第四章沥青路面设计介绍.ppt

四、层底拉应力验算 应用条件——结构中含有一般情况下呈现整体性或板体性，受荷时在底部产生拉应力的结构层（高速公路、一级公路、二级公路沥青混合料面层和半刚性基层材料的基层、底基层） ——计算弯拉应力； ——理论最大拉应力系数; ——材料容许疲劳拉应力； ——材料极限劈裂抗拉强度； ——抗拉强度结构系数； 无机结合料稳定集料类: 沥青混凝土面层 ： 无机结合料稳定土类： ——沥青混合料级配的系数 ——公路等级系数 五、面层剪应力验算 ——计算剪应力，由车轮垂直和水平荷载确定 c 最大剪应力 其中： 查图或借助计算机求解 查图进行上式计算时，图中数据选取摩擦系数为0.3时得到，实际的计算要依实际摩擦系数对其修正 ——材料容许疲劳剪应力 对于紧急制动情况，采用动载测定粘聚力c’ ≈2c 考虑疲劳： 停车站、交叉路口等缓慢制动处： 紧急制动时： ——停车站在设计年限内停车的标准轴累计数。对交叉路口考虑到停车时车种的不同，每一次红灯停车轴数应按入交叉口等待通过的车轴数与车道内车种比例情况确定 六、土基回弹模量E0和路面材料参数的确定 （一）土基回弹模量值的确定 1. 现场实测法 1）刚性承载板测定 2）由回弹弯沉测定 EoL——某点土基回弹模量； Eos——某路段土基回弹模量设计值； 、 S——分别为该路段实测土基回弹模量平均值与标准差； Za——保证率系数，高速公路、一级公路为2，二三级公路为1.648，四级公路为1.5； K1——不利季节影响系数，可根据当地经验选用。 2.室内实验法 取代表性土样在室内测定最佳含水量条件下小承载板（顶面法）的回弹模量E0值，考虑不利季节，不利年份的影响对其折减。 3.由CBR、压实度或地基反应模量K值换算 换算关系来自试验数据统计。 4.由土质、干湿类型和公路所处的自然区划查表 数据来源于全国大范围的数据统计。 （二）路面材料设计参数的确定 1.抗压回弹模量Ei 2.沥青混合料和稳定类基层材料抗弯拉强度 3.沥青混合料抗剪强度参数c、Φ 1）由室内试验测定——三轴试验或室内小承载板试验（水泥稳定类要达到三个月龄期，石灰稳定类要达到六个月龄期，标准试验温度为20℃，沥青混合料增加15℃试验用于层底拉应力验算。） 2）可行性研究阶段或二级以下公路的初步设计可以引用经验抗压回弹模量（规范列表） 1）由劈裂试验确定； 2）可行性研究阶段或二级以下公路的初步设计可以引用经验抗弯拉强度（规范列表） 。 由三轴压缩试验通过绘制莫尔应力圆确定，试验温度为当地高温月份路表实际温度的平均值。 c 七、季冻区路面防冻总厚度验算 65～80 70～90 80～100 55～70 65～75 70～80 大于200 cm 60～65 65～70 70～80 50～55 55～65 60～70 150～200 cm 50～60 55～65 60～70 45～50 50～55 55～60 100～150 cm 潮 湿 40～50 45～55 50～60 35～45 40～50 45～55 60～100 cm 50～65 60～70 70～75 50～55 55～65 60～70 大于200 cm 45～50 50～60 60～70 40～50 45～55 50～60 150～200 cm 40～45 45～50 50～60 35～40 40～45 45～50 100～150 cm 30～40 40～45 45～50 30～35 35～40 40～45 50～100 cm 中 湿 工 业 废料类 稳定土类 砂 石 类 工 业 废料类 稳定土类 砂石类 粉 性 土 粘 性 土、细 亚 粘 土 土质 基、垫 层类型 道路冻深 路基 类型 道路冻深： a—路面结构层材料的热物性系数 b—路面横断面（填挖）系数 c—路基潮湿类型系数 f—最近10年冻结指数平均值（冬季负温度累积值） 1. 根据设计任务书的要求，确定路面等级和面层类型，计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值。 2. 按路基土类与干湿类型，将路基划分为若干路段（在一般情况下路段长度不宜小于500ｍ，若为大规模机械化施工，不宜小于1km），确定各路段土基回弹模量值。 3. 根据已有经验和规范推荐的路面结构，拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案，根据选用的材料进行配合比试验及测定各结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度，确定各结构层材料设计参数。 4. 根据设计弯沉值计算路面厚度。对高速公路、一级公路、二级公路沥青混凝土面层和半刚性基层材料的基层、底基层，应验算拉应力是滞满足容许拉应力的要求。如不满足要求，或