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第三章 路面工程备课讲稿 第三章路面工程重点提示路面的基本要求；路面结构及其层次划分；路面的等级及分类；行车荷载、自然因素对路面的影响及材料力学特性。 路面是位于路基上方，直接承受荷载和自然因素的作用，由各种材料接受不同比例拌和，铺筑而成的一种带状构造物。 目录第一节概述第二节沥青路面设计与施工第三节水泥砼路面设计与施工第四节其他路面及基(垫)层第五节路面排水第一节概述一一对路面的使用要求二二路面结构与层次划分三三路面分类与路面等级四四路面设计内容、原则与理论五五路面行车荷载 1、强度与刚度 2、稳定性 3、平整度 4、防滑性能 5、耐久能力 6、不透水性 7、环境质量要求（少沉性、噪声小）一对路面的使用要求（二）路面结构层次的划分垫层（或隔离层）加固路肩土路肩土路肩基层路缘石路基面层i i路拱横坡图1-2路面结构面层基层土基路面结构示意图1.面层2.基层3.垫层路面结构1.面层作用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。 结构面层有时分两层或三层铺筑，如高速公路沥青面层总厚度1820cm，可分为上、中、下三层铺筑，并根据各分层的要求采用不同的级配等级。 材料水泥混凝土、沥青混凝土 2、基层作用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层中去，是路面结构中的承重层。 因此，基层应具有强度和刚度，扩散荷载能力、水温稳定性。 结构基层也可分为两层或三层铺筑，称为基层（或上基层、基层）、底基层。 对底基层材料质量的要求可低些，可使用当地材料来修筑。 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、贫水混凝土、天然砂砾、各种碎石和砾石、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、垫层作用垫层介于地基与基层之间，它的功能是改善土基的湿度和温度状况，水稳定性和隔温性能。 材料强度要求不一定高，但水稳定性和隔热性能好。 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的修筑的稳定类垫层。 注意每个层次的作用、特点、材料、常用结构例如沪嘉高速公路某段路面结构厚为69cm由面层由5cm中粒式沥青混凝土（防滑面）6cm粗粒式沥青混凝土组成；基层由8cm贯入式碎石35cm粉煤式三渣15cm砾石砂组成。 沧州市解放路快、慢车道路面结构细粒式沥青混凝土（上面层）中粒式沥青混凝土（下面层）沥青稳定碎石（联结层）（12%）石灰土（基层）（12%）石灰土（底基层）（10%）石灰土（垫层）土基压实土基压实（10%）石灰土（垫层）（12%）石灰土（基层）沥青石屑（磨耗层）沥青碎石混合料（面层）（一）路面分类1.按面层使用材料分沥青类水泥砼粒料块料2.按强度构成原理分嵌锁法级配法稳定法铺砌法三三路面类型与路面等级3按荷载作用下的力学性质分柔性路面:各种基层（除水泥砼外)各类沥青面层，碎石面层，块料面层.刚性路面水泥砼作面层或基层。 半刚性路面以石灰水泥稳定土，石灰水泥处治碎石，含工业废渣基层。 4.常见路面结构层类型碎砾石类:a.泥结碎石以碎石为骨料，黏土作填充料粘结料经压实而成的路面结构层。 适用于基层和中级路面基层。 b.泥灰结碎石以碎石为骨料，用一定数量的石灰和作粘结料,经压实而成的路面结构,适用于基层。 c.级配碎（砾）石由各种集料和土，按最佳级配原理配制并铺压而成的路面结构.适用于基层和中层路面面层。 d.水结碎石用大小不同的扎制碎石从大到小分层铺，洒水碾压，依靠碎石嵌锁和石粉胶结作用形成的路面结构层，适用于基层。 