公路工程-柔性路面结构设计解析
第二篇第三章 柔性路面
第3章 柔性路面第1节 柔性路面常见的损坏现象一 裂缝：1 裂缝：是路面上较普遍的损坏现象，常表现为纵向裂缝、横向裂缝、纵横交错的龟裂等形态，有时还伴随其他损坏现象同时出现。
2裂缝产生的原因：1） 基层软弱。
2） 面层疲劳开裂3） 面层材料过脆4） 面层和基层的刚度相差悬殊5） 半刚性基层的收缩裂缝反射到面层。
6） 低温收缩裂缝、沥青老化等。
二 沉陷：是指路面出现局部下凹的现象。
产生的原因：土基局部湿软，或路面强度不足或厚度过薄，传到土基的压力超过土基的承载力，产生过大的 垂直变形，导致路面沉陷。
三 车辙：车辙：整个路段土基强度不足，路面沿纵向产生带状凹陷，形成车辙；在高温季节，沥青面层在车辆的重复作用下，积累的永久变形量较大，也易形成车辙。
四 推移1 面层材料沿行车方向产生推挤和隆起，甚至形成波浪的现象称推移。
原因：在行车荷载的作用下，路面出来产生剪切破坏。
在交叉口、车站附近绘发生此类破坏。
2 搓板：中级路面在纵向形成连续的，有规律的、波长和波峰大致相同的波浪现象称搓板。
五坑槽：1 松散：面层粘结力不足，在行车荷载作用下，细料流失，粗料外露，进而失去联结二出现成片散开的现象称松散。
2 坑槽：松散的材料散失形成坑槽。
不即使养护将导致整个路面的破坏。
六 泛油：1 泛油：高温季节沥青路面软化以至出现一层沥青的现象称泛油。
2 危害：材料被粘在车轮上带走，形成坑槽，材料落下处形成油包。
3 原因：沥青热稳定行不好，面层材料组配不当，如沥青用量偏高。
第二节 柔性路面的设计指标一 柔性路面的设计指标一）弯沉指标：弯沉：指在规定的标准车作用下，路基或路面轮隙位置产生的总垂直变形(总弯沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉)，以0.0lmm为单位。
控制方法 根据"沥规"要求，路面设计的控制方程应满足下式：式中:l—— 双圆均布垂直荷载作用下表面轮隙中心(A点)处的实际弯沉（1/100mm）；l r——路面设计弯沉值1/100mm)；二）抗拉指标：σ、ε——分别为路面结构层底面的最大拉应力和最大拉应变。
市政道路柔性基层沥青路面结构研究
市政道路柔性基层沥青路面结构研究摘要：目前在使用的过程之中半刚性路面逐渐暴露出来裂缝严重、抗水害的能力较弱、车辙破坏及使用寿命较短的问题。
本文对市政道路柔性基层沥青路面结构的特点进行了细致的分析，并且结合实际的情况给出了具体的施工方法，供同行业从业人员借鉴。
关键词：市政道路；柔性基层；沥青路面现阶段我国所应用的主要道路结构就是半刚性基层沥青路面形式，市政道路施工中的应用更为广泛。
半刚性基层有板体效应，为此也大大提升了路面结构整体的刚度，使此种路面的结构具有很好的强度及承载能力，同时，其稳定性及耐久性优于其他形式。
柔性基层沥青路面的研究与应用，使我国市政道路建设的形式更为丰富，与我国地域广阔及自然情况的实际情况高度吻合，提升了我国各个地区道路建设的覆盖率。
一、沥青路面的结构类型沥青路面的结构层可以分为面层、基层、底基层及垫层等多种层面构成。
对国外的参考资料及有关资料进行考量的基础之上，把沥青的结构大体上分成半刚性基层沥青路面结构、组合型Ⅰ结构、组合型Ⅱ结构、柔性基层沥青路面结构以及全厚式沥青路面结构5种类型，如表1所示。
因为半刚性基层自身的特性决定其收缩裂缝等问题无法有效避免，若沥青层面的厚度不够，在使用的初期基层横向的收缩裂缝就会反射到沥青层面，导致很多的横向裂缝出现。
随着市政道路的建设我国的很多道路将沥青层的厚度上调到18厘米以上，但从实际的使用情况来看，反射性的裂缝依旧会出现，其产生的原因有两种，一是通常情况之下沥青面层并非是在同一年内铺筑而成，经常在第一年进行下面层的铺筑，经过一个冬天，换言之，经过了两次反应传递后势必将出现基础开裂的反射性裂缝，也将在沥青层面呈现，第一年铺筑的反射到了下面层，后铺筑的反应到了上面层。
二是我国的水泥标号相对较高，在道路的施工期间就有裂缝的情况出现，并且出现的裂缝相对较大，传递到面层的拉应力必然也会很大。
