漢宜高速公路瀝青路面加鋪工程設(shè)計(jì)(pdf)

總第204期2004年第3期交通科技TransportationScience&TechnologySerialNo.204No.3June.2004漢宜高速公路瀝青路面加鋪工程設(shè)計(jì)劉松張澤文代杰潘欣(湖北高科交通工程咨詢有限公司武漢430051)摘要在調(diào)查交通參數(shù)、氣候條件、原路面狀況等設(shè)計(jì)參數(shù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范和國內(nèi)外瀝青路面的研究成果,結(jié)合漢宜高速公路的實(shí)際情況,進(jìn)行瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì),采用AASHTO罩面設(shè)計(jì)方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)層厚度計(jì)算。關(guān)鍵詞高速公路瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)漢宜高速公路是滬蓉國道主干線的重要組成部分,全長280km。原設(shè)計(jì)行車速度100kmh,水泥混凝土路面,全封閉、全立交、雙向4車道的一級(jí)汽車專用公路。于1990年動(dòng)工興建,分段建設(shè),1995年12月全部建成通車。然而近年來隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,交通量迅速增長,特別是大噸位車輛不斷增加,超載車輛過多、過大,導(dǎo)致道路出現(xiàn)斷板、唧泥、翻漿、錯(cuò)臺(tái)、橋面破損等病害,行車舒適性差,路面使用性能降低,通行能力下降,嚴(yán)重影響了服務(wù)水平。1瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)資料1.1交通量參數(shù)根據(jù)《漢宜高速公路交通量調(diào)查報(bào)告》,該路2003年日雙向車流量為10134輛,折算成日標(biāo)準(zhǔn)軸次12260次,見表1所列。年份表1漢宜高速公路永安收費(fèi)車流量統(tǒng)計(jì)表車流量日標(biāo)準(zhǔn)軸次1994376819954468199685441997883619988846199982742000836820018884200212160200312260由統(tǒng)計(jì)可知,1994～2003年10年累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次3080萬次(設(shè)計(jì)彎沉),大大超過原設(shè)計(jì)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸次2800萬次,說明漢宜高速公路路面已達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命,加鋪改造勢(shì)在必行。1.2原水泥路面結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)參數(shù)行車道及路緣帶路面結(jié)構(gòu)為24cm水泥混凝土面層,20cm水泥穩(wěn)定石屑或水泥穩(wěn)定碎石上基層,20cm二灰穩(wěn)定土或級(jí)配碎石摻灰底基層,在潮濕路段設(shè)有17cm灰土墊層。初始年設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)軸(BZZ2100)作用次數(shù)為800次d,設(shè)計(jì)使用年限30年,水泥混凝土路面標(biāo)號(hào)為35MPa,彎拉強(qiáng)度為4.5MPa,彎拉彈性模量為2.8×104MPa。2瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論設(shè)計(jì)方法,該經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法是以原水泥混凝土路面為基礎(chǔ),考慮舊路面的剩余壽命,對(duì)影響路面使用性能的其他因素也作了較全面的考慮,根據(jù)其交通量要求計(jì)算加鋪瀝青層厚度,以達(dá)到提高路面的結(jié)構(gòu)性能及改善路面路用性能的要求。加鋪?zhàn)钚『穸葢?yīng)由下式確定(1)D=A(D1-D2)式中:D——所需要的瀝青砼加鋪層厚度;D1——承受設(shè)計(jì)交通量所需要的水泥砼板的厚度;D2——舊水泥砼板的有效厚度。A——舊水泥砼板的厚度與瀝青加鋪層之漢宜路加鋪瀝青層設(shè)計(jì)采用AASHTO罩面收稿日期:2004202214間的等效系數(shù),是水泥砼板厚差的函數(shù),可由下式確定2A=2.2233+0.153(D1-D2)-(2)0.0604(D1-D2)?1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.2劉松等:漢宜高速公路瀝青路面加鋪工程設(shè)計(jì)2004年第3期3瀝青加鋪層厚度確定3.1承受設(shè)計(jì)交通量所需水泥砼板厚度確定漢宜高速公路永安站1994～2003年統(tǒng)計(jì)確定標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次量Ne為3080萬次,根據(jù)《公路(JTGD40-2002,以下水泥混泥土路面設(shè)計(jì)規(guī)范》)Ne大于2000×104,屬特重交通,并根簡(jiǎn)稱《規(guī)范》據(jù)變異水平等級(jí)確定為“低”及公路等級(jí)為“高速”,查《規(guī)范》上表,初估厚度hi=26cm。