瀝青路面設(shè)計(jì)課件

1、公路瀝青路面設(shè)計(jì)長(zhǎng)安大學(xué) 公路學(xué)院王選倉(cāng) 教授2019年1月1第1頁(yè)，共92頁(yè)。1、瀝青路面早期損壞問(wèn)題結(jié)構(gòu)性破壞: 路面結(jié)構(gòu)承載力不足（彎沉）：不要太柔 疲勞開裂（拉應(yīng)力）：不要太剛使用性能破壞: 裂 縫橫縫、縱縫、網(wǎng)裂 變 形 類車轍、推移、擁包 水 損 害泛油、推移、坑洞 安全性能抗滑（構(gòu)造深度、摩擦系數(shù)） 車輛行駛性能平整度、噪聲 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景2第2頁(yè)，共92頁(yè)。 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景 瀝青路面的主要損壞是使用功能的破壞，這些病害與厚度的大小沒有直接關(guān)系，換句話說(shuō)與設(shè)計(jì)的理論體系及厚度設(shè)計(jì)指標(biāo)無(wú)關(guān)。解決這些損壞問(wèn)題應(yīng)依靠組合設(shè)計(jì)與材料設(shè)計(jì)。而結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要是解

2、決結(jié)構(gòu)的承載力、荷載疲勞問(wèn)題。因此本次規(guī)范修訂的重點(diǎn)并不是理論體系與厚度計(jì)算方法問(wèn)題，而是對(duì)不同結(jié)構(gòu)組合的現(xiàn)行指標(biāo)進(jìn)行完善與補(bǔ)充。承載力彎沉最小剛度荷載疲勞拉應(yīng)力合理剛度3第3頁(yè)，共92頁(yè)。公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景2、重載車輛增多，超載問(wèn)題日益嚴(yán)重我國(guó)貨運(yùn)車輛構(gòu)成的比例年份重型車輛（%）中型車輛（%）輕型車輛（%）198776825200014503620192247314第4頁(yè)，共92頁(yè)。路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)應(yīng)適應(yīng)重載交通的荷載要求。 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景軸載換算系數(shù)的適用范圍。瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與材料設(shè)計(jì)應(yīng)以交通等級(jí)為依據(jù)。5第5頁(yè)，共92頁(yè)。 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景3、

3、交通部關(guān)于防治高速公路瀝青路面早期損壞的指導(dǎo)意見增強(qiáng)質(zhì)量意識(shí)，完善質(zhì)量管理體系 管理部門借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)綜合設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)單位嚴(yán)格環(huán)節(jié)控制，完善施工質(zhì)量管理 監(jiān)理、施工加強(qiáng)預(yù)防性、及時(shí)性養(yǎng)護(hù)，延長(zhǎng)路面使用壽命 養(yǎng)護(hù)管理設(shè)計(jì)人員要深刻理解規(guī)范中有關(guān)指標(biāo)的使用前提和適用條件，靈活運(yùn)用，避免照搬照抄規(guī)范和其他項(xiàng)目設(shè)計(jì)成果 6第6頁(yè)，共92頁(yè)。 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景（一）做好實(shí)際交通荷載調(diào)查和預(yù)測(cè) 對(duì)現(xiàn)狀實(shí)際軸載譜以及變化規(guī)律進(jìn)行深入的調(diào)查分析，結(jié)合未來(lái)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、路網(wǎng)情況和車輛載重等情況，科學(xué)預(yù)測(cè)，計(jì)算預(yù)期的車輛累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸載次數(shù)，依此進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和厚度確定。（二）完善結(jié)構(gòu)和厚度設(shè)計(jì)

4、 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及各層厚度要充分考慮交通量軸次、材料、施工條件、氣候等實(shí)際情況。要采用長(zhǎng)期使用性能良好的路面結(jié)構(gòu)類型，并適當(dāng)加厚路面。重車方向、陡坡路段應(yīng)進(jìn)行特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。7第7頁(yè)，共92頁(yè)。 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景（二）完善結(jié)構(gòu)和厚度設(shè)計(jì)在傳統(tǒng)路面結(jié)構(gòu)厚度的基礎(chǔ)上適當(dāng)加厚 完善半剛性基層技術(shù)，控制反射裂縫的發(fā)生，控制基層的合理剛度：要嚴(yán)格控制半剛性基層及底基層的強(qiáng)度要求，不僅要控制低限，同樣要控制高限，改變半剛性基層強(qiáng)度越高越好的傳統(tǒng)觀念。鼓勵(lì)加強(qiáng)柔性基層的研究與應(yīng)用8第8頁(yè)，共92頁(yè)。 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景（三）加強(qiáng)材料設(shè)計(jì)保證路面各層混合料配合比設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性，是預(yù)

5、防瀝青路面早期損害的基礎(chǔ)。（設(shè)計(jì)單位往往不做材料設(shè)計(jì)） 礦料級(jí)配組成設(shè)計(jì)要按照“均勻、嵌擠、密實(shí)”的要求進(jìn)行。增強(qiáng)瀝青面層的抗車轍能力和抗水損害能力 。9第9頁(yè)，共92頁(yè)。 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范修訂的背景（四）重視防排水系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì) 1. 路面排水要盡量采用不設(shè)攔水帶或路緣石的散排方式；對(duì)于設(shè)置攔水帶或路緣石的路段，尤其縱坡平緩、降雨量大的路段，應(yīng)適當(dāng)加密開口及邊坡排水設(shè)施。挖方和低填等路基水文狀況不良路段，應(yīng)設(shè)置橫向盲溝和排水墊層。10第10頁(yè)，共92頁(yè)。 2. 對(duì)于中央分隔帶防排水設(shè)施、通訊管道設(shè)施與綠化美化工程要做到協(xié)調(diào)統(tǒng)一。中央分隔帶需要植樹綠化時(shí)要認(rèn)真做好防水層，對(duì)防水難以做好的路