二、柔性基层沥青路面的设计指标目前，对厚沥青层沥青路面除了由下而上的裂缝外，还存在自上而TOP-Down的裂缝扩展方式。
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生开裂而形成纵裂； 并有可能逐渐发展成网裂。
2、造成路面沉陷的主要原因是：路基土的压缩。 当路基土的承载能力较低，不能承受从路面传至路基表面的 车轮压力，便产生较大的垂直变形即沉陷。
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3、控制标准： 为了控制路面的沉陷，可选用路 基的垂直压应力或垂直压应变作为设计标准，如：
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永久变形量。
P [ P ]
2）或以路基顶面的竖向压缩应变作为指标。
z 3 [ z 3 ]
上述设计指标，对任一柔性路面都要满足。
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§13-6 弹性层状体系的弯沉计算
由不同材料的结构层及路基组成的路面结构，在荷载作 用下其应力应变关系一般呈非线性特性，因此说，沥青路 面在力学性质上属于非线性的弹粘塑性体。 但是考虑到行驶车轮作用的瞬时性，在路面结构中产生
B
C zppt课件
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2、双圆图式：
•表面弯沉
E1、µ1 E2、 µ2 E0、µ0
δ δ δ
p D B C z A h H r
竖向应变的总和，70~90%系由路基提供。一般，基层厚度对 弯沉的影响比面层大，E0影响比E2大得多，E0增大20%相当
于E2增大100%的效果。
所以要弯沉减少，提高E0为宜，其次才是E2和H。
最主要的破坏模式为疲劳开裂、低温缩裂和车辙。
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旧混凝土路面补强时常在原有路面上加铺一层沥青罩面
，当混凝土位移产生的拉应力超过沥青罩面层的抗拉强 度时，罩面层就会开裂，这种裂缝即称为反射裂缝。
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道路与桥梁概论-柔性路面设计ppt课件
4. 考虑自然因素的作用
➢ 湿热地区，需设垫层排水，面层需设防滑层； ➢ 干旱区，需少用水硬性材料； ➢ 冰冻区，应设置隔温层或隔热层，防止水分积聚形成土
基聚冰现象。 ➢ 路面总厚度必须大于当地的冰冻深度。
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第三节 柔性路面设计
一、柔性路面设计标准
1、路表回弹弯沉 ls ≤ld
2、疲劳开裂 σcr ≤[σR ]
σrd ≤[σ R ]
3、面层剪切
τα ≤[τ R ]
σrt ≤[σR ]
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二、柔性路面厚度计算
➢ 路面弯沉、拉应力采用垂直荷载；
➢ 剪应力采用垂直荷载和水平荷载；
➢ 各层均采用抗压弹性模量
ld
=
600N
-0.2 e
Ac
As
Ab
式中：ld——路面设计弯沉值（0.01mm）； Ac——公路等级系数； As——面层类型系数； Ab——基层类型系数。
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根据弹性层状体系理论
pd ls = 1000 E0 αc F
αc
= ( h1 δ
, h2 δ
,
, hn-1 δ
,
E2 E1
,
E3 E2
,
,
E0 ) En-1
F = 1.63( ls )0.38 ( E0 )0.36 2000δ p
式中：ls——路表实测弯沉值（0.01mm）； p,δ——标准轴载轮胎接地压强（MPa）和当量圆半径（cm）；
