路面設(shè)計(jì)方案比選

1、路面設(shè)計(jì)方案比選1路面基層，底基層的材料比選論證 材料的比選主要是從材料的性質(zhì)上考慮，而半剛性材料的特點(diǎn)是整體性強(qiáng)，承載力高，剛度大，水穩(wěn)定性好，且較為經(jīng)濟(jì)，其缺點(diǎn)主要是半剛性材料抗變形能力低，易產(chǎn)生開裂，形成發(fā)射裂縫造成路面開裂，唧漿和松散等不良病害。而要解決半剛性材料的這種缺點(diǎn)充分利用它的優(yōu)點(diǎn)就可以采用瀝青路面的粗粒式瀝青混凝土，因?yàn)樗旅鎸泳哂泻軓?qiáng)的柔性和變形能力，作為應(yīng)力消散層，可以有效的減少路面結(jié)構(gòu)層的應(yīng)力集中現(xiàn)象，大大緩解路面反射裂縫的產(chǎn)生。而根據(jù)這段路的材料來(lái)源來(lái)看，本路段的砂礫和石料儲(chǔ)量豐富。半剛性材料的選擇，應(yīng)根據(jù)沿線的材料特征及分布情況和穩(wěn)定類材料的力學(xué)性能綜合來(lái)選擇，在這

2、種條件下就將基層初步擬定水泥穩(wěn)定砂礫。底基層初步擬定水泥穩(wěn)定土類。按設(shè)計(jì)的要求，本瀝青路面設(shè)計(jì)按97年頒布的新規(guī)范(在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，同時(shí)參考了將要頒布實(shí)施的2004規(guī)范)，采用專用的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析?，F(xiàn)將設(shè)計(jì)過(guò)程列在下面；并按要求，根據(jù)土質(zhì)和干濕類型設(shè)計(jì)了多種路面結(jié)構(gòu)，并過(guò)方案比較，選擇了一種較合理的路面結(jié)構(gòu)組合方案。2路面面層材料的比選論證 首先必須考慮的本路段是修建在江西西部，是否經(jīng)濟(jì)是這條路考慮的一個(gè)很重要的因素。路面結(jié)構(gòu)的面層材料選擇上主要有瀝青混凝土或水泥混凝土兩種。而決定國(guó)民經(jīng)濟(jì)效益評(píng)價(jià)和行車硬件環(huán)境優(yōu)劣的關(guān)鍵也是面層材料的選用。從運(yùn)營(yíng)環(huán)境方面：采用水泥混凝土路面接縫

3、多，噪聲大，影響行車的舒適性；而采用瀝青混凝土路面運(yùn)營(yíng)質(zhì)量均比水泥混凝土路面優(yōu)良。下面針對(duì)典型路段的瀝青混凝土和水泥混凝土上再?gòu)慕ㄔO(shè)投資，技術(shù)運(yùn)用，維修養(yǎng)護(hù)和建設(shè)條件四個(gè)方面進(jìn)行分析比較：1.從建設(shè)投資方面來(lái)看：采用水泥混凝土路面在建設(shè)投資方面要略小于用瀝青混凝土路面。2.從技術(shù)運(yùn)用方面來(lái)看：采用水泥混凝土路面水泥混凝土施工采用滑摸攤鋪機(jī)機(jī)械施工工藝，可確保施工質(zhì)量，但在贛西地區(qū)尚缺乏大型機(jī)械化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，如采用小型機(jī)械，則工期和質(zhì)量均無(wú)法保證，特別是路面的平整度；而瀝青混凝土同時(shí)需工廠化拌和，機(jī)械化施工，這已有成功經(jīng)驗(yàn).3.從維修養(yǎng)護(hù)方面來(lái)看：采用水泥混凝土路面路面養(yǎng)護(hù)次數(shù)遠(yuǎn)小于瀝青路面，但一

