道路工程第六章道路結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工

第六章道路結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工第一節(jié)一般路基設(shè)計一﹑路基理論

是道路工程的基礎(chǔ)，是按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d。二﹑路基工程的特點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)簡單；

2、受自然因素影響很大；

3、有大量土石方工程。三、路基設(shè)計的內(nèi)容

1、選擇合理的路基斷面形式；

2、選擇路基填料與壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)；

3、確定邊坡形狀和坡率；

4、路基排水系統(tǒng)設(shè)計和排水構(gòu)造物設(shè)計；

5、防護(hù)加固工程設(shè)計。四、路基的基本要求

1、要有足夠的穩(wěn)定性；

2、要有足夠的強(qiáng)度；

3、要有足夠的剛度；

4、要有足夠的耐久生。五、路基常見病害

1、路堤沉陷

2、路基邊坡坍方

⑴剝落⑵碎落⑶滑坡⑷崩塌

3、路基翻漿

4、路基沿山坡滑動路堤沉陷路基邊坡坍方路基翻漿路基沿山坡滑動六、路基產(chǎn)生病害的原因

1、不良工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件；

2、不良水文、氣候因素；

3、設(shè)計不合理；

4、施工不按操作規(guī)程和設(shè)計要求進(jìn)行。

七、路基的斷面形式

1、路基的基本斷面形式：⑴路堤⑵路塹⑶半填半挖

2、路基橫斷面

《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTGD30-2004）①一般路堤

護(hù)坡道：一般公路1～2m,高速公路＞3m.

②河路堤

路基必須保持一定的高度。有防護(hù)工程。③半填半挖路基

當(dāng)自然橫坡陡于1:5時，路堤基地應(yīng)挖成臺階，寬≥1m，且有2-40%向內(nèi)傾斜的坡度。挖方邊坡上方5m以外設(shè)截水溝。

④矮墻路基

用于土質(zhì)松散處。矮墻用漿砌或干砌片石，高度不宜超過2m，頂寬0.5m-0.8m，墻內(nèi)坡豎直，外坡為1:0.2-1:0.5．填方矮墻用漿砌片石，高不宜超過1.5m．軟土地或冰凍嚴(yán)重地段不宜采用。⑤護(hù)肩路基

用于堅硬巖石陡坡地段。填方不大，不宜填筑時。

⑥砌石路基

用于堅硬巖石地段，填方較大不宜建筑時采用。

⑦土墻路基⑧腳路基

當(dāng)山坡上的填路基有斜坡下滑的傾向時采用。

⑨挖方路基八、路基的干濕類型

1、濕度來源

①大氣降水②地面水③地下水

2、干濕類型

①干燥②中濕③潮濕④過濕3、劃分依據(jù)①根據(jù)實(shí)測不利季節(jié)路床表面以下80cm深度內(nèi)土的平均稠度Wc

：②根據(jù)自然區(qū)劃、土質(zhì)類型。排水條件及路床表面距地下水位或地表積水位的高度按《規(guī)范》確定。式中：Wc—土的平均稠度WL—100g平衡錐所測土樣液限含水量（％）WP—100g平衡錐所測土樣塑限含水量（％）W—路床80cm深度內(nèi)的平均含水量（％）根據(jù)分界稠度WC1,WC2,WC3查表4.1P125確定：干燥WC>WC1,中溫WC1>WC>WC2

潮濕，C2>WC>WC3

過濕，WC<WC3九、公路自然區(qū)劃

指為了區(qū)分不同地理區(qū)域自然條件對公路工程影響的差異性，并在路基路面的設(shè)計，施工和養(yǎng)護(hù)中采取合適的設(shè)計參數(shù)和技術(shù)措施，以保證路基路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，對全國進(jìn)行了公路自然區(qū)劃，即將自然條件相近的地區(qū)劃分為同一自然區(qū)。

《公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)》（JTJ003—86）對我國進(jìn)行了自然區(qū)劃，分為三個等級，

