DB13DB13/T1790—2013公路多孔改性水泥混凝土基層瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范河北省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布I 1 1 1 3 4 8 9 1促進(jìn)運(yùn)輸節(jié)能減排，保證結(jié)構(gòu)工程安全可靠、延長(zhǎng)道路結(jié)構(gòu)壽命、降1.3多孔改性水泥混凝土基層瀝青路面設(shè)計(jì)方案應(yīng)1.4多孔改性水泥混凝土基層瀝青路面設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)參1.5多孔改性水泥混凝土基層瀝青路面設(shè)計(jì)除應(yīng)符合本2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的，凡注明日期的引用文件，僅注明日期的版本適用于本文件；凡不注明日期的文件，其最新版本（包括修訂版本）JTG/TD33-2012公路排水JTGD40-2011公路水泥混凝土路面CJJ37-2012城市道路工程設(shè)計(jì)JTGE20-2011公路工程瀝青及瀝青混合料JTGE30公路工程水泥及水泥混凝土試JTGF30公路水泥混凝土路面施工技DB13/T1419-2011公路路面多孔改性水泥混凝土施工技術(shù)規(guī)程DB13/T1506-2012公路瀝青路面防水抗裂層設(shè)計(jì)施工技術(shù)規(guī)范2標(biāo)準(zhǔn)小梁標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力是指公路不同承載能力的等級(jí)，依設(shè)計(jì)軸載劃分為：一、二、三、四、五，五個(gè)等級(jí)，并對(duì)應(yīng)著采用標(biāo)準(zhǔn)小梁，在支點(diǎn)間距450mm，頂面雙壓頭間距150mm施加至極限壓力，試件，（3是指路面、基層和路基均為透水結(jié)構(gòu)，路面水可通過路面、基層直接滲透到路基中，再通過路基是指采用單一粒徑碎石、改性瀝青及摻和料經(jīng)加熱拌合、攤鋪、碾壓成型的，具有阻斷基層裂縫Pr—設(shè)計(jì)輪載，kNh—基層設(shè)計(jì)厚度，cmbo—項(xiàng)目所在地十年一遇最低氣溫下基層裂縫最大寬度，mm4.1設(shè)計(jì)年限4.2基層承載力F≥2Pr……………Pr——設(shè)計(jì)輪載，kN；F——基層承載力，kN。4.3基層承載力等級(jí)劃分一二三四五4.4非標(biāo)小梁斷裂力與標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力關(guān)系4），F(xiàn)1——標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力，kN。5結(jié)構(gòu)組合及材料組成設(shè)計(jì)5.1.1結(jié)構(gòu)組合設(shè)計(jì)，應(yīng)使各個(gè)結(jié)構(gòu)層的力學(xué)特性及其組成材料性質(zhì)滿足相應(yīng)的功能要求。5.1.2應(yīng)充分考慮各相鄰結(jié)構(gòu)層的相互作用5.1.3多孔改性水泥混凝土基層瀝青路面按排水方式分為四種典型結(jié)構(gòu)：表面排水、面層排5.1.4路面各結(jié)構(gòu)層組成材料的原材料品質(zhì)和技術(shù)指標(biāo)要求，以及混合料組5.2路基5.2.2挖方段路基的處理巖石路基開挖后，頂面平整度不滿足要求時(shí)，應(yīng)采用水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石、無(wú)砂水泥混凝土填平壓土路基挖方段，路床頂面以下開挖深度應(yīng)大于80cm，填前壓實(shí)后，再分5.2.3特殊路基處理路基為砂礫、炮渣石等巖石材料，且填石厚度大于120cm，當(dāng)?shù)鼗鶟B透性、水穩(wěn)性較好時(shí)，可以采5.3.2當(dāng)路基為非滲水結(jié)構(gòu)時(shí)，墊層宜為低劑量的石灰穩(wěn)定土、石灰粉煤灰穩(wěn)定土、水泥穩(wěn)5除路基滲水結(jié)構(gòu)外，在墊層與基層之間均應(yīng)鋪設(shè)防水層。防水層材料宜采用纖維防水卷材，防水5.5路面基層5.5.2舊路加寬采用多孔改性水泥混凝土路面基層，拼接處應(yīng)設(shè)置應(yīng)力吸收帶。應(yīng)力吸收帶5.5.3基層材料5.5.3.1多孔改性水泥混凝土基層材料，以標(biāo)準(zhǔn)小梁7d齡期5.5.3.2嚴(yán)格控制水泥用量、集料規(guī)格和改性劑用量。各種材料注2：允許用Ⅰ級(jí)粉煤灰等量替代部分水泥，最大代替量不超過30%，通過試注3：通過試驗(yàn)后確定水泥標(biāo)號(hào)、用量。推薦強(qiáng)度等5.6瀝青面層5.6.1瀝青面層應(yīng)具有平整、抗滑、耐久的品質(zhì)，并具有高溫抗車轍、低溫抗開裂以及良好5.6.2按照排水方式不同，瀝青面層分為下列四種組合型a)當(dāng)采用表面排水方式時(shí)，表面層瀝6b)當(dāng)采用面層排水方式時(shí)，路面組合自上而下依次為排水表面層、防水抗裂層、調(diào)平嵌實(shí)層和c)當(dāng)采用基層排水方式時(shí)，路面組合自上而下依次為排水表面層、調(diào)平嵌實(shí)層和應(yīng)力吸收層。