6、段，可直接采用表面封閉的中央分隔帶形式。對(duì)于超高路段宜盡量采用內(nèi)外半幅單獨(dú)排水方案。 3土路肩宜盡量選用碎石或砂礫等透水性材料填筑，以利路面橫向排水。年降雨量較大地區(qū)的高速公路，可在結(jié)構(gòu)內(nèi)部及邊緣土路肩內(nèi)設(shè)置排水設(shè)施（縱向滲溝和橫向排水管等）。對(duì)于植草的土路肩，其排水設(shè)計(jì)還要考慮土路肩與硬路肩標(biāo)高差、橫坡及植草的疏稀程度，以保證排水通暢。（四）重視防排水系統(tǒng)的綜合設(shè)計(jì)11第11頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范修訂的主要內(nèi)容1增加了對(duì)材料的技術(shù)要求；2在瀝青混合料設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中考慮了水損害問(wèn)題；3除完善半剛性基層瀝青路面的設(shè)計(jì)方法外，還對(duì)混合式瀝青路面、柔性路面的設(shè)計(jì)方法做了相應(yīng)的補(bǔ)充和完善；4明確不同的路

7、面結(jié)構(gòu)應(yīng)采用不同的設(shè)計(jì)指標(biāo)，路面厚度計(jì)算仍以彎沉值、彎拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)，調(diào)整有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)；5補(bǔ)充了大修或改建的設(shè)計(jì)內(nèi)容；6增加了水泥砼板加鋪瀝青面層設(shè)計(jì)的內(nèi)容。12第12頁(yè)，共92頁(yè)。一、一般規(guī)定 1使用年限 高速、一級(jí) 15年 交通量大，有特殊要求20年 二級(jí) 12年 有特殊使用要求15年 三級(jí) 8年 四級(jí) 6年 瀝青表處8年 2標(biāo)準(zhǔn)軸載 對(duì)重載車為主的公路，可根據(jù)實(shí)際調(diào)查情況，經(jīng)論證可提高輪胎接地壓強(qiáng)和接地面積。13第13頁(yè)，共92頁(yè)。交通量等級(jí)代號(hào)BZZ-100KN累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次Ne（萬(wàn)次/車道）軸重等于或大于40KN大客車、貨車數(shù)量（輛/日/車道）低交通A型1506000 對(duì)具有運(yùn)煤、運(yùn)

8、輸建筑材料等有特殊用途的公路，宜做 專題研究、設(shè)計(jì)。3、交通量分級(jí)14第14頁(yè)，共92頁(yè)。4瀝青的選用瀝青的氣候區(qū)劃瀝青標(biāo)號(hào)分區(qū)年最低月平均氣溫最高月均氣溫自 然 區(qū) 劃寒 區(qū)10以下25304，5，1，2，3，4，5，6，6，7，1，2，2，4b，2 熱區(qū)選用稠度高、60粘度大的瀝青，寒區(qū)選用稠度低、低溫延度大的瀝青。 表面層選用高溫、低溫性能均好，并耐老化的瀝青；中面層選用熱穩(wěn)性好的瀝青，底面層選用抗疲勞，熱穩(wěn)性好的瀝青或選用稠度高一級(jí)的瀝青。 當(dāng)交通量為D級(jí)及D級(jí)以上時(shí)，可適當(dāng)提高瀝青的技術(shù)要求。15第15頁(yè)，共92頁(yè)。各類瀝青路面選用的瀝青標(biāo)號(hào)氣候分區(qū)瀝青各類瀝 青 路 面 類 型瀝青

9、表面處治瀝青貫入式及上拌下貫式瀝青碎石混合料類瀝青混凝土 寒 區(qū)石油瀝青AH-110 AH-130 A-140上拌AH-110下貫A-140AH-90 AH-110 A-100AH-90 H-110溫 區(qū)石油瀝青AH-90 AH-110 A-100上拌AH-70下貫A-100AH-70 AH-90A-80AH-70 AH-90熱 區(qū)石油瀝青AH-70 AH-90 上拌AH-70下貫A-100AH-50 AH-70AH-50 AH-7016第16頁(yè)，共92頁(yè)。5符合以下條件時(shí)宜選用改性瀝青 （1）當(dāng)用普通瀝青拌制的瀝青混合料的技術(shù)指標(biāo)達(dá)不到規(guī)定要求時(shí)； （2）交通等級(jí)為D級(jí)及D級(jí)以上的公路，瀝青

10、表面層可選用改性瀝青；E級(jí)交通的表面層、中面層可視實(shí)際情況選用改性瀝青； （3）高速公路、一級(jí)公路的路線線形處于長(zhǎng)縱坡、陡坡及半徑較小匝道，或其他特殊路段； （4）鋪筑特殊結(jié)構(gòu)的表面層，如開級(jí)配抗滑層，瀝青瑪蹄脂碎石、超薄罩面層，排水路面，彩色路面等； （5）溫差變化較大，或高溫或低溫持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的嚴(yán)酷氣候區(qū)域的公路； （6）具有重要政治經(jīng)濟(jì)意義、有較高使用要求的公路，或重點(diǎn)旅游公路等。17第17頁(yè)，共92頁(yè)。 二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1瀝青面層與半剛性基層之間可設(shè)置密級(jí)配、半開級(jí)配或開級(jí)配的瀝青碎石或級(jí)配碎石層，以減少反射裂縫，利于路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部排水。此時(shí)的瀝青碎石層稱為基層，而級(jí)配碎石層稱為碎石過(guò)渡層