1.Ⅰ區(qū)北部多年凍土區(qū)

2.Ⅱ區(qū)東部溫暖季凍區(qū)

3.Ⅲ區(qū)黃土高原干濕過渡區(qū)

4.Ⅳ區(qū)東南濕熱區(qū)

5.Ⅴ西南潮濕區(qū)

6.Ⅵ西北干旱區(qū)

7.Ⅶ青藏高寒區(qū)19十、路基土的強(qiáng)度指標(biāo)

布西奈斯克公式：式中：P—集中力（kN）

U0—土的泊松比（0.35）

E0—土的彈性模量（μpa）

r—距集中力作用的距離（㎝）

—距集中力為r的表面變化（㎝）

1、當(dāng)路基建成后，用剛性承載板測定、式中：E0—土基回彈模量（μpa）；

D—剛性承載板直徑，D=30㎝；

—土基泊松地，=0.35；

—回彈變形小于1mm的各級荷載單位壓力總和;—各級荷載單位壓力作用下，回彈變形小于

1mm的回彈變形總和。2、當(dāng)新路設(shè)計時，估算E0十一一般路基設(shè)計

一）、一般路基：是指在正常工程地質(zhì)條件下修筑填挖高度不超過設(shè)計規(guī)范或技術(shù)手冊所允許的范圍，其設(shè)計可直接參照現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)圖，不必個別論證和詳細(xì)驗(yàn)算。

1、高路堤：填土高度超過18m，填石高度超過20m。

2、深路塹：大于20m的挖方。

二）、路基的基本構(gòu)造：

1、路基寬度B，根據(jù)“路基橫斷面設(shè)計”確定

2、路基高度H，是指路堤的填筑高度加上路面結(jié)構(gòu)厚度或路塹的開挖深度，是道路中樁原地面標(biāo)高與路基設(shè)計標(biāo)高的相差值。

3、邊坡坡度：

1：=1：m

式中：b—邊坡寬度；

H—邊坡高度。

4、其它設(shè)施：

①取土坑；②棄土堆；③護(hù)坡道；④碎落臺。三）、路堤設(shè)計

1、路堤（路床）是指路面的基礎(chǔ)，是路面以下80㎝范圍內(nèi)的路基部分，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d。

①路床

a.上路床：0～30㎝b.下路床：30～80㎝②路堤

a.上路堤：80～150㎝b.下路堤：再往下

2、地基的處理

①原地面坡度陡于1：5時，應(yīng)開挖臺階；②原地面坡度陡于1：2.5時，應(yīng)采用石砌護(hù)腳。3、路基填料

最理想的材料應(yīng)當(dāng)是穩(wěn)定性好、壓縮性小，便于施工壓實(shí)及運(yùn)距短的土、石材料。①填料分類a.礫石（gravel），不易風(fēng)化石塊：滲水性強(qiáng)，水穩(wěn)性好，強(qiáng)度高，塑性變形小。b.碎石土（crushedstone）、卵石土、礫石土、粗砂、中砂。滲水性強(qiáng)、水穩(wěn)性好。c.砂性土（sandysoil）良好強(qiáng)度及水穩(wěn)生。d.粘性土（cohesivesoil）滲水性差e.粉性土（siltysoil）干燥時易碎，潮濕時會形成水分積聚。f.重粘土，滲水性極差。②填料原則，應(yīng)選用級配較好的粗粒土。a.礫（角礫）類土、砂類土優(yōu)先選用。b.泥炭、淤泥、凍土、強(qiáng)膨脹土、易溶鹽超過限量的土，不得直接用。c.冰凍地區(qū)路床及浸水部分路堤不能直接采用粉質(zhì)土。d.強(qiáng)風(fēng)化巖石、浸水后易崩解的巖石不宜作為浸水部分填料。e.細(xì)粒土含量超過最佳含水量兩個百分點(diǎn)時應(yīng)涼曬或摻入石灰、固化材料。f.橋涵臺背、擋土墻背填料應(yīng)優(yōu)先選用礫（角礫）類土、砂類土。4、路堤邊坡sideslopeofsubgrade①形式

