道路路基路面结构第四章刚性路面培训

道路工程徐家钰程家驹同济大学出版社

通过本次课的学习，学生应重点掌握：刚性路面的优、缺点及常见的损坏现象，水泥混凝土路面的接缝结构设计。熟悉刚性路面的结构组合，引起路基不均匀支承的因素及改善措施。本次授课的重点：刚性路面的优、缺点及常见的损坏现象，水泥混凝土路面的接缝结构设计。难点：水泥混凝土路面的接缝结构设计。目的要求重点与难点第二篇道路路基路面结构第4章刚性路面（1-2节）

刚性路面是即指水泥混凝土路面，主要包括素混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、碾压式混凝土、钢纤维混凝土等面层板与基（垫）层所组成的路面。第4章刚性路面

广泛采用的是就地浇筑的素混凝土路面，简称混凝土路面。这种路面是以水泥与水合成的水泥浆为结合料、碎（砾）石为骨料、砂为填充料，按适当的配合比例，经拌和、摊铺、振捣、整平和养生而筑成，除了在接缝区和局部范围（边缘和角隅）外，不配置钢筋的混凝土路面。第4章刚性路面

§4-1刚性路面的特点、损坏现象和结构组合一、刚性路面的特点（一）优点1．强度高、刚度大、耐久性好混凝土路面具有较高的抗压、抗弯拉和抗磨耗强度。因此，具有较高的承载能力和扩散荷载的能力，而且耐久性好，一般可以使用20～30年以上。2．稳定性好环境中温度和湿度对水泥混凝土路面的力学强度的影响较小。因此，其热稳定性、水稳定性和时间稳定性均较好。尤其是强度将随时间而逐渐增高，而不会出现“老化”现象。3．平整度和粗糙度较好虽有接缝，但是起伏变化小，基本上能满足汽车行驶的平整性要求；路表面经过拉毛或轧槽处理，为路面提供了一定的粗糙度。4．养护费用少、运输成本低水泥混凝土路面坚固耐久，经常性的养护维修工作量小、费用低。而且由于行车阻力小、消耗低，运输成本低。5．水泥混凝土路面色泽鲜明，能见度好，有利于夜间行车。（二）缺点1．有接缝混凝土面板为了适应热胀冷缩的需要，必须设置接缝，而在接缝设置之后带来一系列问题：（1）接缝是路面的薄弱点，如果处理不当，容易导致板边和板角破坏。（2）接缝增加了施工和养护作业的复杂性。（3）接缝易引起行车跳动，影响行车的舒适性。2．竣工后不能立即开放交通施工结束后至少要经过15～20天的湿治养生，才能开放交通。3．挖掘和修补困难路面破坏后，挖掘和修补工作相当困难，而且影响交通严重。对于地下管线的维修也有非常大的难度。4．阳光下反光太强水泥混凝土路面反光强烈，在阳光下行车使驾驶人员产生很明显的刺目感觉。5．对超载敏感水泥混凝土属于脆性材料，一旦车辆荷载超出混凝土的极限强度，很容易引起面板的断裂。6．对水泥和水的需求量大水泥混凝土面板板厚、体积大，所需要的原材料较多。7．施工前的准备工作繁重施工前需要施工放样、支立模板、布置接缝、敷设钢筋等。二、水泥混凝土路面的损坏现象1．断裂当混凝土路面板内产生的应力超过混凝土强度时，面板将出现横向或纵向的断裂裂缝，以及角隅处的折断裂缝。原因：应力过大，板体太薄，板尺寸太大；混凝土板原材料、级配、施工不良；地基塑性变形过量，使板底失去支撑等。2．碎裂出现在横向接缝（主要是胀缝）两侧数十厘米的范围内。主要原因是由于胀缝内的滑动传力杆排列不正或不能滑动、或缝隙内嵌入坚硬碎屑等，使混凝土在膨胀时受到较大的挤压力而碎裂。3．唧泥汽车行至接缝处时，缝内溅出稀泥的现象称为唧泥。原因是水分沿缝隙下渗而积聚在局部脱空的板下，在重轮载的作用下，积水变为有压水同基层内浸湿的细集料搅混成悬液，并沿接缝喷溅而出。而唧泥出现后，促使面层板的边缘和角隅部分逐渐失去支撑，最终导致断裂。唧泥4．错台横向接缝或裂缝两侧的面板端部出现的竖向相对位移称错台。错台的出现降低了行车的平稳性和舒适性。5．拱起混凝土路面面板在热膨胀受到约束时，某一接缝两侧的数块板突然出现向上的屈曲失稳现象称拱起。主要原因：主要是填料失效，让硬物落入接缝，致使面板变形受限。此外，还有一些非结构性的损坏，如：剥落、纹裂、磨光麻面等损坏现象。三、刚性路面的工作特性刚性路面强度高、板体性好，在荷载作用下产生的变形小，路面板通常处于弹性工作状态；同时由于混凝土路面板体在荷载作用下产生的挠度小，其下地基所产生的变形也小，同样可被视为弹性。因此，水泥混凝土路面可以看成是被支承在弹性地基上的弹性薄板。

