1、華東交通大學(xué)班 級(jí)： 組 別： 小組成員：組 長(zhǎng)：日 期：1小組分工安排2目錄第一篇 課程設(shè)計(jì)第一部分：路基路面課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 530第二部分：交通分析 6一、交通資料 6二、確定道路等級(jí) 6第三部分：路基設(shè)計(jì) 8一、原地面的處理 8二、路堤斷面形式的確定 9三、路基尺寸的確定 9四、路基填料的選擇 10五、路基填干濕類型的確定 10六、土基回彈模量的確定 10七、路基施工 11八、邊坡防護(hù) 11第四部分：瀝青路面設(shè)計(jì) 1213方案一方案二 16方案三 19第五部分：水泥混凝土路面設(shè)計(jì) 22、方案設(shè)計(jì) 22方案一22方案25方案三27、接縫設(shè)計(jì) 29第六部分：方案技術(shù)工程比較 31一、瀝青路面

2、比選 31二、水泥混凝土路面方案比選 31三、瀝青路面與水泥混凝土路面方案的比選 32第七部分：路面施工設(shè)計(jì) 33一、水泥穩(wěn)定砂礫基層施工 33二、瀝青路面面層施工 34第八部分：附屬工程設(shè)計(jì) 36一、綠化設(shè)計(jì) 36二、排水設(shè)計(jì) 3738參考文獻(xiàn)第二篇 個(gè)人心得第一篇課程設(shè)計(jì)第一部分：路基路面課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1、工程概況擬設(shè)計(jì)道路路線位于平原微丘區(qū)，公路自然區(qū)劃為II 1區(qū)。地震烈度為六級(jí)。設(shè)計(jì)標(biāo)高243.50m,地下水位 1.5m。2、設(shè)計(jì)資料2.1 土質(zhì)所經(jīng)地區(qū)多處為粉性土。2.2交通根據(jù)最新路網(wǎng)規(guī)劃，預(yù)測(cè)使用初期2011年年平均日交通量見下表，年平均增長(zhǎng)率為6.5%.表1.1車型解放CA1

3、0B黃河JN150日野KF300D斯柯達(dá)706R依士茲TD50父通SH141長(zhǎng)征XD980小汽車輛/d56081046039045038027026003、設(shè)計(jì)任務(wù)與內(nèi)容(1) 根據(jù)所給資料，進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)(至少選擇3種不同路面結(jié)構(gòu))。(2) 編寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書，包括水泥混凝土路面及瀝青路面結(jié)構(gòu)、厚度設(shè)計(jì)，水泥混凝土路面板 接縫設(shè)計(jì)等。(3) 對(duì)所選定的路面結(jié)構(gòu)方案，繪制路面結(jié)構(gòu)圖，包括瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖、水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖及其接縫設(shè)計(jì)圖等。需用標(biāo)準(zhǔn)A3圖紙。4、設(shè)計(jì)依據(jù)及標(biāo)準(zhǔn)1 公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范(JTGD30-2004)2 公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D50-2006)3 公路水泥混

4、凝土路面設(shè)計(jì)規(guī)范(JTG D40-2002)4 公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范(JTG F30-2003)第二部分：交通分析、交通資料根據(jù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書表1,查書表2-1得:表2.1近期交通組成、交通量，及不同車型的交通參數(shù)序號(hào)汽車車型前軸重(kN)后軸重(kN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距(cm)日交通量(輛/d)1解放CA10B19.460.851雙3602黃河JN15049.00101.601雙8103日野KF300D40.752X 79.002雙127.004604斯柯達(dá)706R50.0090.001雙3905依士茲TD5042.2090.001雙4506交通SH14125.5555.101

5、雙3807長(zhǎng)征XD98037.102X 72.652雙122.02708小汽車2600二、確定道路等級(jí)1、折算交通量根據(jù)公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確定公路等級(jí)的各汽車代表車型和車輛折算系數(shù)規(guī)定如表3所示表2.2汽車代表車型車輛折算系數(shù)說(shuō)明小客車1.0< 19座的客車和載質(zhì)量w 2t的貨車中型車1.5> 19座的客車和載質(zhì)量2卜w 7t的貨車大型車2.0載質(zhì)量7tw 14t的貨車拖掛車3.0載質(zhì)量14t的貨車表2.3折算交通量序號(hào)汽車車型日交通量折算系數(shù)折算交通量1解放CA10B5601.58402黃河JN1508102.016203日野KF300D4602.09204斯柯達(dá)706R3902