4、旦出現(xiàn)破裂等病害，則修復(fù)困難且嚴(yán)重影響通車；而采用瀝青混凝土路面維修方便，利于養(yǎng)護(hù)。4.從建設(shè)條件方面看：采用水泥混凝土路面本地工程地質(zhì)條件好，且當(dāng)?shù)厥a(chǎn)筑路材料，因地制宜，建水泥混凝土路面可以保證質(zhì)量；而采用瀝青混凝土路面瀝青需外購(gòu)。以上從路面各層的材料使用情況和各層的相互改善情況分析可以看出：從初始投資考慮，水泥混凝土方案比瀝青混凝土方案略低；但從實(shí)際應(yīng)用上來(lái)看，與水泥混凝土路面相比，瀝青路面具有表面平整，無(wú)接縫，行車舒適，耐磨等優(yōu)點(diǎn)，能夠很好的保持路面的質(zhì)量；從養(yǎng)護(hù)條件上來(lái)看，瀝青路面維修方便，適于分期修建，且振動(dòng)小，噪音低，施工期短，能夠減少施工過(guò)程以及以后養(yǎng)護(hù)過(guò)程中對(duì)環(huán)境的影響。我國(guó)

5、的公路和城市道路近20年來(lái)使用瀝青材料修筑了相當(dāng)數(shù)量的瀝青路面，積累了大量的經(jīng)驗(yàn)。瀝青路面是我國(guó)高速公路的主要路面型式。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代化道路交通運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，瀝青路面必將有更大的發(fā)展。經(jīng)綜合分析本工程初步設(shè)計(jì)推薦瀝青混凝土路面。因此本路段就決定采用瀝青混凝土路面的設(shè)計(jì)方案，其中干燥狀態(tài)選為第二種方案；中濕狀態(tài)選為第二種方案；潮濕狀態(tài)選定為第三種方案。 以下按路基土的干濕狀態(tài)列出了3組9種方案。I假設(shè)路基土為干燥狀態(tài)一方案設(shè)計(jì)方案（一）1. 確定累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 計(jì)算設(shè)置： 根據(jù)交通量計(jì)算根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)3.0.3條與3.0.4條的規(guī)定計(jì)算累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 Ne1) 交通

6、參數(shù) 公路等級(jí)： 高速公路 路面等級(jí)： 高級(jí)路面 設(shè)計(jì)年限： 15 年 建設(shè)期限： 2 年 年平均增長(zhǎng)率： 6.00 % 車道特征： 四車道 車道系數(shù)： 0.452) 交通量組成 交 通 量 組 成、 汽 車 計(jì) 算 參 數(shù) 及 軸 載 換 算 計(jì) 算 結(jié) 果 表序號(hào)汽車名稱交通量 次/日 Ni汽車總重（KN）軸位軸重（KN）輪組 (個(gè))軸數(shù)(根)軸距（m）彎沉及瀝青面層換算交通（軸次/日）基層拉應(yīng)力換算交通量（軸次/日）1五十鈴EXR18100360.00前軸60.001169.3631.07后軸100.0023>3m3003002日野KB222900154.50前軸50.201128

7、7.4067.15后軸104.3021 1080.881260.423黃河JN150700150.60前軸49.0011201.2后軸101.6021750.04794.784東風(fēng)EQ14080092.90前軸23.7011 后軸69.2021161.2742.075解放CA50100092.90前軸28.701128.05后軸64.2021145.4728.866北京BJ130160040.80前軸13.4011后軸27.40215.737大客車CA5090092.90前軸23.7011后軸69.2021181.43 47.338中客車SH13060039.50前軸16.511后軸23.02

8、19小客車SN130320034.50前軸23.0011后軸11.521合計(jì)98003210.842571.68 3) 累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次計(jì)算結(jié)果以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 14878938 軸次方案范文無(wú)法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 11917075 軸次2. 確定路面設(shè)計(jì)彎沉值與抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)7.0.2條與7.0.3條的規(guī)定計(jì)算設(shè)計(jì)指標(biāo)1) 設(shè)計(jì)指標(biāo)各系數(shù) 公路等級(jí)： 高速公路 公路等級(jí)系數(shù)： 1.0 面層類型： 瀝青混凝土面層 面層類型系數(shù)： 1.0 基層類型：