a.直線形

b.折線形

C.臺階形②坡度，按《規(guī)范》選用填料種類邊坡高度(m)迎坡坡度全部高度上部高度下部高度全部高度上部高度下部高度粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土20812—l：1.51：l.75砂、礫12——1：1.5漂(塊)石土、卵石土、砥(角礫)糞土、碎石土20128—1：l.5l：1.75易風(fēng)化的石塊20812—1：15l：1.5四）、路塹設(shè)計

1、路塹，是從天然地面開挖出來的路基構(gòu)造物。

2、邊坡，按《規(guī)范》選用

3、排水

4、防護(hù)十二路基施工一）、路基施工方法

1、人工施工

2、簡易機(jī)械化施工

3、水力機(jī)械化施工

4、爆破法施工

5、機(jī)械化施工

選擇施工方法，應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)、工程數(shù)量、施工期限，可獲得人力及機(jī)械設(shè)備的條件來考慮。二）、施工前的準(zhǔn)備

1、施工測量和放樣

2、路基橫斷面核查

3、施工前復(fù)查和試驗(yàn)（W，WP，WL）

4、試驗(yàn)路段①不同施工方案做試驗(yàn)路段，選擇最佳方案；②位置選擇具有代表性地段，路段長度不小于100m；③所用材料、機(jī)具與將來全線施工所用材料、機(jī)具相同；④施工完成后，檢測有關(guān)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)缺陷及時變更設(shè)計。三）、路基的壓實(shí)

1、壓實(shí)度

式中：——工地試樣干密度；

——擊實(shí)所得最大干密度；（標(biāo)準(zhǔn)查表P166）

2、壓實(shí)土基的意義①提高土體密實(shí)度；②降低土本透水性；③減小毛細(xì)水上升高度；④防止水分積聚和侵蝕。3、土基壓實(shí)原理《土質(zhì)學(xué)與土力學(xué)》中已講。4、影響壓實(shí)度的因素①含水量②土質(zhì)③壓實(shí)功能④壓實(shí)機(jī)具夯擊式作用最深；振動式次之；碾壓式最線。⑤壓實(shí)方法

a.壓實(shí)機(jī)具重量較小，作用時間較長，密實(shí)度高；

b.碾壓速度越高，壓實(shí)效果越差。四）、路基填方施工

1、基底處理及零填挖路床①基底處理

a.清除雜草，深度不小于15㎝，清理后壓實(shí)，在大于30㎝，深耕地段，應(yīng)翻松、打碎、整平壓實(shí)，特殊地基應(yīng)做相應(yīng)處理；

b.地面橫坡1：5～1：2.5時，挖成臺階，當(dāng)陡于1：2.5時應(yīng)做特殊處理。②零填挖路床

a.0～30㎝若原天然土密實(shí)度達(dá)不到要求時，應(yīng)將地面翻挖壓實(shí)，達(dá)到要求密實(shí)度；

b.易翻漿土層應(yīng)挖除換土。

2、填料選擇

3、最佳含水量確定①太干，用土前一天澆水；②太濕，晾曬。4、填筑方法選擇

①水平分層法②豎向分層法③混合法5、填方壓實(shí)①壓實(shí)機(jī)具先輕后重；②碾壓速度先慢后快；③碾壓路線一般直線段先以路緣向路中心，再從中心向兩側(cè)順次碾壓；彎道沒超高橫坡度時，由低向高一側(cè)碾壓；碾壓時相鄰輪跡重疊左右（約15～20㎝）；振動壓路機(jī)應(yīng)重疊0.4～0.5㎝。④經(jīng)常檢查土的W及K，并采取相應(yīng)措施。⑤壓實(shí)機(jī)具的選擇

a.砂性土優(yōu)選振動式、夯擊式次之，靜壓式較差；

b.粘性土優(yōu)選靜壓式和夯擊式，振動式較差。6、橋涵及構(gòu)造物處填筑①填料的選擇砂性土及透水性材料。②填筑方法③排水④壓實(shí)五）、路基挖方