增大路面应力。
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基层与面层模量不小于0.3，土基与基层模量比为0.4~0.08，基层与 副基层模量比不大于5。 沥青混合料、基层材料设计参数如下表：
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3. 要合理考虑结构层特点
柔性基层路面设计微探
柔性基层路面设计微探摘要：本文从结构方面，柔性基层沥青路面材料的选择以及施工要求阐述了柔性基层路面设计理论，并指出，各地要根据具体的气候，运输，材料，经济和其他工程沥青路面结构和组成的特定条件。
关键词：柔性基层；路面设计；路面结构路面结构是主要的交通负荷，使用性能直接关系到车辆是否可以快速，安全，舒适的操作，直接关系到交通运输业的经济效益和社会效益。
因此，公路工程建设的路面结构设计是非常重要的一个环节。
随着国民经济的快速发展，交通量的快速增长，大型车辆严重超载现象，沥青路面面临严峻的考验，许多公路半刚性基层沥青路面结构不能满足交通需求，早期发生故障的情况时有发生。
为了解决这个问题，我国开始用级配碎石等粒料和沥青稳定碎石等混合料为代表的柔性基层。
下面通过分析对柔性基层沥青路面结构，材料选择的特点，指出了柔性基层沥青路面结构，值得进一步推广应用。
1 柔性基层沥青路面结构的特点柔性基础不同于无机粘结剂，碎石或稳定的半刚性基层的土壤，一般指级配碎石等粒料基层和沥青稳定碎石等沥青混合料基层。
柔性基层沥青路面结构合理，半刚性基层沥青路面结构是相辅相成的，是缓慢的，解决沥青路面结构早期损坏是一个重要的技术手段，因此，这种基础不仅具有一定的能力，更重要的是有一个特别好的耐久性和稳定性。
柔性基层沥青路面结构一般包括：沥青混凝土，沥青稳定碎石基层，基础，路基（下）。
柔性基层沥青路面结构推荐：表面层（3cm ~ 5cm），中间层（5cm ~ 7cm），沥青稳定碎石基层（10crn-24cm），级配碎石基层（15cm-30cm），路基。
适用于重，交通，干燥或潮湿的地区。
很多柔性基层沥青路面的调查结果：柔性基础不同于无机粘结剂，碎石或稳定的半刚性基层的土壤，一般是指对级配碎石，碎石和沥青稳定碎石和沥青混合料的基层。
柔性基层沥青路面结构和半刚性基层沥青路面结构是相辅相成的，是缓慢的和解决沥青路面结构早期损坏是一个重要的技术手段，因此，这种基础不仅具有一定的能力，更重要的是有一个特别好的耐久性和稳定性。
国内柔性路面设计方法
国内柔性路面设计方法1.公路路面设计程序系统HPDS2003简介1.本系统是根据现行《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97和《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2002的有关内容编制的，共包括如下九个程序：（1）沥青路面设计弯沉值和容许拉应力计算程序HLS（2）改建路段原路面当量回弹模量计算程序HOC（适用于沥青路面设计）（3）沥青路面设计程序HMPD（4）沥青路面及土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算程序HMPC（5）改建路段原路面当量回弹模量计算程序HOC1（适用于水泥混凝土路面设计）（6）新建单层水泥混凝土路面设计程序HCPD1（7）新建复合式水泥混凝土路面设计程序HCPD2（8）旧混凝土路面上加铺层设计程序HCPD3（9）水泥混凝土路面基（垫）层及土基竣工验收弯沉值计算程序HCPC此项目应用到第一、三及第四个程序。
其中a.沥青路面设计弯沉值和容许拉应力计算程序HLS输入所需参数，如车辆与交通量参数（车型名称、前轴重、后轴重、后轴数后轴轮组数、后轴距及交通量），沥青路面结构参数（路面材料名称、材料劈裂强度）等。
b.公路沥青路面设计与验算程序HAPDS根据输入的路面计算参数和路基路面结构参数计算路基和路面各层交工验收弯沉值以及路面各层层底最大拉应力。
