路面结构荷载及材料
路面结构层及道路建筑材料
温缩特性
无机结合料稳定土的外观胀缩性是三相 的不同的温度收缩性的综合效应的结果
水泥稳定类＞石灰粉煤灰稳定类＞石灰稳定类
水泥稳定类
在集料或粉碎的（或原来松散的）土(包括各种粗粒土、中粒
土和细粒土)中，掺入足够数量的水泥和水，经拌和得到的混 合料经摊铺压实及养生后，当其抗压强度符合规定要求时， 称为水泥稳定类材料。
沥 青 稳 定 碎 石
半开级配6~12%
AM
细料少，只有少量填料或不掺矿粉，沥青用量较小，空 隙率大，属嵌锁结构，故热稳定性好，在低温不宜开裂， 但透水性大，强度和耐久性不如沥青混凝土
开级配＞18%
ATPB
由粗集料嵌挤组成，细集料及填料较 少，属骨架空隙结构型沥青混合料。 排水式，只能用于路面排水性基层。
• 用水泥稳定级配碎石、未筛分碎石所得到的混合料称为水泥稳定碎石（水稳） • 用水泥稳定级配砂砾、天然砂砾得到的混合料称为水泥稳定砂砾（水泥砂砾）
• 用水泥稳定粗粒土所得到的混合料称为水泥碎石土
• 用水泥稳定中粒土所得到的混合料称为水泥砾石土 • 用水泥稳定细粒土所得到的混合料，简称水泥土； • 用水泥和石灰、水泥和粉煤灰稳定某种土得到的混合料，简称综合稳定土。
面
沥青混合料
层
粒料面层 材 料
块料面层
复合式路面
上面层
高 速 公 路 沥 青 面 层
抗
滑 层
中面层
至少有一层是I型密级配沥
青混凝土，以防止雨水下
下面层
渗，影响基层和路基。
用作防止雨水渗入的封层和厚度不超过3厘米的磨
耗层在路面力学计算中不作为一个独立的层次来看， 但作用不可忽视。
砂石路面
基 层
• 基层位于面层下面的一个层次。
路面结构组成
路面结构组成路面结构是指道路上的铺装材料和构造方式，它直接影响着道路的使用寿命、安全性和舒适性。
在城市化进程中，道路建设越来越重要，因此了解不同的路面结构对于保障道路质量至关重要。
一般而言，路面结构由基层、底基层、面层和附属设施等部分组成。
基层是路面结构的最底部，其作用是分散和传递车辆荷载，承受地基的压力，并保证路面的整体稳定性。
常见的基层材料有碎石、砂石和混凝土等。
底基层位于基层之上，用于分散和传递荷载，同时起到排水和保持路基平整的作用。
常用的底基层材料有碎石、砂石和沥青混合料等。
面层是路面结构的最上层，直接承受车辆荷载和外界环境的影响，对于道路的平顺度、抗滑性和耐久性起着重要作用。
常见的面层材料有沥青混合料和水泥混凝土等。
根据不同的道路用途和交通量，路面结构的设计也会有所不同。
例如，高速公路的路面结构通常采用多层结构，以应对高速行驶的车辆荷载和频繁的交通流量。
而城市道路的路面结构则相对简单，一般只有基层和面层两个部分。
路面结构的施工也需要遵循一定的规范和要求。
在道路建设中，先进行地基处理，包括填筑、夯实和排水等工作。
然后进行基层的施工，根据设计要求选择合适的材料进行铺设和压实。
最后进行面层的施工，包括沥青混合料的铺设、摊铺和压实等工序。
不同的路面结构具有不同的特点和适用范围。
例如，沥青混合料路面结构具有较好的平顺度和抗滑性，适用于城市道路和一般公路。
而水泥混凝土路面结构具有较好的耐久性和承载能力，适用于高速公路和重载交通道路。
在实际的道路维护和管理中，对路面结构的监测和维修也至关重要。
通过定期的路面检测，可以及时发现路面病害，采取相应的维修和养护措施，延长道路的使用寿命和保障交通安全。
路面结构是道路建设中的重要组成部分，它直接影响着道路的使用寿命、安全性和舒适性。
了解不同的路面结构对于保障道路质量至关重要，同时在实际的道路维护和管理中，对路面结构的监测和维修也十分重要。
通过科学合理的路面结构设计和有效的维护管理，可以提高道路的使用寿命和交通流畅度，为人们的出行提供更加便利和安全的环境。
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。
底基层三个层次，基层中包括底基层在内。
路面设计参数—交通荷载分析
（2）轮迹横向分布：
总轴载作用按一定规律分布于车道横断面的现象 称为轮迹横向分布，车道综合累计需考虑。
标准轴载要求
对路面的响应较大、又能反映本国公路运输运 营车辆的总体轴载水平。
标准轴载及轴载换算
1、标准轴载
超载运输是车辆所装载货物超过车辆额定载货质量。 超限运输指被运输的设备、构件或货物，其外形尺
寸、高度、重量、长度超过了交通部门所规定的范 围。
超载但不超限的车辆对路面的使用寿命有一定的影
响，超载且超限的车辆对路面的使用寿命有很大的影 响，有的甚至超过路面或桥梁结构的极限承载力，使 路面结构出现结构性破坏、使桥梁结构出现整体破 坏、产生严重的安全事故。
标准轴载及轴载换算
5、交通荷载分级
由于不同等级道路承受不同的交通荷载作用，为了判
别道路承受荷载的轻重，公路 《沥青路面设计规范》
和《公路水泥混凝土路面设计规范》分别进行了交通
荷载等级的划分。
具体分级
沥青路面交通荷载分级
水泥混凝土路面交通荷载分级
交通荷载作用及交通量分析
交通荷载作用及交通量分析
1、交通荷载定义
V
P
P
P
P
Q
Q
a)
b)
c)
d)
车轮作用于路面的垂直压力与水平压力
a)停驻；b)启动、一般行驶、加速；c)减速、制动；d)转向
交通荷载作用及交通量分析
5、运动车辆对道路的动态影响
水平力： 行车安全要求 qmax≤ p⋅ ，其中 为路表与
水泥混凝土路面结构组成
水泥混凝土路面结构组成
水泥混凝土路面是道路建设中常见的路面类型，由于其优异的耐久性、承载能力和抗滑性等特点，受到了广泛的应用。