1、開挖注意事項：

①不得亂挖、超挖；②處理排水；③做好支擋工程；④提高生產(chǎn)效率；⑤移挖作填。

2、路塹開挖方案選擇：①縱挖法

a.分段縱挖；用于路塹較長，運(yùn)距較遠(yuǎn)。

b.分層縱挖，用于深度不大。

c.通道縱挖，用于土石方工程量集中段。②橫挖法，適用于較短路塹。③石方開挖爆破法；松土法。第二節(jié)瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計

2.1概述

一．路面

是位于路基上方，直接承受荷載和自然因素的作用，由各種材料接受不同比例拌和，鋪筑而成的一種帶狀構(gòu)造物。

二．路面結(jié)構(gòu)

1.面層

2.基層

3.墊層

三．路面類型

1.按面層使用材料分：

①瀝青類

②水泥砼

③粒料

④塊料

2.按強(qiáng)度構(gòu)成原理分：

①嵌鎖法②級配法③穩(wěn)定法④鋪砌法

3．按荷載作用下的力學(xué)性質(zhì)分：

①柔性路面:各種基層（除水泥砼外)各類瀝青面層，碎石面層，塊料面層.②剛性路面：水泥砼作面層或基層。③半剛性路面：以石灰水泥穩(wěn)定土，石灰水泥處治碎石，含工業(yè)廢渣基層。

4.常見路面結(jié)構(gòu)層類型：

①碎礫石類:a.泥結(jié)碎石：以碎石為骨料，黏土作填充料粘結(jié)料經(jīng)壓實(shí)而成的路面結(jié)構(gòu)層。適用于基層和中級路面基層。b.泥灰結(jié)碎石：以碎石為骨料，用一定數(shù)量的石灰和作粘結(jié)料,經(jīng)壓實(shí)而成的路面結(jié)構(gòu),適用于基層。

c.級配碎（礫）石：由各種集料和土，按最佳級配原理配制并鋪壓而成的路面結(jié)構(gòu).適用于基層和中層路面面層。

d.水結(jié)碎石：用大小不同的扎制碎石從大到小分層鋪，灑水碾壓，依靠碎石嵌鎖和石粉膠結(jié)作用形成的路面結(jié)構(gòu)層，適用于基層。②結(jié)合料穩(wěn)定類：

a.石灰（穩(wěn)定）土：將一定量的石灰同粉碎土拌和，攤鋪，在最佳含水量時壓實(shí)，經(jīng)養(yǎng)生成型的路面結(jié)構(gòu)，適用于基，墊層。

b.水泥穩(wěn)定土：在粉碎的和原來松散的土中摻入適量的水泥和水經(jīng)拌和，壓實(shí)，養(yǎng)生成型的路面結(jié)構(gòu)層。適用于基，墊層。

c.瀝青穩(wěn)定土用瀝青做結(jié)合料，與粉碎的土或土集料混合經(jīng)拌和，鋪壓而成的路面結(jié)構(gòu).