(1)荷載應(yīng)力Ρp=krkfkcΡps(3)①在舊板上鋪設(shè)玻纖格柵、土工布或改性瀝青卷材;②在舊水泥混凝土路面與瀝青加鋪層之間設(shè)置反射裂縫應(yīng)力吸收層(美國科氏公司的專利技術(shù)STRATA);③在舊板上增設(shè)水泥穩(wěn)定碎石或?yàn)r青碎石柔性基層;④打碎舊水泥路面板以減少應(yīng)力集中,然后碾壓固定,再鋪筑一層半剛性基層以防止反射裂縫;⑤對(duì)舊板進(jìn)行綜合處治后,鋪筑連續(xù)配筋鋼筋混凝土,再鋪設(shè)瀝青面層。從經(jīng)濟(jì)成本考慮方案①最省,從防裂效果來看方案⑤最好,但是投資最大,方案②～④防裂效果接近,投資也接近,方案②施工最方便,綜合考慮各種因素,本次防水防裂層設(shè)計(jì)采用方案②。5瀝青路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)原設(shè)計(jì)面層抗壓強(qiáng)度35MPa,彎拉強(qiáng)度fcm為4.5MPa(現(xiàn)為5.0MPa),彎拉彈性模量Ec為2.8×104MPa。原基層為厚15cm水泥穩(wěn)定砂礫,回彈模量1000MPa;底基層為厚20cm水泥穩(wěn)定土,回彈模量330MPa。Ρp=3.33MPa(2)溫度應(yīng)力Ρt=ktΡtm=1.07MPa(3)荷載應(yīng)力+溫度應(yīng)力之和(0.95×fcm)<Ρp+Ρt<(1.03×f按全國公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn),本路段處于長江中下游平原中濕區(qū),屬亞熱帶季風(fēng)氣候。根據(jù)交通組成和自然環(huán)境因素的特點(diǎn),地下水、地面水、高溫和重車渠化交通組成將是影響瀝青路面的主要原因。因氣候炎熱多雨,瀝青路面的高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性是關(guān)鍵問題,在路面結(jié)構(gòu)層的選擇中應(yīng)采用熱穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性好和強(qiáng)度高的結(jié)構(gòu)層;在cm)滿足《規(guī)范》要求。因此,確定路面厚度為26cm。3.2舊水泥砼板有效厚度的確定根據(jù)公式舊水泥砼板有效厚度D2=Cbj×Cbd×Cbf×hex綜合考慮損壞接縫和裂縫是否修復(fù)的系數(shù)(Cbj)、舊面層是否存在耐久性問題的系數(shù)(Cbd)和疲勞損壞程度系數(shù)等(Cbf),確定舊水泥砼板的有效厚度D2=20cm。3.3加鋪層最小厚度的確定根據(jù)式(1)計(jì)算加鋪層設(shè)計(jì)最小厚度D=A(D1-D2)=12cm路面結(jié)合料選擇中應(yīng)采用標(biāo)號(hào)低、粘附性好的材料,并注意加強(qiáng)排水系統(tǒng)和路面防滑措施。路面結(jié)構(gòu)層內(nèi)部的水采用邊緣排水系統(tǒng)排出,即沿路面結(jié)構(gòu)層的層間間隙或天然砂礫層橫向流入縱向集水溝,再由橫向出水口排引出路基。縱向集水溝和橫向出水口采用土工布包裹完全透水性的碎石填料做成滲溝形式。(JTJ014-97)以《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》為設(shè)計(jì)依據(jù),遵循結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)的基本原則,參考國內(nèi)外對(duì)瀝青路面結(jié)構(gòu)的研究成果,充分利用沿線的筑路材料,在滿足交通組合的條件下,綜合分析路段所處的自然環(huán)境因素對(duì)路面結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)影響的關(guān)鍵問題,結(jié)合施工技術(shù)與施工工藝提出路面結(jié)構(gòu)層的組合方案如表2、表3所列。表2一般路段加鋪結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)層次表面層粘層中面層防裂層調(diào)平層舊路面厚度cm462.54防水防裂層方案在水泥混凝土路面上加鋪瀝青面層具有“剛?cè)嵯酀?jì)”的特點(diǎn),能夠大大改善舊路面的使用性能。然而瀝青加鋪層中可能出現(xiàn)的反射裂縫,往往縮短罩面層的壽命。為了減少反射裂縫的數(shù)量和減緩反射裂縫的發(fā)展速度,20世紀(jì)60年代起國外即開展防治瀝青加鋪層反射裂縫的研究。我國自80年代以來也進(jìn)行了諸多研究,這些研究主要集中在針對(duì)控制反射裂縫產(chǎn)生和發(fā)展的力學(xué)分析上,也提出了一些防范措施。主要有以下方案:材料類型與結(jié)構(gòu)類型改性瀝青砼SP130.3～0.6Lm2改性乳化瀝青改性瀝青砼AC220S高等級(jí)聚合物改性瀝青混合料STRATA≤4>424改性瀝青砼AC213I改性瀝青砼AC220I水泥混凝土板(下轉(zhuǎn)第6頁)?1995-2004TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.