6、.07805依士茲TD504502.09006交通SH1413801.55707長(zhǎng)征XD9802702.05408小汽車26001.02600合計(jì)-8770年平均日交通量ADT=8770兩/日2、計(jì)算遠(yuǎn)景年平均日交通量取交通量預(yù)測(cè)年限T=15年15-115-115 年遠(yuǎn)景交通量：AADT=ADT ( 1 + 丫)=8770X( 1 + 0.065 )=21178.4466取21179輛/日由道路勘測(cè)設(shè)計(jì)查得道路等級(jí)為：一級(jí)公路，雙向四車道。設(shè)計(jì)車速為100km/h第三部分：路基設(shè)計(jì)一、原地面的處理1、臨界水位處理該地區(qū)地下水位1.5m，為使路基達(dá)到干燥或中濕狀態(tài)的要求，路基頂面與地下水的距離

7、要大于或等于干燥、中濕狀態(tài)所對(duì)應(yīng)的臨界高度。查書本表1 9得臨界高度H2=3.Om,所以路基填筑高度為 1.5m。2、土質(zhì)處理粉性土工程性質(zhì)較差，不易作為路基填料，但由于路線所在區(qū)域多為粉性土，全部采用 換土或其它的處理方法對(duì)工程造價(jià)影響太大，經(jīng)濟(jì)價(jià)值不大，因此決定采用粉性土進(jìn)行路基 填筑，但由于粉性土作為路基填料的一系列缺陷，給路基施工帶來(lái)許多困難，現(xiàn)從以下幾個(gè) 方面就改善路基工程狀況加以說(shuō)明。2.1 、填土壓實(shí)度當(dāng)粉土壓實(shí)度在 96%以時(shí)，滲透系數(shù)只有 1O-6cm/s 時(shí)，因此，即可認(rèn)為基本不透水。2.2 、路床處理考慮到當(dāng)?shù)氐夭馁Y源和經(jīng)濟(jì)效益等實(shí)際情況，可以采用 5%石灰土進(jìn)行處理。石

8、灰土采用 碼石灰條人工布灰，路拌機(jī)拌和，平地機(jī)整平，壓路機(jī)壓實(shí)，然后灑水養(yǎng)生。處理后的路床 的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和抵抗路面荷載下傳作用力的能力顯著提高。2.3、高分子材料處理路床頂面P. P. T材料具有強(qiáng)度高、韌性好、抗?jié)B性能強(qiáng)、抗凍融、抗老化、無(wú)毒無(wú)腐等特點(diǎn)，是 一種理想的高分子土工加固劑。用 P. P. T材料處理10 cm厚度的基床，形成的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)， 包裹土體，將土顆粒緊緊連結(jié)成一個(gè)整體，改善天然土的基本性能，使土體具半剛半柔特性， 強(qiáng)度及抗?jié)B性能顯著提高。施工前應(yīng)先清除原地面的草皮雜物、草木殘株等有害于路堤穩(wěn)定的雜物，將原地面不平 整處填平。地基加固采用重錘夯實(shí)法以提高地基表層的強(qiáng)度。

9、夯實(shí)次數(shù)以最后兩次的平均夯 實(shí)沉量不超過(guò)規(guī)定的值來(lái)控制，該地區(qū)取 1.0cm作為夯實(shí)次數(shù)的控制值。3、抗震要求擬設(shè)計(jì)道路地震烈度為6度。公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ004 89)規(guī)定，對(duì)于地震 烈度為8度或8度以上的地區(qū)才考慮防震設(shè)計(jì)。因此不需要做抗震設(shè)計(jì)。4、邊坡穩(wěn)定分析擬設(shè)計(jì)道路的路堤邊坡坡度為 1： 1.5，路堤高1.5m，根據(jù)路基路面工程二、路堤斷面形式的確定規(guī)范規(guī)定填土咼度在1.5m-18.0m范圍內(nèi)的路堤為一般路堤，該路基填咼約1.5m，屬于般路堤。由于填方高度不大，填方數(shù)量較小，可以在路基兩側(cè)設(shè)置取土坑，使之于排水溝渠結(jié)合。為保護(hù)填方坡腳不受流水侵害，保證邊坡穩(wěn)定，可在坡腳與溝渠

10、之間預(yù)留1.0-2.0m寬 度的護(hù)坡道般路堤斷面形式圖1三、路基尺寸的確定1、路基寬度公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)JTGB02003規(guī)定：一級(jí)公路、設(shè)計(jì)車速為 100km/h、車道數(shù)為4時(shí)，路基寬度一般值為 26.00m。故擬定路基寬度為26.00m。2、路基咼度路堤填咼確定為1.5m3、邊坡坡度考慮路基穩(wěn)定性和工程經(jīng)濟(jì)等因素確定路基邊坡坡度為1:1.5四、路基填料的選擇由題知，此地區(qū)土質(zhì)是粉性土，從經(jīng)濟(jì)上考慮，采用粉性土作為路基填料，但要對(duì)土壤 做一定處理。五、路基填干濕類型的確定由地質(zhì)資料可知，該區(qū)為II i區(qū)，粉性土，地下水埋深1.5m，設(shè)計(jì)路基高度為1.5m，因 此路基臨界高度H的范圍為4.5-7