9、半剛性基層、底基層總厚度20cm 基層類型系數(shù)： 1.0 瀝青混凝土級(jí)配類型： 中粒式瀝青混凝土 級(jí)配類型系數(shù)： 1.02) 設(shè)計(jì)指標(biāo)a. 設(shè)計(jì)彎沉值： ld = 22.06 (0.01mm)b. 抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù) 對(duì)瀝青混凝土面層： Ks = 3.4057 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類： Ks = 2.1011 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類： Ks = 2.70143. 確定土基回彈模量 計(jì)算設(shè)置： 按規(guī)范計(jì)算1) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中表6.1.2-1“土基干濕狀態(tài)的稠度建議值” 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 路基干濕狀態(tài)： 干燥狀態(tài) 土基土質(zhì)稠度： Wc = 1.102) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)

10、范中附表E2“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值 (MPa)” 公路自然區(qū)劃： IV-7 區(qū) 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 土基回彈模量提高系數(shù)： 23.0 % 土基回彈模量： E0 = 49.2 MPa4. 確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)1) 基本參數(shù)路基路面結(jié)構(gòu)總層數(shù)： 6結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層位： 52) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)的建議值確定各結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)參數(shù) 路 面 結(jié) 構(gòu) 層 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 表層 厚度 抗壓模量 (MPa) 劈 裂 容 許 材 料 名 稱 材料類型 強(qiáng) 度 拉應(yīng)力位 (cm) 20 15 (MPa) (MPa) 1細(xì)粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 4.0 1400.0 200

11、0.0 1.40 0.411 2中粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 6.0 1200.0 1800.0 1.00 0.294 3粗粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 8.0 1000.0 1400.0 0.80 0.235 4水泥穩(wěn)定砂礫 穩(wěn)定集料 20.0 1500.0 非瀝青砼 0.50 0.238 5水 泥 穩(wěn) 定 土 穩(wěn)定細(xì)粒土設(shè)計(jì)層 1100.0 非瀝青砼 0.35 0.130 6土 基 49.2 5. 確定最小防凍厚度 計(jì)算設(shè)置： 不進(jìn)行驗(yàn)算6. 設(shè)計(jì)結(jié)果按設(shè)計(jì)彎沉設(shè)計(jì), h5 = 19.8 cm。已滿足第 1 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 2 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 3 層容許拉

12、應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 4 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 5 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求7. 驗(yàn)算結(jié)果1) 選定厚度為： h5 = 20.0 cm2) 驗(yàn)算結(jié)果計(jì)算彎沉值為： ls = 21.92 (0.01mm)設(shè)計(jì)彎沉值為： ld = 22.06 (0.01mm), 滿足路面整體剛度指標(biāo)要求第 1 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 1 = -0.203 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R1 = 0.411 MPa 滿足第 1 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 2 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 2 = -0.054 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R2 = 0.294 MPa 滿足第 2 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 3 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 3

13、= -0.020 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R3 = 0.235 MPa方案范文無(wú)法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。 滿足第 3 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 4 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 4 = 0.071 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R4 = 0.238 MPa 滿足第 4 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 5 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 5 = 0.124 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R5 = 0.130 MPa 滿足第 5 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求8. 路面結(jié)構(gòu)圖 層號(hào) 材 料 名 稱 厚度(cm) 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 4.0 2 中粒式瀝青混凝土 6.0 3 粗粒式瀝青混凝土 8.0 4 水泥穩(wěn)定砂礫 20.0 5 水 泥

