新版(2017)規(guī)范瀝青混凝土路面設計(詳細應用)

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ié)性凍土地區(qū)公路設計與施工技術規(guī)范》（JTG/TD31-06-2017）中表A.1確定所在地區(qū)的凍結指數，本次設計區(qū)域為郴州，缺失本區(qū)域的凍結指數數據，本次設計結合西南地區(qū)數據，自行擬定為92℃?d，再按瀝青規(guī)范中表B.1.1插值確定季節(jié)性凍土地區(qū)調整系數為0.9。疲勞試驗回歸參數按照規(guī)范中表B.2.1-1確定a=13.24，b=12.52。其余參數已知，最后將前面一系列算出來的參數一齊代入算式可以算得本方案的Nf2N而前面算得無機結合料層層底拉應力的當量設計軸載累計作用次數Ne=614575600.00次，顯然本方案大于Ne，故滿足要求。根據得到的瀝青混合料層層底拉應變代入瀝青規(guī)范中式B.1.1-1中可求得瀝青混合料層疲勞開裂壽命，其中季節(jié)性凍土地區(qū)調整系數確定方法同上，瀝青混合料的瀝青飽和度VFA根據其材料級配類型按瀝青規(guī)范中表5.3.3-1選取。同理進行瀝青混合料層疲勞開裂驗算，滿足要求。5.2接下來進行瀝青混合料層永久變形量驗算根據瀝青規(guī)范中條文B.3.1將其分層，并求解各分層頂面豎向壓應力。共分為7層，分別計算各分層的永久變形量。根據得到的力學響應代入式B.3.2-1中可求得瀝青混合料層總的永久變形量，其中車轍實驗試件的厚度為50mm，瀝青混合料在試驗溫度為60℃，壓強為0.7MPa，加載次數為2520次。根據標準條件下的車轍試驗，得到各層瀝青混合料的車轍試驗永久變形量，按瀝青規(guī)范中B.3.2式計算各分層的永久變形量和瀝青混合料層總的永久變形量。RR式中：Ra—瀝青混合料層永久變形量(mm)Rai—瀝青混合料層永久變形量(mm)n—分層數Tpef—瀝青混合料層永久變形等效溫度(℃)，根據瀝青規(guī)范附錄G確定Ne3—設計使用年限內或通車至首次針對車轍維修的期限內，設計車道上當量設計軸載累計作用次數，按瀝青規(guī)范附錄A計算hi—第i分層厚度(mm)h0—車轍試驗試件的厚度(mm)R0i—第i分層瀝青混合料在試驗溫度為60℃，壓強為0.7Mpa，加載次數為2520次時，車轍試驗永久變形量(mm)KRi—綜合修正系數，按下式計算：KddZi—瀝青混合料層第i分層深度(mm)，第一分層取為15mm，其他分層為路表距分層中點的深度ha—瀝青混合料層厚度(mm)，ha大于200mm時，取200mmpi—瀝青混合料層第i分層頂面豎向壓應力(MPa)，根據彈性層狀體系理論，按瀝青規(guī)范第6.2.2條的規(guī)定選取計算點，按下式計算：ppp根據前面的方案可知瀝青混合料層的組成是一樣的，厚度ha=200mm，將d1和d2代入4-6可得各個分層的KRi。Tpef則是根據《JTGD50-2017公路瀝青路面設計規(guī)范》附錄G可知：T其中Tξ—根據《JTGD50-2017公路瀝青路面設計規(guī)范》附錄G，得基準等效溫度Tξ=23.9℃，因而由式3-10Tpef=23.9+0.016×200=27.1℃。第i分層頂面豎向壓應力pi可由計算軟件算出每一層對應計算點的壓應力值。Ne3則在前面已算出，為：Ne3=14235670.00次。第1分層厚度h1均為15mm。同時根據瀝青規(guī)范中表5.5.6和5.5.7關于氣候分區(qū)的確定得到本項目地區(qū)為2-4區(qū)。再根據前面確定的方案中瀝青面層采用的都是改性瀝青，動穩(wěn)定度DS取2800。最后仍然依據規(guī)范《JTGD50-2017公路瀝青路面設計規(guī)范》附錄B.3.4可知，標準車轍試驗溫度為60℃，壓強為0.7Mpa，試件厚度為50mm，加載次數為2520次時瀝青混合料的動穩(wěn)定度DS，可根據永久變形量DS=9365將DS=6977代入式3-11可反算得每一分層瀝青混合料在試驗溫度為60℃，壓強為0.7Mpa，加載次數為2520次時，車轍試驗永久變形量R0i=1.22mm。同時根據附錄B.3.4可知車轍試驗試件的厚度h0=50mm。將以上數據代入算式計算得到瀝青混合料層永久變形量為1.24mm。和瀝青規(guī)范中表3.0.6-1所列容許永久變形量15mm進行對比，可知本方案的1.24mm小于15mm，故擬定的路面結構滿足要求。5.3接下來進行路基頂面和路表驗收彎沉值驗算根據瀝青規(guī)范中式B.7.1，路基頂面驗收彎沉值lg，應按下式計算。l式中：lg—路基頂面驗收彎沉值p—落錘式彎沉儀承載板施加荷載(MPa)r—落錘式彎沉儀承載板半徑(mm)E0—平衡由瀝青規(guī)范附錄B.7.2可知落錘式彎沉儀荷載為50kN，荷載盤半徑應為150mm。故p=50×103π×1502=0.707MPa，r=150mm。由前可知路基回彈濕度調整系數Ks為平衡濕度(含水率)狀態(tài)下的回彈模量與標準狀態(tài)下的回彈模量之比，為0.95，而標準狀態(tài)下的回彈模量l因此只