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沥青混凝土路面结构层选用类型报告

沥青混凝土路面结构层选用类型报告
沥青混凝土路面结构层选用类型报告

沥青混凝土路面结构层选用类型报告

比什凯克-那伦-徒尔尕特道路修复工程,沥青混凝土路面磨耗层材料级配设计可能采用TECHNICAL SPECFICATIONS所规定的0/10等级,类似于国内AC-13型;下面层采用为0/14等级,类似于国内AC-16型。

我施工承包方对此设计提出异议,其有两方面的原因:

1、TECHNICAL SPECFICATIONS施工技术合同条款5.6.2.1条是根据路面沥青砼的不同厚度来规定所需材料等级的。其中对于摊铺厚度在50-70mm的wearing course,材料应符合typeⅠ0/14mm规定的级配范围;对于摊铺厚度在大于50mm的binder course,材料应符合typeⅠ0/20mm规定的级配范围。这样规定不仅考虑到混合料的和易性,有利于平整度等指标的控制。而且最重要的是考虑到了对于摊铺厚度相对较大的沥青砼层要相应的采用较粗级配的材料来进行配合比设计,增加混合料的稳定度,从而增加路面成型后的整体强度、抗车辙性和耐久性。

2、从现有的碎石材料检验报告发现,随着生产的碎石集料的颗粒尺寸减小,针片状指数以及洛杉矶磨耗值成有规律的增加。而针片状指数和洛杉矶磨耗的大小也直接关系到沥青路面混凝土的稳定度。故采用相对较粗的沥青混合料配合比设计能够有效控制原材料的包括针片状在内的有害颗

粒含量。从而改善沥青混合料的质量,增加成型路面的整体强度和耐久性。

综上两个方面的原因,故我部提出按照规范TECHNICAL SPECFICATIONS施工技术合同条款5.6.2.1条的规定来进行配合比设计:

1、wearing course材料采用typeⅠ0/14mm规定的级配范围来控制;

2、binder course,材料采用typeⅠ0/20mm规定的级配范围来控制。

附件:

1、粗集料试验报告

2、TECHNICAL SPECFICATIONS TABLE5.6.1/2

新疆北新路桥建设股份有限公司

吉尔吉斯129项目部湛磊

浅谈沥青砼路面水稳基层伸缩缝的设置

浅谈沥青砼路面水稳基层伸缩缝的设置 廖雄文刘风云 (江西省公路桥梁工程局南昌 330008) 摘要:本文通过对沥青砼路面部分路段出现起拱及开裂现象的原因分析,提出了在路面水稳基层施工过程中设置伸缩缝的处理办法及其必要性。 关键词:道路工程;沥青砼路面;水稳基层;伸缩缝设置 0 前言 长期以来,在水泥路面设计和施工中,设置伸缩缝的做法规范中有明确规定,且在施工中得到了高度重视。然而,在沥青砼路面水稳基层施工中设置胀缝或缩缝很多地方基本上没有考虑,规范也没有明文规定。在温度变化的作用下,路面半刚性基层在没有设置胀缝或缩缝情况下会出现膨胀起拱及收缩开裂现象,造成沥青砼路面早期局部破坏的现象日趋严重,影响了行车的舒适和安全,损坏了高速公路的社会形象。随着我国高等级公路的发展,车辆荷载等级的提高,对柔性路面基层的要求也越来越高。因此,沥青砼路面基层设置胀缝或缩缝刻不容缓。 1 沥青路面起拱病害现象的观察 通过对目前已通车使用的几条高速公路的观察,特别在通过今年夏季连续罕见高温作用下,2003年6月28日通车的昌泰高速公路很多地段沥青砼路面拱起,拱起的高度约10cm;1997年12月通车的昌樟高速沥青路面中也有多处隆起现象。2000年通车的昌傅高速公路、2002年12月28日通车的梨温高速公路没有起拱现象,昌抚路已通车八九年也有很多地方起了拱。就连通车十几年的南高一级公路基本上是100-200m起一道拱,所有的起拱都是沿路基横断面贯通的,对起拱处挖开检查,发现都是因为上基层水稳拱起,导致油面隆起,下基层未发现拱起现象。 2 产生病害机理 我国现行的高等级公路路面基层基本上利用水泥稳定碎(砾)石结构,而且一般都设上、下基层。由于按现在一般的沥青路面基层施工工艺,在基层充分饱水养生情况下会及时用乳化沥青进行下封,使其处于饱水状态,以保证基层强度。水泥稳定碎(砾)石基层属半刚性体,它具有热胀冷缩的性质,产生温度应变主要有:2.1固相外观胀缩性 无机结合料稳定材料固相颗粒大部分为结晶体和部分非结晶体,其热学性质由质点间的键性和热运动以及结构组成所决定。无机结合料稳定材料的矿物组成比较复杂,但主要可分为原材料矿物和新生胶结构矿物;水泥稳定砾石原材料矿物组成其主要为SIO2和AL2O3,热胀缩性系数为8×10-6/℃,新生胶结构矿物主要成分为C-S-H凝胶体,它由微小晶体组成,热胀缩性系数一般为10~20×10-6/℃;由于组成固相复合材料的矿物具有不同的热胀缩性,但又是胶结为整体材料,所以其热胀缩性是各组成单元间的综合效应。 2.2水对无机结合料稳定材料热胀缩性的影响 无机结合料稳定材料内部广泛分布有空隙,包括大空隙、毛细孔和胶凝孔。自由水存在于大空隙中,毛细水存在于毛细孔和胶凝中,表面结合水存在于一切固体表面,层间水存在于晶胞和凝胶物层间,结构水和结晶水存在于矿物晶体结构内部;水对无机结合料稳定材料的热胀缩性的影响较大,主要通过三种作用而实现的,即扩张作用、毛细管张力和冰冻作用。水有相当大的热胀缩系数(常温度下达70×10-6/℃),经固相部分的热胀缩系数大4~7倍,温度升高时,水的扩张压力使颗粒间距增大而产生膨胀。 2.3施工时温度对基层的影响 冬季施工的水稳,由于气温较低,材料的颗粒处于冷缩状态,在冬季时它是稳定的。到了夏季温度较高,这些颗粒受热膨胀,结构内产生温度应力,即胀力,胀力超过临界值时,水稳基层横断面拱起造成破坏。反之,若夏季(或温度超过年平均气温)施工的水稳,由于结构内部受热充分膨胀,占有了充分的体积,到了冬季由于气温较低,原来膨胀的颗粒进行收缩,结构内产生收缩力,该力超过结构允许拉应力时,便产生横向收缩裂缝,造成路面的破坏。若在年平均气温时期内施工的水稳,由于温差较小结构内颗粒胀缩不大,温度应力较小,结构