水泥混凝土路面结构是由不同的层次组成的，下面是其主要组成部分：
1. 基层：基层是路面最底下的层，支撑着整个路面结构。
常见的基层材料包括碎石、砂石等物料。
2. 底基层：底基层是基层之上的一层，其主要作用是增加路面的承载能力和稳定性。
常用的底基层材料包括砂石混凝土、碎石等。
3. 中基层：中基层是底基层之上的一层，其主要作用是分担交通荷载，减小路面受力。
常见的中基层材料包括水泥混凝土、沥青混凝土等。
4. 路面层：路面层是整个路面结构的最上层，直接承受车辆荷载。
常见的路面层材料包括水泥混凝土、沥青混凝土等。
5. 路肩：路肩是路面两侧的区域，主要用于车辆的紧急停靠和超车。
通常采用碎石、砂石等材料进行铺设。
以上是水泥混凝土路面结构的主要组成部分，每一层都发挥着不同的作用，共同构成了一个具有优秀性能的路面结构。
- 1 -。
第六章路面结构的力学分析
第六章路面结构的力学分析1.引言路面结构是指在路面上铺设的各种材料和层次，用来承受车辆荷载和环境荷载，并提供平稳、安全的行车路面。
路面结构的力学分析是研究路面结构在荷载作用下产生的应力和变形，以及结构的强度和稳定性。
2.车辆荷载车辆荷载是指行驶在路面上的车辆对路面产生的力和压力。
车辆荷载可包括静载荷和动载荷。
静载荷是指车辆停在路面上时对路面的作用力，动载荷是指车辆行驶时对路面的作用力。
车辆荷载可以通过车辆轴重、车辆类型、车速等参数来计算。
3.路面材料的特性路面材料的特性包括强度、刚度、抗裂性、耐久性等。
强度是指材料抵抗破坏的能力，刚度是指材料对应力的响应程度，抗裂性是指材料抵抗裂缝的能力，耐久性是指材料抵抗气候和环境影响的能力。
路面材料的选择应考虑车辆荷载、气候条件和交通流量等因素。
4.路面结构的力学模型路面结构的力学模型可分为弹性模型和塑性模型。
在弹性模型中，路面结构被假设为弹性体，能够在荷载作用下产生弹性变形，但不会导致结构破坏。
弹性模型的分析可通过有限元法等数值方法进行。
在塑性模型中，路面结构被假设为塑性体，能够在荷载作用下产生塑性变形，可能导致结构破坏。
塑性模型的分析可通过弹塑性理论和强度理论等方法进行。
5.路面结构的承载力路面结构的承载力是指其能够承受的最大荷载。
路面结构的承载力分析可通过确定路面结构的应力和变形，并比较其与材料的强度和变形能力。
当路面结构的应力超过材料的强度或变形超过材料的变形能力时，路面结构可能产生破坏。
6.路面结构的稳定性路面结构的稳定性是指其在荷载作用下保持平稳和不发生破坏的能力。
路面结构的稳定性分析可通过确定路面结构的变形和结构的弯曲、剪切和压实情况，以及土壤的支撑条件。
7.实例分析以城市道路的路面结构为例进行实例分析。
首先，通过调查和测量确定车辆荷载、路面材料和路面结构的参数。
然后，进行路面结构的力学分析，计算路面结构的应力和变形。
最后，比较计算结果与路面材料的强度和变形能力，评估路面结构的承载力和稳定性。
市政道路结构
市政道路结构市政道路结构是指城市中的主要道路的构造和组成方式。
市政道路的结构包括路面、路基和排水系统。
这些结构的设计和建设对于道路的安全性、耐久性和使用寿命有着重要的影响。
本文将详细介绍市政道路结构的各个部分及其功能。
一、路面路面是市政道路结构的最上层，承载着车辆和行人的交通负荷。
路面的主要功能是提供良好的行车和行人通行条件，减少不平整和摩擦阻力。
在设计和建设路面时，需要考虑多种因素，如交通量、车辆类型、气候条件和预算限制等。
常见的路面材料包括沥青混凝土和水泥混凝土。
沥青混凝土在市政道路中广泛使用，具有较好的弹性和抗滑性能，并且施工周期较短。
水泥混凝土适用于重载交通和需要较长使用寿命的道路，具有较好的耐久性和抗久化性能。
二、路基路基是路面下的支撑层，用于分散车辆和行人的荷载，保证路面的平稳和稳定。
路基的设计和施工应注意以下几个因素：土壤类型、排水性能、地基稳定性和荷载分布。
常见的路基材料包括砂土、碎石和砂石混合料。
砂土具有较好的排水性能和承载力，适用于较轻载荷和排水良好的道路。
碎石和砂石混合料适用于较重载荷和排水较差的道路，具有较好的承载性能。
三、排水系统排水系统是市政道路结构中的重要组成部分，用于排除降雨和路面积水，保持路面的干燥和安全。
排水系统的设计应满足道路的排水需求，包括雨水的收集、集中和排放。
常见的排水系统包括雨水口、排水管道和雨水沟。
雨水口用于收集路面上的降雨，排水管道将雨水从雨水口输送到合适的排水出口，雨水沟用于收集路边的降雨并将其导入排水系统。
排水系统的设计应考虑道路的横坡和纵坡，以保证雨水能够顺利排放。
综上所述，市政道路结构是市区道路的重要组成部分，包括路面、路基和排水系统。
这些结构的设计和建设对于道路的使用寿命和交通安全至关重要。
在设计和建设市政道路时，应根据道路的使用情况和环境条件选择合适的材料和技术，以提供良好的行车和行人通行条件。
水泥混凝土路面结构认知
水泥混凝土路面结构认知1.基层：基层是路面结构中最底层的一部分，主要作用是承载上部结构的荷载，将荷载均匀分散到地基上。
基层可以由各种材料组成，如砾石、碎石、碎石填充料等。
基层的厚度根据工程需要来确定，经常会进行夯实处理，以提供更好的承载能力。
2.底基层：底基层位于基层之上，主要用于支撑和加强上部结构。
它在承载上部结构荷载的同时，还可以通过补充扩散和水平分散作用来减少上部结构的应力集中。
底基层的厚度通常较基层厚，可以使用碎石、砾石、石灰碎石混凝土等材料作为填料。
3.配底层：配底层是用于进一步加固路面结构的一层。