d)當(dāng)采用路基滲水方式時(shí)，路面組合自上而下依次為排水表面層、調(diào)平嵌實(shí)層和應(yīng)力吸收層。5.6.3瀝青表面層優(yōu)選排水式瀝青混合料，瀝青混合料孔隙率5.6.4應(yīng)力吸收層采用單一粒徑的改5.6.6材料技術(shù)要求密級(jí)配的瀝青混合料應(yīng)符合JTGD50的要求；防水抗裂層瀝青混合料應(yīng)符合DB13/T1506-2012的要溶解度，%≥儲(chǔ)存穩(wěn)定性離析，48h軟化點(diǎn)差，℃≤22555-5AARTFOT后殘留物質(zhì)量變化，%≤100g），%,≥75.6.7瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)5.6.7.1表面層排水結(jié)構(gòu)采用排水式I—---6≥肯特堡飛散損失，%，<---------2012/附錄D8表6瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)范圍--路面基層厚度設(shè)計(jì)采用查表法或查圖法。瀝青面層應(yīng)根據(jù)排水方式、層位功能，并結(jié)合項(xiàng)目地氣6.2.1應(yīng)先進(jìn)行項(xiàng)目地材料調(diào)查，按照就地或就近取材的原則，對(duì)項(xiàng)目擬使用的材9a)依據(jù)項(xiàng)目所在地最低氣溫時(shí)的基層最0……………（3）K——應(yīng)力吸收系數(shù)，經(jīng)驗(yàn)值K=6。在有條件的情況下宜開展最低氣溫下改性瀝青碎石混合料應(yīng)力b)推薦設(shè)計(jì)厚度。按照J(rèn)TGF40低溫區(qū)，劃分了三個(gè)區(qū)，各區(qū)應(yīng)表7應(yīng)力吸收層推薦設(shè)計(jì)厚度冬冷區(qū)（-9.0℃~-21.5℃)排水設(shè)計(jì)可參照J(rèn)TG/TD33—2012和CJJ37-2012有關(guān)規(guī)定，開展采用面層排水結(jié)構(gòu)，攔水帶應(yīng)設(shè)置在防水抗裂層邊緣，并與表面層的最外邊緣之間留有10cm寬的采用基層排水結(jié)構(gòu)，按照J(rèn)TG/TD33—2012，在路面邊緣設(shè)置攔水帶，并在外坡基層邊緣層底下方設(shè)置暗溝或盲溝。暗溝或盲溝均應(yīng)做防水工程設(shè)計(jì)，暗溝采用透水蓋板，多孔改性水泥混凝土基層攤鋪在盲溝或暗溝之上；盲溝或暗溝上口標(biāo)高應(yīng)與基層層底齊平，防水卷材伸入到盲溝或暗溝的內(nèi)側(cè)壁內(nèi)，防止盲溝或暗溝的水倒流入路基；暗溝或盲溝應(yīng)設(shè)計(jì)泄水口，與泄水槽或排水(規(guī)范性附錄)公路多孔改性水泥混凝土基層瀝青路面典型結(jié)構(gòu)A.1根據(jù)雨水排出路外的不同方式，多孔改性水泥混凝土基層瀝青路面四種典型結(jié)構(gòu)示意圖如下。a)表面排水路面結(jié)構(gòu)應(yīng)力吸收層圖A.1表面排水路面結(jié)構(gòu)示意圖b)面層排水路面結(jié)構(gòu)排水表面層排水表面層防水抗裂層調(diào)平嵌實(shí)層應(yīng)力吸收層防水層圖A.2面層排水路面結(jié)構(gòu)示意圖11排水表面層排水表面層調(diào)平嵌實(shí)層(如果需要)標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力采集方法B.1.1設(shè)計(jì)單位根據(jù)項(xiàng)目所在地或附近地區(qū)實(shí)際材料資源，選擇滿足DB13/T1419-2011要求的碎石、B.1.2石料應(yīng)使用質(zhì)地堅(jiān)硬、耐久、潔凈的石灰?guī)r、玄武巖、安山巖、花崗巖等等粒徑碎石、破碎礫B.1.4粉煤灰可采用電收塵的Ⅰ級(jí)干排或磨細(xì)散裝干粉煤灰，不得使用濕排、潮濕粉煤灰或已結(jié)塊的B.1.5拌合用水中的鐵、銅、鋁離子總含量應(yīng)小于50pB.1.6改性劑分為A型和B型兩類，B.2.1根據(jù)選定的等粒徑碎石，在規(guī)范推薦的配合比范圍中選取適宜水泥用量進(jìn)行室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)小梁的制量以質(zhì)量計(jì)，稱量的精確度：集料為±1％，水、水泥、摻合料和外加劑為±0.5％。加料順序?yàn)榧考恿蠒r(shí)間不宜超過2min。水膠溶液全部加入后，繼續(xù)拌和2min，使水泥漿膜包裹石料均勻、不流刮刀刮去多余的混凝土，直至試樣表面基本平整。試件表面與試模邊緣高差不得超過1mm,個(gè)別石料與上，間距至少10mm～20mm，試件表面應(yīng)保持一層水膜，并避免用水直接沖淋。