沥青路面结构及类型

沥青路面结构及类型 一、沥青路面结构组成 1.沥青路面结构层可由面层、基层、底基层、垫层组成。 2.面层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响的结构层,可由1~3层组成。表面层应根据适用要求设置抗滑耐磨、密实稳定的沥青层;中面层、下面层应根据公路等级、沥青层厚度、气候条件等选择适当的沥青结构层。 3.基层是设置在面层之下,并对面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基层、垫层、土基,起主要承重作用的层次。基层材料的强度指标应有较高的要求。基层视公路等级或交通量的需要可设置一层或两层。当基层较厚需分两层施工时,可分别称为上基层、下基层。 4.底基层是设置在基层之下,并与面层、基层一起承受车轮荷载反复作用,起次要承重作用的层次。底基层材料的强度指标要求可比基层材料略低。底基层视公路等级或交通量的需要可设置一层或两层。底基层较厚需分两层施工时,可分别称为上底基层、下底基层。 5.垫层是设置在底基层与土基之间的结构层,起排水、隔水、防冻、防污等作用。 二、沥青路面分类 (一)按技术品质和使用情况分类 1.沥青混凝土路面:由适当比例的各种不同大小颗粒的集料、矿粉和沥青,加热到一定温度后拌和,经摊铺压实而成的路面面层。沥青混凝土路面适用于各级公路面层。 2.沥青碎石路面:用沥青碎石作面层的路面 3.沥青贯入式:用沥青贯入碎(砾)石作面层的路面,即把沥青浇洒在铺好的主层集料上,再分层撒布嵌缝石屑和浇洒沥青,分层压实,形成一个较致密的沥青结构层。 4.沥青表面处治:用沥青和集料按层铺法或拌和法铺筑而成的厚度不超过3cm的沥青面层,表面处治按浇洒沥青和撒布集料的遍数不同,分为单层式、双层式、三层式。 (二)按组成结构分类 1、密实—悬浮结构 2、骨架—空隙结构 3、密实—骨架结构 (三)按矿料级别分类 1.密级配沥青混凝土混合料 2.半开级配沥青混合料 3.开级配沥青混合料 4.间断级配沥青混合料 (四)按矿料粒径分类 1.砂砾式沥青混合料:矿料最大粒径等于或小于4.75mm(圆孔筛5mm)的沥青混合料。也称为沥青石屑或沥青砂。 2.细粒式沥青混合料:矿料最大粒径为9.5mm或1 3.2mm(圆孔筛10mm或15mm)的沥青混合料。 3.中粒式沥青混合料:矿料最大粒径为16mm或19mm(圆孔筛20mm或25mm)的沥青混合料。 4.粗粒式沥青混合料:矿料最大粒径为26.5mm或31.5mm(圆孔筛30~40mm)的沥青混合料。 5.特粗粒式沥青混合料:矿料最大粒径等于或大于37.5mm(圆孔筛45mm)的沥青混合料。(五)按施工温度分类 1.热拌热铺沥青混合料:沥青与矿料经加热后拌和,并在一定的稳定下完成摊铺和碾压施工过程的混合料 2.常温沥青混合料:采用乳化沥青或稀释沥青在常温下(或者加热温度很低)与矿料拌和,并在常温下完成摊铺和碾压过程的混合料。

(完整word版)浅析沥青混凝土面层碾压过程

浅析沥青混凝土路面碾压过程近年来随着沥青混凝土路面普及,对路面的平整度,强调,抗滑性能也提出了非常严格要求。这就要求我们在施工过程中做到科学管理。精细安排,用先进的机械设备,性技术,新工艺,性材料来不断提高公路工程质量要求和服务水平。现就路面碾压过程做一下简单分析: 在沥青混凝土路面碾压时,选择压路机振幅,重量也十分重要。通常压路机的振幅,重量与沥青混凝土摊铺厚度相适应,当摊铺层厚度小于6cm时,最好使用振幅为0.65mm 以下的中小型振动压路机(4-6t),这样就避免在碾压过程中出现波浪,推移,压坏骨料等现象。当摊铺层厚度大于10cm 时,应使用1.00mm的大中型振动压路机(6-10t)。压路机的选择必须考虑施工现场的具体情况和施工条件。陡坡,急弯处施工时应考虑压路机的机动灵活性。 沥青混凝土面层一般按碾压程序可划分为初期碾压,复压,中压三道工序。初期碾压时振动压路机应关闭震动装置静压2遍,温度一般控制在110℃--140℃。初压后应及时检查沥青混凝土面层的厚度,平整度,路拱适度,必要时应予以修整。如果在碾压时发生推移现象,说明摊铺温度过高,可待温度稍低后再碾压。复压时应开启震动装置碾压4—6遍至稳定和无明显轮迹,,稳定控制在90℃--100℃.终压宜关闭振动源静压2—4遍,温度不低于80℃。