14、 穩(wěn) 定 土 20.0 6 土 基 方案二：1. 確定累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 計(jì)算設(shè)置： 根據(jù)交通量計(jì)算根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)3.0.3條與3.0.4條的規(guī)定計(jì)算累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 Ne1) 交通參數(shù) 公路等級(jí)： 高速公路 路面等級(jí)： 高級(jí)路面 設(shè)計(jì)年限： 20年 建設(shè)期限： 2 年 年平均增長(zhǎng)率： 6.00 % 車道特征： 四車道 車道系數(shù)： 0.452) 交通量組成 交 通 量 組 成、 汽 車 計(jì) 算 參 數(shù) 及 軸 載 換 算 計(jì) 算 結(jié) 果 表序號(hào)汽車名稱交通量 次/日 Ni汽車總重（KN）軸位軸重（KN）輪組 (個(gè))軸數(shù)(根)軸距（m）彎沉及瀝青面層換算交通（軸次/日）基層

15、拉應(yīng)力換算交通量（軸次/日）1五十鈴EXR18100360.00前軸60.001169.3631.07后軸100.0023>3m3003002日野KB222900154.50前軸50.2011287.4067.15后軸104.3021 1080.881260.423黃河JN150700150.60前軸49.0011201.2后軸101.6021750.04794.784東風(fēng)EQ14080092.90前軸23.7011 后軸69.2021161.2742.075解放CA50100092.90前軸28.701128.05后軸64.2021145.4728.866北京BJ130160040.8

16、0前軸13.4011后軸27.40215.737大客車CA5090092.90前軸23.7011后軸69.2021181.43 47.338中客車SH13060039.50前軸16.511后軸23.0219小客車SN130320034.50前軸23.0011后軸11.521合計(jì)98003210.842571.683) 累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次計(jì)算結(jié)果以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 14878938 軸次進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 11917075 軸次2. 確定路面設(shè)計(jì)彎沉值與抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)7.0.2條與7.0.3條的

17、規(guī)定計(jì)算設(shè)計(jì)指標(biāo)1) 設(shè)計(jì)指標(biāo)各系數(shù) 公路等級(jí)： 高速公路 公路等級(jí)系數(shù)： 1.0 面層類型： 瀝青混凝土面層 面層類型系數(shù)： 1.0 基層類型： 半剛性基層、底基層總厚度20cm 基層類型系數(shù)： 1.0 瀝青混凝土級(jí)配類型： 細(xì)粒式瀝青混凝土 級(jí)配類型系數(shù)： 1.02) 設(shè)計(jì)指標(biāo)a. 設(shè)計(jì)彎沉值： ld = 22.06 (0.01mm)b. 抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù) 對(duì)瀝青混凝土面層： Ks = 3.4057 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類： Ks = 2.1011 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類： Ks = 2.70143. 確定土基回彈模量 計(jì)算設(shè)置： 按規(guī)范計(jì)算1) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中表6.1.2-

18、1“土基干濕狀態(tài)的稠度建議值”方案范文無(wú)法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 路基干濕狀態(tài)： 干燥狀態(tài) 土基土質(zhì)稠度： Wc = 1.102) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中附表E2“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值 (MPa)” 公路自然區(qū)劃： IV-7 區(qū) 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 土基回彈模量提高系數(shù)： 23.0 % 土基回彈模量： E0 = 49.2 MPa4. 確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)1) 基本參數(shù)路基路面結(jié)構(gòu)總層數(shù)： 6結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層位： 52) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)的建議值確定各結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)參數(shù) 路 面 結(jié) 構(gòu) 層 設(shè) 計(jì) 參 數(shù)

19、表層 厚度 抗壓模量 (MPa) 劈 裂 容 許 材 料 名 稱 材料類型 強(qiáng) 度 拉應(yīng)力位 (cm) 20 15 (MPa) (MPa) 1細(xì)粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 4.0 1400.0 2000.0 1.40 0.411 2中粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 5.0 1200.0 1800.0 1.00 0.294 3粗粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 7.0 1000.0 1400.0 0.80 0.235 4二 灰 碎 石 穩(wěn)定集料 20.0 1500.0 非瀝青砼 0.65 0.309 5石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石 穩(wěn)定集料 設(shè)計(jì)層 1400.0 非瀝青砼 0.50 0.238 6土 基 49.2