用于基，墊層。

d.工業(yè)廢渣:用石灰或石灰下腳料做結(jié)合料,與活性材料及土或其他集料按一定配合比,加適量水拌和，鋪壓，養(yǎng)生成型的路面結(jié)構(gòu)層.適用于基層，墊層。

③瀝青類

a.瀝青表面處治：用瀝青和礦料按層或拌和方法，鋪筑厚度不大于3cm的一種薄層路面面層，防水層，磨耗層，防滑層。

b.瀝青貫人碎石：用大小不同的碎石或礫石分層鋪筑，顆粒尺寸自下而上逐層減小，同時分層貫人瀝青，經(jīng)分層壓實(shí)而成的路面結(jié)構(gòu)層。適用于次高級路面面層，高級路面基層，聯(lián)結(jié)層。

c.瀝青碎石：以一定級配的礦料用瀝青做不結(jié)合料，按一定比例配合，拌勻，鋪壓而成的路面結(jié)構(gòu)層。適用于高級，次高級路面面層，高級路面基層，聯(lián)結(jié)層。

d.瀝青砼：由適當(dāng)比例的各種不同大小顆粒的礦料和瀝青在一定溫度下拌和成混合料，經(jīng)鋪壓而成的路面結(jié)構(gòu)層。

④水泥砼：以水泥與水合成水泥漿為結(jié)合料，碎（礫）石為骨料，砂為填充料，按適當(dāng)?shù)呐浜媳壤?，?jīng)加水拌和、攤鋪、振揭、整平、養(yǎng)生所筑成的路面結(jié)構(gòu)層。適用于高級路面面層、基層。⑤塊料類

a.整齊塊石

b.半整齊塊石

c.水泥石砼聯(lián)鎖塊分別以加工的整齊塊石、半整齊塊石、預(yù)制的水泥砼聯(lián)鎖鋪砌而成的路面面層。分別適用于高級路面面層、次高級路面面層、高級路面面層。四、路面等級1、高級路面①公路等級：高速、一、二級公路用；②面層類型：瀝青砼、水泥砼；③特點(diǎn)：

a.強(qiáng)度、剛度高，穩(wěn)定性好；

b.使用壽命長，能適應(yīng)較繁重的交通量；

c.平整無塵，能保證高速行車；

d.養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少，運(yùn)輸成本低；

e.投資大。2、次高級路面

①公路等級：二、三級公路；②面層類型：瀝青貫入式，瀝青碎石、瀝青表面處治；③特點(diǎn)：

a.強(qiáng)度、剛度較高；

b.使用壽命較長，適應(yīng)交通量較多；

c.行車速度較高；

d.造價較低；

e.費(fèi)用和成本較高。3、中級路面①公路等級：四級公路；②面層類型：碎（礫）石、半整齊塊石、粒料類。③特點(diǎn)：

a.強(qiáng)度、剛度低，穩(wěn)定性差；

b.平整度差，易揚(yáng)塵；

c.僅適應(yīng)較小交通量；

d.行車速度低，造價低；

e.養(yǎng)護(hù)費(fèi)用高、運(yùn)輸成本高。4、低級路面①公路等級：四級公路；②面層類型：粒料、當(dāng)?shù)夭牧稀＂厶攸c(diǎn)：

