廠礦道路的柔性路面結(jié)構設計簡述

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位于城市道路網(wǎng)規(guī)劃范圍內(nèi)的廠外道路設計，應按現(xiàn)行的有關城市道路的設計規(guī)范執(zhí)行；位于馬路網(wǎng)規(guī)劃范圍內(nèi)的廠外道路設計，應按現(xiàn)行的有關馬路的設計規(guī)范執(zhí)行。位于上述規(guī)劃范圍外的廠外道路設計，應按本規(guī)定執(zhí)行。

廠外道路依照服務類型和交通量可以分為四個等級：

一、具有重要意義的國家重點廠礦企業(yè)區(qū)的對外道路，需供汽車分道行駛，并部分控制出入、部分立體交織，年平均日雙向汽車交通量在5000輛以上時，宜采用一級廠外道路。

二、大型聯(lián)合企業(yè)，鋼鐵廠、油田、煤田、港口等的主要對外道路，其各種車輛折合成載重汽車的年平均日雙向交通量在5000～2000輛時，宜采用二級廠外道路。

三、大、中型廠礦企業(yè)的對外道路、小型廠礦企業(yè)運輸繁忙的對外道路、運輸繁忙的聯(lián)2000～200輛時，宜采用三級廠外道路。

四、小型廠礦企業(yè)的對外道路、運輸不繁忙的聯(lián)絡道路，其各種車輛折合成載重汽車的年平均日雙向交通量在200輛以下時,宜采用四級廠外道路。

路面結(jié)構在道路造價中所占比例很大，一般要達到30﹪左右。因此精心設計，使道路能長期具備良好的使用性能，對儉約投資，提高運輸效益，具有十分重要的意義。

路面設計，應根據(jù)廠礦道路性質(zhì)、使用要求、交通量及其組成、自然條件、材料供應、施工能力、養(yǎng)護條件等，結(jié)合路基進行綜合設計，并應參考條件類似的廠礦道路的使用經(jīng)驗和當?shù)亟?jīng)驗，提出技術先進、經(jīng)濟合理的設計。

影響路面的主要因素是行車荷載和自然因素。這種影響是會隨著路面深度的增加而逐漸減弱。為了適應這種特點，路面結(jié)構尋常是分層鋪筑，依照功能的不同，分為面層、基層、墊層三個層次。

面層直接同行車和大氣接觸，承受行車荷載的垂直力、水平力和沖擊力，同時還受到降水的侵蝕和氣溫變化的影響。其必需具有的能力有較高的強度，抗變形能力，水穩(wěn)定性和溫度穩(wěn)定性，而且應當耐磨，不透水；表面還應有抗滑性和平整度。

基層主要承受由面層傳來的車輛荷載的垂直力，并將力傳遞擴散到下面的墊

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層和土基中去。所以它應具有足夠的強度和剛度，并且有擴散應力的能力，足夠的水穩(wěn)定性，一定的平整度。

墊層介于基層與路基之間，其功能是改善路基的濕度和溫度狀況，并能將基層傳遞下的車輛荷載應力加以擴散。所以不一定要求足夠的強度，單水穩(wěn)定性和隔溫性能要好。

設計的路面，應具有足夠的強度和良好的穩(wěn)定性，其表面應平整、密實和粗糙度適當。路面等級及其所屬的面層類型，可按下表劃分。

路面等級及面層類型

路面等級面層類型水泥混凝土瀝青混凝土高級路面熱拌瀝青碎石整齊塊石冷拌瀝青碎（礫）石瀝青貫入碎（礫）石次高級路面瀝青碎（礫）石表面處治半整齊塊石瀝青灰土表面處治泥結(jié)碎（礫）石、級配礫（碎）石中級路面工業(yè)廢渣及其它粒料不整齊塊石低級路面當?shù)夭牧细纳仆?/p>

一級廠外道路可采用高級路面；二級廠外道路可采用高級或次高級路面；三級廠外道路可采用次高級或中級路面；四級廠外道路和輔助道路可采用中級或低級路面。三、四級廠外道路，如系廠礦企業(yè)與居住區(qū)之間的聯(lián)絡道路時，可采用次高級或高級路面。

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防塵要求較高的生產(chǎn)區(qū)的道路，可采用瀝青路面和水泥混凝土路面。埋有地下管線并經(jīng)常開挖檢修的路段，可采用水泥混凝土預制塊路面或塊石路面。