標(biāo)養(yǎng)室內(nèi)養(yǎng)生滿6d后多孔改性水泥混凝土基層的水泥用量，按照確定的配合比進(jìn)行計(jì)算，水泥損耗按照3(規(guī)范性附錄)基層厚度h設(shè)計(jì)圖標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力(kN)0根據(jù)擬用材料的標(biāo)準(zhǔn)小梁的斷裂力F1，在附錄C中最上邊一行查到F1，沿F1一列向下查找大根據(jù)擬用材料的標(biāo)準(zhǔn)小梁的斷裂力在附錄D中確定相對(duì)應(yīng)的一條曲線，再查找2倍設(shè)計(jì)輪載值，在從交點(diǎn)做垂線與橫軸相交，交點(diǎn)的值221mm，精確到1cm，23cm即為設(shè)計(jì)厚度。該道路的承載力是55kN，再沿55kN向表格最左邊一列查得h=230mm，因此設(shè)計(jì)厚度為23cm。該道路的承載力等2Pr=100kN，先在附錄D中縱坐標(biāo)找到100kN，沿100kN做水平線與標(biāo)準(zhǔn)小梁的斷裂力是22kN的曲線設(shè)計(jì)案例4：查表法，假定所用材料的標(biāo)準(zhǔn)小梁的斷裂力F1是22kN，確定的設(shè)計(jì)輪載Pr是50kN。2Pr=100kN，查附錄C，先在表格最上邊一行查到22kN，再沿22kN一列向下找到大于100kN且最接近的是100kN的是103kN，再沿103kN向表格最左邊一列查得h=270mm，因此設(shè)計(jì)厚度為27cm。該道路的承載力等級(jí)是三級(jí)，允許通行軸載20t以下的2Pr=150kN。先在附錄D中縱坐標(biāo)找到150kN，沿150kN做水平線與標(biāo)準(zhǔn)小梁的斷裂力是22kN的曲線相交，從交點(diǎn)做垂線與橫軸相交，交點(diǎn)的值305mm，精確到1cm，31cm即為設(shè)計(jì)厚度。設(shè)計(jì)道路的承載力等級(jí)是一級(jí)，允許通行軸載30t以下的是155kN，再沿155kN向最左邊一列查得h=310mm，因此設(shè)計(jì)厚度為31cm。該道路的承載力等的是134kN，再沿134kN向最左邊一列查得h=280mm，因此設(shè)計(jì)厚度為28cm。該道路的承載力等級(jí)是(規(guī)范性附錄)引用標(biāo)準(zhǔn)：JTGE20-2011。F.2.2低溫試驗(yàn)箱：0～-30℃,控溫精度±1℃。F.2.3壓力機(jī)：量程不小于1000kN,精度1%。中26中50大三角形外接圓半小三角形外接圓半F.2.5可拆裝鋼制試模：由外套筒、上下端蓋、中心圓柱體四部分組成，組裝后模具的環(huán)狀空間尺寸下端蓋圖F.3鋼制試模示意圖F.2.6瀝青混合料攪拌機(jī)：同《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE20)中要求。F.2.7烘箱：同《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE20)中的要求。F.2.8電子天平或電子秤：同《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE20)中的要求。F.2.9其它：電爐或煤氣爐、瀝青熔化鍋、溫度計(jì)、游標(biāo)卡尺等。F.3試件尺寸外徑4250mm±2.0mm,內(nèi)徑?50mm±2.0mm,高50mm±2.0mm的環(huán)狀試件，如圖F.4所示，每組三個(gè)。圖F.4試件尺寸示意圖F.4試驗(yàn)步驟F.4.1按應(yīng)力吸收層瀝青混合料的密度及配合比計(jì)算出一個(gè)試件需要拌合物的重量，實(shí)際稱料應(yīng)考慮富余量，進(jìn)行稱料、拌合。F.4.2稱料，裝模，置于壓力機(jī)平臺(tái)上均勻加載，使試模上下端蓋與外圓筒齊平，靜壓3min后卸載，置室溫冷卻8h以上。F.4.3脫模，用白灰漿將試件上表面縫隙涂平。F.4.4調(diào)整低溫試驗(yàn)箱至試驗(yàn)溫度。F.4.5將試件置于低溫試驗(yàn)箱內(nèi)，不少于8h,使試件內(nèi)外部溫度一致，取出試件，涂白灰漿面向上，依次將三瓣模具、三角錐棒裝入試件內(nèi)孔中(三瓣模具內(nèi)孔、三角錐棒錐度上大下小，三角錐棒棱角處于三瓣模具各段圓弧中部),裝平、卡緊，平置在路面材料強(qiáng)度試驗(yàn)儀操作平臺(tái)上。搖動(dòng)手柄，使平臺(tái)b——試件斷裂的裂縫寬度（0.02mm最小值中，如有一個(gè)與中間值之差超過中間值的15℅,則取中間值作為試驗(yàn)結(jié)果；如最大值和最小值與中間值之差均超過中間值的15℅,則該組試驗(yàn)結(jié)果無(wú)效。1基層結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為骨架結(jié)構(gòu)，孔隙率大，類似于桁架結(jié)構(gòu)形式，壓2基層力學(xué)特性。由于多孔改性水泥混凝土類似桁架結(jié)構(gòu)，受力時(shí)應(yīng)力集中點(diǎn)及破壞特性不同于密實(shí)性結(jié)構(gòu)，其表現(xiàn)為①當(dāng)水泥漿膜超過某一厚度時(shí)，等粒徑結(jié)構(gòu)壓、剪應(yīng)力不集中在水泥漿膜上，而是分散轉(zhuǎn)移至基層骨料內(nèi)部，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的高低取決于所用骨料的強(qiáng)度。