沥青路面设计规范条文解读

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一般规定
路面结构组合设计:考虑路面结构力学特性、功能特性、长期 性能衰变规律、损坏特点,遵循路基-路面综合设计理念。 保证路面结构安全、耐久、全寿命周期经济合理
路面结构层:面层、基层、底基层、功能层(如必要),其中, 面层:表面层、中面层、下面层。
垫层不属于路面结构层。
使用年限内要求:面层没有疲劳结构破坏,表面功能可修复。 层间结合:黏层、封层、透层。 路面结构防水、排水:阻止降水渗入路面结构层。
无机结合料稳定类基层的收缩开裂和路面反射裂缝控制措施: 1 抗裂性好的无机结合料稳定类基层 2 增加沥青层厚度,或在基层上设沥青碎石层或级配碎石层 3 在基层上设改性沥青应力吸收层或敷设土工合成材料
初选各结构层厚度:选定结构组合,依据交通荷载等级,参照 附录C选取。
路基
路基要求:稳定、密实、均匀,具有足够的承载力。 多雨地区土质路堑和强风化岩石路段:加强填挖交界处及路堑 段的排水设计,改善路基水文状况。
8.验算通过的路面结构技术经济分析,选定路面结构方案。
9.计算路面结构的路表验收弯沉值(附录B.7)。
5 改建设计
一般规定 既有路面调查与分析 改建方案 改建路面结构验算
改建设计要求:
一般规定
改建设计方案要求: 改建设计其他要求:
既有路面调查与分析
既有路面调查与分析主要内容:
既有路面损坏状况评定:
粒料类材料
基层、底基层级配碎石的CBR值:符合表5.3.1规定。
级配碎石或天然砾石基层的CBR取值要求:
基层、底基层粒料公称最大粒径要求:
填隙碎石公称最大粒径要求:
防冻层砾石、碎石材料的公称最大粒径要求:
级配碎石、级配砾石中0.075mm颗粒含量要求:
粒料层回弹模量计算及压实度要求:
粒料基准回弹模量确定:
设计轴载
设计轴载:100kN单轴双轮荷载,按附录A方法计算设计使用年 限当量设计轴载累计作用次数。 设计轴载与原规范一致,无变化。
设计交通荷载等级
设计交通荷载分级见下表。重新进行了分级,新增了极重等级。 交通量计量单位、划分标准等与原规范不同。 原规范,轻,<3x106次,中等,3~12x106次,重,12~25x106次, 特重,>25x106次。
设计准则
沥青混合料层疲劳开裂破坏 无机结合料稳定层疲劳开裂破坏 沥青混合料层永久变形量 路基顶面竖向压应变 季节性冻土地区路面低温开裂
原有 新增
使用性能设计指标要求
1.疲劳开裂寿命 沥青混合料层、无机结合料稳定层的疲劳开裂寿命不应小于按 附录A确定的设计使用年限内的当量设计轴载累计作用次数。
2.永久变形量
பைடு நூலகம்
岩石或填石路基顶面:设置整平层(200~300mm)。 路床要求:干燥或中湿状态,防止地表水或地下水侵入。
基层和底基层
基层和底基层要求:足够的承载力,抗疲劳开裂性能,足够的 耐久性和水稳定性,足够的抗永久变形能力(沥青结合料类和 粒料类基层)。 基层和底基层材料类型选用:参照表4.4.2。
再生沥青混合料和再生无机结合料稳定材料:可用于各交通荷 载等级的基层和底基层。厂拌热再生沥青混合料:宜用于极重、 特重和重交通荷载等级的基层。
高速和一级公路沥青混合料要求:
情况1,沥青混合料贯入强度要求:
情况2,沥青混合料贯入强度要求:
沥青混合料检验指标:
水稳定性,浸水马歇尔试验残留稳定度,冻融劈裂试验残留强 度比,两项指标应符合表5.5.10规定。
水稳定性不满足要求时,可采用掺消石灰、水泥或抗剥落剂, 或更换集料等措施处理。
一般规定
路面材料:依据公路等级、交通荷载等级、气候条件、各结构 层功能要求和当地材料特性等,经技术经济论证后设计并确定 材料设计参数。 原材料性质要求和混合料组成及性质要求:符合《公路沥青路 面施工技术规范》(JTG F40),和《公路路面基层施工技术 细则》(JTG/T F20)的规定,结合工程特点和当地经验确定。
无机结合料稳定层与沥青层间:可设级配碎石、半开级配或开 级配沥青碎石层。
