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..
第五章 水泥混凝土路面
5.1交通量计算
该段高速公路位于Ⅳ 7区。设计为双向四车道。
5-1表交通量计算表
车型
小客车
轴中客车
轴大客车
轴中货
轴中货
轴中货
轴大货车
轴大货车
轴大货车
轴特大货车
轴特大货车
轴特大货车
轴特大货车（半拖挂）
4轴特大货车（半拖挂）
轴特大货车（拖挂）
轴特大货车（拖挂）
车轴
p
轴轮型
Ne，i
合计
前轴
11.5
1—1
0
1.6E+08
后轴
23.5
1—2
前轴
30
1—1
89
后轴
55
1—2
前轴
40
1—1
962501
后轴
95
1—2
前轴
30
1—1
454
后轴
60
1—2
前轴
40
1—1
607
后轴
60
1—2
前轴
45
1—1
404286
后轴
95
1—2
前轴
35
1—1后轴
140
1—2
前轴
50
1—1后轴
155
1—1
前轴
55
1—1后轴
175
3—2
前轴
50
1—1
1114582
后轴
100
2—2
前轴
80
1—1后轴
125
2—2
前轴
80
1—1后轴
135
2—2
前轴
65
2—1后轴
150
2—2
前轴
85
2—1后轴
140
2—2
前轴
60
2—1
772660
后轴
100
3—2
前轴
70
2—1
8439809
后轴
130
3—2
c
..
方向分配系数取
0.5，车道分配系数取
0.8，标准轴载100kN，最重轴载250kN。
16
n
Pi
则NS0.50.8
Ni
i1
PS
=0.50.8 41764=16705.8
其中：
5.2交通分析
车辆轮迹横向分布系数取 0.2，高速公路设计基准期为 30年，安全等级为一
级，交通量年平均增长率为
7.6%。计算累计标准轴次：
Ns
t
30
1
1gr1
16705.810.076
Ne
365
η
3650.201.28E08
gr
0.076
因为1106 1.28 108，所以属于特重交通等级。
5.3拟定方案
根据交通等级，现拟定在干燥和中湿状态下， 分别设计三种方案。见表5-2：
表5-2
c
..
方案
路基状态
结构层位
结构层名称
厚度（cm）
面层
水泥混凝土
30
夹层
沥青混凝土
4
干燥
基层
碾压混凝土
20
垫层
级配碎石
15
方案一
30
面层
水泥混凝土
夹层
沥青混凝土
4
中湿
20
基层
碾压混凝土
垫层
级配碎石
20
方案
路基状态
结构层位
结构层名称
厚度（cm）
面层
水泥混凝土
30
夹层
沥青混凝土
4
干燥
基层
贫混凝土
20
垫层
级配碎石
15
方案二
30
面层
水泥混凝土
夹层
沥青混凝土
4
中湿
20
基层
贫混凝土
垫层
级配碎石
20
方案
路基状态
结构层位
结构层名称
厚度（cm）
面层
水泥混凝土
30
方案三
干燥
基层
密级配粗粒
8
c
..
式沥青碎石
底基层
水稳碎石
12
垫层
级配碎石
15
面层
水泥混凝土
30
密级配粗粒
基层
式沥青碎石
8
中湿
底基层
水稳碎石
12
垫层
级配碎石
20
5.4路面结构验算
5.4.1方案一(干燥状态)
各结构层的参数如表 5-3所示
表5-3
名称 厚度（cm） 模量(Mpa) 泊松比
水泥混凝土
30
31000
0.15
碾压混凝土
20
27000
0.15
级配碎石
15
250
0.35
土基
80
注：
这里面层与基层间有 40mm沥青混凝土夹层
设计普通混凝土面层板的尺寸 (长×宽)为：5m×3.75m
普通混凝土面层的弯拉强度标准值 fr=5.0MPa，线膨胀系数 c 10 106/0C
取地基回弹模量为 90MPa，由于未知距地下水位距离，假设实际折减后的值为 80MPa
则E0 80MPa
故下层板底部的地基当量综合回弹模量为
c
..
n
(hi2Ei)/
n
0.15
2
250
Ex
hi2
250MPa
i1
i1
0.152
n
hx
i1
hih1
0.15m
α0.860.26lnhx
0.86
0.26
ln
0.150.367
Et
E0
(Ex)α
80
(250)0.367
121.53MPa
E0
80
Et取120Mpa。
(1)计算弯曲刚度
Echc3
31000
0.33
71.36MN?m
Dc
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