11、.5m，H=4.5m0查書本路基路面工程表1-9可知，該 地區(qū)H=3.0m,畫出路基臨界高度與干濕類型示意圖。路基臨界高度與干濕類型示意圖圖2可見H>H,確定路基干濕類型為中濕。六、土基回彈模量的確定查書表3-4可知V3區(qū)干燥狀態(tài)粘性土 1.05 >3 o>0.9，查書表11-16確定土基回彈模量E=27MPa采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，土基回彈模量提高 20%-35%根據(jù)軟件的計(jì)算，取土基回彈模量 丘=32MPa七、路基施工1、施工前準(zhǔn)備工作（1）組織準(zhǔn)備工作：建立和健全施工隊(duì)伍和管理機(jī)構(gòu)，明確施工任務(wù)；（2） 技術(shù)準(zhǔn)備工作：在熟悉設(shè)計(jì)文件和設(shè)計(jì)高低的基礎(chǔ)上進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)勘查，校對(duì)設(shè)計(jì)

12、文件, 編制施工計(jì)劃，清楚施工場(chǎng)地，搞好臨時(shí)工程的各項(xiàng)工作；（3）物質(zhì)準(zhǔn)備工作：包括各種材料與機(jī)具設(shè)備的購(gòu)置、采集、加工、調(diào)運(yùn)與儲(chǔ)存以及生活后 勤供應(yīng)等。2、施工要點(diǎn)（1）做好排水，保持施工現(xiàn)場(chǎng)干燥；（2）路基填筑范圍內(nèi)的地表障礙物應(yīng)予以清理拆除；（3）確定路堤填筑方案為：分層平鋪，逐層壓實(shí)，豎向填筑；（4）施工前先進(jìn)行擊實(shí)試驗(yàn)以確定填土的最佳含水量， 施工時(shí)應(yīng)確保填土在最佳含水量狀態(tài)；（5）采用靜碾壓式壓實(shí)機(jī)具壓實(shí)，對(duì)于壓不倒的邊角應(yīng)輔以人力或小型機(jī)具壓實(shí)；（6）壓實(shí)過(guò)程遵循“先輕后重，先慢后快，先邊緣后中間”的原則；（7） 壓實(shí)程度應(yīng)達(dá)到規(guī)范規(guī)定的壓實(shí)度。根據(jù)規(guī)范，一級(jí)公路填方的土質(zhì)路堤壓

13、實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)如 表3.1所示表3.1壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)路床頂面以下深度（cm壓實(shí)度（%080> 9680150> 94>150> 93八、邊坡防護(hù)、旱澇、大風(fēng)暴根據(jù)氣象資料，該地區(qū)雨水充沛，主要災(zāi)害天氣為低溫冷害（包括霜凍） 雨、冰雹等。為了保護(hù)路基邊坡表面免受雨水沖刷，減緩溫差及濕度變化的影響，防止和延 緩軟弱巖土表面的風(fēng)化、碎裂、剝蝕演變過(guò)程，保護(hù)路基邊坡的整體穩(wěn)定性，宜采用種草、 鋪草皮、植樹等植物防護(hù)措施防護(hù)坡面，同時(shí)還可美化路基和協(xié)調(diào)自然環(huán)境。第四部分：瀝青路面設(shè)計(jì)表3.1各級(jí)公路瀝青路面設(shè)計(jì)年限公路等級(jí)及其功能設(shè)計(jì)年限高速公路、一級(jí)公路15二級(jí)公路12三級(jí)公路8四級(jí)公路

14、6表3.2車道系數(shù)表車道特征車道系數(shù)車道特征車道系數(shù)雙向單車道1.00雙向六車道0.30 0.40雙向兩車道0.60 0.70雙向八車道0.25 0.35雙向四車道0.40 0.50由表2.1、表3.1、表3.2得：設(shè)計(jì)年限為15年，車道系數(shù)為0.45當(dāng)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)：設(shè)計(jì)年限末年日平均當(dāng)量軸次：2403設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次：3952391當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗(yàn)算時(shí)：設(shè)計(jì)年限末年日平均當(dāng)量軸次：1544設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上累計(jì)當(dāng)量軸次：2539531公路等級(jí)一級(jí)公路公路等級(jí)系數(shù)1面層類型系數(shù)1基層類型系數(shù)1路面設(shè)計(jì)彎沉值：28.8 (0.01mm)

15、方案一新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算公路等級(jí)：一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：4標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值：28.8 (0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位：3設(shè)計(jì)層最小厚度：15 (cm)表3.3層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa)(20 °C)抗壓模量(MPa)(15 C)容許應(yīng)力(MPa)1中粒式瀝青混凝土4140020000.552粗粒式瀝青碎石6120016003水泥穩(wěn)定碎石？140014000.454級(jí)配碎石20150015005土基32按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度：LD= 28.8 (0.01mm)H( 3 )= 20 cmLS= 29.2 (0.01mm)H( 3 )=