碾压时压路机的行驶方向应平行于道路中心线,并从道路边缘逐渐压向路中。双轮压路机每次轮与轮重叠30cm,三轮式压路机每次重叠为后轮的1/2。碾压过程中要确保压路机滚轮湿润,以避免粘附沥青混合料,造成面层粗糙,不密实。也可采用间歇式喷水防止水量过大,导致混合料表面温度过低,而影响面层的碾压去强调和粘接性。碾压过程中,压路机不得在新铺面层上转向,调头,左右移动和急刹车现象,而造成面层推移,波浪,拥抱等现象而影响面层平整度。 纵横向接缝一直是沥青路面施工的薄弱环节,在碾压时及时用三米直尺查找暴露出来的不足部分,铲高补低,严格控制碾压程序。碾压时应先压横向接缝,再压纵向接缝,条件许可的地方,可对横向接缝采用横向碾压。开始时使压路机轮宽的10—20cm置于新铺的沥青混合料上碾压,这时压路机重量的大部分处在已压实的摊铺层上,然后逐渐横移直到整个滚轮进入新铺层上。纵向接缝的碾压,开始时只允许轮宽的10—20cm置在新摊铺层上,其余部分在已压实的面层上。而此时碾压沥青混合料从未压实的料中挤出,减少结合料边缘混合料量,为防止新铺面层低于已铺面层,应及时用细粒料填稍低部分,保证间接平顺。 碾压沥青混凝土的温度控制至关重要,他将直接影响面层的压实质量,一般来说沥青混凝土的最佳碾压温度为110℃--140℃之间。所为碾压的最佳温度是指在材料允许温

沥青路面种类

沥青路面种类

沥青路面种类 沥青砂、沥青土、沥青碎(砾)石混合料等;按沥青材料品种不同分为:石油沥青路面、煤沥青路面、天然沥青路面和渣油路面。但较普遍的分类方法是按其施工方法、技术品质和使用特点分为:沥青混凝土路面、厂拌沥青碎石路面、沥青贯入式路面、路拌沥青碎(砾)石混合料路面和沥青表面处治路面。 沥青混凝土路面 由适当比例的各种不同大小颗粒的集料、矿粉和沥青,加热到一定温度后拌和,经摊铺压实而成的路面面层。 ①碾压式。沥青混凝土混合料多用热拌热铺法制备,其路用性质比较好,故对制备工艺和原材料要求也较高,大多采用集中厂拌法。用得较普遍的沥青混凝土混合料为碾压式类型,即混合料需经重型机械压实后才能成型,故有的国家称它为碾压式地沥青。成型以后路面平整、密实、少尘,有一定粗糙性,因而有较好的行车舒适性和外观;且有较好的耐老化性、耐磨性、温度稳定性和抗行车损坏的能力。使用寿命一般较长,当采用石油沥青作结合料时,大修年限常在15年以上。 ②冷铺式。沥青混凝土热拌冷铺,有的国家也称为冷地沥青,常用于养护小修或需远距离输送混合料的工程,所用沥青比热拌热铺者为稀,用量亦较少,以求在常温时有适当的松散度和粘性,但其使用寿命不及热拌热铺者。

③摊铺式。热拌热铺的沥青混凝土混合料可以不用重型机械压实即能成型,常称作摊铺地沥青。为了使摊铺地沥青混合料在摊铺时有适当流动。 厂拌沥青碎石路面 也称黑色碎石路面或开级配沥青混凝土路面。其加工工艺和铺筑工艺接近沥青混凝土路面,但其孔隙较大(两者的分界线并不严格,中国以孔隙率10%为分界)。沥青碎石混合料可以热拌热铺,也可热拌冷铺;热铺质量较好,用得较普遍。集料的颗粒有同颗粒及有级配之分,多采用有级配者。和沥青混凝土相比,沥青碎石的细集料和矿粉含量较少,粗集料的比例较大,沥青用量相应也较少。沥青碎石混合料的热稳定性主要依靠集料颗粒间的锁结力,故对沥青用量、稠度、混合料的配合比和集料级配的变动范围可比沥青混凝土为宽,而仍能保持其热稳定性。但因多孔之故,路面容易渗水和老化,故沥青碎石常用于面层的下层、联结层、整平层和基层。若用于路面的上层时,须加沥青封层或嵌撒细粒沥青混合料。但也有把它铺在密实的沥青面层之上,作透水的防滑层用的。沥青碎石路面的使用寿命一般短于沥青混凝土路面,但其工程造价常较廉。 沥青贯入式路面 是浇洒成型的一类沥青路面。把沥青浇洒在铺好的主层集料上,再分层撒布嵌缝石屑和浇洒沥青,分层压实,形成一个较致密的沥青结构层。浇洒施工的优点是设备简单,运料方便;其缺点是施工受气

沥青路面结构计算书

新建路面设计 1. 项目概况与交通荷载参数 该项目位于西南地区,属于二级公路,设计时速为40Km/h,12米双车道公路,设计使用年限为12.0年,根据交通量OD调查分析,断面大型客车和货车交通量为1849辆/日, 交通量年增长率为8.2%, 方向系数取55.0%, 车道系数取 70.0%。根据交通历史数据,按表A.2.6-1确定该设计公路为TTC4类,根据表 A.2.6-2得到车辆类型分布系数如表1所示。 表1. 车辆类型分布系数 根据路网相邻公路的车辆满载情况及历史数据的调查分析,得到各类车型非满载与满载比例,如表2所示。 表2. 非满载车与满载车所占比例(%) 根据表6.2.1,该设计路面对应的设计指标为沥青混合料层永久变形与无机结合料层疲劳开裂。根据附表A.3.1-3,可得到在不同设计指标下,各车型对应的非满载车和满载车当量设计轴载换算系数,如表3所示。 表3. 非满载车与满载车当量设计轴载换算系数

根据公式(A.4.2)计算得到对应于沥青混合料层永久变形的当量设计轴载累计作用次数为8,109,551, 对应于无机结合料层疲劳开裂的当量设计轴载累计作用次数为562,339,245。本公路设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量为4,989,710,交通等级属于中等交通。 2. 初拟路面结构方案 初拟路面结构如表4所示。 表4. 初拟路面结构 路基标准状态下回弹模量取50MPa,回弹模量湿度调整系数Ks取1.00,干湿与冻融循环作用折减系数Kη取1.00,则经过湿度调整和干湿与冻融循环作用折减的路基顶面回弹模量为50MPa。 3. 路面结构验算 3.1 沥青混合料层永久变形验算 根据表G.1.2,基准等效温度Tξ为20.1℃,由式(G.2.1)计算得到沥青混合料层永久变形等效温度为21.5℃。可靠度系数为1.04。 根据B.3.1条规定的分层方法,将沥青混合料层分为6个分层,各分层厚度(hi)如表5所示。利用弹性层状体系理论,分别计算设计荷载作用下各分层顶部的竖向压应力(Pi)。根据式(B.3.2-3)和式(B.3.2-4),计算得到d1=-8.23,d2=0.77。把d1和d2的计算结果带入式(B.3.2-2),可得到各分层的永久变形修正系数(kRi),并进而利用式(B.3.2-1)计算各分层永久变形量(Rai)。各计算结果汇总于表5中。 各层永久变形累加得到沥青混合料层总永久变形量Ra=19.2(mm),根据表3.0.6-1,沥青层容许永久变形为20.0(mm),拟定的路面结构满足要求。