其中包括：沥青面层参数（面层材料名称、结构层厚度、材料20℃平均抗压模量、材料20℃抗压模量标准差、材料15℃平均抗压模量、材料15℃抗压模量标准差）2.软件计算流程2.1轴载换算及设计弯沉值和容许拉应力计算本设计公路为二级公路双向四车道公路。
在“车辆及材料数据库”中查到设计所需车辆型号及路面材料代码。
应用“设计弯沉值及容许拉应力计算”选项，填写具体参数如图1.1、1.2，运行参数如图5.4。
图1.1：各种类型车辆输入图1.2：路面图1.3：设计弯沉值参数运行结果如图1.4，可以看出，设计弯沉值为34.7（0.01㎜）。
图1.4：设计弯沉值成果图2.2新建路面结构厚度计算应用“沥青路面设计程序（HMPD）窗口”，输入数据如图1.5所示。
柔性路面结构组合设计特点及原则
柔性路面结构组合设计特点及原则柔性路面结构组合设计特点及原则1柔性路面在公路路面中占有相当大的比例，且是一种普遍采用的路面结构。
柔怀路面设计一般分为结构组合设计和结构层厚度计算两部分。
路面结构组合认为是保证路面经久耐用和经济合理的关键。
2柔性路面的工作特性要想搞好柔性路面结构设计，首先应了解柔性路面的工作特性。
一般可归纳为下述几点：2.1柔性路面的承载能力及使用状况，在很大程度上依靠于路基的强度，路面愈薄，这种依靠性愈大。
这是因为柔性路面传布荷载的能力较差，应力分布面积较小，而且沿深度应力消逝得慢，致使在路基表面以下一定深度范围内仍受到荷载应力的影响。
因此，路基强度是柔性路面结构设计的一个很重要的因素。
2.2柔性路面具有多种破坏形式，它承受车轮荷载时是依靠多个结构层的联合作用而将应力传至路基中去。
各结构层的强度都对整个路面的工作状况及耐久性起着重要作用。
任一结构层的破坏，都可能导致整个结构的破坏。
况且各结构层通常是由不同材料组成的，这些材料的破坏机理不同，反抗能力也不同。
因而，设计是不能只着眼于它的上层，要考虑各层及其相互协作。
2.3柔性路面的工作状态受自然因素条件影响很大。
它的各结构层材料的强度和弹性参数，有的随温度而变，有的随湿度而变，致使路面的不利状态随季节而变化。
3柔性路面结构组合设计的特点路面结构一般是由面层、基层和土基等层次组成的。
因而路面结构设计应包括分层的结构设计和结构层组合设计。
作为路面结构设计的第一步，需要结合当地的详细条件和使用要求，选择各结构层次和材料组成。
选择时，应按就地取材和分期修建的原则，组合成既能经受住行车荷载和自然因素的作用又能充分发挥各结构层材料的最大效能的经济合理的路基路面结构体系。
不同的路面组合，在经济上或作用上都会产生不同的效果。
层次多，厚度大的路面结构，其作用效果不一定好。
有时恰恰相反，这种路面会过早地破坏。
路基路面是一整体结构，各结构层具有各自的特点和作用，彼此相互影响又相互制约。
一级建造师《公路工程管理与实务》案例与解析
一级建造师《公路工程管理与实务》案例与解析1B11000路基工程【案例一】某施工单位承建某高速公路K11＋320～K30＋180段改扩建工程，由双向四车道扩建为双向六车道，施工过程中发生了如下事件：事件一：K13＋826～K14＋635段为填方路段，边坡高度最低为20.6m，最高为24.8m。
路床填筑时，每层最大压实厚度宜不大于（A）mm，顶面最后一层压实厚度应不小于（B）mm事件二：本工程填方量大，借方困难，部分填料含水量较大，需掺灰处理，经反复试验，掺灰土的CBR值在6%～7%之间。
事件三：本工程K22＋300～K23＋100为高填路堤，其新拓宽部分局部路段穿越软土地基，设计采取了粉喷桩对软基进行处理事件四：K25＋550～K30＋180段有若干鱼塘，水深低于2m，塘底淤泥厚度最大不超过0.8m，软土层厚度大于4m，小于8m施工单位拟采取抛石挤淤或袋装砂井处理软基。
事件五：扩建路面工程与原设计路面结构层一致，通车后不久，巡查发现某软基填方区间新旧路面结合部有一条长约80m、宽约1.5mm的纵向裂缝。
业主召集路基、路面等技术专家对纵向裂缝进行论证及原因分析。