它通过优化填料类型和粒径来提高路面的荷载分散能力和抗水平移能力。
常见的配底层材料包括碎石、砾石、砂石等，其厚度通常在100毫米到200毫米之间。
4.配筑层：配筑层是路面结构中的关键层，也是最上部的一层。
它通常是由水泥混凝土材料制成，其主要功能是承载交通荷载、分散荷载到下面的层，提供舒适、平稳的行驶表面。
配筑层的厚度可以根据设计要求来确定，通常在150毫米到250毫米之间。
5.路面结构的保护层：为了保护路面结构免受水、化学物质和机械作用的损害，常常需要在路面上涂覆一层保护层。
保护层可以防止水分渗入路面结构，减少裂缝和破坏的发生。
常见的保护层材料有乳胶、沥青、聚合物改性材料等。
总之，水泥混凝土路面结构是一种复杂的体系，由多个层次的材料构成。
通过合理设计和施工，可以提高路面的承载能力、耐久性和行驶舒适性。
因此，在进行道路铺设和维护时，需要对水泥混凝土路面结构进行充分认知，并按照规范要求进行施工。
路面检验评定标准
路面检验评定标准一、路面结构完整性检验路面结构完整性是指路面在荷载和环境因素作用下，能够保持其完整性的能力。
检验路面结构完整性的主要指标包括：1.路面裂缝：检查路面是否有裂缝，裂缝的类型、宽度和深度。
2.坑槽：检查路面是否有坑槽，坑槽的尺寸和深度。
3.变形：检查路面是否有变形，如隆起、沉陷等。
二、路面材料强度检验路面材料强度是指路面材料在荷载作用下抵抗破坏的能力。
检验路面材料强度的主要指标包括：1.抗压强度：检验路面材料的抗压强度，以评估其承载能力。
2.抗折强度：检验路面材料的抗折强度，以评估其抵抗弯曲变形的能力。
3.耐磨性：检验路面材料的耐磨性，以评估其抵抗磨损的能力。
三、路面平整度检验路面平整度是指路面的表面平整程度。
检验路面平整度的主要指标包括：1.颠簸系数：通过测量车辆在路面行驶时的颠簸程度，计算出路面的颠簸系数，以评估路面的平整度。
2.摆值：通过测量路面表面的微观纹理和粗糙度，计算出摆值，以评估路面的抗滑性能和平整度。
四、路面抗滑性能检验路面抗滑性能是指路面抵抗车辆滑动的性能。
检验路面抗滑性能的主要指标包括：1.摩擦系数：通过测量车辆在路面行驶时的摩擦系数，以评估路面的抗滑性能。
2.纹理深度：通过测量路面表面的纹理深度，以评估路面的抗滑性能。
五、路面耐久性检验路面耐久性是指路面在使用过程中能够保持其性能的能力。
检验路面耐久性的主要指标包括：1.耐候性能：通过模拟自然环境中的温度、湿度和紫外线等因素，检验路面材料的耐候性能。
2.耐压性能：通过模拟车辆荷载的作用，检验路面材料的耐压性能。
沥青路面的设计—沥青路面交通荷载分析
例题：某高速公路双向六车道，初始年大型客车和货车双向交通量为
AADTT =3500辆/d，交通量年增长率为γ=6.5%，请确定交通荷载等级。
沥青路面交通荷载等级的确定
设计参数
备注
高速公路
(1)
公路等级
已知
初始年双向大型客货车交通
3500
(2)
交通数据调查资料，已知
量AADTT(辆/日)
0.55
(3)
设计年限设计车道内大型客
(8)
8495510
等比数列求和，公式：(7)×365× [(1+γ)t-1]/γ
货车累计交通量(辆)
(9)
交通荷载等级
重
查沥青路面设计规范表3.0.4
A.2.4 方向系数宜根据不同方向上实测交通量数据确定，无实测数据时可在0.5～0.6范围内选取。
A.2.5 车道系数可按下列三个水平确定，改建设计应采用水平一，新建
0.50～0.75
0.50～0.75
/
注：交通受非机动车和行人影响严重时取低限，反之取高值。
3.0.2 新建沥青路面结构设计使用年限不应低于表3.0.2的规定，应根
据公路等级、经济、交通荷载等级等因素综合确定。改建路面结构设
计可根据工程实践情况选取适宜的设计使用年限。
表3.0.2 路面结构设计使用年限（年）
100
0.70
213.0
319.5
三、计算当量设计轴载累计作用次数
A.4.1 根据本规范第A.3节确定的车辆当量设计轴载换算系数，按式（A.4.1）计算
初始年设计车道日平均当量轴次N1。
11
N1 = AADTT × × LDF × ×
路面结构设计说明
路面结构设计说明路面结构设计是指在路面建设过程中，根据路面的使用条件、荷载要求、地质条件等因素进行综合分析，以确定合理的路面结构形式和材料选择，保证路面的平稳、耐久、安全和经济使用。
以下是关于路面结构设计的详细说明。
一、设计依据1.地理环境：包括地理位置、气象条件、地貌等。
2.地质环境：包括土壤类型、地层情况、地下水位等。
3.交通条件：包括道路类型、设计速度、车流量、车型及荷载要求等。
4.使用条件：包括路面的使用年限、交通组织形式、使用强度等。
二、路面结构形式根据上述设计依据，可以确定适合的路面结构形式。
常见的路面结构形式包括：水泥混凝土路面、沥青混合料路面、水泥稳定碎石路面、砂石路面等。
根据不同地区和要求，选取适合的路面结构形式。
三、材料选择1.水泥混凝土：常用于高等级公路和机场等需要高强度和耐久性的路面。
选用符合设计要求的水泥、砂、石等材料，并进行适当的配合比设计。
2.沥青混合料：常用于中低等级公路、城市道路等路面。
选用适合当地气候条件的沥青及骨料，并进行适当的配合比设计。
3.水泥稳定碎石：采用水泥或其他胶凝材料对碎石进行胶结，常用于低等级公路和农村道路等路面。
4.砂石路面：采用适当级配的砂石作为路面基层，经过夯实和压实后形成路面。
四、路面结构层次1.高等级公路：包括基层、底层、面层和附属层。