②拉、壓、剪試驗(yàn)破壞表現(xiàn)3基層材料結(jié)構(gòu)物理力學(xué)性能。表現(xiàn)為浸水強(qiáng)度不降低、凍融無(wú)4瀝青混合料路面，作為功能層參與路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，但不參與結(jié)構(gòu)承載力計(jì)算。多孔改性水泥混1.0.1多孔改性水泥混凝土材料作為路面基層尚未大面積推廣應(yīng)用，人們也沒方法，闡述設(shè)計(jì)理論、結(jié)構(gòu)特性、路用性能、形成機(jī)理及關(guān)健1.0.3本規(guī)范的力學(xué)計(jì)算規(guī)定了雙控技術(shù)指標(biāo)，設(shè)計(jì)軸載和基層承載低應(yīng)力水2術(shù)語(yǔ)、符號(hào)2.1.2標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力基層承載力。因此本規(guī)范中采用了更直觀、更直接2.1.7非標(biāo)小梁斷裂力土建筑結(jié)構(gòu)壽命，在不考慮動(dòng)載應(yīng)力疲勞時(shí)，其基準(zhǔn)期應(yīng)為50年～70年。2關(guān)于結(jié)構(gòu)動(dòng)載應(yīng)力疲勞壽命，本結(jié)構(gòu)基層承載力必須大于設(shè)計(jì)輪載的兩倍，確保路面基層承載過程中，始終處在低應(yīng)力水平，即0.5以下應(yīng)力水平。根據(jù)現(xiàn)行水泥路面設(shè)計(jì)規(guī)范的剛性結(jié)構(gòu)層，彎拉強(qiáng)度結(jié)構(gòu)系數(shù)計(jì)算公式，當(dāng)k=2時(shí)，也就是結(jié)構(gòu)的(抗彎拉)承載力，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)軸載壓力(壓強(qiáng))的2倍時(shí)，計(jì)算的累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次接近7億次，可以把基層板體視為近似無(wú)限疲勞壽命。進(jìn)一分析影響因素，試驗(yàn)表明：當(dāng)小梁處在單側(cè)有側(cè)向力時(shí)，其結(jié)構(gòu)的承載力增大70%;當(dāng)小梁兩側(cè)有側(cè)向力時(shí)，結(jié)構(gòu)的承載力增大1.4倍，如圖3-1。大量試驗(yàn)回歸表明，結(jié)構(gòu)增加側(cè)向力與承載力壓頭施壓區(qū)支點(diǎn)3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)小梁寬2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)小梁寬壓頭施壓區(qū)圖3-1施工中實(shí)體工程的結(jié)構(gòu)一次攤鋪成型，橫向結(jié)構(gòu)不存在小梁?jiǎn)为?dú)受力狀況，實(shí)而言均有了側(cè)向力，因此可以認(rèn)為，試驗(yàn)中獨(dú)立小梁斷裂力，在實(shí)體工程中增大了1.4倍，那么實(shí)體基層板體在設(shè)計(jì)輪載下的應(yīng)力水平不是0.5,而是在0.25以下，此時(shí)的結(jié)構(gòu)系數(shù)k大于4,不存在動(dòng)載應(yīng)本規(guī)范設(shè)計(jì)理論中的一個(gè)基本假設(shè)為：基層板體座落在支點(diǎn)間距為450mm,且以長(zhǎng)550mm斷開的通過試驗(yàn)得出一個(gè)有益的結(jié)論：當(dāng)小梁試驗(yàn)雙壓頭的間距從150mm拉大到350mm時(shí)，小梁的斷裂力提高近一倍。如圖：3-2。(雙壓頭間距拉大試驗(yàn)圖)圖3-2而重型車實(shí)際輪胎的接地長(zhǎng)度一般為320mm—360mm,與雙壓頭拉大后的間距相當(dāng)，應(yīng)該認(rèn)為小3不利結(jié)構(gòu)系數(shù)：剎車、起步、偏載、動(dòng)荷作用下對(duì)路面施加的瞬間壓力增大。這個(gè)系數(shù)在《公4本結(jié)構(gòu)為全新的路面基層結(jié)構(gòu)，最長(zhǎng)的實(shí)體工程投入使用才七、八年。該結(jié)構(gòu)的實(shí)體使用壽命力水平（0.5）下承載，使基層處于相對(duì)無(wú)限不疲勞狀態(tài)，保證結(jié)構(gòu)層的使用壽命。設(shè)定采用低應(yīng)力水2建設(shè)投資成本。基層承載力大投資成本必然大，反之亦然。公路的承載能力3極限軸載斷裂理念。如果車輛在公路上行駛，輪胎對(duì)路面壓力超過了公路路面的極限承載力，式試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)，回歸出非標(biāo)小梁斷裂力與標(biāo)準(zhǔn)小梁斷3數(shù)值仿真，依照試驗(yàn)室配合比，實(shí)體工程取樣獲得的配合比以及斷裂力（kN）0線線4結(jié)構(gòu)組合及材料組成設(shè)計(jì)則由于彈性模量差異較大及豐水因素（往往巖石挖方段路基地下水毛細(xì)孔道多且出水量豐富使路面4.2.3特殊路基處理試驗(yàn)表明，路基為砂礫、炮渣石等巖石材料，且填石厚度大于120cm，當(dāng)?shù)鼗鶟B透性、水穩(wěn)性較路基地表應(yīng)開槽壓實(shí)或在路基外坡底角處做擋墻。