16、25 cmLS= 25.7 (0.01mm)H( 3 )= 20.6 cm( 僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度：H( 3 )= 20.6 cm( 第1層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)H( 3 )= 20.6 cm( 第3層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)路面設(shè)計(jì)層厚度：H( 3 )= 20.6 cm(僅考慮彎沉)H( 3 )= 20.6 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力)驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度80 cm驗(yàn)算結(jié)果表明,路面總厚度比路面最小防凍厚度小 29.4 cm ,通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整和將路面防凍厚度不足部分增補(bǔ)到路面最下層，最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下：中粒式瀝青混凝土 4 cm粗粒式瀝青碎石

17、6 cm水泥穩(wěn)定碎石21 cm級(jí)配碎石49 cm土基竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公路等級(jí)：一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：4標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100表3.4層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa)(20 °C)抗壓模量(MPa)(15 C)計(jì)算信息1中粒式瀝青混凝土414002000計(jì)算應(yīng)力2粗粒式瀝青碎石612001600不計(jì)算應(yīng)力3水泥穩(wěn)定碎石2114001400計(jì)算應(yīng)力4級(jí)配碎石2915001500不計(jì)算應(yīng)力5土基32計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值第1層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 15.5 (0.01mm)第2層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 16.5 (0.

18、01mm)第3層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 18.2 (0.01mm)第4層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 29 (0.01mm)土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 360.6 (0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁(yè)公式)LS= 291.1 (0.01mm)(根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第56頁(yè)公式)計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力：第1層底面最大拉應(yīng)力(T ( 1 )=-0.166 (MPa)第3層底面最大拉應(yīng)力(T ( 3 )=-0.003 (MPa)方案二新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算公路等級(jí)：一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：6標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值：28.8 (0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位：4

19、設(shè)計(jì)層最小厚度：15 (cm)表3.5層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa)(20 °C)抗壓模量(MPa)(15 C)容許應(yīng)力(MPa)1細(xì)粒式瀝青混凝土3140020000.552中粒式瀝青混凝土4120016000.393粗粒式瀝青碎石890012004水泥穩(wěn)定碎石？150015000.285水泥穩(wěn)定碎石205505500.286級(jí)配碎石201501507土基32按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度：LD= 28.8 (0.01mm)H( 4 )= 15 cm LS= 32 (0.01mm)H( 4 )= 20 cm LS= 28.2 (0.01mm)H( 4 )= 19.2

20、cm(僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度H( 4 )= 19.2 cm(H( 4 )= 19.2 cm(H( 4 )= 19.2 cm(H( 4 )= 19.2 cm()第 1 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求第 2 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求第 5 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求路面設(shè)計(jì)層厚度 :H( 4 )= 19.2 cm(僅考慮彎沉 )H( 4 )= 19.2 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力 )驗(yàn)算路面防凍厚度 :路面最小防凍厚度80 cm驗(yàn)算結(jié)果表明 , 路面總厚度比路面最小防凍厚度小 5.8 cm通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整和將路面防凍厚度不足部分增補(bǔ)到路面 最下層 , 最

21、后得 到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下 :細(xì)粒式瀝青混凝土3 cm中粒式瀝青混凝土4 cm粗粒式瀝青碎石 8 cm水泥穩(wěn)定碎石 20 cm水泥穩(wěn)定碎石 20 cm級(jí)配碎石 25 cm土基竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公路等級(jí)：一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：6標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100表3.6層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa)(20 °C)抗壓模量(MPa)(15 C)計(jì)算信息1細(xì)粒式瀝青混凝土314002000計(jì)算應(yīng)力2中粒式瀝青混凝土412001600計(jì)算應(yīng)力3粗粒式瀝青碎石89001200不計(jì)算應(yīng)力4水泥穩(wěn)定碎石2015001500計(jì)算應(yīng)力5水泥穩(wěn)定碎石20550550計(jì)算應(yīng)力6級(jí)配

22、碎石20150150不計(jì)算應(yīng)力7十基32計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值第1層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 27.1 (0.01mm)第2層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 29.2 (0.01mm)第3層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 32.2 (0.01mm)第4層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 38.4 (0.01mm)第5層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 88.6 (0.01mm)第6層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 213.6 (0.01mm)土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 360.6 (0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁(yè)公式)LS= 291.1 (0.01mm)(計(jì)算新