11、。 2路面結(jié)構(gòu)類型 （1）半剛性基層瀝青路面 （2）混合式瀝青路面 （3）貧砼瀝青路面 （4）柔性路面 （5）全厚式瀝青路面18第18頁(yè)，共92頁(yè)。國(guó)內(nèi)高等級(jí)公路瀝青路面結(jié)構(gòu) 省份 名稱路面結(jié)構(gòu)使用情況廣東省廣佛4cmAC上面層；5cm瀝青AC下面層；6cm瀝青碎石；25cm6%水泥石屑上基層；2528cm 4%水泥土(石粉砂礫)底基層瀝青路面厚度為15cm，由于佛山到廣州方向重車多，破壞嚴(yán)重。從調(diào)查結(jié)果來(lái)看，加鋪罩面后路面最大車轍深度為14mm，平均車轍深為4.8mm；裂縫為15.8m/km2，裂縫率為8.0m2/km2，未加鋪路段的最大車轍深度為21mm，平均車轍深度為6.8mm，裂縫度為

12、28.1m/km2，裂縫率為21.2m2/km2。廣花3cmAC上面層；4cmAC下面層；20cm6%水泥穩(wěn)定碎石上基層；30cm4%水泥穩(wěn)定碎石、石粉底基層瀝青路面厚7cm，當(dāng)時(shí)依照強(qiáng)基薄面的思路設(shè)計(jì)，建成后出現(xiàn)問(wèn)題較多，現(xiàn)已全部加鋪了4cm的磨耗層。這段路上的最大車轍深度為14mm，平均車轍深為7.3mm，裂縫度為83.3m/km2，裂縫率為9.2m2/km2。遼寧省沈大4cm細(xì)粒式AC上面層；5cm中粒式AC下面層；6cmATB；1820cm水泥穩(wěn)定砂礫基層；30cm天然沙礫。運(yùn)營(yíng)8年后，瀝青路面的損壞或缺陷所表現(xiàn)出來(lái)的形態(tài)和特征多種多樣。陜西省西寶4cm細(xì)粒式AC上面層；6cm中粒式A

13、C中面層；6cm粗粒式AC下面層；5mm下封層；22cm水泥穩(wěn)定碎石基層；25cm二灰礫石底基層。自2019年全線通車，經(jīng)過(guò)8年多運(yùn)營(yíng)，由于多種原因影響，出現(xiàn)各種不同病害。19第19頁(yè)，共92頁(yè)。國(guó)內(nèi)高等級(jí)公路瀝青路面結(jié)構(gòu) 省份名稱路面結(jié)構(gòu)使用情況廣東省深南5cm瀝青混凝土上面層；8cm瀝青貫入下面層；40cm6%水泥石屑上基層；15cm4%水泥石屑底基層。使用前3年沒有裂縫和車轍，3年后出現(xiàn)裂縫，目前裂縫較多，但不影響行車，還沒大修。從調(diào)查結(jié)果看，目前裂縫已成為主要病害，原因是沒有重車通過(guò)。浙江省杭甬高速公路計(jì)劃后續(xù)34cm細(xì)粒式瀝青混凝土；46cm中粒式瀝青混凝土；58cm瀝青碎石；283

14、4cm二灰碎石或水泥穩(wěn)定碎石；20cm級(jí)配碎石。所經(jīng)地帶的軟土深度在全國(guó)是最嚴(yán)重的，深達(dá)60m，含水量7080%，沉降量達(dá)到填一半陷一半，全線145km，有94.5km為軟土，占杭甬路總長(zhǎng)的65.2%。通車1年半以后，局部路段不同程度地出現(xiàn)了瀝青混凝土路面裂縫、斷裂、貧油、松散、龜裂，基層、底基層開裂、變形、破損、唧漿等病害。破壞嚴(yán)重，有些數(shù)據(jù)已無(wú)法統(tǒng)計(jì)。江蘇省滬寧高速公路上面層：4cm厚AC16B多碎石級(jí)配類型；中面層：6cm AC25I級(jí)配類型；下面層：6cm厚AC25II級(jí)配類型瀝青；底基層：20cm厚二灰碎石底；基層：40cm厚二灰土、二灰及石灰土；總厚度76cm。經(jīng)過(guò)2年運(yùn)營(yíng)，面層出

15、現(xiàn)少量橫縫和松散，在少數(shù)丘嶺地帶有沉降發(fā)生，造成路面縱縫發(fā)生。從工程實(shí)踐的體會(huì)中了解到，16cm厚的面層仍感覺有點(diǎn)薄，18cm可能會(huì)較合適。如果中間加瀝青碎石層反射裂縫會(huì)少，但疲勞裂縫可能會(huì)成為主要問(wèn)題。南京機(jī)場(chǎng)高速上面層：45cm厚AC16B級(jí)配類型；中面層：6cm厚AC25I級(jí)配類型；下面層：6cm厚AC25II級(jí)配類型；基層：34cm厚二灰碎石；底基層：20cm厚二灰土。通車1年后使用效果良好。路面各方面都滿足要求，唯一問(wèn)題是滲水，這可能一個(gè)是因?yàn)榧?jí)配造成，另一個(gè)是當(dāng)時(shí)壓實(shí)不夠，使用1年出現(xiàn)了壓密現(xiàn)象，但沒有泛油現(xiàn)象，路面平整度均方差通車時(shí)為0.549mm，1年后為0.68mm。20第2