基层采用水泥混凝土或砂石，并经过适当的夯实。
底层采用水泥稳定碎石或砂石，并经过适当的压实。
面层采用沥青混合料或水泥混凝土，厚度由设计要求决定。
附属层包括路肩、排水设施等。
2.中低等级公路：包括基层、面层和附属层。
基层一般采用砂石进行夯实，面层采用沥青混合料或水泥混凝土，厚度由设计要求决定。
附属层根据需要设置。
3.城市道路：一般采用沥青混合料作为面层，基层采用砂石夯实，厚度由设计要求决定。
根据城市道路的特点，还需考虑附属层和交通组织等因素。
五、施工工艺根据设计要求和现场条件，制定合理的施工工艺。
包括路面材料的供应和储备、机械设备的选择和使用、施工工艺流程等。
水泥混凝土路面结构组成
水泥混凝土路面结构组成
水泥混凝土路面是指由水泥、砂、石和水等材料配合混凝土，经过振捣、养护后形成的路面。
其结构组成一般包括下面几个部分：
1. 路基：路基是指路面下面的基础层，其作用是承受路面的荷载，保证路面的平整度、平稳度和稳定性。
路基材料一般是砂、土、石等，其厚度一般在0.5-1.5米之间。
2. 基层：基层是指路面上面的第一层结构，其作用是承受车辆荷载，分散荷载到路基上，同时又能防止路基材料的破坏。
基层材料一般是碎石、碎石混凝土等，其厚度一般在0.1-0.3米之间。
3. 底层：底层是指路面上面的第二层结构，其作用是承受车辆荷载，分散荷载到基层上，同时又能防止基层材料的破坏。
底层材料一般是碎石、碎石混凝土等，其厚度一般在0.15-0.25米之间。
4. 面层：面层是指路面上面的最上层结构，其作用是保护路面，增加路面的摩擦力和耐久性。
面层材料一般是水泥混凝土，其厚度一般在0.15-0.25米之间。
总体来说，水泥混凝土路面结构组成的合理性和质量决定了路面的使用寿命、安全性、舒适性等方面。
因此，在建设和维护路面时，需要根据实际情况选择合适的结构组成和材料，确保路面的性能指标达到要求。
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道路工程中路面分类
道路工程中路面分类国际上将沥青、水泥混凝土路面称为有铺砖路面，沥青贯入碎（砾）石、沥青碎（砾）石、沥青表面处治路面称为简易铺砖路面，而砾石路面等计入未铺砖路面。
一、路面等级按面层所用材料划分1、高级路面：水泥混凝土路面、沥青混凝土、厂拌沥青碎石。
所适用的公路等级为高速、一级、二级。
2、次高级路面：沥青贯入碎（砾）石、沥青碎（砾）石、沥青表面处治、半整齐石块。
所适用公路等级为二级、三级。
3、中间路面：泥结或级配碎（砾）石、水结碎石、不整齐石块、其他粒料。
所适用公路等级为三级、四级。
ss4、低级路面：各种粒料或当地材料改善土，如砾石、砂砾石或炉渣土等。
所适用公路等级为四级。
二、从路面承受荷载时工作特性的不同划分1、柔性路面：柔性路面的总体结构刚度较小，在车辆荷载作用之下产生较大的弯沉变形,路面结构本身的抗弯拉强度较低，它通过各结构层将车辆荷载传递给土基，使土基承受较大的单位压力。
路基路面结构主要靠抗压强度和抗剪强度承受车辆荷载的作用。
柔性路面主要包括各种未经处理的粒料基层和各类沥青面层、确砾用面层或块石面层组成的路面结构。
2、刚性路面：刚性路面主要!旨用水泥混凝土作面层或基层的路面结构。
水泥混凝土的强度高，与其他筑路材料比较，它的抗弯拉强度高，并且有较高的弹性模量，故呈现出较大的刚性。
在车辆荷载作用下水泥混凝土结构层处于板体工作状态，竖向弯沉较小，路面结构主要靠水泥混凝土板的抗弯拉强度承受车辆荷载，通过板体的扩散分布作用，传递给基础上的单位压力较柔性路面小得多。
3、半刚性路面：用水泥、石灰等无机结合料处治的土或碎（砾）石及含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层，在前期具有柔性路面的力学性质，后期的强度和刚度均有较大幅度的增长,但是最终的强度和刚度仍远小于水泥混凝土由于这种材料的刚性处于柔性路面与刚性路面之间，因此把这种基层和铺筑在它上面的沥青面层统称为半刚性路面。
这种基层称为半刚性基层。
路面结构设计参数
路面结构设计参数路面结构设计参数是指在道路建设过程中，为了提高道路的稳定性、承载能力和耐久性，以及增加驾驶安全性，所需满足的设计要求和限制条件。
合理的路面结构设计参数可以有效地提高道路的使用寿命和运行质量。
下面将从路面基层、路面结构、材料选择、施工工艺等方面介绍路面结构设计参数。
首先，路面基层的设计参数主要包括基层厚度、基层材料、基层强度等。
基层厚度应根据预计交通量、交通荷载及地质条件等因素进行合理设计，以确保稳定承载和排水功能。
基层材料应具有较好的强度和稳定性，常用的基层材料有砂石料、碎石料、再生料等。
基层强度应根据预计交通荷载确定，并经过实际试验和计算验证。
其次，路面结构的设计参数主要包括路面层厚度、路面结构类型、路面层配比等。
路面层厚度应根据设计交通荷载、路面材料的抗压强度和变形要求进行确定，以保证路面结构的承载力和变形性能。
路面结构类型可以根据不同的设计要求和交通条件进行选择，如刚性路面、柔性路面、半刚性路面等。
路面层配比应根据路面材料的性能特点、以及施工和使用条件进行优化，以满足耐久性、抗水剥离和抗应力开裂等要求。
再次，材料选择是路面结构设计参数的重要方面。
对于刚性路面来说，常用的材料有水泥混凝土、沥青混凝土等；对于柔性路面来说，常用的材料有沥青、碎石等。
在材料选择上，应根据路面类型、设计要求和地理环境等因素进行综合考虑，选择适宜的材料。