j路面结构层施工方案

j路面结构层施工方案

江津区东部新城江州大道、保健院路道路工程路面结构层施工专项方案 编制编制单位:重庆长江中诚建设工程有限公司 编制人: 审核人: 审批人: 二0一二年七月二十五日

目 录 一、工程概况 (3) 二、编制依据 (4) 三、施工方法 (5) 四、质量保证措施 (23) 五、安全措施 (23)

一、工程概况 本工程包括江洲大道(长风段)、江州大道K3+870~K4+020半幅、保健院路(合同上该路为江津区妇幼保健院与仰天湖小区之间的道路)K0+000~K0+160.956段。 江津东部新城江洲大道,为城市主干道Ⅰ级,道路度44m,采用双向六车道,设计车速40km/h。 保健院路位于江津区妇幼保健院和仰天湖小区之间,起点接已建成的和平二路,终点接妇幼保健院后门处的现有断头路,为城市支路I级,宽16米,长160.956米, 本工程为BT模式投资建设,甲方为重庆市江津区滨江工程开发有限公司,设计单位为重庆大学建筑设计研究院,监理单位为重庆继兴监理公司,施工单位为重庆长江中诚建设工程有限公司。 本道路路面工程底基层、基层、面层为:江州大道水泥稳定级配碎石分别为30cm厚4%水泥含量底基层+20cm厚5.5%水泥含量级配稳定碎石基层;沥青面层为4cm厚沥青马蹄脂碎石混合料(SMA-13沥青砼)+ 5cm厚中粒式沥青混凝土(AC-16沥青砼)+粘层+7cm厚粗粒式沥青混凝土(AC-20沥青砼)+ 0.8cm稀浆封层。保健院路水泥稳定级配碎石分别为20cm厚4%水泥稳定级配碎石底基层 + 20cm厚5.5%

水泥稳定级配碎石基层;沥青面层为:上面层:4cm 沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13);中面层:5cm 中粒式沥青混凝土(AC-16C);封层: 0.6cm 稀浆封层。 二、编制依据 1、《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004) 2、《公路路基设计规范》(JTG D30-2004) 3、《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000) 4、《城市道路工程施工质量验收规范》(DBJ50-078-2008) 5、施工图纸、图纸会审记录及施工组织设计。 三、施工方法 1、水泥稳定级配碎石层施工方法 (1)主要施工工艺流程

浅谈沥青混凝土路面 论文

成人高等教育毕业设计(论文)题目:沥青砼路面病害分析及防治 学生姓名:×××函授站点:南阳 学号:12252167 专业名称:土木工程 学习层次:高起本学习形式:函授 指导老师:×××审核签字: 二0一六年八月

摘要 沥青作为一种路用结合料,在公路建设中得到了广泛的应用,从乡村道路到城市道路,从三级路到高速公路,从路面底基层到路面面层,均普遍采用。但由于沥青材质本身的差异,以及受设计和施工水平的影响,沥青路面常常出现开裂、泛油、松散、坑槽等常见病害,这些病害的出现严重影响了行车速度、行车安全,加大了汽车磨损,缩短了沥青路面使用寿命,影响了道路投资效益。本文分析了沥青路面出现病害的原因,并提出了根治措施。 关键词:沥青路面;工程病害;防治

Abstract As a kind of road asphalt binder, has been widely used in highway construction, from rural to urban road roads, from level 3 road to expressway, from the pavement subbase to surface, are widely used. But due to differences in asphalt material itself, and the influence of the design and construction level, often appear cracking of asphalt pavement, flushing, loose, pit slot common diseases, such as the emergence of these diseases seriously affected the driving speed, driving safety, increased car wear, shorten the service life of asphalt pavement, affects the road investment benefit. This paper analyses the causes of defect arise from asphalt pavement, and cure measures are put forward. Key Words:Asphalt pavement; common disease; prevention

沥青路面结构设计

第四章 路面结构设计 1、1设计资料 (1)自然地理条件 新建济南绕城高速,道路路基宽度为24、5米,全长5km ,结合近几年济南经济增长及人口增长得情况,根据近期得交通量预测该路段得年平均交通量为5000辆/日,交通量平均年增长率γ=4%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构,设计年限为15年。 (2)土基回弹模量 济南绕城高速北环所在地区为属于温带季风气候,季风明显,四季分明,春季干旱少雨,夏季温热多雨,秋季凉爽干燥,冬季寒冷少雪。据区域资料,年平均气温13、8℃,无霜期178天,最高月均温27、2℃(7月),最低月均温-3、2℃(1月),年平均降水量685毫米。道路沿线土质路基稠度 c ω=1、3;因此该 路基处于干燥状态,根据公路自然区划可知济南绕城高速处于5Ⅱ 区,根据【JTG D50-2006】《公路沥青路面设计规范》中表5、1、4-1可确定工程所在地土基回弹模量设计值为46MPa 。 (3)交通资料