縱坡較大或圓曲線半徑較小的路段，可采用塊石路面。經(jīng)常行駛履帶車的道路，可采用塊石路面或低級路面。

在工程設計中，主要從路面結(jié)構力學特性和設計方法的相像性出發(fā)，可以將路面分為柔性路面，剛性路面和半剛性路面。

我們在對路面結(jié)構設計時，也采用的是極限狀態(tài)設計法。路面結(jié)構在整個使用壽命期內(nèi)，經(jīng)受著車輪荷載千百萬次的重復作用。由于荷載重復作用，引起的路面結(jié)構破壞極限狀態(tài)，完全不同于其他結(jié)構物由于使用期內(nèi)可能出現(xiàn)的最大極限荷載引起的破壞極限狀態(tài)。路面結(jié)構在荷載應力重復作用下，可能出現(xiàn)的破壞極限狀態(tài)有兩類：第一，若路面材料處于彈塑性工作狀態(tài)，則重復荷載作用將引起塑性變形的累積，當塑性變形超出一定限度時，路面使用功能將下降至允許限度以下，出現(xiàn)破壞極限狀態(tài)；其次，路面材料處于彈性工作狀態(tài)，在重復荷載作用下，雖不產(chǎn)生塑性變形，但是結(jié)構內(nèi)部將產(chǎn)生微量損傷，當微量損傷累積達到一定限度時，路面結(jié)構發(fā)生疲乏斷裂，出現(xiàn)破壞極限狀態(tài)。累積變形和疲乏破壞這兩種破壞極限的共同點就是破壞極限的發(fā)生不僅同荷載應力的大小有關系，而且同荷載應力的次數(shù)有關。

在路面結(jié)構設計中，要考慮設計年限內(nèi)，車輛對路面的綜合累積損傷作用，必需對現(xiàn)有的交通量、軸載組成以及增長規(guī)律進行調(diào)查和預估，并通過適當?shù)姆椒▽⑺鼈儞Q算成雙輪組單軸載100kN當量標準軸載的累積作用次數(shù)。

行駛一般載重汽辛（包括一般自卸汽車）的廠礦道路柔性路面設計，應按現(xiàn)行的有關馬路柔性路面的設計規(guī)范執(zhí)行。首先確定工程的交通等級，再采用雙圓垂直均布荷載作用下的多層彈性體系理論，以路表面回彈彎沉值和瀝青混凝土層彎拉應力、半剛性及剛性材料基礎彎拉應力為設計指標進行路面結(jié)構厚度設計。設計完成后，路面結(jié)構的路表彎沉與各結(jié)構層的彎拉應力均應滿足設計指標的極限標準。

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柔性路面典型結(jié)構組合圖式

柔性路典型結(jié)構組合圖結(jié)構層路面材料類型面等級式次瀝青混凝土或熱拌瀝青碎面層石冷拌瀝青碎（礫）石或瀝青聯(lián)結(jié)層高級路面基層貫入碎（礫）石水泥穩(wěn)定砂礫或泥灰結(jié)碎15～30（礫）石或工業(yè)廢渣石灰土或工業(yè)廢渣或干壓底基層碎石冷拌瀝青碎（礫）石或瀝青面層貫入碎（礫）石p≤40；水泥穩(wěn)定砂礫或泥灰結(jié)碎基層（礫）石或工業(yè)廢渣石灰土或工業(yè)廢渣或干壓次高級路面底基層碎石面層瀝青碎（礫）石表面處治泥灰結(jié)碎（礫）石或泥結(jié)碎基層（礫）石石灰土或工業(yè)廢渣或干壓底基層碎石泥結(jié)碎（礫）石或級配礫面層中級路面基層和工業(yè)廢渣或混鋪塊碎石底基層計算確定（碎）石15～30必需加強養(yǎng)護15～303p≤15；i≤5；應加強維修；泥結(jié)碎（礫）石基層，僅適計算確定用于枯燥路段計算確定應加強維修15～30i≤5；4～10計算確定6～10p≤40；i≤5；應加強維修4～8厚度(cm)適用條件注：①適用條件欄內(nèi)的p系指標準車后軸重(t)，i系指道路縱坡(%)。

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②當有足夠依據(jù)時，可不受本表道路縱坡規(guī)定的限制。

瀝青面層可分為單層、雙層、三層。雙層結(jié)構分為表面層、下面層；三層結(jié)構分為表面層、中面層、下面層。

表面層應具有平整密實、抗滑耐磨、穩(wěn)定耐久等服務功能，同時應具有高溫抗車轍、低溫抗開裂、抗老化等品質(zhì)。中、下面層應具有一定的密水性、抗剝離性，高溫或重載條件下，瀝青混合料具有較高的抗剪強度；下面層應具有良好的抗疲乏裂縫的性能和兼顧其他性能要求。

一級馬路一般選用三層瀝青面層結(jié)構。二級、三級以下等級馬路一般選用雙層式瀝青面層，即上面層與下面層，瀝青混合料的選型，除了瀝青混凝土外，也可選用熱拌瀝青碎石（ATB）或瀝青貫入式結(jié)構，在加上表面封層。三