专家会议结论是该80m路段路面材料及工艺控制均无缺陷，沥青路面扩建与旧路面结合部质量良好，裂缝产生与路面施工无关。
裂缝产生的主要原因是由路基施工引起的。
1.事件一中，本段填土路基是否属于高路堤？说明理由。
分别写出A、B的数值。
2.事件二中，掺灰土能否作为上路床填料？说明理由。
3.事件三中，粉喷桩处理软基的主要目的有哪些？4.事件四中，两种软基处理方案哪种较合理？说明理由。
5.写出事件五中裂缝产生的两条主要原因。
【案例二】某施工单位承接了某高速公路合同段的施工任务，该合同段起讫桩号为K9＋060－K14＋270.公路沿线经过大量水田，水系发育，有大量软土地基，其中在K11＋350附近软土厚度为4.5～8.0m，设计采用水粉体搅拌桩进行处理，水泥掺量14%，柱径为50cm，柱间距为150cm，呈正三角形布置。
市政道路柔性基层沥青路面结构分析
市政道路柔性基层沥青路面结构分析摘要：在市政道路建设发展下，道路建设品质明显提升，路面质量也得到了改善。
当前道路路面施工中，柔性基层沥青路面结构以其自身的优势在道路施工中逐渐得到了应用，通过对柔性基层沥青路面结构进行深入研究，有助于其在道路工程中达到更好的应用效果。
文章对道路柔性基层沥青路面结构的特点进行了分析，同时探讨了其设计与施工要点，以期为同行人士提供参考。
关键词：市政道路；柔性基层沥青路面结构；设计；施工引言：市政道路工程项目的建设，将会为城市的发展产生积极的影响。
对于道路工程来说，工程质量是确保道路功能正常发挥的基础，为此，质量问题不容忽视。
路面作为道路工程的重要组成部分，其质量既关系着车辆行驶的舒适度同时也影响着车辆行驶的安全问题。
当前所采用的柔性基层沥青路面结构能够满足道路工程的质量要求，并且此种结构的稳定性较强，在施工阶段不容易受到其他因素干扰，施工成本较低，施工操作简便，所以加强对该项结构的研究极有意义。
一、柔性基层沥青路面结构的特点1、能够减少路面结构的水损害柔性基层路面结构所采用的材料都属于颗粒状级配，使得路面结构存在一定的空隙率，结构排水便捷通畅，同时水分也能够经过基层顺畅的排出路面结构，使得路面结构水损害得到了合理的控制。
并且，作为柔性基层的沥青混合料对水分的变化反映不敏感，不会由于水分滞留在路面结构中导致面层产生干缩裂缝从而形成反射裂缝，这样路表的积水就无法进入路面结构中，路面结构就不会产生水损害。
2、耐久性良好，适用于中重交通道路中柔性基层沥青路面结构不是简单地把半刚性基层改为柔性基层，其各结构层的厚度也不同于半刚性基层沥青路面结构。
柔性基层沥青路面结构的沥青面层厚度一般比半刚性基层沥青路面结构的要大，根据交通量的大小，一般在20cm-52cm之间。
由于沥青层厚度的加大，改善了路面结构的使用性能，耐久性提高了。
国内外实践证明：柔性基层在中重交通量的道路中使用性能很好，一般在路面结构使用27-40年内不会出现结构性损害，符合长寿命沥青路面结构的研究目标。
柔性基层沥青混凝土路面施工质量控制分析
黑龙江交通科技HEILONGJIANG JIAOTONG KEJINo．2,2021 (Sum No32)2021年第2期(总第324期)柔性基层沥青混凝土路面施工质量控制分析聂元元(扬州天达建设集团有限公司，江苏扬州211440/摘要：国内高速公路路段几乎都是采用半刚性基层沥青建造的，半刚性基层建造的路面，长期使用下来出现了反射裂缝的现象，针对这一情况国家开始大力研发，现有柔性基层沥青，与半刚性基层相比，施工工艺更复杂，施工期间质量控制非常关键，但是具有较其他基层沥青更好的路用性能。
基于柔性基层沥青混凝土施工进行阐述,对其施工期间的质量控制问题进行分析和论述，以供参考。
关键词：柔性基层;沥青混凝土;路面施工;施工质量控制中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：24O8-3333(2021)02-0037-021大粒径沥青混合料大粒沥青混合料的英文缩写为LSM,具体指的是本身富含矿料的最大粒径超出22.5mm以上，用LSM作为热拌沥青混合料的原材料。
