥进行加密。
面层是路面的最上层，一般采用水泥混凝土来进行铺设。
路面结构的布置需依据路面设计指标进行合理选择，保证路面的功能和要求。
一般情况下，路面结构的设计可根据以下原则进行选择：基层的选择应考虑承载力和抗冻融性的要求，底基层的选择应考虑强度和排水性的要求，底面层的选择应考虑强度和抗裂性的要求，面层的选择应考虑平整度和耐久性的要求。
综上所述，水泥混凝土路面结构设计需要考虑设计指标、材料选择和路面结构布置等方面的问题。
只有合理选择和设计这些环节，才能保证水泥混凝土路面的质量和使用寿命，提高公路的交通运行效率和安全性。