最后，施工工艺也是路面结构设计参数的重要方面。
不同的施工工艺会对路面结构的性能产生影响，因此合理选择施工工艺对于提高路面质量至关重要。
常见的施工工艺有机械铺设、手工铺设、夯实、碾压等。
其中，机械铺设可以提高施工效率和质量稳定性，手工铺设适用于工期紧张和小面积路段，夯实和碾压是保证路面结构稳定性和密实度的关键工艺。
综上所述，路面结构设计参数是保证道路使用寿命和运行质量的关键因素，包括路面基层设计参数、路面结构设计参数、材料选择和施工工艺等。
合理选择和设计这些参数可以提高路面的稳定性、承载能力、耐久性和驾驶安全性。
沥青路面结构设计计算说明书(含电算)
沥青路面结构设计计算说明书(一)设计资料济南地区新建一级公路，设计速度为80km/h，双向四车道。
沿线土质为粘土，地下水位为1m，路基填土高度为1.2m。
公路沿线有可开采碎石、砂砾，并有粉煤灰、石灰供应。
根据工程可行性报告得知，近期交通组成与交通量、不同车型的交通参数见表1，交通量年平均增长率为6％。
【表1.1 近期交通组成与交通量、车辆交通参数】注：基本要求为车道系数、车辆类型分布系数、当量设计轴载换算系数等均按照新建沥青路面，可采用水平三选取计算。
(二)设计任务该公路拟采用沥青路面结构，沥青面层要求采用沥青混凝土，基层采用无机结合料稳定类基层，试设计沥青路面结构和厚度。
(三)设计步骤1.交通荷载参数分析依表1.1，初始年大型客车和货车双向年平均日交通量为1946辆/日，交通量年增率γ=6%.(1)设计使用年限根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)3.0.2，沥青路面一级公路的设计使用年限t=15(年)。
(2)方向系数及车道系数根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)A.2.4，方向系数DDF取0.55。
根据《公路沥青路面设计规范》(JTGD50-2017)A.2.5，车道系数LDF取0.6。
(3)各类车比例、满载比例、设计轴载换算系数整体式货车即表1.1中3类、4类、5类车，占比为62.95%；半挂式货车即表1.1中7类车，占比为16.19%。
根据《公路沥青路面设计规范》（JTGD50-2017）A.2.6，新建路面按水平三考虑，故公路TTC分类为TTC4，由此车辆类型分布系数VCDF(%)分别为如下：【表3.1.1 车辆类型分布系数】各类车型的满载车占比PERmh如下取值：【表3.1.2 各类车型满载车占比】2-11类车辆当量设计轴载换算系数EALFml (非满)和EALFmh(满)依不同计算作用，如下：【表3.1.3 2-11类车辆当量设计轴载换算系数】(4)交通荷载等级、设计使用年限内设计车道的年平均日当量轴次初始年设计车道的年平均日货车交通量Q1=AADTT×DDF×LDF=642(辆/日)，设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量(辆)Qt = Q1×365×[(1+γ)t-1]/γ=5454258(辆/日)，属于中等交通荷载等级；初始年设计车道的年平均当量轴次N1=Q1×Σ(VCDFm×EALFm)=1043.4(次)，设计使用年限内设计车道的年平均日当量轴次Nt依表3.1.3有：①当验算沥青混合料层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数Ne1=8864560(次)；②当验算无机结合料稳定层疲劳开裂时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数Ne2=6.146937×108(次)；③当验算沥青混合料层永久变形量时:通车至首次针对车辙维修期限内设计车道的当量设计轴载累计作用次数Ne3=8864560(次)；④当验算路基顶面竖向压应变时:设计使用年限内设计车道上的当量设计轴载累计作用次数Ne4=1.393465×107(次)。
道路荷载分类
道路荷载分类道路荷载是影响道路结构和性能的重要因素。
根据不同的分类标准，道路荷载可分为多种类型。
本文将重点介绍以下几种常见的道路荷载分类：1.静态荷载和动态荷载根据作用方式的不同，道路荷载可分为静态荷载和动态荷载。
静态荷载是指恒定不变的荷载，如路面上静止的车辆或建筑物的重量。
动态荷载是指随时间变化的荷载，如行驶中的车辆对道路产生的动压力。
动态荷载具有时变性和随机性，对道路结构和性能的影响更为复杂。
2.温度荷载和风荷载温度变化和风力作用也会对道路产生一定的荷载。
温度荷载是指由于温度变化引起的路面材料热胀冷缩，从而产生的应力或变形。
风荷载是指风力作用在道路表面产生的压力或剪切力。
这些荷载在一定程度上会影响道路的结构稳定性和行车安全性。
3.水荷载水荷载主要包括降雨、路面排水和地下水等对道路产生的压力。
水荷载可能引起路面材料的软化、冲刷和侵蚀，从而降低道路的使用寿命和性能。
因此，在道路设计和施工中应充分考虑水荷载的影响，采取有效的排水措施，提高道路的抗水害能力。
4.地质荷载地质荷载是指地质因素对道路产生的压力或剪切力。
例如，地壳运动、地震、滑坡等地质灾害会对道路产生不同程度的破坏作用。
地质荷载的作用机理较为复杂，需要结合具体地质条件进行分析和评估。
5.交通流量荷载交通流量荷载是指道路上行驶的车辆数量和重量对道路产生的压力。
交通流量荷载是影响道路性能和寿命的重要因素之一。
根据交通流量的不同，道路结构和材料选择也应有所差异，以满足不同交通流量荷载的需求。