超過12萬筆想在職場(chǎng)和商戰(zhàn)中如魚得水嗎?管理資料下載企業(yè)管理資料、管理制度、管理表格、推行方案、視頻教材、行業(yè)報(bào)告、創(chuàng)業(yè)計(jì)劃、學(xué)習(xí)課件、英語教材、商務(wù)資源、企業(yè)信息化方案(SAP,CRM,ERP..)、培訓(xùn)教材、演示演示文稿、咨詢報(bào)告、電子書籍、企劃方案、投資金融…..提升管理能力的快捷方式大量管理資料下載您好:資料搜索網(wǎng)--慶祝突破百萬名會(huì)員,加入金牌會(huì)員空前優(yōu)惠,管理光盤贈(zèng)送!!12萬筆資料下載!請(qǐng)把握時(shí)機(jī)加入謝謝中國最大的資料庫下載管理資料光盤珍貴經(jīng)典的管理資料,至少節(jié)省您5年時(shí)間美容行業(yè)大全光盤模具經(jīng)理大全光盤電子電路電子書大全(PCB行業(yè)光盤大全連鎖行業(yè)光盤大全英語學(xué)習(xí)光盤(三)制鞋行業(yè)光盤大全經(jīng)理人光盤英語學(xué)習(xí)光盤(二)現(xiàn)場(chǎng)班組長管理大全光盤設(shè)備管理大全光盤電信行業(yè)大全光盤WM5軟件及電子小說大全光盤財(cái)務(wù)課程教材學(xué)習(xí)光盤工程管理光盤室內(nèi)設(shè)計(jì)裝修光盤采購經(jīng)理大全光盤行業(yè)光盤分類光盤實(shí)用工具光盤學(xué)習(xí)光盤GPS軟件大全A-手機(jī)用兒童學(xué)習(xí)光盤大全GPS軟件大全A-PPC用英語學(xué)習(xí)光盤(一)家電行業(yè)管理大全酒店行業(yè)管理大全服裝企業(yè)管理大全物流企業(yè)管理大全房地產(chǎn)企業(yè)管理大全汽車維修大全光盤財(cái)務(wù)經(jīng)理大全光盤生產(chǎn)經(jīng)理大全光盤品質(zhì)經(jīng)理大全光盤管理制度大全光盤管理表格大全光盤人力資源經(jīng)理大全光盤營銷經(jīng)理大全光盤6厲蘭伯等:瀝青混凝土路面就地冷再生基層技術(shù)探討2004年第3期不少于7d,在此期間嚴(yán)禁車輛通行。就地冷再生基層養(yǎng)生后即可進(jìn)行下封層和瀝青面層的施工。4結(jié)語工序、節(jié)省原材料、施工周期短、保護(hù)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),特別適用于交通量較大情況下不中斷交通施工。通過大量實(shí)驗(yàn)表明,就地冷再生基層(或底基層)對(duì)高等級(jí)公路的大修工程是經(jīng)濟(jì)適用的,但尚需設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)一步明確,以及對(duì)就地冷再生基層(或底基層)施工工藝的進(jìn)一步規(guī)范。就地冷再生基層(底基層)技術(shù)具有簡(jiǎn)化施工DiscussionAboutSeveralIssuesonApplicationofBituminousConcretePavementRecyclingBaseCourseTechnologyLiLanbo;MengGuangwen;ShiQiao(LangfangCitytrafficSurvey&DesignInstituteHebeiProvinceLangfang065000,China)Abstract:Alongwithnewlyandreconstructsthatthehighwaypavementusestheincreaseoftime,nowhighgradehighwayhasenteredtheheavymaintenaincestagestepbystep,summarizinguptheappliedstateofcoldrecyclingonthespottechnologyintheheavymaintenainceprojectofbituminous.Engineeringtheapplicationcircumstances,thequestionintheconcretepavementinrecentyearsapplicationisputforwardsomesuggestiontotheapplyingofthistechnology.Keywords:highway;bituminousconcretepavement;coldrecyclingonthespot;basecourse(上接第2頁)表3大中橋梁橋面加鋪結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)層次表面層粘層下面層防水粘結(jié)層原混凝土橋面10厚度cm46材料類型與結(jié)構(gòu)類型改性瀝青砼SP130.3～0.6Lm2改性乳化瀝青改性瀝青砼AC220S高粘度改性瀝青+單級(jí)配預(yù)拌碎石;或0.3～0.5Lm2改性乳化瀝青舊混凝土橋面鑿毛或重新澆筑以及高溫多雨的氣候情況,瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要充分考慮不利因素的影響,在水泥路面加鋪瀝青面層要把防止反射裂縫作為設(shè)計(jì)重點(diǎn),以延長瀝青路面的使用壽命。因此,綜合各種因素,漢宜高速公路瀝青面層加鋪設(shè)計(jì)根據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》