1、2交通分析 (1)轴载换算 路面设计以双轮组-单轴载为100KN 为标准轴载,以BZZ-100表示。标准轴载得计算参数按表1-2确定。 ○ 1当以设计弯沉为指标时及验算沥青层层底拉应力时,凡大于25kN 得各级轴载Pi 得作用次数Ni 按下式换算成标准轴载P 得当量作用次数N 得计算公式为: 35 .4121∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N 式中:N ——标准轴载当量轴次数(次/d ); Ni ——被换算得车型各级轴载作用次数(次/d ); P ——标准轴载(kN ); Pi ——被换算车型得各级轴载(kN ); C1——被换算车型得各级轴载系数,当其间距大于3m 时,按单独得一个 轴计算,轴数系数即为轴数m ,当其间距小于3m 时,按双轴或多轴计算,轴数系数为C1=1+1、2(m-1); C2——被换算车型得各级轴载轮组系数,单轮组为6、4,双轮组为1、0, 四轮组为0、38。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次为: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N = 4709、00(次/d ) ○ 2当以半刚性层底拉应力为设计指标时,标准轴载当量轴次数N ': 8 121 k i i i P N C C N P =?? '''= ? ??∑ 式中: 1C ' ——轴数系数 2C '——轮组系数,单轮组为18、5,双轮组为1、0,四轮组为0、09。 注:轴载小于50KN 得特轻轴重对结构得影响可以忽略不计,所以不纳入当 量换算。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次:

(完整word版)沥青路面结构设计

第四章 路面结构设计 1.1设计资料 (1)自然地理条件 新建济南绕城高速,道路路基宽度为24.5米,全长5km ,结合近几年济南经济增长及人口增长的情况,根据近期的交通量预测该路段的年平均交通量为5000辆/日,交通量平均年增长率γ=4%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构,设计年限为15年。 (2)土基回弹模量 济南绕城高速北环所在地区为属于温带季风气候,季风明显,四季分明,春季干旱少雨,夏季温热多雨,秋季凉爽干燥,冬季寒冷少雪。据区域资料,年平均气温13.8℃,无霜期178天,最高月均温27.2℃(7月),最低月均温-3.2℃(1月),年平均降水量685毫米。道路沿线土质路基稠度 c ω=1.3;因此该路基 处于干燥状态,根据公路自然区划可知济南绕城高速处于5 Ⅱ区,根据【JTG D50-2006】《公路沥青路面设计规范》中表5.1.4-1可确定工程所在地土基回弹模量设计值为46MPa 。 (3)交通资料

1.2交通分析 (1)轴载换算 路面设计以双轮组-单轴载为100KN 为标准轴载,以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表1-2确定。 ○ 1当以设计弯沉为指标时及验算沥青层层底拉应力时,凡大于25kN 的各级轴载Pi 的作用次数Ni 按下式换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的计算公式为: 35 .4121∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N 式中:N ——标准轴载当量轴次数(次/d ); Ni ——被换算的车型各级轴载作用次数(次/d ); P ——标准轴载(kN ); Pi ——被换算车型的各级轴载(kN ); C1——被换算车型的各级轴载系数,当其间距大于3m 时,按单独的一个 轴计算,轴数系数即为轴数m ,当其间距小于3m 时,按双轴或多轴计算,轴数系数为C1=1+1.2(m-1); C2——被换算车型的各级轴载轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1.0, 四轮组为0.38。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次为: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N = 4709.00(次/d ) ○ 2当以半刚性层底拉应力为设计指标时,标准轴载当量轴次数N ': 8 121 k i i i P N C C N P =?? '''= ? ??∑ 式中: 1C ' ——轴数系数 2C '——轮组系数,单轮组为18.5,双轮组为1.0,四轮组为0.09。 注:轴载小于50KN 的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计,所以不纳入当 量换算。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次:

2路面结构及其层次划分

§2路面结构及其层次划分 一.路面断面 路拱平均坡度: 沥青或水泥混凝土路面:1.5% 厂拌沥青碎石等:1.5-2.5% 石砌路面:2-3% 碎石,砾石路面:2.5-3.5% 土路:3-4% 二.层次划分和作用 1.面层: 面层是直接同行车和大气接触的表面层次,它承受较大的行车荷载的垂直力、水平力和冲击力的作用,同时还受到降水的浸蚀和气温变化的影响。因此,同其它层次相比,面层应具备较高的结构强度,抗变形能力,较好的水稳定性和温度稳定性,而且应当耐磨,不透水;其表面还应有良好的抗滑性和平整度。 修筑面层所用的材料主要有:水泥混凝土、沥青很凝土、沥青碎(砾)石混合料、砂砾或碎石掺上或不掺土的混合料以及块料等。

2.基层: 基层主要承受由面层传来的车辆荷载的垂直力,并扩散到下面的垫层和土基中去,上基层是路画结构中的承重层,它应具有足够的强度和刚度,并具有良好的扩散应力的能力.基层遭受大气因素的影响虽然比面层小,但是仍然有可能经受地下水和通过面层渗入雨水,所以基层结构应具有足够的水稳定性。基层表面虽不直接供车辆行驶,但仍然要求有较好的平整度,这是保证面层平整性的基本条件。 修筑基层的材料主要有各种结合料(如石灰、水泥或沥青等)稳定土或稳定碎(砾)石、贫水泥混凝土、天然砂砾、各种碎石或砾石、片石、块石或圆石,各种工业废渣(如煤渣、粉煤灰、矿渣、石灰渣等)和土、砂、石所组成的混合料等。 3.垫层: 垫层介于路基与基层之间,它的功能是改善土基的湿度和温度状况,以保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化所造成的不良影响。另一方面的功能是将车辆荷载应力加以扩散,以减小土基产生的应力和变形.同时也能阻止路基土挤入基层中,影响基层结构的性能。 修筑垫层的材料,强度要求不一定高,但水稳定性利隔温性能要好。常用的垫层材料分为两类,一类是由松散粒料,如砂、砾石、炉渣等组成的透水性垫层;另一类是用水泥或石灰稳定土等修筑的稳定类垫层。

沥青路面结构设计与计算书

沥青路面结构设计与计算书 1 工程简介 本路段属于安图至汪清段二级公路.K0+000~K3+500,全线设计时速为60km/h的二级公路,路面采用60km/h的二级公路标准。路基宽度为10m,行车道宽度为2×3. 5m,路肩宽度为2×0.75m硬路肩、2×0.75土路肩。路面设计为沥青混凝土路面,设计年限为12年。路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ-100表示;根据沿线工程地质特征及结合当地筑路材料确定路面结构为:路面的面层采用4cm厚细粒式沥青混凝土和6cm厚中粒式沥青混凝土,基层采用20cm厚水泥稳定碎石,底基层采用石灰粉煤灰土。 2 土基回弹模量的确定 本设计路段自然区划位于Ⅱ3区,当地土质为粘质土,由《公路沥青路面设计规范(JTG D50-2004)》表F.2查得,土基回弹模量在干燥状态取39Mpa,在中湿状态取34.5Mpa. 3 设计资料 (1)交通量年增长率:5% 设计年限:12年