结合料稳定类a.石灰（稳定）土将一定量的石灰同粉碎土拌和，摊铺，在最佳含水量时压实，经养生成型的路面结构，适用于基，垫层。 b.水泥稳定土在粉碎的和原来松散的土中掺入适量的水泥和水经拌和，压实，养生成型的路面结构层。 适用于基，垫层。 c.沥青稳定土用沥青做结合料，与粉碎的土或土集料混合经拌和，铺压而成的路面结构.用于基，垫层。 d.工业废渣:用石灰或石灰下脚料做结合料,与活性材料及土或其他集料按一定配合比,加适量水拌和，铺压，养生成型的路面结构层.适用于基层，垫层。 沥青类a.沥青表面处治用沥青和矿料按层或拌和方法，铺筑厚度不大于3cm的一种薄层路面面层，防水层，磨耗层，防滑层。 b.沥青贯入碎石用大小不同的碎石或砾石分层铺筑，颗粒尺寸自下而上逐层减小，同时分层贯人沥青，经分层压实而成的路面结构层。 适用于次高级路面面层，高级路面基层，联结层。 c.沥青碎石以一定级配的矿料用沥青做不结合料，按一定比例配合，拌匀，铺压而成的路面结构层。 适用于高级，次高级路面面层，高级路面基层，联结层。 d.沥青砼由适当比例的各种不同大小颗粒的矿料和沥青在一定温度下拌和成混合料，经铺压而成的路面结构层。 水泥砼以水泥与水合成水泥浆为结合料，碎（砾）石为骨料，砂为填充料，按适当的配合比例，经加水拌和、摊铺、振揭、整平、养生所筑成的路面结构层。 适用于高级路面面层、基层。 块料类a.整齐块石b.半整齐块石c.水泥石砼联锁块分别以加工的整齐块石、半整齐块石、预制的水泥砼联锁铺砌而成的路面面层。 分别适用于高级路面面层、次高等级路面面层、高级路面面层。 （二）、路面等级路面分级按面层类型的使用品质、材料组成、结构强度及稳定性划分为四个等级高级路面、次高级路面、中级路面、低级路面。 不同等级的路面特点不同。 强度、耐久性、平整度、建设投资、养护费用、运输成本等公路等级路面等级面层类型设计年限（车）设计年限内累计标准轴次万次一车道高速公路一级公路高级路面沥青混凝土二级公路高级路面沥青混凝土次高级路面热拌沥青碎石混合料、沥青贯入式三级公路次高级路面热拌沥青碎石混合料、沥青表面处治四级公路中级路面水结碎石、泥结碎石、级配碎砾石、半整齐石块路面低级路面粒料改善土三路面的分级与分类 1、高级路面公路等级高速、 一、二级公路用；面层类型沥青砼、水泥砼；特点a.强度、刚度高，稳定性好；b.使用寿命长，能适应较繁重的交通量；c.平整无尘，能保证高速行车；d.养护费用少，运输成本低；e.投资大。 2、次高级路面公路等级 二、三级公路；面层类型沥青贯入式，沥青碎石、沥青表面处治；特点a.强度、刚度较高；b.使用寿命较长，适应交通量较多；c.行车速度较高；d.造价较低；e.费用和成本较高。 3、中级路面公路等级四级公路；面层类型碎（砾）石、半整齐块石、粒料类。 特点a.强度、刚度低，稳定性差；b.平整度差，易扬尘；c.仅适应较小交通量；d.行车速度低，造价低；e.养护费用高、运输成本高。 4、低级路面公路等级四级公路；面层类型粒料、当地材料。 特点a.强度、刚度最低；b.水稳性、平整度均差，易扬尘；c.仅适应较小交通量；d.低速行车，适用较小交通量；e.造价低，养护运输成本高。 四路面设计内容、原则与理论 1、设计内容1)原材料的选择；2)混合料的配合比设计；3)设计参数的测试和确定；4)路面结构组合与厚度的确定；5)路面方案的比选。 2、设计原则1）路基路面综合设计；2）因地制宜，合理选材；3）便于施工，利于养护；4）考虑分期施工，节省投资；5）技术先进，经济合理，运行安全，环境协调。 3、设计理论我国路面设计经过几十年的研究，现已建立了一整套较成熟的路面设计模式（有理论法、经验法）。 (1)、柔性路面柔性路面理论法设计是以弹性层状体系理论为基础，结合路表容许回弹弯沉指标进行设计，城市道路还应验算整体性层次的底面弯拉应力和面层的剪应力。 (2)、刚性路面刚性路面设计以半无限地基的弹性薄板理论基础，计算混凝土面板的板内应力，并以混凝土面板的抗折疲劳强度为控制指标，确定面板厚度。 同时验算温度翘曲应力与一次行车荷载共同作用下的综合应力不超过混凝土面板的抗折疲劳强度。 五路面行车荷载 11、汽车轴型与荷载作用汽车轴型固定车身类牵引车类挂车类行车荷载对路面的作用 (1)、静力作用取决于轮载大小、轮胎与路面接触面上的平均竖向压力、轮胎接地面积等因素。 轮胎接地压力轮胎与路面接触面上的平均竖向压力与轮胎内压力Pi、轮胎类型和轮载大小有关。 对于滚动的车轮，接地压力由（0.8-0.9）Pi增大到（0.9-1.1）Pi。 直接取轮胎内压力作为接触压力，并假定在接触面上压力是均匀分布的。 轮胎接地面积pPd?4?d D2?pPd?4?d D2? (2)、动载特性轴载变化的变异系数影响因素1)行车速度车速越高，变异系数越大；2)路面的平整度平整度越差，变异系数越大；3)车辆的振动特性轮胎的刚度低，减振装置的效果越好，变异系数越小。 冲击系数动轮载/静轮载 (3)、瞬时性瞬时荷载作用使路面及下层应力减小 (4)、水平荷载水平力与车轮垂直压力及路面与车轮间的附着系数有关。 ?正常行驶时?弯道行驶?制动或驱动时P F?0P fFb b?水平力可使路面产生波浪、拥抱、推挤等现象，因此要求路面面层材料应具有足够的抗剪强度，尤其在弯道、交叉口、公交车停靠站附近。 (4)、水平荷载水平力与车轮垂直压力及路面与车轮间的附着系数有关。 ?正常行驶时?弯道行驶?制动或驱动时P F?0P fFb b? (4)、水平荷载水平力与车轮垂直压力及路面与车轮间的附着系数有关。 ?正常行驶时?弯道行驶?制动或驱动时P F?0P fFb b?P F?0P fFb b?行车荷载对路面的作用是随时间推延累计增加的，即荷载作用具有瞬时性和重复性，也就是说行车荷载对路面的作用主要取决于两方面一是轴载重量大小，二是重复作用次数多少。 由于作用在路面的设计荷载千变万化，一般选用一种标准轴载作为设计车型。 而设计车型的选用必须使该车型对路面作用的响应较大，同时又能反映设计的车辆水平。 重复作用次数多少是指一定时间内通过道路某一断面的车辆总数，交通量的统计与预测，也和其横向分布情况有关。 2、路面设计的标准轴载设计车型的问题涉及运输经济和路面设计的经济性两个方面。 国外目前有货车重型化、载客汽车小型化的趋势。 对中国，由于市场经济的逐步建立，公路货运的经济性为货运部门主要考虑的因素。 因此，目前的公路路面设计必须适应这一变化。 目前各国的规定不完全一致。 例如中国10吨；美国18000lbf（80.1KN）（1KN224.809lbf）单轴、32000lbf（142.3KN）双轴；德国11吨；印尼5吨；黎巴嫩14吨；联合国141个成员国的比例如下10吨67.3611.112吨5.4410.111吨11.5612.1吨15.64标准轴载我国路面设计以双轮组单轴载100KN为标准轴载，以BZZ-100表示（低等级公路可取BZZ-60）。 道路的动载问题按动载系数进行考虑。 主要参数轴重100KN,单轮荷载25KN,轮胎接地压强0.7MPa,单轮传压面当量圆半径10.65cm。 ?标准轴载换算不同汽车轴载与通行次数可以按照等效原则换算成标准轴载的作用次数（当量轴次）。 同一种路面结构在不同轴载作用下，要达到相同的疲劳损坏程度。 当进行弯沉值设计及沥青面层层底拉应力验算时，凡轴载大于25KN的各级轴载（包括车轮的前、后轴）Pi的作用次数Ni均应按下式换算成标准轴载作用次数。 