23、建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第56頁(yè)公式)(T ( 1 )=-0.267 (MPa)(T ( 2 )=-0.113 (MPa)(T ( 4 )=0.133 (MPa)(T ( 5 )=0.068 (MPa)第1層底面最大拉應(yīng)力第2層底面最大拉應(yīng)力第4層底面最大拉應(yīng)力第5層底面最大拉應(yīng)力方案三新建路面結(jié)構(gòu)厚度計(jì)算公路等級(jí)：一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：5標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-100路面設(shè)計(jì)彎沉值：28.8 (0.01mm)路面設(shè)計(jì)層層位：4設(shè)計(jì)層最小厚度：15 (cm)表3.7層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa)(20 °C)抗壓模量(MPa)(15 C)容許應(yīng)力(M

24、Pa)1細(xì)粒式瀝青混凝土3140020000.552中粒式瀝青混凝土4120016000.393粗粒式瀝青碎石690012004水泥穩(wěn)定碎石？150015000.285級(jí)配碎石205505506土基32按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度：LD= 28.8 (0.01mm)H( 4 )= 25 cmLS= 30.1 (0.01mm)H( 4 )= 30 cmLS= 26.5 (0.01mm)H( 4 )= 26.8 cm( 僅考慮彎沉)按容許拉應(yīng)力驗(yàn)算設(shè)計(jì)層厚度：H( 4 )= 26.8 cm( 第1層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求)H( 4 )= 26.8 cm(H( 4 )= 26.8 cm(第 2 層底面

25、拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )第 4 層底面拉應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求 )路面設(shè)計(jì)層厚度 :H( 4 )= 26.8 cm(僅考慮彎沉 )H( 4 )= 26.8 cm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力 )驗(yàn)算路面防凍厚度 :路面最小防凍厚度80 cm驗(yàn)算結(jié)果表明 , 路面總厚度比路面最小防凍厚度小 20.2 cm通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整和將路面防凍厚度不足部分增補(bǔ)到路面最下層 , 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下 :細(xì)粒式瀝青混凝土3 cm中粒式瀝青混凝土4 cm粗粒式瀝青碎石 6 cm水泥穩(wěn)定碎石 27 cm級(jí)配碎石 40 cm土基竣工驗(yàn)收彎沉值和層底拉應(yīng)力計(jì)算公 路 等 級(jí) : 一級(jí)公路新建路面的層數(shù)：5標(biāo)準(zhǔn)軸載：BZZ-

26、100表3.8層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度(cm)抗壓模量(MPa)(20 °C)抗壓模量(MPa)(15 C)計(jì)算信息1細(xì)粒式瀝青混凝土314002000計(jì)算應(yīng)力2中粒式瀝青混凝土412001600計(jì)算應(yīng)力3粗粒式瀝青碎石69001200不計(jì)算應(yīng)力4水泥穩(wěn)定碎石2715001500計(jì)算應(yīng)力5級(jí)配碎石40550550不計(jì)算應(yīng)力6十基32計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值第1層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 20.9 (0.01mm)第2層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 22.1 (0.01mm)第3層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 23.8 (0.01mm)第4層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉

27、值LS= 26.3 (0.01mm)第5層路面頂面竣工驗(yàn)收彎沉值LS= 67 (0.01mm)土基頂面竣工驗(yàn)收彎沉值 LS= 360.6 (0.01mm)(根據(jù)“基層施工規(guī)范”第88頁(yè)公式)LS= 291.1 (0.01mm)(根據(jù)“測(cè)試規(guī)程”第56頁(yè)公式)(T ( 1 )=-0.228 (MPa)(T ( 2 )=-0.097 (MPa)(T ( 4 )=0.093 (MPa)計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力第1層底面最大拉應(yīng)力第2層底面最大拉應(yīng)力第4層底面最大拉應(yīng)力第五部分：水泥混凝土路面設(shè)計(jì)一、方案設(shè)計(jì)方案一水泥混凝土路面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容：新建單層水泥混凝土路面設(shè)計(jì)公路等級(jí)：一級(jí)公路變異水

28、平的等級(jí)：低級(jí)可靠度系數(shù)：1.15面層類型：普通混凝土面層表4.1序路面行駛單軸單輪軸載單軸雙輪軸載雙軸雙輪軸載三軸雙輪軸載交通量號(hào)車輛名稱組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重(kN)(kN)(kN)(kN)1標(biāo)準(zhǔn)軸載001100000 08102單后軸貨車00160.85000 05603雙后軸貨車000011580 04604單后軸貨車00190000 03905單后軸貨車00190000 04506單后軸貨車00155.1000 03807雙后軸貨車00001145.30 0270行駛方向分配系數(shù)1車道分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù)0.2交通量年平均增長(zhǎng)率6.5 %混凝土彎拉強(qiáng)度