16、0頁(yè)，共92頁(yè)。國(guó)內(nèi)高等級(jí)公路瀝青路面結(jié)構(gòu) 省份名稱路面結(jié)構(gòu)使用情況北京京津塘高速上面層：5cm厚LH20I級(jí)配類型；中面層：6cm LH30I級(jí)配類型；下面層：12cm厚瀝青碎石。運(yùn)營(yíng)9年來(lái)，除個(gè)別路段出現(xiàn)車轍、坑槽外，路面仍然處于比較好的狀態(tài)。京哈高速公路上面層：2cm厚瀝青石屑；中面層：4cm厚LH30I級(jí)配類型；下面層：5cm厚瀝青碎石。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，摩擦系數(shù)和構(gòu)造深度數(shù)值比較小，這是由于表面層使用了石屑。21第21頁(yè)，共92頁(yè)。從上表可以看出: “九五”之前，我國(guó)的高等級(jí)路面結(jié)構(gòu)中，多采用半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)形式，瀝青層厚度一般在1218cm之間，但是廣深高速的瀝青層厚度達(dá)到32c

17、m，而廣花高速的瀝青層厚度僅為7cm。從使用情況來(lái)看，抗裂效果較差。 “九五”之后，我國(guó)高等級(jí)路面結(jié)構(gòu)中的瀝青層厚度一般都在20cm以上。 22第22頁(yè)，共92頁(yè)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指標(biāo)的確定A、柔性基層或組合式基層路面 結(jié)構(gòu)破壞的控制 規(guī)范采用指標(biāo) 1、土基變形 土基容許壓應(yīng)變 設(shè)計(jì)彎沉 2、松散粒料 剪切指標(biāo) 材料與施工控制 （瀝青碎石） （永久變形） 3、瀝青層疲勞 容許拉應(yīng)變 容許拉應(yīng)力 （拉應(yīng)力） 4、半剛性底 容許拉應(yīng)力 容許拉應(yīng)力 基層疲勞開裂23第23頁(yè)，共92頁(yè)。B、半剛性基層或剛性基層路面 結(jié)構(gòu)破壞的控制 規(guī)范采用指標(biāo) 1、土基變形 土基容許壓應(yīng)變 設(shè)計(jì)彎沉 （半剛性） 2、瀝青層剪

18、切 容許剪應(yīng)力 材料控制 3、半剛性（剛性） 容許拉應(yīng)力 容許拉應(yīng)力 基層疲勞開裂24第24頁(yè)，共92頁(yè)。路面結(jié)構(gòu)類型的選擇路面結(jié)構(gòu)類型特重交通重交通中交通輕交通低交通E交通D交通C交通B交通A交通半剛性基層瀝青路面混合式基層瀝青路面剛性基層瀝青路面柔性基層瀝青路面全厚式瀝青路面 注：全厚式瀝青路面可用于標(biāo)高受到限制的特殊路段。25第25頁(yè)，共92頁(yè)。 3、路面面層類型（1）瀝青路面包括熱拌瀝青混凝土混合料、熱拌瀝青碎石混合料、冷拌瀝青碎石混合料、瀝青貫入式（含上拌下貫瀝青碎石）、瀝青表處等五種。（2）砂石路面包括用粘土作結(jié)合料或摻入少量石灰混合穩(wěn)定的碎、礫石，如泥結(jié)碎、礫石、級(jí)配碎石、級(jí)配砂

19、礫、碎礫石土等。主要適用于100輛以下的縣、鄉(xiāng)、村公路。26第26頁(yè)，共92頁(yè)。各級(jí)公路瀝青面層類型選擇公路等級(jí)熱拌瀝青混合料熱拌瀝青碎石混合料上拌下貫瀝青碎石瀝青貫入碎石瀝青表面處治砂石路面高速、一級(jí)公路二級(jí)公路三級(jí)公路四級(jí)公路27第27頁(yè)，共92頁(yè)。 4基層、底基層設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)交通量及其組成、氣候條件、筑路材料分布和質(zhì)量情況，以及路基水文狀況等因素選擇適宜的結(jié)構(gòu)類型。 （1）各級(jí)公路均宜選用半剛性材料做基層、底基層。為減少水損害和低溫裂縫，對(duì)水泥穩(wěn)定粒料類，石灰、粉煤灰穩(wěn)定粒料類的上基層，其混合料級(jí)配組成設(shè)計(jì)宜用骨架密實(shí)型結(jié)構(gòu)，以提高半剛性基層的抗沖刷、抗開裂、抗凍的性能，并可減少表面浮漿，

20、利于層間緊密結(jié)合。28第28頁(yè)，共92頁(yè)。 （2）在瀝青面層與半剛性基層之間增設(shè)瀝青碎石基層，將半剛性基層下放，以減少其層底拉應(yīng)力，可降低無(wú)機(jī)結(jié)合料用量，減少低溫裂縫和反射裂縫，同時(shí)使路面結(jié)構(gòu)層受力狀態(tài)更加合理。 （3）對(duì)運(yùn)輸煤、炭、礦石、建筑材料等專用公路，疏港公路，D、E級(jí)交通的公路，可選用貧混凝土基層。 （4）底基層應(yīng)就近取材，充分利用沿線地方材料，如未篩分碎石、石渣、碎石土、天然砂礫等。采用水泥，石灰，或石灰、粉煤灰穩(wěn)定粒料或細(xì)粒土，做半剛性底基層。 29第29頁(yè)，共92頁(yè)。5各類路面結(jié)構(gòu)層的厚度瀝青混合料結(jié)構(gòu)層的最小施工與適宜厚度瀝青混合料類型最大粒徑mm公稱最大粒徑mm施工最小厚度