515.15.1?nii iii cipddpN 式中Nci设计初期，机动车车行道上日交通量换算为日标准轴载的当量轴次（次/日）；Ni被换算某级轴载的作用次数（次/日）；P，d标准轴载的轮胎触地压强(MPa)及传压面当量圆直径(cm)；Pi，di被换算轴载的轮胎触地压强(MPa)及传压面当量圆直径(cm)；Ci被换算轴载的轮组系数，双轮组1.0；单轮组0.25；四轮组4.0；当轴间距大于3m时,应按单独的一个轴载进行计算；当轴间距小于3m时,按双轴或多轴进行计算。 33、设计年限内设计车道上的标准轴载累计当量轴次?ntcierr NN?1)1(365?Ne设计年限内设计车道上的标准轴载累计作用次数；Nci设计初期，机动车车行道上日交通量换算为日标准轴载的当量轴次（次/日）；r机动车年增长率，调查确定；t路面设计年限；n轴数分配系数。 交通量的统计与预测交通量:一定时间内通过道路某一断面的车辆总数。 平均日交通量:每昼夜通过道路某一横断面的车辆总数。 交通量观测方法:1）直接记录不同类型车辆的通行次数；2）轴载谱调查。 当年平均日交通量设计年限增长率设计年限内累计交通量?11365?t NN?累计轮迹横向分布n轮迹横向分布的图形和峰值取决于交通的渠化程度，它随许多因素变化，如交通组织类型(不分车道混合交通，划标线分道行驶或设分隔带分道行驶)、车道宽、交通密度、交通组成、车速以及司机的驾驶习惯和经验等。 沥青路面设计:即车道系数，指不同情况车道的横向分布系数与单车道的横向分布系数之比。 水泥混凝土路面设计:横向分布系数。 轮迹横向分布的图形和峰值取决于交通的渠化程度，它随许多因素变化，如交通组织类型(不分车道混合交通，划标线分道行驶或设分隔带分道行驶)、车道宽、交通密度、交通组成、车速以及司机的驾驶习惯和经验等。 沥青路面设计:即车道系数，指不同情况车道的横向分布系数与单车道的横向分布系数之比。 水泥混凝土路面设计:横向分布系数。 车辆在路面上行使时，轮迹的横向分布是不均匀的。 影响车轮轮迹横向分布规律的主要因素有车辆的类型、主轮轴数量、主轮轴间距及其车轮数量、轮胎宽度等。 路面要承受车辆荷载的多次重复作用，在路面的各个区域，车辆荷载的重复作用次数是各不相同的，它取决于车辆的交通密度和组成，轮轴的构型和数量。 不同质量的车辆对路面影响的差异很大，当一个道路有不同质量的车辆行使时，各种车辆的运行次数不能简单累加。 在路面设计时将不同质量车辆的年平均运行次数换算成标准车辆的年平均当量运行次数。 第二节沥青路面的设计与施工一.沥青路面的设计1.沥青路面设计理论弹性层状体系理论假定五点2.设计内容材料的选择，混合料配合比设计、设计参数的测试与确定；路面结构层组合与厚度计算；路面结构方案地选；路面加宽加固设计；路面排水系统设计。 3.设计原则应根据使用要求及气候、水文、地质等自然条件，密切结合当地实践经验，进行路基路面综合设计；在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循因地制宜合理选材、方便施工、利于养护、节约投资的原则。 进行路面设计方案的技术经济比较，选择技术先进、经济合理、安全可靠，有利于机械化、工厂化施工的路面结构方案。 结合当地条件，积极推广成熟的科研成果，对行之有效的新材料、新工艺、新技术，应在路面设计方案中积极、慎重地加以应用。 应注意环保、施工人员健康和安全。 推广机械化施工；高速、一级公路不宜分期修建。 对有可能产生较大沉降路段，宜按“分期修建”或“一次设计分期实施”原则。 4.路面结构组合设计沥青路面结构组合设计原则根据路面荷载应力随深度递减的规律安排结层次；（限制各相邻结构层的回弹模量和结构层最小厚度）在各种自然因素作用下稳定性要好；（注意最小防冻厚度）层间联结要紧密。 