6.设计荷载设计荷载是指在道路设计时，根据工程要求和规范标准所确定的荷载值。
设计荷载是进行道路结构设计和材料选择的重要依据。
根据不同的使用要求和等级，我国相关规范规定了相应的设计荷载标准，以确保道路工程的安全性和可靠性。
综上所述，道路荷载分类包括静态荷载、动态荷载、温度荷载、风荷载、水荷载、地质荷载、交通流量荷载和设计荷载等多种类型。
这些荷载在道路设计和施工中应得到充分考虑和合理处理，以确保道路工程的安全性、稳定性和耐久性。
城a荷载标准限载吨位
城a荷载标准限载吨位城市道路荷载标准是指根据城市道路结构特点和使用需求，制定的用于限制道路运输车辆荷载的相关规定。
荷载标准的制定旨在保护道路结构安全、维护交通秩序和提高道路运输效能。
以下是城市道路荷载标准的一些相关参考内容。
1. 常见的道路荷载限制标准：在城市道路中，常见的载重限制标准以吨位为单位进行规定。
一般而言，城市道路的载重限制标准根据道路结构类型和车辆的行驶速度等因素进行制定，常见的标准包括：- 常规城市道路：通常限制载重为3吨，适用于市区一般道路类型。
- 主干道路：通常限制载重为5吨或10吨，适用于交通繁忙的主干道路。
- 桥梁道路：桥梁道路的荷载限制相对较高，通常在20吨以上，根据桥梁的结构和材料等因素进行规定。
2. 路面结构与荷载限制：城市道路的荷载限制还与道路的路面结构有关。
一般来说，路面结构越薄弱、材料越容易磨损的道路，其荷载限制也会相应较低，以保障道路的安全和使用寿命。
例如，柔性路面的荷载限制一般较为严格，而刚性路面的荷载限制相对较高。
3. 车辆类型与荷载限制：不同类型的车辆在城市道路上的荷载限制也有所不同。
一般来说，货车的荷载限制要严格于乘用车辆，因为货车通常承载更重的货物负荷。
为确保道路安全和保护基础设施，货车的荷载限制通常会更加严格，例如限制为10吨或以上。
4. 不同地区的荷载标准差异：城市道路的荷载标准并不完全统一，不同地区的城市道路荷载标准也有所差异。
这是因为不同地区的道路状况、基础设施建设水平、运输需求等因素存在差异，因此对道路的荷载限制也会因地区而异。
在实际应用中，城市道路的荷载标准需要交通管理部门和道路建设者等相关部门密切协调，确保标准的合理性和有效性。
同时，道路荷载标准的执行还需要加大监督力度，与相关执法部门和运输企业等共同努力，避免过载运输现象的发生，从而维护城市道路的安全和持续运行。
聚氨酯混合料路面荷载响应行为及典型路面结构研究
聚氨酯混合料路面荷载响应行为及典型路面结构研究说到路面，大家肯定都不会陌生吧。
无论是每天上下班的高峰时段，还是周末带着家人出去郊游，路面上的一切都离不开车轮的滚动。
而你有没有想过，咱们每天开着车，踩着油门，车轮跟路面接触的地方，背后隐藏着一股不小的力量呢？今天咱们要聊的，就是这种力量——聚氨酯混合料在路面荷载下的表现以及它在路面结构中的作用。
说起聚氨酯，大家可能最先想到的就是那种很弹性的材料，像弹跳球表面那种，能吸收冲击力，反弹起来快得让人咋舌。
但在道路建设中，这玩意可不是单纯的用来做弹跳球的，而是作为一种重要的路面材料，能够承受车轮的荷载，帮助路面更好地应对各种外力。
想想看，城市的高架桥、郊外的乡村小道，车流密集，货车满载，这些路面每天都要承受着巨大的压力，聚氨酯混合料就像一个看不见的“超级英雄”，默默地保护着我们的道路。
那么聚氨酯混合料到底怎么工作的呢？其实它就像是一个非常擅长“吸收”压力的橡皮人。
车轮从上面压下来，路面材料就像海绵一样“咕噜”一声，把这些压力吸收进去，不让它们直接传递到路基下方。
你想象一下，如果路面材料太硬，直接把荷载传递给下面的结构，可能导致路面破裂，坑坑洼洼，那可就麻烦了。
所以，聚氨酯的出现，就是为了让路面保持一定的弹性，既能承受车辆的荷载，又不至于让路面变形过大，保持道路的耐久性。
当然了，聚氨酯混合料并不是一成不变的，它有不同的配方和类型。
比如，有些聚氨酯混合料里面可能还加了其他的成分，就像做菜时加入不同的调味料，目的是增强某些特性，比如抗压性、耐磨性、或者更好的防水能力。
只不过，做“菜”的过程里，化学师傅们需要细心调配，因为一旦配比不对，路面可能会变得太软，无法支撑重车的压力，或者反之，太硬，弹性差。
对于这种材料在路面荷载响应中的表现，科学家们也进行了一系列的研究，简直就是研究的“细致入微”，不仅要考虑各种车重、天气变化，还要模拟不同情况下的荷载分布。
你想想，如果是长时间的大货车经过，可能一个地方的压力就特别大，反而会导致路面局部的损伤。
公路路面结构验算
公路路面结构验算公路路面结构是指由路面基层、路面结构层和表面层组成的公路路面系统，其主要功能是承载和传递车辆荷载，同时满足行车的平稳度、舒适度和安全性要求。
路面结构验算是公路设计中的重要内容之一，其目的是保证路面结构的稳定性、耐久性和经济性，同时保障公路安全、畅通、舒适和节能。
路面结构验算涉及到诸多因素，如设计车速、设计荷载、材料性能、地基土质条件、气候条件等，其主要内容包括以下几个方面：一、荷载计算荷载是公路路面结构的主要外部作用力，荷载计算是路面设计的基础。
荷载的作用主要有轴载、轮压、弯矩、剪力等，计算时需考虑车速、车型、车辆分布、荷载系数等因素。
根据荷载计算结果确定路面结构层的厚度和材料，以保证结构的稳定性和承载能力。
二、结构层设计路面结构层是公路路面结构的核心部分，其主要作用是承载荷载和保护路面基层。
结构层一般分为基层、面层和封层三层，每层的材料、厚度和性能需根据荷载、气候和地基土质等条件综合考虑。