21、mm結(jié)構(gòu)層的適宜厚度mm砂粒式9.54.75151525細(xì)粒式13.29.5253040細(xì)粒式1613.2354050中粒式1916404560中粒式26.519506080粗粒式31.526.57080100粗粒式37.531.590100150特粗粒式5337.512014018030第30頁(yè)，共92頁(yè)。各類結(jié)構(gòu)層的施工最小厚度與適宜厚度結(jié) 構(gòu) 層 類 型施工最小厚度（mm）適宜厚度（mm）上拌下貫瀝青碎石6070100瀝青貫入式碎石405070瀝青表處101030水泥穩(wěn)定類150170200石灰穩(wěn)定類150170200石灰粉煤灰類150170200級(jí)配碎、礫石80100150泥結(jié)碎石80

22、100150填隙碎石10012015031第31頁(yè)，共92頁(yè)。6半剛性基層瀝青路面減裂措施 （1）半剛性基層材料級(jí)配應(yīng)以粗集料為主，使混合料形成骨架密實(shí)性結(jié)構(gòu)，并嚴(yán)格控制水泥劑量，以減少收縮裂縫。 （2）瀝青層宜選用低溫性能好，彈性恢復(fù)能力大的聚合物改性瀝青作面層結(jié)合料或在瀝青中摻入有機(jī)化學(xué)合成纖維。 （3）在半剛性基層、剛性基層頂面宜設(shè)置聚合物改性瀝青應(yīng)力吸收層或應(yīng)力吸收膜，或鋪設(shè)聚酯無(wú)紡長(zhǎng)絲土工布等。 （4）在穩(wěn)定粒料類底基層上，設(shè)一定厚度的瀝青碎石基層或80120m級(jí)配碎石過(guò)渡層。 （5）各地區(qū)應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)夭牧虾蜌夂驐l件，選擇減裂措施，并通過(guò)鋪筑試驗(yàn)路段。32第32頁(yè)，共92頁(yè)。三、瀝青面

23、層 1熱拌瀝青混合料路面使用性能要求熱拌瀝青混合料路面使用性能指標(biāo)項(xiàng) 目目標(biāo)值測(cè)試方法抗滑性能54橫向力系數(shù)SFC60構(gòu)造深度視降雨量大于0.500.6鋪砂法結(jié)構(gòu)強(qiáng)度LsLd m30交通量分級(jí)CDECDECDE動(dòng)穩(wěn)定度10001500200015002000250020002500300035第35頁(yè)，共92頁(yè)。瀝青混合料低溫彎曲試驗(yàn)破壞應(yīng)變（）技術(shù)要求氣候條件及技術(shù)指標(biāo)破壞應(yīng)變（）年極端最低氣溫-9普通瀝青混合料 不小于230027002000220025001400180012001500改性瀝青混合料 不小于32003500270032003500200025001500210036第3

24、6頁(yè)，共92頁(yè)。瀝青混合料水穩(wěn)定性指標(biāo)年降雨量（mm）及氣候分區(qū)1000500-100015815353436（8）36抗滑磨耗層OGFC-10OGFC-13UTAC-10UTAC-13SMA-10SMA-131316表面層AM-13SMA-13DCG-13SUP-13DFG-1316AM-16SMA-16DCG-16DFG-1619中面層AM-20FAC-20SMA-20DCG-20SUP-19DFG-2026.5下面層DCG-25DFG-2531.5基層ATPB-25AM-25LSM-2531.5ATPB-30AM-30LSM-3037.5底基層ATPB-35AM-35LSM-3553.0

25、40第40頁(yè)，共92頁(yè)。四、基層、底基層及墊層 1、類型 （1）按力學(xué)行為 半剛性類 柔性類 剛性類 （2）按材料組成 結(jié)合料穩(wěn)定類有機(jī)結(jié)合料、無(wú)機(jī)結(jié)合料 無(wú)粘結(jié)粒料類41第41頁(yè)，共92頁(yè)。（3）按組成結(jié)構(gòu)狀態(tài)骨架密實(shí)型粗集料75% 嵌擠強(qiáng)度高、抗裂性、抗沖刷性好適于高速公路基層懸浮密實(shí)型粗集料50% 抗彎拉性能好適于多等級(jí)公路的基層和底基層骨架空隙型 適用于有較高路面內(nèi)部排水要求的基層均勻密實(shí)型 穩(wěn)定土、砂或石屑 高等級(jí)公路宜選用穩(wěn)定集料類做基層，上基層宜選用骨架密實(shí)型結(jié)構(gòu)。42第42頁(yè)，共92頁(yè)。 2適用性 （1）剛性基層 包括貧混凝土、水泥混凝土以及連續(xù)配筋水泥混凝土等； 一般適用于D