29、 5 MPa混凝土彎拉模量 31000 MPa地區(qū)公路自然區(qū)劃n接縫應(yīng)力折減系數(shù).9混凝土面層板長(zhǎng)度5 m面層最大溫度梯度85 C /m表4.2基（墊）層類型-新建公路土基上修筑的基（墊）層層位基（墊）層材料名稱厚度（mm）回彈模量（MPa）1水泥穩(wěn)定粒料18015002級(jí)配碎礫石1502303土基30基層頂面當(dāng)量回彈模量 ET= 146.1 MPaHB=230r=0.737SPS= 1.21SPR= 3.32BX=0.67STM= 2.03KT=0.52STR= 1.05SCR= 4.37GSCR= 5.03RE=0.6 %HB= 232r=0.744SPS= 1.2SPR= 3.28BX=

30、0.64STM= 1.95KT=0.51STR=0.99SCR= 4.27GSCR= 4.91RE=-1.8 %設(shè)計(jì)車道使用初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù)：969路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：30 年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)：6109899路面承受的交通等級(jí)：重交通等級(jí)基層頂面當(dāng)量回彈模量：146.1 MPa混凝土面層設(shè)計(jì)厚度：232 mm驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度700 mm新建基（墊）層總厚度330 mm驗(yàn)算結(jié)果表明,路面總厚度比路面最小防凍厚度小138 mm ,通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整和將路面防凍厚度不足部分增補(bǔ)到路面最下層 , 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下 :普通混凝土面層232 mm水泥穩(wěn)定

31、粒料180 mm級(jí)配碎礫石288 mm土基萬(wàn)案一水泥混凝土路面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容：新建單層水泥混凝土路面設(shè)計(jì)公路等級(jí)：一級(jí)公路變異水平的等級(jí)：低級(jí)可靠度系數(shù)：1.15面層類型：普通混凝土面層表4.3序路面行駛單軸單輪軸載單軸雙輪軸載雙軸雙輪軸載三軸雙輪軸載交通量號(hào)車輛名稱組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重(kN)(kN)(kN)(kN)1標(biāo)準(zhǔn)軸載001100000 08102單后軸貨車00160.85000 05603雙后軸貨車000011580 04604單后軸貨車00190000 03905單后軸貨車00190000 04506單后軸貨車00155.1000 03807雙后軸貨車0

32、0001145.30 0270行駛方向分配系數(shù)1車道分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù).2混凝土彎拉強(qiáng)度5 MPa交通量年平均增長(zhǎng)率 6.5%混凝土彎拉模量 31000 MPa地區(qū)公路自然區(qū)劃n接縫應(yīng)力折減系數(shù).9混凝土面層板長(zhǎng)度5 m面層最大溫度梯度85 C /m表4.4基（墊）層類型-新建公路土基上修筑的基（墊）層層位基(墊)層材料名稱厚度(mm)回彈模量(MPa)1石灰粉煤灰穩(wěn)疋粒料20015002填隙碎石2002303土基30基層頂面當(dāng)量回彈模量 ET= 164.5 MPaHB= 230r=0.709 SPS= 1.18 SPR= 3.25BX=0.67 STM= 2.04KT=0.52 ST

33、R= 1.06SCR= 4.31 GSCR= 4.96RE=-0.8 %設(shè)計(jì)車道使用初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù)：969路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：30 年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)：6109899路面承受的交通等級(jí)：重交通等級(jí)基層頂面當(dāng)量回彈模量：164.5 MPa混凝土面層設(shè)計(jì)厚度：230 mm驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度700 mm新建基(墊)層總厚度400 mm驗(yàn)算結(jié)果表明，路面總厚度比路面最小防凍厚度小70 mm ,通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整和將路面防凍厚度不足部分增補(bǔ)到路面最下層，最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下：普通混凝土面層230 mm石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料200 mm填隙碎石270 mm土基方

34、案二水泥混凝土路面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容:新建單層水泥混凝土路面設(shè)計(jì)公路等級(jí):一級(jí)公路變異水平的等級(jí)：低級(jí)可靠度系數(shù)：1.15面層類型：普通混凝土面層表4.5序路面行駛單軸單輪軸載單軸雙輪軸載雙軸雙輪軸載三軸雙輪軸載交通量號(hào)車輛名稱組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重組的個(gè)數(shù)總重(kN) (kN) (kN) (kN)1標(biāo)準(zhǔn)軸載00110000008102單后軸貨車00160.8500005603雙后軸貨車00001158004604單后軸貨車0019000003905單后軸貨車0019000004506單后軸貨車00155.100003807雙后軸貨車00001145.300270行駛方向分配系數(shù)1車道

35、分配系數(shù)1輪跡橫向分布系數(shù)0.2交通量年平均增長(zhǎng)率6.5 %混凝土彎拉強(qiáng)度 5 MPa混凝土彎拉模量 31000 MPa混凝土面層板長(zhǎng)度5 m地區(qū)公路自然區(qū)劃 n面層最大溫度梯度85 C /m接縫應(yīng)力折減系數(shù)0.9表4.6基(墊)層類型-新建公路土基上修筑的基(墊)層層位基(墊)層材料名稱厚度回彈模量(MPa)1石灰粉煤灰穩(wěn)疋粒料(mm)15002水泥穩(wěn)定粒料15015003級(jí)配碎礫石2003004土基20030基層頂面當(dāng)量回彈模量 ET= 246.6 MPaHB= 230r=0.619 SPS= 1.09 SPR= 2.99BX=0.68 STM= 2.05KT=0.52 STR= 1.07