基层一般采用水泥稳定砂、碎石、砼等材料，面层一般采用沥青混凝土、水泥混凝土等材料，封层一般采用沥青封层或聚酯封层等材料。
三、结构层稳定性校核结构层稳定性校核是路面设计的重要环节之一，其目的是验证路面结构层在荷载作用下的稳定性和承载能力是否满足设计要求。
稳定性校核需综合考虑路面材料强度、路面结构层厚度、荷载分布等因素，根据相关规范计算出结构层在荷载作用下的最大应力和变形情况，以保证路面结构的功能和安全性。
四、压实度检测压实度检测是路面结构验收的重要环节之一，其目的是验证路面结构层的压实质量是否满足设计要求，以保证公路的平稳度、舒适度和耐久性。
压实度检测需采用专业的检测仪器和方法，通过测量路面表面的压实度指标来评估路面的压实质量和性能。
总之，公路路面结构验算是公路设计的重要工作之一，其能否得到合理、稳定和经济的设计，直接影响公路的使用寿命和安全性。
因此，在路面设计中需要充分考虑荷载计算、结构层设计、稳定性校核和压实度检测等因素，以保证公路路面结构的稳定性、耐久性和经济性。
路基路面工程-行车荷载的分析
第二章2-1 车辆荷载的分析一、车辆的类型：1.小型客车：包括小卧车、小面包车等，它们的车速高，重量小，总重一般大于12KN，最高车速一般大于100km/h,6m长,2m高,1.8宽.2.大型客车:用于城市交通或城乡运营,有些地方还使用铰接式大客车。
满载重量一般大于100KN,最小车速常不小于60km/h3. 载货汽车:有一般载货汽车、自卸汽车牵引车及被牵引的拖挂车、平板车和集装箱车等。
一般总重为50~150KN,最高车速约为70-80km/h.自卸车总重为150~500KN以上,多用于矿山内部运输及施工工地的材料运输,一般不作长途运输,最高车速约为40-50km/h.牵引车自重约为50KN,被牵引的拖挂车,平板车,集装箱车的最大重量大于1000KN.在路面设计中,一般将特种工程车辆视为载货汽车.在路面结构设计及路基稳定性验算中,主要考虑大型客车及载货汽车的作用。
而在评定路面的表面特性(如平整度,抗滑性)时,应考虑小车高速行驶的安全性和舒适性.变差系数：标准离差与静载的比值。
通常变差系数﹤0.3动荷载与静载的比值称为冲击系数µ，µ常为1.3（在较平整路面上，车速50km/h时）设计时：设计轮载=µ·静轮载二、轮载作用的瞬时性：使路面变形量↓，意味着路面结构的抗变形能力（刚度）和强度↑行车以一定速率行经路面时，路表面上任一点所经受轮载的时间很短，通常只有0.01-0.1秒。
路表面下不同深度处应力持续作用时间稍长些，但仍很短。
见P14如此短的荷载作用时间，使路面结构中的应力来不及传递分布，其变形不会像静载时那样充分。
美国公路工作者协会（AASHO）曾经做过试验发现：不同车速下沥青路面和水泥混凝土路面表面的变形进行过实测，表明：当车速由3.2km/h→56km/h时，柔性路面的总弯沉量f（变形）减少了36-38%；而当车速由3.2km/h→96.7km/h时，刚性路面的板角挠度f和板边应变量ε降低了29%左右。
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半刚性基层沥青路面 (Asphalt pavement with semi-rigid base)
刚性基层沥青路面 (Asphalt pavement with rigid base)
全厚式沥青路面 (Full Depth编辑apsppt halt pavement)
3
第一节 路面结构及其分类
2、我国常用的高速公路沥青路面的结构
柔性路面、刚性路面和半刚性路面三类。
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11
第一节 路面结构及其分类
◆5、路面的分类
柔性路面 总体结构刚度较小，荷载作用下的弯沉变形较 大，抗弯拉强度较低，传递给土基的单位压力也较大，它 主要包括各种未经处理的粒料基层和各类沥青面层、碎 （砾）石面层或块石面层组成的路面结构。
刚性路面 主要指用水泥混凝土作面层或基层的路面结构， 其强度高、弹性模量高、处于板体工作状态，传递给基础 的单位压力小。
路基垫层： 材料主要有松散粒料类透水层或稳定土等稳定隔离层。
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第一节 路面结构及其分类
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10
第一节 面结构及其分类
◆5、路面的分类
路面类型可从不同角度来进行划分，一般常按照面
层所用的材料来进行区分，如水泥混凝土路面、沥青路
面、砂石路面等等。但在工程设计中，则主要从路面结
构的力学特性和设计方法的相似性出发，将路面划分为
结构强度、抗变形能力，较好的水稳定性和温度稳定性，而且应耐磨、不
透水、抗滑、平整（另外还应能适应基层开裂对其影响或旧路面病害的反
映）。材料的使用应能适应此功能要求。
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第一节 路面结构及其分类
◆4、路面的结构层次与材料要求
基 层：主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力并将其扩散到下面的垫层 及土基，是路面结构的主要承重层（对于沥青路面）或重要功能层（对 于水泥砼路面），因此，它也应具有足够的强度与刚度，并应具有良好 的扩散应力的能力；基层受大气影响较面层小，但仍可能被面层渗入雨 水浸湿或地下水影响，也可受温度影响变形，因此仍应具有足够的水温 稳定性；同时，为保证面层平整，它还应具有较好的平整度。