26、、E級(jí)交通或超重車，特重車較多，或有特殊要求的路面基層。43第43頁(yè)，共92頁(yè)。 （2）半剛性基層 包括水泥穩(wěn)定類、石灰粉煤灰穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類、水泥粉煤灰穩(wěn)定類； 水泥穩(wěn)定類和二灰穩(wěn)定類適用于各級(jí)公路的基層和底基層，但穩(wěn)定細(xì)粒土不能用作高級(jí)路面的基層； 石灰穩(wěn)定類適用于各級(jí)公路的底基層也可用作二級(jí)和二級(jí)以上公路的基層。粒料含量少于50%的石灰穩(wěn)定細(xì)粒土及碎礫石灰土不能用于高級(jí)路面的基層。44第44頁(yè)，共92頁(yè)。（3）柔性基層 包括有機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定類和無(wú)粘結(jié)粒料類； 瀝青穩(wěn)定類適用于高等級(jí)公路的基層和調(diào)平層； 級(jí)配碎石適用于各級(jí)公路的基層和底基層，也可用于瀝青面層與半剛性基層之間的過(guò)渡層。45第

27、45頁(yè)，共92頁(yè)。 3、技術(shù)要求 （1）貧混凝土 水泥劑量 610% 貧混凝土基層材料的強(qiáng)度要求交通等級(jí)D、E交通28天齡期抗彎拉強(qiáng)度（MPa）1.5-2.57天齡期抗壓強(qiáng)度（MPa）8.0-12.028天齡期抗壓強(qiáng)度（MPa）10.0-15.0 摻加部分粉煤灰（水泥劑量的2040%）可降低收縮裂縫，提高后期強(qiáng)度； 貧砼基層的最小厚度為18cm； 貧砼上瀝青層最小厚度為15cm，采取防裂措施后為8cm； 在瀝青面層上，對(duì)應(yīng)的位置切割橫縫并填入封縫料； 在貧砼基層上，宜設(shè)置應(yīng)力吸收層（膜）。46第46頁(yè)，共92頁(yè)。 （2）瀝青穩(wěn)定基層 高等級(jí)公路可用大粒徑瀝青碎石做基層，其最小厚度宜為8cm；

28、瀝青貫入碎石用作基層或調(diào)平層。 （3）級(jí)配碎石基層 有骨架密實(shí)型和連續(xù)型兩類，重交通宜選用骨架密實(shí)型； 適用于各級(jí)公路基層與底基層； 用作基層時(shí)，壓實(shí)度不小于98%，CBR不小于180%；用作底基層時(shí)，不小于96%和100%；47第47頁(yè)，共92頁(yè)。 1設(shè)計(jì)理論 層間接觸狀態(tài)： （1）瀝青層之間連續(xù)； （2）級(jí)配碎石與半剛性基層之間和與瀝青面層之間滑動(dòng)； （3）半剛性基層與瀝青層之間連續(xù)。五、新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算48第48頁(yè)，共92頁(yè)。設(shè)計(jì)理論與指標(biāo)體系 8.0.1 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用雙圓均布垂直荷載作用下的彈性層狀連續(xù)體系理論進(jìn)行計(jì)算，路面荷載及計(jì)算點(diǎn)如圖8.0.1所示。 土基49第49頁(yè)，共

29、92頁(yè)。設(shè)計(jì)理論與指標(biāo)體系規(guī)范條文 8.0.2 路面結(jié)構(gòu)層厚度的確定應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)整體剛度（即承載力）與瀝青層或半剛性基層、底基層抗疲勞開裂的要求： 1 輪隙中心處（A點(diǎn)）路表計(jì)算彎沉值ls 應(yīng)小于或等于設(shè)計(jì)彎沉值ld.即: 2 輪隙輪隙中心（C點(diǎn)）或單圓荷載中心處（B點(diǎn)）的層底拉應(yīng)力m應(yīng)小于或等于容許拉應(yīng)力R ，即： 50第50頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.3 高速公路、一級(jí)公路、 二級(jí)公路的路面結(jié)構(gòu)，以路表面回彈彎沉值、瀝青混凝土層的層底拉應(yīng)力及半剛性材料層的層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)。三級(jí)公路、四級(jí)公路的路面結(jié)構(gòu)以路表面設(shè)計(jì)彎沉值為設(shè)計(jì)指標(biāo)。有條件時(shí)，對(duì)重載交通路面宜檢驗(yàn)瀝青混合料的抗剪切強(qiáng)度。

30、 瀝青路面結(jié)構(gòu)厚度設(shè)計(jì)指標(biāo)51第51頁(yè)，共92頁(yè)。 2設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) （1）柔性基層及混合式基層： 彎沉計(jì)算、彎拉驗(yàn)算 混合式基層路面設(shè)計(jì)彎沉值：ld=780N-0.2 AcAs （2）半剛性基層及貧砼基層： 彎拉計(jì)算、反算彎沉控制 貧混凝土基層的抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)：Ks=0.51N-0.07/Ac 52第52頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.5 設(shè)計(jì)彎沉值應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次、面層和基層類型按式(8.0.5-1)計(jì)算確定。 式中：ld 設(shè)計(jì)彎沉值（0.01mm）； Ne設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道累計(jì)當(dāng)量軸次(次)； Ac公路等級(jí)系數(shù)，高速公路、一級(jí)公路為1.0，二級(jí)公路為1.1, 三、四