a.強(qiáng)度、剛度最低；

b.水穩(wěn)性、平整度均差，易揚(yáng)塵；

c.僅適應(yīng)較小交通量；

d.低速行車，適用較小交通量；

e.造價低，養(yǎng)護(hù)運(yùn)輸成本高。五.路面的基本要求

1.足夠的強(qiáng)度剛度；

2.足夠的穩(wěn)定性；

3.足夠的耐久性；

4.足夠的表面平整度；

5.足夠的表面挖滑性能；

6.足夠的少塵性和低噪聲。2.2瀝青路面的設(shè)計與施工一.瀝青路面的設(shè)計1.設(shè)計內(nèi)容①材料的選擇，混合料配合比設(shè)計、設(shè)計參數(shù)的測試與確定；②路面結(jié)構(gòu)層組合與厚度計算；③路面結(jié)構(gòu)方案地選；④路面加寬加固設(shè)計；⑤路面排水系統(tǒng)設(shè)計。2.設(shè)計原則①應(yīng)根據(jù)使用要求及氣候、水文、地質(zhì)等自然條件，密切結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行路基路面綜合設(shè)計；②在滿足交通量和使用要求的前提下，應(yīng)遵循因地制宜合理選材、方便施工、利于養(yǎng)護(hù)、節(jié)約投資的原則。進(jìn)行路面設(shè)計方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠，有利于機(jī)械化、工廠化施工的路面結(jié)構(gòu)方案。③結(jié)合當(dāng)?shù)貤l件，積極推廣成熟的科研成果，對行之有效的新材料、新工藝、新技術(shù)，應(yīng)在路面設(shè)計方案中積極、慎重地加以應(yīng)用。④應(yīng)注意環(huán)保、施工人員健康和安全。⑤推廣機(jī)械化施工；⑥高速、一級公路不宜分期修建。⑦對有可能產(chǎn)生較大沉降路段，宜按“分期修建”或“一次設(shè)計分期實(shí)施”原則。3.路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計

①路面等級與路面類型的選擇公路等級路面等級面層類型設(shè)計年限(年)設(shè)計年限內(nèi)累計標(biāo)準(zhǔn)軸次(萬次/一車道)高速公路一級公路高級路而瀝青混凝土l5＞4∞二級公路高級路面瀝青混凝土15＞200次高級路面熱拌瀝青碎石混合料、瀝青貫入式10100～200三級公路扶高級路面乳化瀝青碎石混合料、瀝青表面處治10～100蹬級公路中級路面水結(jié)碎石、泥結(jié)碎石、級配碎(礫)石、半整齊石塊路面≤10低級路面粒料改善土半剛性基層上瀝青層推薦厚度公路等級瀝青層推薦厚度(㎝)公路等級瀝青層推薦厚度(㎝)高速12～18三2～4一10～15四1～2,5二5～10②瀝青層厚度確定③基層選擇：

a.有足夠強(qiáng)度，水穩(wěn)定性，抗凍性；

b.收縮變形小，抗沖刷能力強(qiáng)；

c.就地取材；

d.確定合理配全地；

e.每側(cè)比路面寬至少25㎝。④墊層選擇：

a.材料宜選用粗砂、砂礫、碎石、媒渣、礦渣等。

b.高速、一、二級公路排水墊層應(yīng)鋪至與路基同寬，三四級公路可比底基層每側(cè)寬至少25㎝。

⑤路面總厚度應(yīng)滿足最小總厚度的要求。最小防凍厚度（㎝)

土質(zhì)粘性土、細(xì)亞砂土粉性土路基類型

基、墊目類道路凍深(㎝)砂石類穩(wěn)定土類工業(yè)廢料類砂石類穩(wěn)定土類工業(yè)廢料類50～10040～4535～4030～3545～5040～4530～40100～15045～5040～4535～4050～6045～5040～45中濕150～20050～6045～5540～5060～7050～6045～50大于20060～7055～6550～5570～7560～7050～6560～10045～5540～5035～4550～6045～5540～50100～15055～6060～7055～6550～60潮濕150～20060～705S～6550～5570～8065～7060～65大干20070～8065～7555～7080～lOO70～9065～804.新建路面厚度設(shè)計①設(shè)計步驟

a.根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的要求，確定路面等級、面層類型、設(shè)計年限內(nèi)一個車道的累計當(dāng)量軸次和設(shè)計彎沉值；

b.按路基土類和干濕類型，將路基劃分為若干路段，確定各路段EO。

c.根據(jù)設(shè)計彎沉值計算路面厚度；

d.進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定采用的路面結(jié)構(gòu)方案。②設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)軸載計算參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ一100標(biāo)準(zhǔn)軸載P(kN)100單輪傳壓當(dāng)量圓直徑d(mm)21.30輪胎接地壓強(qiáng)p(MPa)070兩輪中心距(㎝)1.5d③設(shè)計參數(shù)

