水泥混凝土路面设计(告诉你每一步骤以及相应的规范)

表
4.3.5
各类基层厚度的适宜范围
基层类型
贫混凝土或碾压混凝土基层 水泥或石灰粉煤灰稳定粒料基层 沥青混凝土基层 沥青稳定碎石基层
厚度适宜的范 围（mm） 120～200
150～250 40～60 80～100
级配粒料基层
多孔隙水泥稳定碎石排水基层 沥青稳定碎石排水基层
150～200
100～140 80～100
根据已知条件：路面宽9.0m， 普通混凝土板宽4.5m，长 度取5.0m。长宽比为：1.11，小 于1.3，符合要求。
纵缝为设拉杆平缝，横缝为 设传力杆的假缝。
3 路面材料参数确定
表3.0.6 混凝土弯拉强度标准值
交通等级
水泥混凝土的弯拉强度 标准值（Mpa） 钢纤维混凝土的弯拉强 度标准值（Mpa）
变异水平 等级
注：变异系数在表3 .0 .2所示的变化范围的下限时，可靠度系数取低值；上限时，取高值。
3．0．3 水泥混凝土路面结构设计 以行车荷载和温度梯度综合作用产生 的疲劳断裂作为设计的极限状态，其 表达式采用式（3 .0 .3）。
r ( pr tr ) f r
（3 .0 .3）
1.28
1.04
0.84
变异水平等级
低
低～中
中
中～高
表
3.0.3 可靠度系数
目标可靠度（％） 95 低 中 高 1.20～ 1.33 1.33～ 1.50 — 90 1.09～ 1.16 1.16～ 1.23 1.23～ 1.33 85 1.04～ 1.08 1.08～ 1.13 1.13～ 1.18 80 — 1.04～ 1.07 1.07～ 1.11
取垫层为0.15m低剂
量无机结合料稳定土
4．4．3 普通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土或 钢纤维混凝土面层板一般采用矩形。其纵向和横向接 缝应垂直相交，纵缝两侧的横缝不得相互错位。 4．4．4 纵向接缝的间距按路面宽度在3.0～4.5m范 围内确定。碾压混凝土、钢纤维混凝土面层在全幅摊 铺时，可不设纵向缩缝。 4．4．5 横向接缝的间距按面层类型和厚度选定： ——普通混凝土面层一般为4～6m，面层板的长宽 不宜超过1.30，平面尺寸不宜大于25m2； ——碾压混凝土或钢纤维混凝土面层一般为6～ 10m； ——钢筋混凝土面层一般为6～15m。
交通等级 设计车道标准 轴载累计作用 次数 Ne（104）
特重
重
中等
轻
＞2000
100～2000
3～100
＜3
查表3.0.5可知，属重交通
表3.0.1可靠度设计标准
公路技术等级 高速公路 一级公路 二级公路 三、四级公路
安全等级
设计基准期 （a） 目标可靠度 （％） 目标可靠指标
一级
30
二级
30
4．3 基层 4．3．1 基层应具有足够的抗冲刷能力和一定的刚度。 4．3．2 基层类型宜依照交通等级按表4.3.2选用。混凝 土预制块面层应采用水泥稳定粒料基层。 表 4.3.2 适宜各交通等级的基层类型 基层类型
交通等级 特重交通
重交通 中等或轻 交通
贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土基 层 水泥稳定粒料或沥青稳定碎石基层 水泥稳定粒料、石灰粉煤灰稳定粒料或 级配粒料基层
例 题
表3.0.1可靠度设计标准
公路技术等级 高速公路 一级公路 二级公路 三、四级公路
安全等级
设计基准期 （a） 目标可靠度 （％） 目标可靠指标
一级
30
二级
30
三级
20
四级
20
95
90
85
80
1.64
1.28
1.04
0.84
变异水平等级
低
低～中
中
中～高
年平均增长率为
gr 5%
表 3.0.5 交通分级
特重
5.0
重
5.0
中等
4.5
轻
4.0
6.0
6.0
5.5
5.0
4 荷载疲劳应力
4 温度疲劳应力
3．0．8 水泥混凝土面层的最大温 度梯度标准值Tg ，可按照公路所 在地的公路自然区划按表3.0.8 选 用。
表3.0.8 最大温度梯度标准值Tg
公路自然区划 Ⅱ、Ⅴ 最大温度梯度 88～83 (℃/m)
r ——可靠度系数，依据所选目标可靠度及变
异水平等级按表3 .0 3确定；
σp r——行车荷载疲劳应力（Mpa），计算方法 见附录B.1； σt r——温度梯度疲劳应力（Mpa），计算方法 见符录B.2； fr——水泥混凝土弯拉强度标准值（Mpa），见3. 0. 6条。
式中：
三级
20
四级
20
95
90
85
80
1.64
1.28
1.04
0.84
变异wenku.baidu.com平等级
低
低～中
中
中～高
表 4.4.6 水泥混凝土面层厚度的参考范围
交通等级 公路等级 变异水平等 级 高速 低 特重 一级 中 二 级 低 中 高速 低 重 一级 中 低 二级 中
面层厚度 （mm）
≥26 ≥25 ≥240 270～ 0 0 240
260～ 230
250～220
表 4.4.6 水泥混凝土面层厚度的参考范围
交通等级 公路等级 二级
中等 三、 四级 中 高 三、四 级 中
轻 三、四级 高 中
变异水平 高 等级 面层厚度 240～210 230～200 （mm）
220～ 200
≤230 ≤220
取面层厚度为22cm
（22＋25）/2=23.5
取基层为水泥稳定粒料类 （5%水泥用量）， 厚18cm。
4.2 垫层 4．2．1遇有下述情况时，需在层基下设置垫层： ——季节性冰冻地区，路面总厚度小于最小 防冻厚度要求（表3.0.7）时，其差值应以垫层厚度补 足； ——水文地质条件不良的土质路堑，路床土 湿度较大时，宜设置排水垫层； ——路基可能产生不均匀沉降或不均匀变形 时，可加设半刚性垫层。 4．2．2 垫层的宽应与路基同宽，其最小厚度为 150mm。 4．2．3 防冻垫层和排水垫宜采用砂、砂砾等颗粒 材料。半刚性垫层可采用低剂量无机结合料稳定粒料或 土。
Ⅲ 90～95
Ⅳ、Ⅵ 86～92
Ⅶ 93～98
注：海拔高时，取高值；湿度大时，取低值。
表3.0.1可靠度设计标准
公路技术等级 高速公路 一级公路 二级公路 三、四级公路
安全等级
设计基准期 （a） 目标可靠度 （％） 目标可靠指标
一级
30
二级
30
三级
20
四级
20
95
90
85
80
1.64