注意各级道路推荐的路面结构组合形式可参考公路沥青路面设计规范路面等级与路面类型的选择公路等级路面等级面层类型设计年限限(年)设计年限内累计标准轴次(万次/一车道)高速公路一级公路高级路而沥青混凝土l54二级公路高级路面沥青混凝土12200次高级路面热拌沥青碎石混合料、沥青贯入式10100200三级公路扶高级路面乳化沥青碎石混合料、沥青表面处治10100蹬级公路中级路面水结碎石、泥结碎石、级配碎(砾)石、半整齐石块路面10低级路面粒料改善土半刚性基层上沥青层推荐厚度公路等级沥青层推荐厚度()公路等级沥青层推荐厚度()高速1218三24一1015四12,5二510沥青层厚度确定基层选择a.有足够强度，水稳定性，抗冻性；b.收缩变形小，抗冲刷能力强；c.就地取材；d.确定合理配全地；e.每侧比路面宽至少25。 垫层选择a.材料宜选用粗砂、砂砾、碎石、媒渣、矿渣等。 b.高速、 一、二级公路排水垫层应铺至与路基同宽，三四级公路可比底基层每侧宽至少25。 路面总厚度应满足最小总厚度的要求。 最小防冻厚度（)土土质粘性土、细亚砂土粉性土路基类型基、垫目类道路冻深()砂石类稳定土类工业废料类砂石类稳定土类工业废料类50100404535403035455040453040100150455040453540506045504045中湿150xx06045554050607050604550大于xx07055655055707560705065601004555405035455060455540501001505560607055655060潮湿150xx0705S655055708065706065大干xx0806575557080lOO70906580?沥青层厚度公路等级沥青层推荐厚度(cm)高速公路1218一级公路1015二级公路510三级公路24四级公路12.5公路等级最小总厚度汽车高速公路15专用公路一10二5?沥青路面各类结构层的最小厚度结构层类型施工最小厚度(cm)结构层适宜厚度沥青混凝粗粒式5.058土、热拌中粒式4.046沥青碎石细粒式2.52.54沥青石屑1.51.52.5沥青砂1.011.5沥青贯入式4.048沥青上拌下贯式6.0610沥青表面处治1.0层铺13，拌和24水泥稳定类15.01620石灰稳定类15.01620石灰工业废渣类15.01620级配碎、砾石81015泥结碎石81015添隙碎石101012结构层类型最小厚度（cm）沥青混凝粗粒式5.0土、热拌中粒式4.0沥青碎石细粒式2.5冷拌沥青砂石4.0沥青石屑1.5沥青砂1.0沥青贯入式4.0沥青上拌下贯式5.0沥青表面处治1.5水泥稳定类15.0石灰稳定类15.0石灰工业废渣类15.0级配碎、砾石8.0泥结碎石8.0添隙碎石8.05.新建路面厚度设计设计程序1.调查交通量计算累计标准轴次计算设计弯沉值调查气象、材料资料及混合料实验确定土基回弹模量拟定路面结构方案确定材料模量按设计弯沉计算路面厚度是否验算拉应力是否验算防冻厚度是否有下一个结构方案进行技术经济比较，确定采用的路面结构方案验算防冻厚度进行劈裂实验，确定抗拉强度确定容许拉应力R计算层底拉应力mRm是否增加厚度是否调整材料配比变更路面结构验算是没有验算不满足是是否否设计步骤a.根据设计任务书的要求，确定路面等级、面层类型、设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值；b.按路基土类和干湿类型，将路基划分为若干路段，确定各路段E O。 c.根据设计弯沉值计算路面厚度；d.进行技术经济比较，确定采用的路面结构方案。 设计标准标准轴载BZZ- 100、BZZ-60标准轴载计算参数标准轴载BZZ-100标准轴载BZZ一100标准轴载P(kN)100单轮传压当量圆直径d(mm)21.30轮胎接地压强p(MPa)070两轮中心距()1.5d设计参数a.累计当量轴次Ne式中Ne设计年限内一个车道上的累计当量轴次；t设计年限；N1第一年双向平均日当量轴次；N t第t年双向平均日当量轴次；r设计年限内交通量年半长率（%）车道系数。 