20、5. 確定最小防凍厚度 計(jì)算設(shè)置： 不進(jìn)行驗(yàn)算6. 設(shè)計(jì)結(jié)果按設(shè)計(jì)彎沉設(shè)計(jì), h5 = 19.4 cm。已滿足第 1 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 2 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 3 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 4 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 5 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求7. 驗(yàn)算結(jié)果1) 選定厚度為： h5 = 20.0 cm2) 驗(yàn)算結(jié)果計(jì)算彎沉值為： ls = 21.69 (0.01mm)設(shè)計(jì)彎沉值為： ld = 22.06 (0.01mm), 滿足路面整體剛度指標(biāo)要求第 1 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 1 = -0.202 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R1 = 0.411 M

21、Pa 滿足第 1 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 2 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 2 = -0.074 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R2 = 0.294 MPa 滿足第 2 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 3 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 3 = -0.032 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R3 = 0.235 MPa 滿足第 3 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 4 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 4 = 0.051 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R4 = 0.309 MPa 滿足第 4 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 5 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 5 = 0.152 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R5 = 0.238 MPa 滿足第 5 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求8. 路面結(jié)構(gòu)圖 層號(hào) 材 料

22、名 稱 厚度(cm) 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 4.0 2 中粒式瀝青混凝土 5.0 3 粗粒式瀝青混凝土 7.0 4 二 灰 碎 石 20.0 5 石灰粉煤灰穩(wěn)定碎石 20.0 6 土 基 方案三：方案范文無(wú)法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。1. 確定累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 計(jì)算設(shè)置： 直接輸入以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 14878938 軸次進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 11917075 軸次2. 確定路面設(shè)計(jì)彎沉值與抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)7.0.2條與7.0.3條的規(guī)定計(jì)算設(shè)計(jì)指標(biāo)1) 設(shè)計(jì)指標(biāo)各系數(shù) 公路等級(jí)：

23、 高速公路 公路等級(jí)系數(shù)： 1.0 面層類型： 瀝青混凝土面層 面層類型系數(shù)： 1.0 基層類型： 半剛性基層、底基層總厚度20cm 基層類型系數(shù)： 1.0 瀝青混凝土級(jí)配類型： 中粒式瀝青混凝土 級(jí)配類型系數(shù)： 1.02) 設(shè)計(jì)指標(biāo)a. 設(shè)計(jì)彎沉值： ld = 22.06 (0.01mm)b. 抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù) 對(duì)瀝青混凝土面層： Ks = 3.4057 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類： Ks = 2.1011 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類： Ks = 2.70143. 確定土基回彈模量 計(jì)算設(shè)置： 按規(guī)范計(jì)算1) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中表6.1.2-1“土基干濕狀態(tài)的稠度建議值” 土 組 類 型

24、： 粘質(zhì)土 路基干濕狀態(tài)： 干燥狀態(tài) 土基土質(zhì)稠度： Wc = 1.102) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中附表E2“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值 (MPa)” 公路自然區(qū)劃： IV-7 區(qū) 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 土基回彈模量提高系數(shù)： 23.0 % 土基回彈模量： E0 = 49.2 MPa4. 確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)1) 基本參數(shù)路基路面結(jié)構(gòu)總層數(shù)： 6結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層位： 52) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)的建議值確定各結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)參數(shù) 路 面 結(jié) 構(gòu) 層 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 表層 厚度 抗壓模量 (MPa) 劈 裂 容 許 材 料 名 稱 材料類型 強(qiáng) 度 拉應(yīng)力位 (cm

25、) 20 15 (MPa) (MPa) 1細(xì)粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 4.0 1400.0 2000.0 1.40 0.411 2中粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 6.0 1200.0 1800.0 1.00 0.294 3粗粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 8.0 1000.0 1400.0 0.80 0.235 4水泥穩(wěn)定砂礫 穩(wěn)定集料 18.0 1500.0 非瀝青砼 0.50 0.238 5石 灰 土 穩(wěn)定細(xì)粒土設(shè)計(jì)層 550.0 非瀝青砼 0.23 0.085 6土 基 49.2 5. 確定最小防凍厚度 計(jì)算設(shè)置： 不進(jìn)行驗(yàn)算6. 設(shè)計(jì)結(jié)果按設(shè)計(jì)彎沉設(shè)計(jì), h5 = 31.2 cm。已滿足第

