三水泥混凝土路面设计.doc

《路基路面工程课程设计》 姓 名 xxxx 学 号 xxxxxx 指导教师 xxxxx 班 级 道桥10801 辅导老师 xxxx 序 号 xxx 2011-7-7 目录 1 沥青路面设计 3 1交通量的计算 3 2确定土基回弹模量值 3 3路面等级以及路面类型的确定 3 4基层类型的确定 3 5确定路面结构层次、初拟各结构层厚度 4 6计算确定路面设计弯沉值ld 4 2沥青混凝土面层和半刚性基层、底基层层底拉应力验算 6 1沥青混凝土面层层底拉应力验算 2中粒式底面拉应力 3粗粒式底面拉应力 7 4水泥砂粒式底面拉应力 7 5防冻层厚度检验 3 水泥混凝土路面设计 7 1 交通量分析 7 2 初拟路面结构 9 3 确定材料参数 9 4 计算荷载疲劳应力 10 5 计算温度疲劳应力 10 4沥青路面结构与水泥路面结构的比较 参考文献 11 路基路面工程课程设计 一、沥青路面设计 1、新建柔性路面（1）交通量的计算 根据柔性路面设计弯沉值作为设计指标时计算的当量交通量由相关规定可以得出下表4，由其中，N为标准轴载的当量轴次，次/日；n1为被换算的车型的各级轴载作用次数，次/日；P为标准轴载，KN；P1为被换算的四型的各级轴载，KN；C1 轴数系数，当轴间距大于3m时，应按单独的一个轴载计算，此时轴数系数为1,当轴间距小于3m时，按双轴或多轴计算，轴数系数按下式计算：C1=1+1.2(M-1；m为轴数，C2为轮组系数，单轮为6.4，双轮为1，四轮为0.38.得 车型 交通量 前轴（单轮） 后轴 总换算系数 当量轴次 前轴重（KN） 轴数系数 轮组系数 换算系数 后轴重（KN） 轴数系数 轮组系数 换算系数 跃进NJ134A 500 13.3 1 6.4 0 43.1 1 1 0.026 0.026 12.9 依发H6 500 45.5 1 6.4 0.2082 86.5 1 1 0.532 0.74 370 黄河JN163 400 58.6 1 6.4 0.6259 114 1 1 1.768 2.394 958 廷庆SX161 300 54.64 1 6.4 0.4617 91.3 2.2 1 1.477 1.939 582 解放SP9200 300 31.3 1 6.4 0 78 1 1 0.339 0.339 102 红旗CA630 500 19.3 1 6.4 0 27.9 1 1 0 0 0 总和 2024 其中在《路基路面工程》查表得t=15,r=6%，=0.5 （2）确定土基回弹模量值 由设计资料可以得到其土基回弹模量值E0=40MPa （3）路面等级以及路面类型的确定 由建设方要求其道路等级为一级道路，路面等级选为一级公路，路面类型为沥青混凝土。 （4）基层类型的确定 根据设计需要，基层设置如下 ：基层、底基层分别用6%的水泥稳定石粉同4%水泥稳定石粉。 （5）确定路面结构层次、初拟各结构层厚度 查《路基路面工程》表，参考其各材料的施工最小厚度，初步拟定厚度如图2所示 图2 初拟结构层以及其厚度 层次 材料 厚度 (cm 抗压回弹模量 劈裂强度 （Mpa） 15°C模量 20°C模量 1 细粒式沥青混凝土 4 2000 1500 1.4 2 中粒式沥青混凝土 4 1800 1200 1.0 3 粗粒式沥青混凝土 5 1200 1000 0.8 4 水泥稳定碎石 待定 1400 1400 0.5 5 二灰土 35 800 800 0.25 6 土基 — 35 35 — （6）、计算确定路面设计弯沉值ld 根据《路基路面工程》表得Ac=1.0、As=1.0、Ab=1.0 由此计算ld， ﹙1﹚理论弯沉系数的确定 式中： δ— 当量圆半径； F— 弯沉综合修正系数， 。 因此： F=1.63×[24.98/2000/10.65]0.38(35/0.70 0.36=0.513 =24.98×1500/(2000×10.65×0.7×0.513=4.90 ﹙2﹚确定设计层厚度 采用三层体系表面弯沉系数，由诺莫图算设计层厚度。 h/δ=4/10.65=0.375 E2/E1=1200/1500=0.800； 由三层体系弯沉系数诺莫图查得：=6.75 h/δ=4/10.65=0.376， =35/1200=0.029； 由三层体系弯沉系数诺莫图查得K1=1.38 又因为K2= /(K1）=4.90/（6.75×1.38）=0.526，=35/1200=0.029 ，，由上查表得：H/δ=4.5，H= 10.65×4.5=48 由可知： ，因为H=48cm，可知h4=34.4cm，故取h4=35cm。 如图所示: h1=4cm E1=2000MPa h=4cm E1=2000Mpa h2=4cm E2=1800MPa