36、SCR= 4.06 GSCR= 4.67RE=-6.6 %設(shè)計(jì)車道使用初期標(biāo)準(zhǔn)軸載日作用次數(shù)：969路面的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：30 年設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)：6109899路面承受的交通等級(jí)：重交通等級(jí)基層頂面當(dāng)量回彈模量：246.6 MPa混凝土面層設(shè)計(jì)厚度：230 mm驗(yàn)算路面防凍厚度：路面最小防凍厚度700 mm新建基（墊）層總厚度550 mm驗(yàn)算結(jié)果表明，路面總厚度滿足路面防凍要求.通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整，最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下普通混凝土面層230 mm石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料150 mm水泥穩(wěn)定粒料200 mm級(jí)配碎礫石200 mm土基二、接縫設(shè)計(jì)（1）脹縫為保證板在溫度升高時(shí)能部分

37、伸張，從而避免產(chǎn)生路面板在熱天的拱脹和折斷破壞，應(yīng) 設(shè)置橫向脹縫。為保證混凝土板之間能有效地傳遞荷載，防止形成錯(cuò)臺(tái)，應(yīng)在脹縫處板厚中 央設(shè)置可滑動(dòng)的傳力桿，見圖3。（2）縮縫為保證板因溫度和濕度的降低而收縮時(shí)沿該薄弱斷面縮裂，從而避免產(chǎn)生不規(guī)則的裂 縫，應(yīng)設(shè)置橫向縮縫。縮縫采用假縫形式，即只在板的上部設(shè)置縫隙。由于該設(shè)計(jì)道路交通 等級(jí)為重交通，故應(yīng)在板厚中央設(shè)置傳力桿，見圖 4。（3）施工縫每日施工結(jié)束或因臨時(shí)原因中斷施工時(shí)，必須設(shè)置橫向施工縫，其位置應(yīng)盡可能選在縮 縫或者脹縫處，見圖5。當(dāng)一次鋪筑寬度小于路面寬度時(shí)應(yīng)設(shè)置縱向施工縫，并設(shè)置拉桿，見圖6。注*圖屮尺寸 均以mm為單儻填縫料、J涂

38、瀝音”傳力桿(/MWiWMhwi' II注：圖中尺寸均以HW為單位橫向縮縫圖4填縫料涂瀝苻傳力桿注*圖中尺寸 均以mm為單位橫向施工縫 圖5填縫料O涂瀝甘傳丿丿桿注：圖中尺寸均以mm為單位100/涂瀝青7()0、縱向施工縫圖633第六部分：方案技術(shù)工程比較一、瀝青路面比選1、經(jīng)濟(jì)性方案三為：細(xì)粒式瀝青混凝土 3 cm+中粒式瀝青混凝土 4 cm+粗粒式瀝青碎石6 cm+水泥 穩(wěn)定碎石27 cm+級(jí)配碎石40 cm；而方案二為：細(xì)粒式瀝青混凝土 3 cm+中粒式瀝青混凝土 4 cm+粗粒式瀝青碎石8 cm+水泥穩(wěn)定碎石20 cm+水泥穩(wěn)定碎石20 cm+級(jí)配碎石25 cm。相比 而言，水

39、泥穩(wěn)定碎石的造價(jià)要高于級(jí)配碎石的造價(jià)，因此方案二不如方案三。2、使用性能方案一為：中粒式瀝青混凝土 4 cm+粗粒式瀝青碎石6 cm+水泥穩(wěn)定碎石21 cm+級(jí)配碎石 49 cm而方案二的面層鋪有3cm的細(xì)粒式瀝青混凝土。在車輛通行上，震動(dòng)較小，更為舒適綜上，瀝青路面方案比選結(jié)果為瀝青路面方案三，即細(xì)粒式瀝青混凝土3cm+中粒式瀝青混凝土 4 cm+粗粒式瀝青碎石6 cm+水泥穩(wěn)定碎石27 cm+級(jí)配碎石40 cm，最優(yōu)。二、水泥混凝土路面方案比選1 、經(jīng)濟(jì)性方案二為：普通混凝土面層 230mm石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料200 mm填隙碎石270 mm 而方案三為：普通混凝土面層 230 mm石灰粉煤