填筑第一層路基材料時(shí)，應(yīng)灌水壓實(shí)。在鋪筑4.3.1路基滲水結(jié)構(gòu)應(yīng)采用透水的無(wú)砂混凝土、多孔水泥穩(wěn)定級(jí)配碎(礫)石等做為墊層，其作用有：3提高路基抗水沖刷和抗塑化能力，保持路基頂面在潮濕條件下的穩(wěn)定性。路基頂面的墊層是不4.3.3采用5.4m彎沉儀測(cè)定墊層層頂彎沉值，容許彎沉值不大于100(0.01mm)基于以下考慮：15.4m彎沉儀的支點(diǎn)位于2/3處與接地點(diǎn)的間距3.6m。2彎沉值控制在100(0.01mm)以內(nèi)，是基于本結(jié)構(gòu)材料特性，依標(biāo)準(zhǔn)小梁撓度和非標(biāo)小梁拉長(zhǎng)至3.6m后的撓度值及拉剪應(yīng)力變壓剪應(yīng)力承載方式的設(shè)計(jì)理念確定的。地反映了本材料的韌性，不同材料曲線的對(duì)比，如圖4-1。一膠漿0.000050.00010.000150.00020.00應(yīng)變圖4-1從圖中可以看出，多孔改性水泥混凝土壓剪應(yīng)力曲線是緩升緩降較平滑3本規(guī)范設(shè)計(jì)依據(jù)是采集標(biāo)準(zhǔn)小梁撓度控制，需要找出標(biāo)準(zhǔn)小梁撓度與實(shí)體工程實(shí)測(cè)路基彎沉值之間的關(guān)系，為此建立數(shù)值仿真模擬圖4-2;找出標(biāo)準(zhǔn)小梁與非標(biāo)小梁的撓度關(guān)系曲線，如圖4-3,進(jìn)一步找出標(biāo)準(zhǔn)小梁拉長(zhǎng)至3.6m時(shí)的撓度變化曲線圖4-4及標(biāo)準(zhǔn)小梁、非標(biāo)小梁支點(diǎn)間距為3.6m的撓度(彎沉)曲線關(guān)系圖4-5。通過回歸分析計(jì)算得出標(biāo)準(zhǔn)小梁撓度與3.6m非標(biāo)小梁撓度關(guān)系對(duì)應(yīng)表4-1。查表知，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)小梁的撓度為65(0.01mm)時(shí)，對(duì)應(yīng)長(zhǎng)3.6m、斷面為×150mm時(shí)，極限撓度值達(dá)到2800(0.01mm)。為了統(tǒng)一規(guī)定路基允許彎沉值標(biāo)準(zhǔn)，采用斷面尺寸為450mm×450mm的非標(biāo)小梁保守控制路基允許彎沉值，即：以斷面尺寸450mm×450mm,非標(biāo)小梁的極限撓度值900(0.01mm)控制，同時(shí)需扣除下列減小撓度值的因素：①非標(biāo)小梁兩側(cè)側(cè)向力，極限撓度值將減小2/3。②設(shè)計(jì)理論假設(shè)基本要求應(yīng)有2.5倍儲(chǔ)備，因此極限撓度值需再除以2.5,即基層板體的允許極限撓度值為(900×1/3÷2.5)=120(0.01mm)。由此可見，當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)小梁的撓度值為65(0.01mm)時(shí)，基層板體的允許極限撓度值為120(0.01mm),大于路基控制彎沉值的路基受壓的最大沉降變形量100(0.01mm)。結(jié)果包含了基層板體的允許極限撓度值大于路基彎沉值的2.5倍。路面結(jié)構(gòu)受壓時(shí)路基能有效反力支撐基層，基層處在受壓剪狀態(tài)，避免靜壓彎曲斷裂壓力靜壓彎曲斷裂壓力跨長(zhǎng)450mm小梁試件加載示意圖跨長(zhǎng)3.6m梁試件加載示意圖圖4-2跨長(zhǎng)450小梁試件標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降3mm標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降Gmm—標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降7mm一標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降8mm—標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降9mm一標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降10mn2mm:y-2E-05x2-0.0053x+2.3mm;y-3E-05x2-0.0084mm:y=4E-05x2-0.0106x+4.5mm:y=5E-05x2-0.0134x66mmy-6E-05x2-0.0159x7mmey-6E-05x2-0.0186x+9mm:y=8E-05x2-0.0239x3003504十標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降1mm一標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降2mm8420試件斷面尺寸/nm圖4-3標(biāo)準(zhǔn)小梁與非標(biāo)小梁撓度關(