31、級(jí)公路為1.2； As面層類型系數(shù)，瀝青混凝土面層為1.0；熱拌和冷拌瀝青碎石、上拌下貫或貫入式路面、瀝青表面處治為1.1。 Ab路面結(jié)構(gòu)類型系數(shù)，半剛性基層瀝青路面為1.0；柔性基層瀝青路面為1.6。 53第53頁(yè)，共92頁(yè)。 基層類型系數(shù)原規(guī)范的說(shuō)明己論述了半剛性基層和柔性結(jié)構(gòu)層的路面結(jié)構(gòu)系數(shù)Ab分別為1.0和1.6的來(lái)源。對(duì)采用柔性結(jié)構(gòu)層和半剛性基層組合而成混合式基層的路面，是從柔性向半剛性過(guò)渡的結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)彎沉值應(yīng)界于二者之間，路面結(jié)構(gòu)系數(shù)Ab可采用內(nèi)插的方法處理。對(duì)于交通量較大的柔性路面結(jié)構(gòu)，目前尚處于研究階段，缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，因此采用柔性路面結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)結(jié)合國(guó)外經(jīng)驗(yàn)和國(guó)內(nèi)實(shí)際，慎重為

32、之。說(shuō)明54第54頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.6 瀝青混凝土層、半剛性材料基層、底基層以拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)或驗(yàn)算指標(biāo)時(shí)，材料的容許拉應(yīng)力應(yīng)按式（8.0.6-1）計(jì)算： 式中：R路面結(jié)構(gòu)層材料的容許拉應(yīng)力(MPa); S瀝青混凝土或半剛性材料的極限劈裂強(qiáng)度(MPa)； KS抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)。 55第55頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 1 對(duì)瀝青混凝土的極限劈裂強(qiáng)度，系指15時(shí)的極限劈裂強(qiáng)度；對(duì)水泥穩(wěn)定類材料系指齡期為90d的極限劈裂強(qiáng)度；對(duì)二灰穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類材料系指齡期為180d的極限劈裂強(qiáng)度；對(duì)水泥粉煤灰穩(wěn)定類材料系指齡期為120d的極限劈裂強(qiáng)度。 2 對(duì)瀝青混凝土層的抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)，按下式計(jì)算：

33、 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定集料類的抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)，按下式計(jì)算： 對(duì)無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定細(xì)粒土類的抗拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)，按下式計(jì)算： 56第56頁(yè)，共92頁(yè)。3、設(shè)計(jì)參數(shù)目前設(shè)計(jì)參數(shù)選取需注意的問(wèn)題設(shè)計(jì)等級(jí)試驗(yàn)方法抗壓回彈試驗(yàn)的模量取值彎拉試驗(yàn)的模量與強(qiáng)度取值 57第57頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.7 路面設(shè)計(jì)中各結(jié)構(gòu)層的材料設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)和設(shè)計(jì)階段的要求確定。 1 高速公路、一級(jí)公路施工圖設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選取工程用路面材料實(shí)測(cè)設(shè)計(jì)參數(shù)；各級(jí)公路采用新材料時(shí)，也必須實(shí)測(cè)設(shè)計(jì)參數(shù)。 2 高速公路、一級(jí)公路初步設(shè)計(jì)或二級(jí)及二級(jí)以下公路設(shè)計(jì)時(shí)可借鑒本地區(qū)已有的試驗(yàn)資料或工程經(jīng)驗(yàn)確定。 3 可行性研究階段可參考附錄

34、E確定設(shè)計(jì)參數(shù)。 58第58頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.8 半剛性材料的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)按公路工程無(wú)機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程(JTJ057)的規(guī)定測(cè)定。瀝青混合料的設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)按公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程(JTJ052)的規(guī)定測(cè)定。 8.0.9 以路表彎沉值為設(shè)計(jì)或驗(yàn)算指標(biāo)時(shí)，設(shè)計(jì)參數(shù)采用抗壓回彈模量，對(duì)于瀝青混凝土試驗(yàn)溫度為20；計(jì)算路表彎沉值時(shí)，抗壓回彈模量設(shè)計(jì)值E應(yīng)按式(8.0.9)計(jì)算。 S各試件模量的標(biāo)準(zhǔn)差； Za保證率系數(shù)，取2.0。式中： 各試件模量的平均值(MPa)； 59第59頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.10 以瀝青層或半剛性材料結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)或驗(yàn)算指標(biāo)時(shí)，應(yīng)在

35、15條件下測(cè)試瀝青混合料的抗壓回彈模量；半剛性材料應(yīng)在規(guī)定齡期(水泥穩(wěn)定類材料齡期為90d，二灰穩(wěn)定類、石灰穩(wěn)定類材料為180d，水泥粉煤灰穩(wěn)定類為120d)測(cè)定抗壓回彈模量。 計(jì)算層底應(yīng)力時(shí)應(yīng)考慮模量的最不利組合。在計(jì)算層底拉應(yīng)力時(shí)，計(jì)算層以下各層的模量應(yīng)采用式(8.0.9)計(jì)算其模量設(shè)計(jì)值；計(jì)算層及以上各層模量應(yīng)采用式(8.0.10)計(jì)算其模量設(shè)計(jì)值E：60第60頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.11 各地區(qū)應(yīng)建立劈裂強(qiáng)度、回彈模量與齡期的相關(guān)關(guān)系，以及快速養(yǎng)生方法等預(yù)估規(guī)定齡期的材料強(qiáng)度、模量的換算關(guān)系，經(jīng)充分論證后作為設(shè)計(jì)參數(shù)的取值依據(jù)。 61第61頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.12