a.累計當(dāng)量軸次Ne

式中：Ne——設(shè)計年限內(nèi)一個車道上的累計當(dāng)量軸次；

t——設(shè)計年限；

N1——第一年雙向平均日當(dāng)量軸次；

Nt——第t年雙向平均日當(dāng)量軸次；

r——設(shè)計年限內(nèi)交通量年半長率（%）

η——車道系數(shù)。

b.土基回彈模量EO；

c.路面材料模量。④路面厚度計算

a.容許彎沉值（設(shè)計彎沉值）式中：——容許彎沉值（0.01mm）

——公路等級系數(shù)；

——面層類型系數(shù)；

——基層類型系數(shù)。

b.容許彎拉應(yīng)力

式中：——容許彎拉應(yīng)力值；

——劈裂強(qiáng)度；

——抗彎拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)；

c.容許剪應(yīng)力式中：——容許剪應(yīng)力；

——抗剪裂強(qiáng)度；

——抗剪結(jié)構(gòu)強(qiáng)度系數(shù)；

d.us/R作為控制指標(biāo)確定路面厚度計算圖式

式中：——路面A點(diǎn)實(shí)測彎沉值；

——標(biāo)準(zhǔn)軸載接地壓強(qiáng)；

——標(biāo)準(zhǔn)軸載當(dāng)量圓半徑；

——土基回彈模量；

——理論彎沉系數(shù)；

——彎沉綜合修正系數(shù)。以≤確定厚度實(shí)際路面是一個多層體系，此時為了應(yīng)用理論公式需將多層體系換算成三層體系：e.以作為控制指示確定路面厚度。計算圖式式中：——最大拉應(yīng)力

——理論拉應(yīng)力系數(shù)。使≤將多層體系換算為三層體系：將多層體系換算為三層體系：f.以——作為控制指標(biāo)確定路面厚度。計算圖式式中：——剪應(yīng)力；

——最大剪應(yīng)力系數(shù)；

——面層材料內(nèi)摩擦角。要求；≤當(dāng)有多層體系時，換算為三層體系的方法同以作為控制指標(biāo)時的換算。

例4-1指出如圖路面結(jié)構(gòu)體系中路表彎沉值最大值點(diǎn)位及第3層底面彎拉應(yīng)力的最大值點(diǎn)位。并繪出各自的計算圖式。

解：①當(dāng)求路表彎沉值時：將多層體系換算為當(dāng)量二層體系如下：

=10＋14.2＋17.3＋19.9=61.4㎝

雙輪輪隙中心A氣為彎沉最大值。

②當(dāng)求第3層底面彎拉應(yīng)力時

=5.9＋10.7＋16=32.6㎝=22＋19.1=41.1㎝最大值點(diǎn)C位于第三層底面雙輪輪隙中心處。

[例4-2]

確定如圖結(jié)構(gòu)層路表彎沉和剪應(yīng)力的最大值點(diǎn)位，并繪出計算圖式。層數(shù)模量（μPa）厚度（㎝）11000428008365015440022528解：①當(dāng)確定路表彎沉?xí)r：=8＋12.54＋15.02=38.85㎝

最大點(diǎn)A位于雙輪輪中心處。②當(dāng)求最大剪應(yīng)力值時：最大值D點(diǎn)位于車輪中心行車方向后方離車輪中心距離為0.9δ處。二、瀝青路面施工

1、瀝青表面處治：①層鋪法，將瀝青材料與礦質(zhì)材料分層灑布與鋪撒分層碾壓成型。②拌和法；

a.熱拌熱鋪法；按熱拌瀝青混合料路面的規(guī)定執(zhí)行。

b.冷拌冷鋪法：按乳化瀝青碎石混合料路面的規(guī)定執(zhí)行。

2、瀝青貫入式①撒料，撒鋪應(yīng)均勻，并不斷檢查松鋪厚度和校驗(yàn)路拱。②碾壓，先用6～8t壓路機(jī)以2km/h的初碾速度壓3～4遍，使集料穩(wěn)定，無顯著推移；碾壓遍數(shù)一般為2～4遍。③澆灑第一遍瀝青④撒布第一層嵌縫料⑤再碾壓，立即用8～12t壓路機(jī)碾壓4～6遍，直到穩(wěn)定；⑥澆灑第二層瀝青——撒布第二層嵌縫料——碾壓——3、熱拌瀝青混合料①混合料類型選擇；②拌制及運(yùn)輸；③攤鋪；④壓實(shí)及成型。三、瀝青路面防滑