guān)系曲線彎沉對(duì)比2mm;y=37,908x2-229.33x+373mm:y-25.272x2-229.33x+4mm:y-18,954x2-229.33x+745mm:y-15.16x2-229.33x6mm:y=12.636x2-229.33x7mm:y-10.831x2-229.33x+8mm:y=9.477x2-229.39mm:y-8.424x2-229.33x+跨長(zhǎng)450小梁試件彎沉/mm圖4-4標(biāo)準(zhǔn)小梁拉長(zhǎng)至3.6m的撓度關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降3mm標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降4mn一標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降5mm十標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降6mm—標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降7mm一標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降8mm—標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降9mm—標(biāo)準(zhǔn)小梁試件壓頭下降10mm標(biāo)準(zhǔn)小梁2147201719031801171016271553148514221365131312641219117711381101106710351005976949924900877855835815796779762745236222192093198118811790170816331565150214441390134112951252121111741138110510741044101699096594191889787685783882025762421228421612052195318631782170716381575151714631412136513221280124212061171113911091080105310261002978956934914894279126232474234122232116201819301849177517061643158515301479143213871345130612691234120111701140111210851060103510129909693006282426642522239422782174207819911911183817701706164815931542149414491407136713291294126012281198116911411115109010661043322030262855270225652441232922272134204819691896182817651707165216011552150714641424138613501316128312521223119511681142111834353228304528822736260424842375227621842100202219501883182117621707165616081562151914781440140313691336130412741246121911923650343032353062290727662640252424182321223221492072200119341872181417591708166016141571153014911454141913861354132412951267386436313425324230782929279526722560245823632275219421192048198219.2118631808175717091663162015791540150314671434140213711342407938333616342232493092295028212703259424942402231622362162209220.2719661909185518041756171016661625158615491513147914471416429440353806360234203255310529692845273126252528243823542276220321.3420702009195218991848180017541711167016301593155715231491450842373996378235903417326131182987286727572654256024722389231322.4121732110205019941940189018421796175317121673163515991565472344384187396237613580341632663129300428882781268225892503242323.4822772210214820892033198019301882183717931752171316761640493846404377414339323743357134153272314030192907280327072617253324.5423802311224521842125