26、 1 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 2 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 3 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 4 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 5 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求7. 驗(yàn)算結(jié)果1) 選定厚度為： h5 = 32.0 cm2) 驗(yàn)算結(jié)果計(jì)算彎沉值為： ls = 21.79 (0.01mm)設(shè)計(jì)彎沉值為： ld = 22.06 (0.01mm), 滿足路面整體剛度指標(biāo)要求第 1 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 1 = -0.208 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R1 = 0.411 MPa 滿足第 1 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 2 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 2 = -0.051 MPa方案范文無(wú)法思考和涵

27、蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。 容許拉應(yīng)力值為：R2 = 0.294 MPa 滿足第 2 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 3 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 3 = -0.011 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R3 = 0.235 MPa 滿足第 3 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 4 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 4 = 0.110 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R4 = 0.238 MPa 滿足第 4 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 5 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 5 = 0.062 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R5 = 0.085 MPa 滿足第 5 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求8. 路面結(jié)構(gòu)圖 層號(hào) 材 料 名 稱 厚度(cm) 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 4.0 2 中粒

28、式瀝青混凝土 6.0 3 粗粒式瀝青混凝土 8.0 4 水泥穩(wěn)定砂礫 18.0 5 石 灰 土 32.0 6 土 基 假設(shè)為潮濕狀態(tài)方案一：1. 確定累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 計(jì)算設(shè)置： 直接輸入以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 14878938 軸次進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 11917075 軸次2. 確定路面設(shè)計(jì)彎沉值與抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)7.0.2條與7.0.3條的規(guī)定計(jì)算設(shè)計(jì)指標(biāo)1) 設(shè)計(jì)指標(biāo)各系數(shù) 公路等級(jí)： 高速公路 公路等級(jí)系數(shù)： 1.0 面層類型： 瀝青混凝土面層 面層類型系數(shù)： 1.0 基層類型： 半剛性基

29、層、底基層總厚度20cm 基層類型系數(shù)： 1.0 瀝青混凝土級(jí)配類型： 細(xì)粒式瀝青混凝土 級(jí)配類型系數(shù)： 1.02) 設(shè)計(jì)指標(biāo)a. 設(shè)計(jì)彎沉值： ld = 22.06 (0.01mm)b. 抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù) 對(duì)瀝青混凝土面層： Ks = 3.4057 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類： Ks = 2.1011 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類： Ks = 2.70143. 確定土基回彈模量 計(jì)算設(shè)置： 按規(guī)范計(jì)算1) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中表6.1.2-1“土基干濕狀態(tài)的稠度建議值” 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 路基干濕狀態(tài)： 潮濕狀態(tài) 土基土質(zhì)稠度： Wc = 0.942) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中附表

30、E2“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土基回彈模量參考值 (MPa)” 公路自然區(qū)劃： IV-7 區(qū) 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 土基回彈模量提高系數(shù)： 23.0 % 土基回彈模量： E0 = 38.7 MPa4. 確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)1) 基本參數(shù)路基路面結(jié)構(gòu)總層數(shù)： 7結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)層位： 42) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)的建議值確定各結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)參數(shù) 路 面 結(jié) 構(gòu) 層 設(shè) 計(jì) 參 數(shù) 表層 厚度 抗壓模量 (MPa) 劈 裂 容 許 材 料 名 稱 材料類型 強(qiáng) 度 拉應(yīng)力位 (cm) 20 15 (MPa) (MPa) 1細(xì)粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 4.0 1400.0 2000.0