1、提高瀝青路面抗滑性能的措施①提高瀝青混合料的抗滑性能；

a.礦質(zhì)骨料采用硬質(zhì)粒料；b.礦料級配采用升級配；

c.選用裹覆力大的較硬瀝青；d.盡量減少瀝青用量。②采用防滑封面結(jié)構(gòu)

a.在瀝青混合料碾壓完成后，立即鋪撒硬質(zhì)礦料，并壓入混合料表面內(nèi)；

b.采用多孔瀝青混合料鋪成透水性面層，加速路面排水；③使用樹脂系高分子材料對路面進(jìn)行防滑處理，將粘結(jié)力強(qiáng)的人造樹脂涂布在清規(guī)戒律路面上，然后鋪撒硬質(zhì)粒料，在樹脂完全完全硬結(jié)之后，將未粘著的粒料的掃掉。

2、抗滑性能指標(biāo)①高速、一級公路宜在竣工后第一個夏季采用磨擦系數(shù)測定車，以（50±1）km/h的車速測定橫向力系數(shù)SFC。②路面宏觀構(gòu)造深度TD，在峻工后第一個夏季用鋪砂法或激光構(gòu)造深度儀測定。③擺值Fb3、評價路面抗滑能力指標(biāo)的測定方法①鋪砂法測定TDa.手工鋪砂法，將細(xì)砂鋪在路面上，計算嵌入凸凹不平的表面空隙中的砂的體積與覆蓋面積之比。將全部砂都填入凸凹不平空隙中。

b.電動鋪砂法，用50ml砂，在玻璃板上鋪50㎜寬時，標(biāo)定厚度與長度的關(guān)系。按同法在測試路面上鋪砂，測定攤鋪長度。TD為：

②激光構(gòu)造深度儀測定TD

高速脈沖半導(dǎo)體激光器產(chǎn)生紅外線投射到路表面，從投射面散射光線由接受透鏡聚焦到以線性分布的光敏二級管上，按收光線最多的二級管位置給出這一瞬間道路表面的距離，通過計算得出TD。③擺式儀測定BPN

根據(jù)擺錘位能的損失等于擺錘擦過路面克服路面所做的功。④磨擦系數(shù)測定車測SFC

承受恒定豎向荷載的測試輪與地面緊密接觸，并與車輛前進(jìn)方向成20°角，這樣當(dāng)車輛前進(jìn)時在測試輪上產(chǎn)生一個橫向摩阻力，由壓力傳感器測得，則

第三節(jié)水泥砼路面設(shè)計與施工一、水泥砼路面的類型

1、普通砼（or無筋砼or素砼）是指除局部或接縫外均不配筋。

2、鋼筋砼是指板內(nèi)配置縱、橫鋼筋或鋼筋網(wǎng)。

3、碾壓砼是指水泥砼混合料經(jīng)攤鋪、碾壓成型。

4、鋼纖維砼是指在砼中摻入鋼纖維。

5、連續(xù)配筋砼是指沿縱向配置連續(xù)鋼筋。二、水泥砼路面特點(diǎn)

1、強(qiáng)度高；

2、穩(wěn)定性好；

3、耐久性好；

4、養(yǎng)護(hù)費(fèi)用少，經(jīng)濟(jì)效益高；

5、利于夜間行車；

6、地水泥、水需要量大；

7、接縫產(chǎn)生不利影響；

8、開放交通遲；

9、修復(fù)困難。

三、水泥砼路面常見病害1、斷裂；2、碎裂；3、唧泥；