207020171967192018751832179117521714515248424567432341033906372635633414327731503034292528252731264325612484241123432278221821602105205320041956191218691828178953675044475845034274406838823712355634133282316030472942284527532668258725122441237323102250219321392087203819911947190418635582524549484683444542314037386036983550341332863169306029582863277426912612253824682402234022802224217121202071202419801938579654475138486346164394419240093841368635443413329131783072297428812794271326362563249524302368231022542201215121022056201260115649532950434787455743474157398338233675353934133295318630842988289828132733265825872520245623952337228322302180213220876226585155195223495847194503430541253959380736663535341333003194309430012914283127532679261025442481242123642310225822092161644060525709540351294882465844544267409639383792365735313414330432013105301429292848277227002631256625042446238923362285223666556254589955845300504548134602441042324069391837793649352734143308320831153026294328642790271926522588252724692414236123106870645660905764547152084968475145524369420140453900376636413524341533123215312430382957288028072737267126092549249224372385708566586280594456425370512448994694450643324171402238843755363435213415331632223133304929702894282327552690262825702513245972996859647061245813553352795048483646424463429841444002386937443628351934163319322831413060298229082838277227082647258925347514706166616304598456965434519649784779459444244266411939823855373536223517341733233234315030702994292228532788272526662609772972636851648461555858559053455121491547264550438842374096396538413726361735143418332632403158307930052935286728032742268379437465704166646326602157455493526350524857467745104355421040753948382937173612351334193330324531653089301629472881281827588158766672326844649761845900564254055188498848034632447243244185405539333818371036083511342033333251317230983027295928942832837378687422702466686347605557905547532551194930475445904438429541624036391838073703360335103421333632563179310630372970290785878070761272056839650962115939569054615251505648764708455144054268414040193905379736963600350834223339326131863115304629814.4防水層1凡不采用路基滲水排水方式的結(jié)構(gòu)，即：在細(xì)粒土路基、土石混填路基的公路結(jié)構(gòu)水層起著保護(hù)結(jié)構(gòu)安全的關(guān)鍵作用。①路面滲透到基層中的水必須從防水層的頂面排出路外，阻止所有滲透到基層內(nèi)的水進(jìn)入下承層，從而保持路基穩(wěn)定；②纖維防水卷材具有一定的強(qiáng)度和彈性，能有2防水卷材不同于常規(guī)的土工布，技術(shù)指標(biāo)要求更高。