b.土基回弹模量E O；c.路面材料模量。 ?11)1365NrrNte?ttteNr rrN1)1(1)1365?路面厚度计算原则路表实测弯沉L S=设计弯沉值L Da.容许弯沉值（设计弯沉值）式中容许弯沉值（0.01mm）公路等级系数；面层类型系数；基层类型系数。 b.容许弯拉应力式中容许弯拉应力值；劈裂强度；抗弯拉强度结构系数；b sceRA AANl2.0600?sAbAb sceRA AANl2.0600?b sceRA AANl2.0600?b sceRA AANl2.0600?b sceRA AANl2.0600?b sceRA AANl2.0600?sKsp?sspRK?cAb sceRA AANl2.0600?Rlc.容许剪应力式中容许剪应力；抗剪裂强度；抗剪结构强度系数；d.us/R作为控制指标确定路面厚度计算图式?kR?R?K?kR?R?kR?R?kR?K?R?kR?式中路面A点实测弯沉值；标准轴载接地压强；标准轴载当量圆半径；土基回弹模量；理论弯沉系数；弯沉综合修正系数。 以确定厚度FEplcoA?2?Rl实际路面是一个多层体系，此时为了应用理论公式需将多层体系换算成三层体系FEplcoA?2?FEplcoA?2?FEplcoA?2?FEplcoA?2?FEplcoA?2?AlFEplcoA?2?RlFoE?pFEplcoA?2?Al4.2212EEhi Hini?e.以作为控制指示确定路面厚度。 计算图式式中最大拉应力理论拉应力系数。 使将多层体系换算为三层体系将多层体系换算为三层体系R?m mp?m?m?m?R?41xixiEEhi h?9.0111?xinx iEEhih4221?niniEEhi h4.2212EEhi Hini?m mp?4.2212EEhi Hini?41xixiEEhi h?m mp?4.2212EEhi Hini?9.0111?xinx iEEhih41xixiEEhi h?m mp?4.2212EEhi Hini?R?9.0111?xinx iEEhih41xixiEEhi h?m mp?4.2212EEhi Hini?m?R?9.0111?xinx iEEhih41xixiEEhi h?m mp?4.2212EEhi Hini?m?m?R?9.0111?xinx iEEhih41xixiEEhi h?m mp?4.2212EEhi Hini?m?m?m?R?9.0111?xinx iEEhih41xixiEEhi h?m mp?4.2212EEhi Hini?4221?niniEEhi hm?m?m?R?9.0111?xinx iEEhih41xixiEEhi h?m mp?4.2212EEhi Hini?f.以作为控制指标确定路面厚度。 计算图式式中剪应力；最大剪应力系数；面层材料内摩擦角。 要求；当有多层体系时，换算为三层体系的方法同以作为控制指标时的换算。 例33-11指出如图路面结构体系中路表弯沉值最大值点位及第3层底面弯拉应力的最大值点位。 并绘出各自的计算图式。 R?cosmfp?mf?R?R?cosmfp?R?cosmfp?mf?R?cosmfp?mf?R?cosmfp?mf?R?cosmfp?R?mf?R?cosmfp?RlR?mf?R?cosmfp?mf?mf?mf?R?mf?mf?mf?mf?R?mf?mf?mf?R?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?mf?解当求路表弯沉值时将多层体系换算为当量二层体系如下=1014.217.319.9=61.4双轮轮隙中心A气为弯沉最大值。 4.2252EEhi Hii?4.24.24.24.280030030800450228006001680080010?4.2252EEhi Hii?