。 4 设计任务 4.1 沥青路面结构组合设计 4.2 沥青路面结构层厚度计算,并进行结构层层底拉应力验算 4.3 绘制沥青路面结构图 5 沥青路面结构组合设计 5.1 路面设计以双轮组单轴载100KN 为标准轴载,以BZZ -100表示。标准轴载计算参数如表10-1所示。 5.1.1.1 轴载换算 轴载换算采用如下的计算公式: 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P n C C N ,()11 1.211c m =+?-=,计算结果如下表所示。

注:轴载小于25KN 的轴载作用不计 5.1.1.2 累计当量轴次 根据设计规范,二级公路沥青路面设计年限取12年,车道系数η=0.7,γ=5.0% 累计当量轴次: ()[][] 329841405 .07 .005.8113651)05.01(3651112 =???-+=??-+= ηγ γN N t e 次 5.1.2 验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 5.1.2.1 轴载验算 验算半刚性基层层底拉应力的轴载换算公式为:

沥青路面结构

青结构沥青路面结构设计指标和参数 姚祖康 2007.09.13 云林

沥青路面结构设计指标和参数 ■现行设计指标和参数 ■结构层组合方案和损坏类型■损坏预估模型 ■设计参数

现行设计指标和参数 现行设计指标 ■路表回弹弯沉 d s l l ≤d ——001mm b s c e d A A A N l 2.0600?=l s 和l d 计算弯沉值和容许弯沉值(0.01mm )N e ——设计车道的标准轴载(100kN )累计当量轴次 公路等级面层类型和基层类型系数 A c 、A s 、A b —— 公路等级、面层类型和基层类型系数

现行设计指标和参数 现行设计指标 ■层底拉应力 ≤σb s s R R m k ?==σσσ——计算点的层底拉应力(MPa ) e c s N aA k m σ——材料容许拉应力和劈裂强度(MPa ) k s ——材料疲劳应力系数;系数沥青层为009无机结合料稳定粒料为035s σσ、R a ——系数,沥青层为0.09、无机结合料稳定粒料为0.35、 无机结合料稳定土为0.45; b ——系数,沥青层为0.22,半刚性层为 0.11

现行设计指标和参数 现行设计参数 ■材料参数 ——路基模量:承载板法 ——无机结合料稳定材料:压缩模量和劈裂强度无机结合料稳定材料压缩模量和劈裂强度——沥青混合料:150或200C压缩模量 150C劈裂强度 ■环境参数 ——未考虑温度对沥青混合料性质的影响

现行设计指标和参数 设计结构实际上受弯沉指标控制 路表弯沉是总体性、综合性、表观性指标,具有非唯一性,无法包容各种损坏,难以 协调各单项损坏指标 沥青面层疲劳损坏模型应重新建立 材料性质指标和测试方法未反映其力学特性(应力依赖性、温度依赖性和湿度依赖性)

浅谈沥青混凝土路面防护

浅谈沥青混凝土路面防护 摘要:近年来,我国修建的沥青混凝土公路日益增多,公路是促进经济发展的 重要因素,合理有效地对道路的表面进行防护可以大大延长公路的使用期限,从 而降低一定的成本,减少相应的开支,更好的促进地区经济的快速发展。关于沥 青混凝土公路的路面防护主要可以通过在设计阶段、施工阶段和完工后的保养三 个方面进行,全方位的养护工作是维持道路质量的主要方式,本文针对沥青混凝 土路面的防护问题进行了详细的阐述,对问题产生的原因以及对应的具体防护措 施提出了自己的看法,具体的内容如下文所示: 关键词:沥青、混凝土、路面防护、管理措施 [前言]:伴随着经济的发展,交通在整个经济发展中所占的地位逐渐在提高,越来越多的道路正在修建当中,然而在道路的修建过程中,一味的靠新建道路是 远远不够的,利用科学合理的养护方法,对沥青混凝土道路进行路面上的防护是 非常有效的,至于防护的措施应从三个方面去综合考虑,首先就是设计的层面, 其次是在具体的施工过程,最后才是事后的路面防护。具体的路面防护工作的内 容如下所示: 一、前期设计工作的道路保护 1、道路的修建最应该考虑的问题之一就是路面能否承载特大型车辆的问题,特殊的车辆对路面产生的压力不是简单的运算就能准确预测的,要想能够让设计 的道路承载的重量达到标准,一方面可以根据我国相关科研单位所测量出的结果 进行设计,另一方面采用国外一些著名机构实验得到的参数进行设计都是很可靠的。 2、道路的质量是以等级进行划分的,对于高级别的道路在选择修建材料方面是很讲究的,有着严格的限定标准,同时路面的承载力也要与当今的发展需要相 适应,保证使用的年限在预定的范围内,不能只看重道路的修建长度,而忽视道 路的修建质量,比如:对于某些地区的高速公路,刚修建不足一年,就有许多位 置出现不同程度的损坏。局部坍塌,地面下沉等问题频繁出现,出现这样的问题 是由多个因素造成的,有的可能是为了降低建造的成本,采用的建筑材料为国产 沥青,国产的沥青在一定程度上要比国外的质量差一些,从而导致道路的质量未 能达到标准,另一种可能就是在设计时对路面的厚度没能考虑得当,厚度偏薄, 路面和地基都未能满足大型车辆的承载力要求。总体来看,事后的修复费用远比 当时按照正常施工所花费的资金要多的多,由此可见,严格的按照施工的标准施 工才是对沥青混凝土道路保护的根本措施。 3、对于高等级的道路修建,排水功能的设计是十分关键的工作,有效的排水设计可以在很大程度上降低水对道路的损害。对水的管理和防治主要通过封和排 两方面来进行,封的含义就是防止水分进入沥青的路面中,对路面产生腐蚀,排 的含义就是将已经进入沥青混凝土路面的水分排出,降低其危害。通过对路面两 方面的保护,就能大大的降低水对路面的危害,延长道路的使用寿命。 对于水的整治大致可以通过以下几个方面来具体实施: ①从选择材料方面,应选择上好的沥青和相应的混凝土等配料,以合理的比 例进行搭配,尽量选用水敏性差、黏性大的沥青,从而增强沥青的防水能力。 ②从路面设计的结构来看,首先,要针对降水进行防护,雨水是自然中最为 常见的水分,防止雨水的渗透很简单,只要在道路的设计上设定小幅度的坡度就 可以轻松地解决这一问题。其次,除了注意防止表面的水分外,还要进一步对水