①須有足夠的強(qiáng)度，一般可以抵抗帶棱角顆粒作用而不被刺破；②有足夠的延伸性，保證較大形變而不破裂；③有良好的低溫性能，在-40℃下不脆裂；④有很好的耐久性，老化年限不少于50年。防水卷材的質(zhì)量在很大程度上決定著結(jié)構(gòu)的壽3粘接材料的主要作用是穩(wěn)定防水卷材，使防水卷材與墊層吻合在一起，防止被風(fēng)吹起以及由汽4防水卷材的寬度和長(zhǎng)度都是有限的。為保證防水卷材完好的封水性，防水卷材鋪設(shè)后，其接縫部位應(yīng)采用熱熔機(jī)焊接在一起，搭接寬度一般為6cm-8cm。施工完成5施工中防水卷材難免被石料尖角刺破，但不影個(gè)平面(如圖4-6),使用過程中，顆粒不會(huì)再對(duì)防水卷材產(chǎn)生損傷。圖4-6水泥漿包裹顆粒接觸防水層示意圖4.5.2舊路加寬拼接設(shè)計(jì)多孔改性水泥混凝土材料的彈性模量遠(yuǎn)大于舊路常規(guī)基層材料和瀝青路面的彈性模量，造成拼接處開率大于22%,其作用是吸收、消減拼接處溫度應(yīng)力和振動(dòng)應(yīng)力，避免接縫處的裂縫產(chǎn)生，減少了水損壞。應(yīng)力吸收帶采用倒梯形槽，從工藝上容易解決，拼接處的舊路部分先削成45°坡，多孔改性水泥混凝土攤成45°外坡角，上口寬30cm~50cm,下口寬15cm-25cm,形成倒梯形槽，使用專業(yè)小型4.5.3基層材料1(1)以標(biāo)準(zhǔn)小梁7d齡期斷裂力作為控制指標(biāo)。多孔改性水泥混凝土的特性之一是早期強(qiáng)度上升快，一般在4d—5d強(qiáng)度達(dá)到95%以上，完成大部分收縮過程。采樣齡期過長(zhǎng)不利于指導(dǎo)工程施工，也不利于控制工程質(zhì)量。因此采用標(biāo)準(zhǔn)小梁試件7d齡期的斷裂力作為設(shè)計(jì)參數(shù)，超過7d齡期增長(zhǎng)的(2)關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力給出下限和上限，基于以下因素：①大量試驗(yàn)證明，標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力15kN時(shí)，其抗壓強(qiáng)度約5MPa。當(dāng)設(shè)計(jì)輪載達(dá)到60kN以上時(shí)，輪胎對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)約1.35MPa,加上不利綜合系數(shù)1.55,瞬間可能對(duì)路面產(chǎn)生壓強(qiáng)達(dá)2.1MPa。如果標(biāo)準(zhǔn)小梁斷裂力小于15kN,不能滿足2倍抗壓強(qiáng)度的要求，圖4-7②不大于30kN的考慮。一是對(duì)孔隙率的要求，過大的斷裂力必然要損失孔隙率，過小的孔隙于30kN。(3)關(guān)于控制孔隙率指標(biāo)。鑒于本結(jié)構(gòu)不留伸縮縫，也不預(yù)切縫，因此要求結(jié)構(gòu)必須具有足夠的強(qiáng)度。通過大量實(shí)體工程溫度梯度采樣，并對(duì)30項(xiàng)100多公里已運(yùn)營(yíng)實(shí)體工程的孔隙率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)匯總(見表4-2),多孔改性水泥混凝土基層的孔隙率多在23%—28%之間，經(jīng)過多個(gè)春夏秋冬季節(jié)交替吻合。充分證明了孔隙率為23%時(shí)，溫度應(yīng)力已不產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性破壞。為安全、可靠，將最小孔隙率規(guī)定為23%,同時(shí)也能滿足水泥漿膜厚度的要求。12346789斷板產(chǎn)生，同時(shí)變基層層底受彎拉應(yīng)力為壓剪應(yīng)力，以此實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)受力2多孔改性水泥混凝土作為路面基層材料，其最關(guān)鍵的三個(gè)控制因素是：集料規(guī)格、水泥用量和（2）水泥漿膜厚度有兩個(gè)關(guān)鍵作用：一是達(dá)到一定膜厚時(shí)才能形成多孔強(qiáng)度，并減小強(qiáng)度水泥漿膜上；當(dāng)水泥漿膜厚不小于0.3m于石料顆粒本身的強(qiáng)度，也決定著結(jié)構(gòu)壽命。另一個(gè)原因是，試驗(yàn)表明：當(dāng)水泥漿膜厚不小于0.8mm據(jù)計(jì)算結(jié)果，由試驗(yàn)室抽樣制成試件，實(shí)測(cè)孔隙率，9---------------------------------（4）改性劑是保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度關(guān)鍵因素之一，其作用：①確保水泥漿體的粘度，使水泥漿地包裹在石料顆粒表面而不流淌、不離析，保證水泥漿膜厚度和均勻度；②一定時(shí)間內(nèi)具有自流平特漿膜可大幅減小吸水率，從而防止結(jié)構(gòu)的凍融破壞；⑤進(jìn)行二次水化反應(yīng)，提高水泥漿膜強(qiáng)度。第一降低水泥漿膜中雜質(zhì)含量；⑥塑化水泥漿膜，降低水泥漿膜脆性。