当求第3层底面弯拉应力时4331EEhi hii?44460060016600800106001xx?=5.910.716=32.69.0454EEhi Hii?9.09.04503003045045022?=2219.1=41.1最大值点C位于第三层底面双轮轮隙中心处。 4331EEhi hii?44460060016600800106001xx?4331EEhi hii?9.0454EEhi Hii?44460060016600800106001xx?4331EEhi hii?9.09.04503003045045022?9.0454EEhi Hii?44460060016600800106001xx?4331EEhi hii?例33-2确定如图结构层路表弯沉和剪应力的最大值点位，并绘出计算图式。 层数模量（Pa）厚度（）11000428008365015440022528解当确定路表弯沉时4.2252EEhi Hii?4.24.24.280040022800650158008008?=812.5415.02=38.85最大点A位于双轮轮中心处。 当求最大剪应力值时最大值D点位于车轮中心行车方向后方离车轮中心距离为0.9处。 4.2252EEhi Hii?4.24.24.280040022800650158008008? 二、沥青路面施工 1、沥青表面处治层铺法，将沥青材料与矿质材料分层洒布与铺撒分层碾压成型。 拌和法；a.热拌热铺法；按热拌沥青混合料路面的规定执行。 b.冷拌冷铺法按乳化沥青碎石混合料路面的规定执行。 2、沥青贯入式撒料，撒铺应均匀，并不断检查松铺厚度和校验路拱。 碾压，先用68t压路机以2km/h的初碾速度压34遍，使集料稳定，无显著推移；碾压遍数一般为24遍。 浇洒第一遍沥青撒布第一层嵌缝料再碾压，立即用812t压路机碾压46遍，直到稳定；浇洒第二层沥青撒布第二层嵌缝料碾压 3、热拌沥青混合料混合料类型选择；拌制及运输；摊铺；压实及成型。 三、沥青路面防滑 1、提高沥青路面抗滑性能的措施提高沥青混合料的抗滑性能；a.矿质骨料采用硬质粒料；b.矿料级配采用升级配；c.选用裹覆力大的较硬沥青；d.尽量减少沥青用量。 采用防滑封面结构a.在沥青混合料碾压完成后，立即铺撒硬质矿料，并压入混合料表面内；b.采用多孔沥青混合料铺成透水性面层，加速路面排水；使用树脂系高分子材料对路面进行防滑处理，将粘结力强的人造树脂涂布在清规戒律路面上，然后铺撒硬质粒料，在树脂完全完全硬结之后，将未粘着的粒料的扫掉。 2、抗滑性能指标高速、一级公路宜在竣工后第一个夏季采用磨擦系数测定车，以（501）km/h的车速测定横向力系数SFC。 路面宏观构造深度TD，在峻工后第一个夏季用铺砂法或激光构造深度仪测定。 摆值F b 3、评价路面抗滑能力指标的测定方法铺砂法测定TDa.手工铺砂法，将细砂铺在路面上，计算嵌入凸凹不平的表面空隙中的砂的体积与覆盖面积之比。 将全部砂都填入凸凹不平空隙中。 b.电动铺砂法，用50ml砂，在玻璃板上铺50宽时，标定厚度与长度的关系。 按同法在测试路面上铺砂，测定摊铺长度。 TD为激光构造深度仪测定TD高速脉冲半导体激光器产生红外线投射到路表面，从投射面散射光线由接受透镜聚焦到以线性分布的光敏二级管上，按收光线最多的二级管位置给出这一瞬间道路表面的距离，通过计算得出TD。 摊铺长度标定长度摊铺长度标定长度?TD摆式仪测定BPN根据摆锤位能的损失等于摆锤擦过路面克服路面所做的功。 磨擦系数测定车测SFC承受恒定竖向荷载的测试轮与地面紧密接触，并与车辆前进方向成20角，这样当车辆前进时在测试轮上产生一个横向摩阻力，由压力传感器测得，则竖向荷载横向力?SFC第三节水泥砼路面设计与施工 一、水泥砼路面的类型 1、普通砼（or无筋砼or素砼）是指除局部或接缝外均不配筋。 