通常是为路面构建基层，因为粒径大的缘故构成骨架比较适合，再用一定量的细集料在骨架内部进行填充。
LSM本身具有较好的排水性能，能达到的空隙率为13%~18%之间，是一种排水效果好，耐久性强的径沥混料。
2设计要求2.2严格控制材料质量(1)粗集料LSM的构成中，粗集料在其构成中可以充当骨架,粗集料本身的物理性能会影响其使用性能丄SM 中的粗集料颗粒本身性能优良，将其与沥青混合后需要具有良好的粘结力，又根据公路出现的问题多是水损害,这里混合后的粘结力不得低于五级，低于五级的时候，应该适当进行剥落，保证两者混合后的指标符合设计标准。
(2料细集料包含的都是比较精细的材料，如石屑、人工砂。
LSM中可以适当的挑选这些原材料作为细集料，但是天然砂经过研究后发现不是很设计要求。
棱角性大于43%o(3)沥青混合料进行拌制的沥青混合料中使用的原材料，需要根据实际施工的气候、交通情况、施工技术等条件进行判定。
浅析柔性路面设计理论
而是 由下往上逐 层破坏 ， 上部各层 在下层未破 坏前 只是 拉应力等效的原则或按 弯沉进行推导 ： ｃｃ（ ）． 。以半 作 用 ， Ｌ ２ 尸 ４３ ５ 这种理论在重载交通道路上 刚性基层底面弯拉应力 为设计指标时 ， 按弯拉应力 等效 的原则 起分散荷载的降低层应力的作用。 是很难适用 的。 刚性基层达到一定厚度后 ， 半 继续增加其厚度 ， 推导 ：，ＣＣ（／ ８ Ｌ＝ ２ ）。 ｊ Ｐ 将不会明显增加路面的承载能力 ，从技术和经济两方 面考虑 ， 以上 ２ 组公式 仅是用于单轴轴载小于 １０ Ｎ、 ３ ｋ 双轴轴载小 半刚性基层 存在一个合适 的厚度。路 面力学计算也表 明 ， 当半 刚性材料层达到 ４ ｃ ０ｍ厚度后 ，继续增加其 厚度对 路面 ０ｍ ５ ｃ 收稿 日期 ：０ ７ ０ — １ ２ ０ — ３ ０ 的承载能力 已没有 明显 的影响 ， 因此在正 常路 段 ， 度大 的半 强 作者简介 ： 家胜 （ ９６ ， 安徽滁 州人 ， 业于大连理工 大学， 周 １ ７一） 男， 毕 学 刚性基层一般控制在 ３ ｃ ４ ｃ 强度小的半刚性 基层一般控 ５ｍ一 ５ｍ， 士 ， 程师。 工
１ 概
述
目前 ， 国的高等级公路大部分为半刚性 基层 沥青路面结 我 １ ６Ｘ１ ５ ０ 构， 而这种结构 在重载车辆 的作用 下 ， 车 １２年往往 就出现 在公 路 混 凝 土设 计 规 范 中的 轴载 换 算 中用 ＝Ａ — 牛 通 － ． ６ 和 ＝ ． １ —， ０．７ 分别考虑荷载在纵缝 边缘处和 ３ １４ ０ ５ ， ２ ４ ２Ｘ ￣ ３ － 不 同程度的早期破坏 ， 如坑槽 、 脱皮 、 车辙 、 裂缝等病害。破坏原 ０ ７ ７ 而且 ， （／ １ ， Ｌ Ｐ ）６ 指数用 １ ， ６ 突出 因是多种多样的 ， 路面结构理论本身不完善的问题也 在一定破 在横向边缘处的不同情况 。
柔性基层沥青路面结构设计方法分析
柔性基层沥青路面结构设计方法分析摘要：本文采用了PQI值评价方法对路面技术状况进行了评价。
结果显示，该路面技术状况良好，PQI值为优，但仍存在一些病害问题。
通过对病害原因进行分析，发现主要原因是路面承载能力不足，同时考虑到建设影响因素，提出了旧沥青路面柔性基层补强方案，即在原有柔性基层上铺设多层加筋材料和沥青面层。
通过路面补强结构验算，验证了该方案的可行性和有效性。
【关键词】沥青混凝土路面；路面基层补强；柔性基层；病害分析；结构验算1工程概况该项目为某城市一条主干道路的改造工程，路面结构设计采用柔性基层沥青路面结构。
设计中采用SMA-13作为基层，改性沥青作为黏结剂，AC-16和AC-25作为面层，水稳碎石和级配碎石作为底基层和地基填料。
路面总宽度为10米，设计车速为60公里/小时，设计使用年限为10年。
2路面状况分析2.1表观病害调查在对路面进行表观病害调查时，我发现了几种常见情况。
首先，路面上出现了横向裂缝和纵向裂缝，这些裂缝的长度和宽度大约在1—3米和2—3毫米之间，通常是由于路面材料的膨胀、收缩和环境温度变化引起的。
其次，路面上出现了局部沉陷，直径大约为1—2米，深度约为20—30毫米，这些沉陷通常是由于路面下基础材料不均匀或不牢固所引起的。
