农村公路水泥混凝土路面结构设计中影响因素分析

要： 计算分析 了交通 量、 土基模 量、 基层模量、 基层厚度 变化对水泥混凝土路 面板 厚度影响 ， 通过计算分析
可 知 ， 过 调 整 土基 模 量或 基 层 厚 度 来 减 小 水 泥 混 凝 土路 面板 的厚 度 效 果 不 明 显 ， 通 可适 当增 大 基 层 强度 ， 小 水 泥 减
（） １ 弯拉强 度及 弯拉 弹性模 量 根据 规 范的规定 ， 轻等级 交通 条件下 ， 泥混 在 水 凝 土弯拉 强度 标准值 一般 为 ４ ａ 因此在结 构计算 ＭＰ ， 过 程 中选 取 弯拉强度 标准 值为 ４ ａ弯拉 弹性模 量 ＭＰ 、
为 ２ ０ ０ ａ ８ ０ ＭＰ 。
途 径有 ： 大水 泥混凝 土路 面板板 厚 、 高接缝 传荷 加 提
在设 计基 准期 内标准 轴载 累计作 用次 数小 于 ２０轴 ０ 次， 交通量 等级 为轻 。
因此 ， 在结 构设 计计算 时 ， 结合农 村公路 交通状 况 实际 ， 计年 限 内标 准 轴 载 累计 作 用 次数 的研究 设
范 围取 ２ ０～ ０ ０次 。 ０ ２０
１ ２ 面 层 ．
混 凝 土路 面板 的厚 度 。
关键 词 ： 村 公路 ； 泥 混 凝 土路 面 ； 响 因素 ； 农 水 影 结构 设 计 中 图分 类 号 ： ４ ６２ ６ Ｕ １ ． １ 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文章 编 号 ：６ ３— ０ ２ ２ １ ）６— ０ ０— ３ １７ ６ ５ （０ １ ０ ０４ ０
目前 ， 中 、 等级交 通条 件下工 程实 际 中常用 在 轻 的基层材 料 主要有 水 泥 稳定 粒 料 、 灰 粉煤 灰 稳 定 石
粒 料和级 配粒 料基 层 等 ， 据规 范 提 供 的 回弹 模量 根 经 验参考 值范 围 ， 计 算 过 程 中基 层 材料 回弹 模量 在
值 的变化 范 围为 ３ ０ ～１０ ａ ０ ０ ＭＰ 。 １
能 力 、 大基层 厚度 、 增 提高基 层和 地基强度 等 。 由于
（ ） 力折 减 系数 ２应
上 述 因素 均能 降低水 泥混凝 土路 面板 的综 合疲 劳应
力， 因此 ， 计时 必 须 考虑 各 因素之 问的 平衡 问题 ， 设 同时还要 考虑经 济 因素 。 本 文通过对 不 同参 数组 合下 的水泥混 凝 土路面 结 构进行计 算 ， 分析 得 到各 参 数 对水 泥 混 凝 土路 面 板 厚度 的影响规 律 及影 响程 度 ， 下一 步 农 村公 路 为 水 泥混凝 土路 面结构设 计提 供依 据 。
１ 计 算参数 变化 范 围
１ １ 交 通 量 ．
应力 折减 系数 的大小 代表 水泥混 凝土路 面板 的 传 荷能 力 ， 最直 接 的表 现 就是 水 泥 混凝 土路 面板 其 的接缝形 式 。 由于传 力杆 造价 一般 占水泥 混凝 土路
面总造 价 的 １ ％ ～１ ％ ， 之农 村 公 路 重 载 车少 ， ０ ５ 加
车速低 ， 车舒 适 性 要 求不 高 。 因而 从 降低 工 程 成 行
本 考虑 ， 要求农 村 公路 水 泥 混凝 土横 向施工 缝 及 胀
缝 一般 不设传 力杆 。 因此 ， 结构设计 计算 时 ， 代 在 取 表 接缝传 荷 能力 的应力折 减 系数 ｋ ＝１０ 不研究 其 ．，
大 小对 水泥 混凝土 路 面板 的影 响规律 及影 响程度 。
（） ３ 基层
通 过对 农村 公 路 交通 量及 轴 载 调查 研究 可 知 ， 农村 公路 交通量 组 成 以二 轮 摩托 车 、 型 面包 车和 微 农用 三轮 车为主 ， 、 、 型客 车 和货 车 所 占比例 大 中 小 比较 小 ， 牵引式 拖挂 车 、 车 。且 轴载分 布范 围 比 无 挂 较集 中， 主要 集 中在 ０～２ ｋ ０ Ｎ这 一 档 ， 占 比例 约 所 为 ６％ ； ｌ 次之 的为 ２ ４ ｋ ０～ ０ Ｎ和 ４ ６ ｋ 的轴 载 ， ０～ ０ Ｎ
水泥混 凝土 路面具 有强 度高 、 承载能 力大 、 刚度
大、 扩散荷 载能 力强 、 用 寿命 长 ， 期 养 护工 程 量 使 后 小、 养护 费用少 等优 点 ， 别 是水 稳 定 性好 、 磨 耗 特 抗 能力 强 ， 因此得 到 了越来 越广 泛 的应 用 ， 而且也 取得 了较 好 的使 用效 果 。
・
４ ０・
北 方 交 通
２ｌ ０ｌ
农 村 公 路 水 泥 混 凝 土 路 面 结 构 设 计 中 影 响 因素 分 析
贾 天 工 庞海 峰 魏 ， ，
（． １辽宁省交通厅公路管理局 ， 阳 沈 摘
拓 周万 浩 ，
１７０ ） １０ ０
１００ ；． １０ ５ ２ 本溪顺鑫公路工程有限责任公司 ， 本溪
我 国现 行 《 路 水 泥 混 凝 土 路 面 设 计 规 范 》 公
（Ｔ ４ － ２ ０ ） 水泥混 凝 土路 面 的计 算 理论 采 ＪＧＤ ０ ０２ 对 用 的是 弹性地基 上 的小 挠 度 薄板 理 论 ， 以荷 载应 力 和温度应 力产生 的综 合疲劳应 力作 为水 泥混凝 土路 面的设计标 准 。降低水 泥混 凝土板 综合疲 劳应 力 的
（ ） 层 ４垫
所 占比例分 别为 ２ ％和 １％ 。通过计 算 ， 村公 路 １ ８ 农
第 凝土路 面结 构设 计 中影响 因素分 析 农
・ 】． ４
垫层 的主要 功能是 改善 路 面结构 的水 、 温条件 ， 对结 构功 能 的影 响相对 较小 。 由于农 村公路 水 泥混 凝 土路面基 本上 是在 原 有 砂 石路 面上 铺 筑 的 ， 过 通 调查 ， 原砂 石路基 本处 于干燥 或 中湿状 态 ， 路基 状 况 较好 。从经 济性 考虑 ， 村 公 路 水 泥混 凝 土 路 面结 农 构设计 可不设 置 垫层 ， 因此 在 计 算 过程 中不 考 虑 垫