2、钢筋砼是指板内配置纵、横钢筋或钢筋网。 3、碾压砼是指水泥砼混合料经摊铺、碾压成型。 4、钢纤维砼是指在砼中掺入钢纤维。 5、连续配筋砼是指沿纵向配置连续钢筋。 二、水泥砼路面特点 1、强度高； 2、稳定性好； 3、耐久性好； 4、养护费用少，经济效益高； 5、利于夜间行车； 6、地水泥、水需要量大； 7、接缝产生不利影响； 8、开放交通迟； 9、修复困难。 ?损坏模式?板的断裂包括横向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝、板角隅断裂、破碎板。 原因强度不足；未设置传力杆和拉杆；板底脱空；荷载、温度重复作用，达到疲劳极限；荷载过重。 ?接缝损坏出现在接缝附近的损坏，如剥落、碎块等。 ?唧泥泥浆、灰浆从板底挤出和喷射而出。 原因基层材料不耐冲刷。 三、水泥砼路面常见病害及原因?损坏模式?错台:接缝或裂缝两侧出现高程差。 原因唧泥等的存在是出现错台的主要原因行车造成的水压使泥灰浆从后载板向先载板迁移，造成先载高、后载板低的现象，一般是有规律的出现；未设置传力杆。 ?拱起:温度引起的屈曲失稳而向上隆起的现象，一般伴有横向裂缝。 原因温度太高；胀缝间距太大；接缝、尤其是胀缝内填满了杂物而失效；胀缝设置工艺不当而使其无法伸缩。 四、水泥砼路面的构造 1、土基； 2、垫层； 3、基层； 4、砼面板填缝料防锈涂料拉杆填缝料拉杆防锈涂料h/2h/2h/2h/210cm10cm(1/41/5)h38mm510mm34cm纵向缩缝构造（左图）纵向施工缝构造（右图） 五、接缝设计 1、纵缝纵向施工缝；纵向缩缝；(1/41/5)h38mm38mm传力杆(1/41/5)h涂沥青h/2h/2填缝料填缝料h假缝型（上图）假缝加传力杆型（左图） 2、横缝横向缩缝；填缝料传力杆填缝板h/2h/22.02.5cm34cm填缝料传力杆h/2h/2510mm34cm涂沥青或加塑料套长10cm的小套子留3cm空隙填以纱头等涂沥青胀缝构造（上图）横向施工缝构造（左图）胀缝；横向施工缝；水泥混凝土路面设计规范JTJ传力杆尺寸和间距（mm）面层厚度（mm）传力杆直径传力杆最小长度传力杆最大间距 六、水泥砼路面设计参数 1、标准轴载B22- 1002、交通分级 3、使用年限t=2040年交通等级使用初期设计车道标准轴载作用次数N S（n/d)特重1500重2001500中等5200轻5交通等级设计使用年限（y）特重30重30中等20轻 204、累计作用次数是指设计使用年限内路面临界荷位上所受到的标准轴载累计作用次数Ne。 临界荷位后轴一侧双轮组轮载作用于横缝边缘中部；后轴轴载作用于板中部。 5、设计强度；以28弯拉强度为标准。 6、弯拉弹性模量；以实测为宜。 7、基层顶面当量回弹模量E t04.113739otE?式中o?实测弯沉值。 不应低于规定值。 o?36511?tSeNN 8、砼面板的最大温度梯度可按自然区划P200表5.17取用。 表最大温度梯度计算值Tg公路自然区划、Tg(/)0.830.880.900.950.860.980.930. 981、混凝土面板的厚度交通等级特重重中等轻初估厚度h(cm)2523-2521-2321注混凝土面板的最小厚度为cm水泥混凝土路面设计规范JTJ01294（混凝土面板的初估厚度） 七、板的平面尺寸及板厚的确定水泥混凝土路面设计规范JTJ（水泥混凝土面层厚度的参考范围）交通等级特重重中等轻公路等级高速一级二级高速一级二级二级 三、四级 三、四级 三、四级变异水平等级低中低中低中低中高中高中高中面层厚度（mm）240270240270240270240270240270240270240?设计标准水泥混凝土路面各类损坏在设计中均需考虑。 断裂类损坏主要由厚度设计解决，材料设计和平面设计予以保