2.2现状路面弯沉分析贝克曼梁弯沉仪可以检测路面弯沉情况，测量不同位置的垂直变形量，而主车道、小车道和BRT车道的弯沉情况则直接反映了路面的结构质量。
提供的数据显示主车道的弯沉程度比小车道更大，说明主车道的路面结构质量可能不如小车道。
路面结构质量是影响路面弯沉情况的重要因素，如果路面结构质量不足，就会导致路面弯沉情况加剧，甚至出现路面损坏和交通事故等问题。
2.3钻芯调查分析钻芯取样结果显示，路面存在横向裂缝、纵向裂缝、龟裂、坑槽等问题，主要由于路面的承载能力下降、水稳碎石层和沥青混合料存在黏结差。
2.4现状路面技术状况综合评价根据弯沉代表值的数据，小车道及BRT车道路面的弯沉代表值较大，这表明路面在承受车辆荷载时存在明显的变形和沉降现象，这将影响车辆的行驶安全和舒适性。
浅谈《公路柔性路面设计规范》JTT014－86存在的不足
浅谈《公路柔性路面设计规范》JTT014－86存在的不足李贵顺;李冰岩
【期刊名称】《山西交通科技》
【年(卷),期】1995(000)001
【摘要】随着高等级公路的修建和运输车辆轴载谱的提高，路面结构的设计指标与参数也应随之改变，本文就现行《柔规》存在的一些问题，提出了具体的看法。
【总页数】2页(P23-24)
【作者】李贵顺;李冰岩
【作者单位】山西省交通科学研究所
【正文语种】中文
【中图分类】U416.202
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3.浅谈高速公路柔性路面平整度的控制 [J], 李爱怀;张晓炜;
4.应用现行公路柔性路面设计规范的体会 [J], 陈雅贞
5.“公路柔性路面设计规范”修订大纲审查会及“半刚性基层沥青路面设计方法和参数研究” [J], 徐位社
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1、一般考虑：
1）路线、路基和路面要作总体设计； 2）因地制宜、合理选材； 3）方便施工、便于养护； 4）分期修建、逐步提高； 5）注意与排水设计相结合。
4
2、按各结构层的功能选择结构层次： 面层：高强、耐磨、热稳定性好、不透水去选择粘结力强的结合料和高强集料。 基层：承重层，要有足够强度、一定刚度和水稳定性，现在水泥或石灰、粉煤灰。 路基：土基回弹模量>30MPa（高速公路），其他公路〉25MPa,城市道路>20MPa
dz
θ dθ
r τrz
σz τθz
z hn En µn
τrθ
τ θr
σr
z σθ τzθ τzr
2
在圆柱坐标中，体系的微分单元上作用有三个法向应力σr(径向）、σθ （切向）、σz（竖向）及三对剪应力τrz=τzr，τrθ=τθr，τzθ=τθz。此外， 单元体还有三个位移分量：U (径向）、 V （切向）、 W （竖向）。当作用在 层状体系表面上的荷载为轴对称荷载时，各应力、应变和位移分量也对称于对
面层（cm） 5中粒+5粗粒+5沥碎 4中粒+6粗粒+6沥碎 4中粒+5粗粒+6沥碎
基层（cm） 20水泥砂砾（矿渣）
30二灰碎石
25水泥碎石
底基层（cm） 15~39砂砾（矿渣)
30二灰土
28水泥土
6
3.3 路面结构厚度计算方法 p146
我国现行柔性路面设计方法是以双圆竖向均布荷载作用下的弹性层状 体系理论，以路表弯沉值作为路面整体刚度的控制指标。对高等级路面 （沥青混凝土面层、半刚性材料基层和底基层）要验算层底拉应力；对常 受水平荷载作用的停车站、交叉口等路段还要验算剪应力。
Ac
As
Ab
(1-5-11)
式中：l d 路面设计弯沉值（0.01mm）； Ne ：设计年限内一个车道上累计当量轴次；
A c ：公路等级系数，高速公路、一级公路为1.0，二级公路为1.1，三、四 级公路为1.2；
A s ：面层类型系数，沥青混凝土面层为1.0，热拌沥青碎石、上拌下贯 或贯入式路面为1.1，沥青表面处治为1.2，中、低级路面为1.3；
4）最下层无限深处的应力和位移均为零。当r→∞,z→∞时，σ、ε→∞。