路面材料分类及结构类型

路面材料分类及结构类型 (一)路面材料的分类 路面材料分为矿料和结合料两大类。矿料分为骨料和填充料两类。骨料是指碎石、卵砾石,有时为片石、料石;填充料是指土、砂、石粉和矿渣等;结合料分为有机结合料———沥青和无机结合料——粘土、石灰、煤粉灰和水泥。 (二)路面结构类型 按矿料在路面结构层中所占位置的不同,路面结构可分为嵌锁结构、混凝结构和细粒结构三种结构形成。 1.嵌锁结构 主要由矿料组成的结构,以中小规格碎石为主体,借碾压外力将骨料拧紧并相互嵌锁牢固,这样形成的结构层,常见的有: (1)沥青碎石,贯入式或拌合式的沥青碎石路面结构,主要靠骨料相互嵌锁,固结成板,沥青材料只起粘 结、密封防水的作用; (2)泥结碎石,骨料结构方式相同,粘结材料为粘土; (3)水结碎石,骨料在重型压路机及洒水碾压下,相互嵌锁形成结构层,再接着在结构层上撒嵌缝料,再 用重碾洒水碾压,使之结成密实的上壳,成为完整 的路面结构。

其他用强度高耐风化的料石嵌成的路面面层,称为条石或石块路面,用手摆片经碾压嵌锁形成的路面基层,都属于这一结构类型。 2混凝结构 采用混凝结构铺筑的路面,都以骨料为主要成分,按比例掺入填充料,并以凝聚性材料使之结合成板状。比如水泥混凝土路面,沥青混凝土路面,砂石级配路面等。 (1)水泥混凝土路面,以碎石为骨料。砂为填充料,水泥为凝聚料胶结而成的路面结构层,具有强度高、水温稳定性好的特点 (2)沥青混凝土路面,以碎石为骨料,砂和石粉为填充料,以石油沥青或煤沥青为凝聚料结合成的路面结构层,具有弹性和放水性能好的特点。 (3)砂石级配路面,以级配碎石为骨料,以级配砂为填充料,按一定比例掺入粘土,结合成的路面结构层,具有一定的整体性。但级配砂砾作基层,抗剪度不足,切均匀度极差,易引起沥青混凝土路面面层的开裂。北京市近20年来的经验证明,级配砂砾层做沥青混凝土路面的基层,往往由于碾压密实度不一,强度不一而过早损坏。 3.细粒结构 以细粒与粘结料相结合,构成具有较高耐磨性但强度不高的结构层,只能用于低级路面的面层或高级里面结构层中的磨耗

沥青路面面层常见厚度

我国高速公路沥青面层的合理厚度应在12~18 cm(看交通量,实际采用的有很多更厚的,从工程实践的体会中了解到,16cm厚的面层仍感觉有点薄,18cm可能会较合适。)目前我国高速公路沥青面层的厚度差异很大,薄的仅10cm左右,厚的20cm左右,最厚达32cm。壳牌沥青路面设计方法在概括各国的观点和使用经验时指出,水泥底基层上沥青路面面层厚度取决于答应产生裂缝的程度,常变化在15~25cm之间。 采用沥青路面时,二级公路采用的沥青混凝土层厚度应不小于7cm,三级公路采用的沥青混合料层厚度应不小于3cm,并应根据道路交通量的大小等因素进行合理沥青层厚度的选择。采用水泥砼路面时,二级公路板厚应不小于22cm,三级公路板厚一般不小于20cm,四级公路路面宽度为3.5米时板厚不得小于16cm,路面宽度大于3.5米时板厚不得小于18cm。 新建、改建(路面)的农村公路,路面基层应采用水泥稳定碎石、二灰碎石等半刚性材料,其厚度不应小于16cm。新建的农村公路路面底基层应采用水泥稳定粒料(土)、石灰粉煤灰稳定土、石灰稳定粒料(土)、石灰工业废渣、填隙碎石等或其它适宜的当地材料铺筑。 三级公路:基层:水稳砂砾,厚度20厘米;面层:沥青碎石+沥青混凝土,厚度10厘米。三级公路为10年沥青贯入式适用于二、三级公路,也可作为沥青混凝土面层的联结层。沥青表面处治:沥青表面处治可改善路面行车条件,承担行车磨耗及大气作用,延长路面使用年限。所铺筑的沥青路面,其厚度可大于3厘米。在计算路面厚度时,其强度一般不计。沥青表面处治,一般用于三级公路,也可用作沥青路面的磨耗层、防滑层。 我们此次调查的路段有:广州—佛山高速公路、广州—深圳高速公路、广州—花都高速公路和深圳深南大道一级公路。名称路段面层联结层基层广深4cm沥青混凝土磨耗层10cm沥青碎石23cm水泥碎石上基层8cm沥青混凝土上面层25cm级配碎石底基层10cm沥青碎石下面层广佛4cm沥青混凝土上面层6cm沥青碎石25cm6%水泥石屑上基层5cm沥青下面层25~28cm4%水泥土(石粉砂砾)底基层广花3cm沥青混凝土上面层20cm6%水泥稳定碎石上基层,30cm4%水泥稳定碎石、石粉底基层4cm沥青混凝土下面层深南5cm沥青混凝土上面层40cm6%水泥石屑上基层8cm沥青贯入下面层15cm4%水泥石屑底基层从表中的路面结构来看,广深高速公路是最厚的,包括联结层其面层厚度为32cm,路面总厚为100~110cm,这个结构是当时外商出于商业目的,自己定的,不是从技术角度考虑的,所以受到了专家的批评,被认为是不合理不经济的结构,尤其不适用于高温多雨的广东地区 深南大道是1990年建成通车的汽一级专用路,沥青面层13cm厚,沥青下面层是8cm的沥青贯入式,从使用情况来看,这段路结构较合理 杭甬高速公路的情况,这条路始建于1992年,完工于1995年,路面结构为:计划后续3~4cm细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土4~6cm沥青碎石5~8cm二灰碎石或水泥稳定碎石28~34cm级配碎石20cm杭甬路所经地带的软土深度在全国是最严重的,深达60m,含水量70~80%,沉降量达到填一半陷一半,全线145km,有94.5km为软土,占杭甬路总长的65.2%,考虑到深层特厚软土通车后必定会出现较大的不均匀沉降,计划采用过渡路面,分二期铺筑,一期面层厚度为12cm左右,二期路面间隔5年,铺筑后为12~18cm.全线路基平均高度为3.8m.由于当时工期紧,预压期没达到要求,提前1年完工。通车1年半以后,局部路段不同程度地出现了沥青混凝土路面裂缝、断裂、贫油、松散、龟裂,上基层、底基层开裂、变形、破损、唧浆等病害。由于破坏严重,有些数据已无法统计。从工程实践来看,采用超载