基层和底基层厚度:符合表4.4.5规定。
沥青路面下水泥混凝土基层:符合现行《公路水泥混凝土路面 设计规范》(JTG D40)的有关规定。
面层
面层:平整、抗车辙、抗疲劳开裂、抗低温开裂、抗水损坏。 表面层混合料:抗滑、耐磨。 密级配沥青混合料和SMA表面层:低透水性。
沥青贯入式碎石层厚度:40~80mm。乳化沥青贯入式路面的厚 度:≤50mm。上拌下贯式路面的拌和厚度:≥25mm。
沥青表处:可分为单层、双层和三层。单层表处厚度: 10~15mm。双层表处厚度:15~25mm。三层表处厚度: 25~30mm。
功能层
季节性冻土地区路面厚度不满足防冻要求时:增设防冻层。 防冻层材料:粗砂、砂砾、碎石等。
路面排水
路面结构内部排水:与公路其他相关排水系统衔接,且应符合 《公路排水设计规范》(JTG/T D33)规定。 开级配沥青混合料表面层,或设置粒料、开级配或半开级配混 合料等排水层、防冻层:可采用横贯整幅路基的形式,或设置 边缘排水系统。
3 材料性质要求和设计参数
一般规定 路基 粒料类材料 无机结合料稳定类材料 沥青结合料类材料 泊松比
当设置改性沥青应力吸收层时,可不再设封层。
沥青混合料层之间:应设黏层。
黏层材料:乳化沥青、改性乳化沥青、道路石油沥青或改性沥 青等。
极重、特重、重交通荷载等级沥青路面的黏层:改性乳化沥青、 道路石油沥青或改性沥青。
水泥混凝土板与沥青面层之间的黏层:改性沥青。
单层表面处治封层的结合料:改性沥青、道路石油沥青、乳化 沥青。
无机结合料稳定类材料
无机结合料稳定类材料公称最大粒径要求:
水泥稳定类材料水泥剂量要求:
贫混凝土材料要求:
无机结合料稳定类材料7d无侧限抗压强度要求:
无机结合料稳定类材料弯拉强度和弹性模量确定:
无机结合料稳定类结构层验算时弹性模量修正:
冻土地区,高速和一级路石灰粉煤灰类基层抗冻性能试验:
4.确定各结构层模量,检验沥青低温性能要求、沥青混合料的 低温破坏应变、动稳定度、贯入强度和水稳定性。
5.收集工程所在地区气温资料,确定各设计指标相应的温度调 整系数或等效温度(附录G)。
6.用多层弹性体系理论程序计算各设计指标的力学响应量。
7.路面结构验算(附录B),验算结果应符合规范规定,不符 时,调整路面结构方案,重新验算,直至符合为止。
改性沥青应力吸收层:橡胶沥青。
粒料类基层和无机结合料稳定类基层顶面:宜设透层。 透层沥青:良好渗透性,可采用稀释沥青或乳化沥青。
路肩
路肩结构组合和材料选用:与行车道路面相协调,不影响路面 结构中水的排出。 极重、特重和重交通荷载等级公路及冻土地区,硬路肩基层、 底基层材料和厚度:与行车道路面相同。 三级和四级公路硬路肩:可采用沥青结合料类材料或粒料。
既有路面破坏不严重且结构性能较好时既有路面结构层和加铺 层结构验算:
既有路面破坏严重或结构性能不足时加铺层结构验算:
再生材料设计参数确定:实测或依据工程经验。
改建路面结构验算流程:
1.调查分析交通参数(附录A),确定交通荷载等级。
2.既有路面技术状况调查和分析。
3.据路况调查结果,既有路面分段,结合当地工程经验,分段 初拟改建方案。
交通、材料和环境参数
累计当量设计轴载作用次数计算:
结构验算时结构层模量取值:
温度调整系数及等效温度:
路面结构验算流程
路面结构验算流程: 1.调查分析交通参数(附录A),确定交通荷载等级。 2.根据路基土类、地下水位高度确定路基干湿类型和湿度状况, 按规范要求,并结合现行《公路路基设计规范》(JTG D30) 的规定,确定路基顶面回弹模量及必要的路基改善措施。 3.根据设计要求,收集所在地区的常用路面结构组合和材料性 质要求,分析影响路面结构设计的其他因素,初拟路面结构组 合和厚度方案,选取设计指标。
面层材料类型选用:参照表4.5.2。
对抗滑、排水或降噪有特殊要求的表面层:可采用开级配的沥 青混合料。表面层下应设防水层。防水层:可采用改性乳化沥 青或改性沥青。
不同粒径沥青混合料层厚:符合表4.5.4规定。
密级配沥青混合料和SMA的结构层厚度不小于集料公称最大粒 径的2.5倍。开级配沥青混合料的结构层厚度不小于集料公称最 大粒径的2.0倍。