31、1.40 0.411 2中粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 6.0 1200.0 1800.0 1.00 0.294方案范文無(wú)法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。 3粗粒式瀝青混凝土 瀝青混凝土 8.0 1100.0 1400.0 0.80 0.235 4水泥穩(wěn)定砂礫 穩(wěn)定集料 設(shè)計(jì)層 1500.0 非瀝青砼 0.50 0.238 5水泥穩(wěn)定土 穩(wěn)定細(xì)粒土 20.0 1100.0 非瀝青砼 0.35 0.130 6級(jí) 配 碎 石 非整體性 12.0 225.0 非瀝青砼松散材料 無(wú) 7土 基 38.7 5. 確定最小防凍厚度 計(jì)算設(shè)置： 不進(jìn)行驗(yàn)算6. 設(shè)計(jì)結(jié)果按設(shè)計(jì)彎沉設(shè)計(jì), h4 = 19

32、.8 cm。已滿足第 1 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 2 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 3 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 4 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求已滿足第 5 層容許拉應(yīng)力驗(yàn)算指標(biāo)要求7. 驗(yàn)算結(jié)果1) 選定厚度為： h4 = 20.0 cm2) 驗(yàn)算結(jié)果計(jì)算彎沉值為： ls = 21.93 (0.01mm)設(shè)計(jì)彎沉值為： ld = 22.06 (0.01mm), 滿足路面整體剛度指標(biāo)要求第 1 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 1 = -0.202 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R1 = 0.411 MPa 滿足第 1 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 2 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 2 = -0.055 MPa

33、 容許拉應(yīng)力值為：R2 = 0.294 MPa 滿足第 2 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 3 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 3 = -0.021 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R3 = 0.235 MPa 滿足第 3 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 4 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 4 = 0.065 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R4 = 0.238 MPa 滿足第 4 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求第 5 層計(jì)算拉應(yīng)力值為： 5 = 0.107 MPa 容許拉應(yīng)力值為：R5 = 0.130 MPa 滿足第 5 層路面驗(yàn)算指標(biāo)要求8. 路面結(jié)構(gòu)圖 層號(hào) 材 料 名 稱 厚度(cm) 1 細(xì)粒式瀝青混凝土 4.0 2 中粒式瀝青混凝土 6.0 3 粗粒式

34、瀝青混凝土 8.0 4 水泥穩(wěn)定砂礫 20.0 5 水泥穩(wěn)定土 20.0 6 級(jí) 配 碎 石 12.0 7 土 基 方案二：1. 確定累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次 計(jì)算設(shè)置： 直接輸入以設(shè)計(jì)彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 14878938 軸次進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)： Ne = 11917075 軸次2. 確定路面設(shè)計(jì)彎沉值與抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ014-97)7.0.2條與7.0.3條的規(guī)定計(jì)算設(shè)計(jì)指標(biāo)1) 設(shè)計(jì)指標(biāo)各系數(shù) 公路等級(jí)： 高速公路 公路等級(jí)系數(shù)： 1.0 面層類型： 瀝青混凝土面層 面層類型系數(shù)： 1.0 基層類型： 半剛性基層、底基層總厚度

35、20cm 基層類型系數(shù)： 1.0 瀝青混凝土級(jí)配類型： 細(xì)粒式瀝青混凝土 級(jí)配類型系數(shù)： 1.02) 設(shè)計(jì)指標(biāo)a. 設(shè)計(jì)彎沉值： ld = 22.06 (0.01mm)b. 抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù) 對(duì)瀝青混凝土面層： Ks = 3.4057方案范文無(wú)法思考和涵蓋全面，最好仔細(xì)瀏覽后下載使用。 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類： Ks = 2.1011 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類： Ks = 2.70143. 確定土基回彈模量 計(jì)算設(shè)置： 按規(guī)范計(jì)算1) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中表6.1.2-1“土基干濕狀態(tài)的稠度建議值” 土 組 類 型 ： 粘質(zhì)土 路基干濕狀態(tài)： 潮濕狀態(tài) 土基土質(zhì)稠度： Wc = 0.942) 根據(jù)公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范中附表E2“二級(jí)自然區(qū)劃各土組土