40、灰穩(wěn)定粒料150 mm水泥穩(wěn)定粒料200 mm+ 級(jí)配碎礫石200 mm相比而言，方案三的基層用量較大，造價(jià)要高于方案二，因此方案 三優(yōu)于方案二。方案一為：普通混凝土面層 232 mm水泥穩(wěn)定粒料180 mm級(jí)配碎礫石 288mm因?yàn)榧?jí)配碎石的造價(jià)高于填系碎石，水泥穩(wěn)定粒料的造價(jià)也高于石灰粉煤灰穩(wěn)定 粒料，因此方案一的造價(jià)高于方案二，方案二優(yōu)于方案一。2、使用性能三個(gè)方案的組成情況相近，使用性能也相近。綜上，水泥混凝土路面方案比選結(jié)果為水泥混凝土方案二， 即普通混凝土面層 230mm+ 石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料200 mm填隙碎石270 mm最優(yōu)。三、瀝青路面與水泥混凝土路面方案的比選1、經(jīng)濟(jì)性瀝青

41、路面的方案為：細(xì)粒式瀝青混凝土 3cm+中粒式瀝青混凝土 4cm+fl粒式瀝青碎石 6cm冰泥穩(wěn)定碎石27cm+級(jí)配碎石40cm水泥混凝土路面的方案為：普通混凝土面層 230mm石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料200mm填隙碎石270mm從各層次考慮，瀝青路面的造價(jià)都 要高于混凝土路面的造價(jià)。但從后期維護(hù)來(lái)看，瀝青路面維護(hù)簡(jiǎn)單，維護(hù)成本也較低， 故從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，瀝青路面的成本要低于水泥混凝土路面的成本。2、使用性能瀝青路面表面平整無(wú)接縫，行車振動(dòng)小，噪音低，開放交通快，養(yǎng)護(hù)簡(jiǎn)便，適宜于路 面分期修建，是我國(guó)路面的重要結(jié)構(gòu)形式。而水泥路面行車舒適性差，施工周期滿，養(yǎng) 護(hù)周期長(zhǎng)，養(yǎng)護(hù)成本高。因此，從使用性能上考慮

42、，瀝青路面優(yōu)于水泥混凝土路面。綜上，選用瀝青路面方案二，即細(xì)粒式瀝青混凝土3cm沖粒式瀝青混凝土 4cm+fi粒式瀝青碎石6cm+水泥穩(wěn)定碎石27cm+級(jí)配碎石40cm。四、比選結(jié)果最優(yōu)方案為：細(xì)粒式瀝青混凝土 3cm+中粒式瀝青混凝土 4cm+fi粒式瀝青碎石6cm水泥穩(wěn)定碎石27cm+級(jí)配碎石40cm最優(yōu)方案各層厚度關(guān)系示意圖圖73cm細(xì)粒式瀝青混凝土4cm中粒式瀝青混凝土6cm粗粒式瀝青碎石40cm級(jí)配碎石27cm水泥穩(wěn)定碎石第七部分：路面施工設(shè)計(jì)、水泥穩(wěn)定砂礫基層施工 修筑試驗(yàn)路段，其任務(wù)是：1）檢驗(yàn)拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓、養(yǎng)生等計(jì)劃投入使用設(shè)備的可靠性；2）檢驗(yàn)混合料的組成設(shè)計(jì)；3）

43、提出施工的材料配合比及松鋪系數(shù)；4）確定每個(gè)作業(yè)段的合適長(zhǎng)度和鋪筑的合理厚度；5）提出標(biāo)準(zhǔn)施工方法。 施工應(yīng)注意事項(xiàng)：1）施工季節(jié)根據(jù)氣象資料，該地區(qū)最低溫度在 5C以上，可常年施工。2）水泥穩(wěn)定類材料施工作業(yè)長(zhǎng)度的確定一般情況下，每一流水作業(yè)長(zhǎng)度長(zhǎng)以 200m為宜。3）養(yǎng)生期問(wèn)題養(yǎng)生期一般不少于 7，養(yǎng)生期結(jié)束后方可筑瀝青面層。 水泥穩(wěn)定砂礫施工時(shí)必須遵循以下規(guī)定：1）砂礫必須符合要求；2）配料準(zhǔn)確；3）路拌法時(shí)水泥必須攤鋪均勻；4）灑水、拌和應(yīng)均勻；5）嚴(yán)格掌握基層厚度和高程，其路拱坡應(yīng)與面層一致；6）處于或略小于最佳含水量時(shí)進(jìn)行碾壓，直到達(dá)到壓實(shí)要求 98%。 拌和與攤鋪1）混合料應(yīng)在中心拌和廠拌和，可采用間歇式或連續(xù)式拌和設(shè)備；2）所有拌和設(shè)備都應(yīng)按比例 （ 重量比或體積比 ） 加料；3）拌和要均勻，含水量要略大于最佳值；4）用平地機(jī)或攤鋪機(jī)按松鋪厚度攤鋪，攤鋪。 整形對(duì)于二級(jí)公路所用混合料，在攤鋪后應(yīng)立即用