半刚性路面 通过改善沥青混凝土性能使其呈半刚性特性，
其刚度介于沥青混凝土和编水辑p泥pt 混凝土之间。
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第二节 环境因素对道路的影响
◆1、温度对道路的影响
✓温度造成路基体的膨胀与收缩，甚至引起路
基的冻胀
✓温度造成水泥砼路面的温度应力及条块分割
✓温度造成沥青混凝土路面的塑性变形累积及
低温开裂
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4
第一节 路面结构及其分类
3、水泥混凝土路面（水泥路面）
水泥混凝土路面
基层
路基
普通混凝土（JPCP）
钢筋混凝土（JRCP）
连续配筋混凝土（CRCP）
钢纤维混凝土
预应力混凝土、装配式混凝土编辑、pp碾t 压混凝土
5
第一节 路面结构及其分类
◆4、路面的结构层次与材料要求
由于行车荷载、自然因素等对路面的影响随深度的增加而逐 渐减弱，路面的强度、抗变形能力和稳定性也应随深度而逐渐降 低要求，因此，路面的结构应分层铺筑、分为若干层次结构，并 按各结构层次的特定状况进行相应的材料要求。
(A级或改性）沥青 AC-13 Sup-13 SMA-13 4cm (A级或 B级或改性）沥青AC-20 Sup-19 6cm-8cm (A级或 B级）沥青AC-25 Sup-25 6cm-8cm
水泥稳定碎石或二灰碎石 30cm-40cm
二灰土或石灰土 20cm-40cm
土基
半刚性基层沥青路面结构
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第五节 路面材料的累积变形与疲劳破坏
Accumulated Deformation a编n辑dpptFatigue Distress
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第一节 路面结构及其分类
1、沥青路面(Asphalt Pavement)
沥青路面
基层和底基层
沥青路面
基层和底基层
路基
路基
柔性基层沥青路面(Asphalt pavement with flexible base)
8
第一节 路面结构及其分类
◆4、路面的结构层次与材料要求
面层： 用水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎石、泥灰结石、块料等材料。
基层（包括底基层）： 材料主要有各种结合料稳定土或稳定碎石、贫水泥 砼、天然砂砾、碎石/块石/片石/砾石、工业废渣结合混合料等。当用不同 材料修筑基层时，最下层的统一材料层称为底基层，它可就近使用当地的 材料或土。
15
第二节 环境因素对道路的影响
◆2、温度对道路的影响
40
30
20
气温
表面下2cm
7cm 30cm
温度（℃）
10
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 1
月份
图2-15 沥青面层月平编均辑温pp度t 的年变化曲线
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6
第一节 路面结构及其分类
◆4、路面的结构层次与材料要求
路面结构按照使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程
度的不同分成若干层次，通常按照各个层位功能的不同划分为面层、基层 和路基三个层次，基层中包括底基层在内。
面 层： 直接同行车荷载、大气接触，承受较大的行车荷载作用（包括冲
击），同时受到降水、气温等的影响。与其它层次相比，它应具有较高的
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第二节 环境因素对道路的影响
◆2、温度湿度对道路的影响概述
图2-9 温度对沥青编混辑p凝pt土动弹性模量的影响
14
第二节 环境因素对道路的影响
◆2、温度对道路的影响
温度（℃）
表面下2cm 50
7cm
40
15cm
30
20
气温
10
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
时刻（h）
图2-11 沥青面层编温辑度pp日t 变化曲线
路基垫层：垫层介于基层和土基之间，它可改善土基的湿度和温度状况、
使面层与基层免受土基水温状况变化的不良影响或保护土基处于稳定状
态；同时，也可扩散基层传递的荷载应力、减小土基的应力与变形，并
可阻止路基土挤入基层。一般垫层修于特定状况道路工程结构中，如防
砂土基础挤入基层、软土地基扩散编辑应pp力t 、冻土保温隔温等。
第八章
交通荷载 环境因素和力学参数
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1
主要内容
第一节 路面结构及其分类 Pavement Structure and Types
第二节 环境因素对道路的影响 Environmental Factors
第三节 交通荷载参数 Traffic and its Parameters
第四节 路面结构设计参数 Structure Design Parameters