路面结构组合
路面结构类型选择:交通荷载等级、路基状况、路面材料特性、 路面结构特性。 路面结构类型:无机结合料稳定类基层沥青路面、粒料类基层 沥青路面、沥青结合料类基层沥青路面、水泥混凝土基层沥青 路面。
路面结构的选用:
路基中湿或潮湿时:粒料底基层或粒料类垫层。
多雨地区的无机结合料稳定类基层,水泥混凝土基层沥青路面: 控制唧泥、脱空等水损坏。
地下水位高,排水不良的路段,有裂隙水、泉眼等水文条件不 良岩石挖方路段,基层和底基层为非粒料类材料时:可在基层 和底基层与路床之间设置粒料层。粒料层应与路基边缘或与边 沟下渗沟相连接。
粒料层厚度:≥150mm。
无机结合料稳定类或冷再生类材料结构层与沥青类结构层之间: 宜设置封层。
封层:单层沥青表面处治或稀浆封层。
沥青混合料层的永久变形量不应大于按附录B.3计算的下表容许 永久变形量。
3.路基顶面竖向压应变 不大于按附录B.4计算的容许值。
4.沥青面层低温开裂指数
按附录B.5计算的季节性冻土地区的沥青面层低温开裂指数不宜 大于下表所列值。
2 结构组合设计
一般规定 路面结构组合 路基 基层和底基层 面层 功能层 路肩 路面排水
沥青混合料动态压缩模量:按5.1.4条规定,依相应水平定。
泊松比
材料泊松比:按下表5.6.1取值。
4 路面结构验算
一般规定 设计指标 交通、材料和环境参数 路面结构验算流程
一般规定
弹性层状体系理论:
路面结构方案选定:
设计指标
路面结构方案验算设计指标选择:
不同设计指标的力学响应点位置:
沥青结合料类材料
沥青结合料要求及沥青类型确定:
重交通等级以上公路、气候严酷地区公路,以及连续长陡坡路 段,中面层和表面层要求:
开级配沥青混合料表面层要求:
沥青混合料、沥青碎石的公称最大粒径要求:
季节性冻土地区高速、一级路表面层沥青低温性能指标要求:
二级及二级以上公路公称最大粒径≤19mm的沥青混合料要求:
JTG D50-2017沥青路面设计规范
条文解读
Haiwaii
2017
内容
1、设计标准 2、结构组合设计 3、材料性质要求与设计参数 4、路面结构验算 5、改建设计 6、桥面铺装设计
1 设计标准
目标可靠度及目标可靠指标 设计使用年限 设计轴载与设计轴载累计作用次数 设计交通荷载等级 设计准则 使用性能设计指标要求 交工验收抗滑指标要求
目标可靠度及目标可靠度指标
路面结构的目标可靠度及目标可靠指标不低于下表规定值。 首次引入目标可靠度及目标可靠指标,用于设计。
设计使用年限
新建沥青路面结构设计使用年限(公路等级、经济、交通荷载 等级)不低于下表规定值。改建路面结构设计使用年限依据工 程实践情况确定。 提高了三、四级公路的设计使用年限,原规范三级公路的为8 年,四级公路的为6年。
改建方案
既有路面处理方式:
改建方案的样式:
有较多裂缝时,需采取防反措施:
因内部排水不良引起水损坏时,需采取防排水措施,设黏层或 封层:
加铺层材料组成和技术要求:符合规范规定。
再生材料技术要求:符合现行《公路沥青路面再生技术规范》 (JTG F41)的有关规定。
改建路面结构验算
设计使用年限内预期的交通荷载参数:按附录A进行调查和分 析,并确定相应的交通荷载等级。 加铺层以及经处治后的既有路面结构在设计使用年限内的使用 性能要求:符合规范规定。
路面结构层材料设计参数的确定: 1 水平一,室内试验实测确定。 2 水平二,利用已有经验关系式确定。 3 水平三,参照典型数值确定。
高速公路和一级公路的施工图设计阶段,宜用水平一; 其他设计阶段,可采用水平二或水平三; 二级及二级以下公路,可采用水平二或水平三。
路基
路基回弹模量确定:符合《公路路基设计规范》(JTG D30) 的规定。 路基顶面回弹模量:符合表5.2.2规定,如不满足要求,改变填 料、设粒料类或无机结合料稳定类垫层,或用石灰或水泥处理 措施提高路基顶面回弹模量。
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