沥青路面结构厚度计算

沥青路面结构厚度计算 路等级 : 一级公路新建路面的层数 :5 标准轴载 : BZZ-100 路面设计弯沉值 : 24、9 (0、01mm) 路面设计层层位 :4 设计层最小厚度 :150 (mm)层位结构层材料名称厚度20℃平均抗压标准差15℃平均抗压标准差容许应力 (mm) 模量(MPa) (MPa) 模量(MPa) (MPa) (MPa) 1 细粒式沥青混凝土401400 02000 0 、47 2 中粒式沥青混凝土601200 01800 0 、34 3 粗粒式沥青混凝土801000 01200 0 、27 4 水泥稳定碎石 ?1500 03600 0 、25 5 石灰土250550 01500 0 、1 6 新建路基36 按设计弯沉值计算设计层厚度 : LD= 24、9 (0、01mm) H(4 )=200 mm LS= 26、3 (0、01mm) H(4 )=250 mm LS= 23、4 (0、01mm)

H(4 )=224 mm(仅考虑弯沉) 按容许拉应力计算设计层厚度 : H(4 )=224 mm(第1 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第2 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第3 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=224 mm(第4 层底面拉应力计算满足要求) H(4 )=274 mm σ(5 )= 、101 MPa H(4 )=324 mm σ(5 )= 、087 MPa H(4 )=277 mm(第5 层底面拉应力计算满足要求) 路面设计层厚度 : H(4 )=224 mm(仅考虑弯沉) H(4 )=277 mm(同时考虑弯沉和拉应力) 验算路面防冻厚度 : 路面最小防冻厚度500 mm 验算结果表明 ,路面总厚度满足防冻要求、通过对设计层厚度取整, 最后得到路面结构设计结果如下:-------------------------------------- 细粒式沥青混凝土40 mm-------------------------------------- 中粒式沥青混凝土60 mm-------------------------------------- 粗粒式沥青混凝土80 mm-------------------------------------- 水泥稳定碎石280 mm-------------------------------------- 石灰土250 mm-------------------------------------- 新建路基

沥青路面结构组成及性能要求

沥青路面结构组成及性能要求 一、沥青路面结构组成 (一)垫层 垫层是介于基层和土基之间的层位,其作用为改善土基的湿度和温度状况(在干燥地区可不设垫层),保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力,扩散由基层传来的荷载应力,以减小土基所产生的变形。 (二)基层 基层是路面结构中的承重层,主要承受车辆荷载的竖向力,并把由面层下传的应力扩散到垫层或土基。 (三)面层 面层是直接同行车和大气相接触的层位,承受行车荷载较大的竖向力、水平力和冲击力的作用,同时又受降水的侵蚀作用和温度变化的影响。 二、沥青路面性能要求 (一)垫层的性能要求 垫层主要改善土基的湿度和温度状况,通常在土基湿、温状况不良时设置。垫层材料的强度要求不一定高,但其水稳定性必须要好。 (二)基层的性能要求 (1)基层应具有足够的、均匀一致的承载力和较大的刚度;有足够的抗冲刷能力和抗变形能力,坚实、平整、整体性好。 (2)不透水性好。 (3)抗冻性满足设计要求。 (三)面层的性能要求 1.平整度 为减缓面层平整度的衰变速率,应重视面层结构及面层材料的强度和抗变形能力。 2.承载能力

有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力,即具备相当高的强度和刚度。 3.温度稳定性 4.抗滑能力 5.透水性 6.噪声量 降噪排水路面结构组合:上面(磨耗层)层采用OGFC沥青混合料,中面层、下(底)面层等采用密级配沥青混合料。 ★★★★★沥青混合料的组成与材料 沥青混合料的组成与材料 一、结构组成 按级配原则构成的沥青混合料,其结构组成可分为三类: 图1沥青混合料的典型组成结构 (1)密实一悬浮结构:该结构具有较大的黏聚力f,但内摩擦角φ较小,高温稳定性较差。 (2)骨架一空隙结构:这种结构内摩擦角φ较高,但黏聚力c也较低。 (3)骨架一密实结构:这种结构不仅内摩擦角φ较高,黏聚力c也较高。 二、主要材料与性能 (一)沥青 城镇道路面层宜优先采用A级沥青,不宜使用煤沥青。 乳化石油沥青根据凝固速度可分为快凝、中凝和慢凝三种,适用于沥青表面处治、沥青贯入式路面,常温沥青混合料面层以及透层、粘层与封层。 用于沥青混合料的沥青应具有下述性能: (1)具有适当的稠度:表征粘结性大小,即一定温度条件下的黏度; (2)具有较大的塑性:以“延度”表示,即在一定温度和外力作用下变形而不开裂的能力; (3)具有足够的温度稳定性:即要求沥青对温度敏感度低,夏天不软,冬天不脆裂;

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