36、輪隙中心路表回彈彎沉的計(jì)算 路表計(jì)算彎沉值應(yīng)按式(8.0.12-1)計(jì)算： 式中：62第62頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.13 層底拉應(yīng)力計(jì)算 層底拉應(yīng)力以單圓中心 (B點(diǎn))及雙圓輪隙中心 (C點(diǎn))為計(jì)算點(diǎn)，并取較大值作為層底拉應(yīng)力。按式（8.0.13）計(jì)算層底最大拉應(yīng)力： 63第63頁(yè)，共92頁(yè)。 1、計(jì)算法：根據(jù)路用性能要求或工程經(jīng)驗(yàn)確定路面結(jié)構(gòu)組合類型，先擬定某一層作為設(shè)計(jì)層，然后根據(jù)混合料類型與施工工藝要求確定其它各層的厚度，按8.0.4規(guī)定的流程計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度。設(shè)計(jì)層厚度應(yīng)不小于最小施工厚度。規(guī)范條文 2、驗(yàn)算法：根據(jù)本地區(qū)典型結(jié)構(gòu)確定路面結(jié)構(gòu)組合類型，然后根據(jù)混合料類型與施工工藝

37、擬定各結(jié)構(gòu)層的厚度，按8.0.4規(guī)定的流程進(jìn)行結(jié)構(gòu)驗(yàn)算，驗(yàn)算通過(guò)后即可作為備選結(jié)構(gòu)。 8.0.14 路面各結(jié)構(gòu)層的厚度可按計(jì)算法或驗(yàn)算法確定。 64第64頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 8.0.15 路面交工時(shí)應(yīng)在不利季節(jié)以BZZ-100標(biāo)準(zhǔn)軸載作用下，實(shí)測(cè)輪隙中心處路表彎沉值，其彎沉代表值應(yīng)符合式(8.0.15-1)的要求。即： 式中：l0j實(shí)測(cè)某路段的代表彎沉值(0.01mm); la路表面彎沉檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)值(0.01mm)。按最后確定的路面結(jié)構(gòu)厚度與材料模量計(jì)算的路表面彎沉值。不是設(shè)計(jì)彎沉。 1、檢測(cè)代表彎沉值應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)軸載BZZ-100的汽車實(shí)測(cè)路表彎沉值，若為非標(biāo)準(zhǔn)軸載應(yīng)進(jìn)行換算。對(duì)半剛性基層結(jié)構(gòu)

38、宜用5.4m的彎沉儀；對(duì)柔性結(jié)構(gòu)可用3.6m的彎沉儀測(cè)定。65第65頁(yè)，共92頁(yè)。規(guī)范條文 檢測(cè)時(shí)，當(dāng)瀝青厚度小于或等于50mm時(shí)，可不進(jìn)行溫度修正；其他情況下均應(yīng)進(jìn)行溫度修正。若在非不利季節(jié)測(cè)定，應(yīng)考慮季節(jié)修正。 2、測(cè)定彎沉?xí)r應(yīng)以13公里為一評(píng)定路段。檢測(cè)頻率視公路等級(jí)每車道每1050m測(cè)一點(diǎn)，高速公路、一級(jí)公路的每公里檢查不少于80個(gè)點(diǎn)，二級(jí)公路及其以下每公里檢查不少于40個(gè)點(diǎn)。 3、路段內(nèi)實(shí)測(cè)路表彎沉代表值（0.01mm）按式（8.0.15-2）計(jì)算： 66第66頁(yè)，共92頁(yè)。當(dāng)彎沉在非不利季節(jié)測(cè)定時(shí)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)考慮季節(jié)影響系數(shù)的修正K1?？紤]與相關(guān)規(guī)范的關(guān)系，設(shè)計(jì)規(guī)范將竣工彎沉值

39、改為實(shí)測(cè)路表面代表彎沉值，竣工彎沉值由相關(guān)規(guī)范確定。另外，實(shí)測(cè)路表面代表彎沉值可根據(jù)三倍均方差原則處理個(gè)別過(guò)大或過(guò)小測(cè)點(diǎn)，然后再計(jì)算。說(shuō)明路面彎沉值是以20為測(cè)定瀝青彎沉值的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)，當(dāng)瀝青面層厚度小于或等于50mm時(shí)不需溫度修正；當(dāng)路面溫度在202，也不進(jìn)行溫度修正；其它情況下測(cè)定彎沉值均應(yīng)進(jìn)行溫度修正。67第67頁(yè)，共92頁(yè)。六、舊水泥混凝土板上加鋪瀝青路面 1、重點(diǎn)補(bǔ)充調(diào)查內(nèi)容 （1）混凝土板的破損狀況 斷板率 錯(cuò)臺(tái) 板底脫空 （2）混凝土板的承載能力 面板承載能力 接縫傳荷能力 2、評(píng)價(jià)指標(biāo) （1）斷板率 （2）錯(cuò)臺(tái)用錯(cuò)臺(tái)儀量側(cè)按縫板兩邊的高程差。68第68頁(yè)，共92頁(yè)。評(píng)定等級(jí)好中次差斷板率（5%）56-1516-2525平均錯(cuò)臺(tái)量（mm）56-1011-15153破損狀況分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)路面板損壞狀況分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)69第69頁(yè)，共92頁(yè)。評(píng)定等級(jí)好中次差接縫傳荷系數(shù)LTE（%）75755150300.5）Kv1.076第76頁(yè)，共92頁(yè)。七、水泥砼橋面瀝青鋪裝層設(shè)計(jì) 1瀝青鋪裝層宜由粘層或防水粘層，保護(hù)層及瀝青面層組成，其總厚度宜為610cm，可采用單層或雙層鋪