3、应力、应变关系式：
物理方程：
r
1 E
[
r
(
z )]
z
1 E
[ z
(
r )]
1 E
[
( r
z )]
zr
1 G
zr
2(1 E
）
zr
3
3.2 路面结构层次的组合 p142
一、组合的原则和方法：
要求：路基稳定、基层坚实、面层耐用。 不同的路面结构组合会产生经济上和使用性能上的都不同的效果。层
称轴，即它们仅是r和z的函数，因而， τrθ=τθr=0，τzθ=τθz=0，三对剪应力简化
为一对；同理，切向位移V=0。
2、基本假定： 1）多层的，每层均质，各向同性，无重量的线弹性材料组成。Ei,µi表示；
2）最下层水平、竖向都是无限延伸的，其上各层在水平向无限，但厚度有 限，为hi；
3）各层分界上的应力和位移完全连续，层间的摩阻力为零（称滑动体系）；
5、适当的层数和厚度：层数多能充分利用材料，但可能引起施工及材 料制备困难，所以不能过多；层厚，除考虑受力外，有总厚度要求， 层厚过大时，应分层施工，自上而下，宜由薄到厚。表1-5-9
5
二、路面结构组合示例：
公路名称 累计轴次(万次)
沈大高速公路 1800
沪宁高速公路 2800
广佛高速公路 1900
稳定路基最经济、最易办到，也是最主要的方法是：加强排水和达到要求的压实度。
3、要顾及各结构层本身的结构特性及与相邻层次的互相影响：保持层间 结合紧密，避免产生滑移。以保证结构的整体性和应力分布的连续性。
4、考虑水温状况的影响：选基层材料要慎重，在潮湿和中湿路段，应选 水温稳定性好的材料，在冰冻地区还有防冻要求，对路面有最小防冻厚 度要求，表1-5-10。
3.3.1 设计弯沉值的确定
轮载作用下双轮轮隙中心e处的路表回弹弯沉值大小，反映了路基路面 结构的整体承载能力。回弹弯沉值的大小同该路面结构的累计荷载重复作 用次数（即使用寿命）成反比。为此，需要了解路面结构在使用期内的弯 沉变化规律及其与路面结构损坏状态的关系。
7
一、设计内容： 路面结构层次的选择和组合、各结构层材料和厚度的确定。
Ks为抗拉强度结构系数。根据室内试验和路况调查结果由下列各式定。 1）对于沥青混凝土面层
Ks
0.09
A
N
0.22 e
/
Ac
(1-5-13)
Aα为沥青混凝土级配类型系数。细、中粒式为1.0，粗粒式为1.1。 2）对于无机结合料稳定集料类：
Ksቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0.35
第三节
沥青路面结构设计 Asphalt Pavement Design
1
3.1 弹性层状体系的应力和位移计算
一、一般概念：
1、力学图式：
将路基路面看作 弹性层状体系。 因为层状体系和 竖直荷载都对称 于荷载轴z，可 以采用圆柱坐标 来简化计算。
δδ
p
r
r
h1 E1 µ1
z
h2 E2 µ2 hi Ei µi
r1 [ r1], r1 [r1]
2、车辙（永久变形）：以车辙为临界状态设计方法
P [ P ]
3、路表回弹弯沉：路表面在荷载作用下的回弹弯沉量反映了路基路面结构
的整体刚度。
s R
8
五、路面设计弯沉计算
1、规范给出不同公路等级、不同面层和基层类型时设计弯沉的计算公式：
d
600
N 0.2 e
二、设计方法：有经验法（试验）和理论法（力学分析）
三、我国现行沥青路面设计规范：采用双圆均布荷载作用下弹性层状体系理论
四、设计指标：
疲劳寿命定义：出现疲劳开裂前路面材料所能经受的荷载重复作用次数Ne。
1、疲劳开裂：选择层底拉应力（拉应变）（疲劳开裂）作为指标。以 最大拉应力（或拉应变）小于容许拉应力（或拉应变）。
A b ：基层类型系数，对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm 时为 1.0，若为面层与半刚性基层间设置等于或小于15cm 级配碎石层、沥青贯 入碎石或沥青碎石的半刚性基层时，可取1.0，柔性基层、底基层时取1.6， 当柔性基层厚度大于15cm、底基层为半刚性下卧层时，可取1.6。
9
2、结构层材料的容许应力σR ：