1．在衬车轮厕荷载兴作用轨下当荷蹲载作秃用于埋板中隐时，板的陶顶面会礼出现压应力，而估板的毛底面家会产准生拉应力；当荷载剥作用于睛板角时，板霜的底塞面会慰出现压应力，而板获顶面则疾会出现弯拉所应力。2．在建自然包因素驴作用犹下水泥混堵凝土路搁面在温度和湿度的作用炉下，板穷内会产像生内应抄力。由于混引凝土板酬的极限判抗弯拉叙强度要伙比它的躲极限抗趣压强度低很多。所疾以，企当荷括载较谜大、害而板凉又较杂薄时搞，在赠车轮净荷载摄的重匹复作裂用下神，板斑的底扩部或拼顶部柱会发桨生开裂现衫象。为了席减少艘这些榴内应佛力的规影响念，避助免产语生不膨规则眯开裂艺，应预先限药定混凝土懒板的开弊裂位置位，将路评面划分渣成较小渗尺寸的筹板块，捕在板间设置功纵向亲或横冤向的蔽缝。四、结树构层的虹组合水泥捐混凝喘土路筝面的污结构街层一哑般由普：水当泥混跳凝土礼面板俊、基喝层、早垫层叫（不拢良地斯质水脂文条付件下柄）和震土基丽组成欣。1．水钞泥混扁凝土情面板面层板墙断面一约般采用等厚纹度形式，最小厚朵度为18c撑m；路流面板痕宽度闪一般双按每告车道晶宽，押不大喝于4.5炊m；路缺面板券长度哨一般们采用4～5m，最长疾不超过6m。1—横缝2—纵缝2．基层要求王基层溜平整终、坚扎实，而具有稻抗变杂形能竟力强港、整奴体性弹好、不透水伍性小允和耐坚冲刷鼓的性蚂能。（1）采状用整碗体性私好（貌具有路较高抱弹性鸟模量嚷）的夕材料相修筑锦基层隶，可差保障掌混凝罩土路讽面良避好的锹使用晕特性该和延良长路晒面的撕使用遇寿命肿；（2）设置孤基层，沿可以起夹到防止舱唧泥、顾冰冻，挡以及排折除渗入够的地表寇水、隔镜断地下仓毛细水械、缓和裹土基不至均匀变择形对面缩慧板影响驰等作用孔；（3）设烧置基所层可敢为混梁凝土放面板丹的施套工提秆供便堪利条数件。基层满的厚器度以泉不于15c转m为宜，菜并应宽跨出面板专，宽出面的数值离视面板福采用的万施工方妥法而异匹。基层席类型耳选用惧表交通等级基层类型特重交通贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土基层重交通水泥稳定粒料或沥青稳定碎石基层中等或轻交通水泥稳定粒料、石灰粉煤灰稳定粒料或级配粒料基层各类抽基层隐的厚赌度范售围参帝照表基层类型厚度适宜的范围（mm）贫混凝土或碾压混凝土基层120～200水泥或石灰粉煤灰稳定粒料基层150～250沥青混凝土基层40～60沥青稳定碎石基层80～100级配粒料基层150～200多孔隙水泥稳定碎石排水基层100～140沥青稳定碎石排水基层80～1003．垫嘴层在水温铁状况不虎良路段倍的路基欺与基层荒之间宜煤设置垫侵层。垫层应笔具有一驻定的强度和较好菊的水稳性，在胃冰冻链地区料尚应惨具有吴较好筹的抗冻植性。垫辞层的奏最小插厚度膀为15差cm。4．土含基理论娘分析沾表明辩：通圆过刚项性面隔层和无基层牵传到爪土基内上的括压力厘很小傍，一锯般不译超过0.拳05欲MP酱a。然虑而，律如果林土基号的稳众定性忧不足拦，在筋水温嘉变化俗的影漆响下扯出现荐较大漏变形吧，使庭土基形成不续均匀支绩承，进螺而使绿面板恭在受赛荷时心底部悬产生上过大办的弯孟拉应孤力，起导致盒混凝赞土路奏面的张破坏骄。（1）造杯成路基不乏均匀支滴承的因上素：①均搬匀沉崭陷扰湿凝软地盒基未刊达到充分手固结，土质不风均匀，压实不支充分，新老井路基袋交接午处处向理不闪当；②不均蛾匀冻胀在季节棚性冰绑冻地踢区，搜土质会不均涂匀，路基浙潮湿次条件发生变化处；③膨侍胀土哑在过晶干或雾过湿(相对最早佳含水璃量)的条惰件下压实，排水辈不良虑等。（2）改善匪措施①把不迈均匀的土掺雁配均镇匀；②控米制压法实时工的含挤水量博接近请最佳代含水诉量，复并保救证压瞒实度姥达到规定要求；③加强斜路基路排水；④加铺垫层鹿，以崭缓和慢不均侧匀变盐形对蚀面层的影响侄。§4禾-2水泥混特凝土路火面的接兆缝构造购设计一、纵挽缝与横芽缝（一）钳接缝设雹置的原迈因混凝土贫路面利方用纵、低横接缝叙，把整击个路面在分割成火许多的顺板块，陡其目的僵是为了秃防止混井凝土板因温勒度变绢化造成隆的不瞧规则胜断裂笑。1．随着一年四缴季气温骨的变农化，悠混凝悦土板陶将产胸生整尘体性光的膨摔胀与变收缩战。2．在昼夜气温变引化时，吗由于温消度坡差代的作用片，在白贩天混凝侦土板顶雾面温度修较底面豪为高，痒造成板陡的中部隆播起；在掘夜间晴板顶冲面温站度较肉底面顽为低陆，会采使板洪的周边躬和角晨隅翘最起。但是，催这些变欧形会受爽到板与坚基础之压间的摩跑阻力和障粘结力澡的影响，同三时还秋受到晨混凝盏土板临自重血和车陵轮荷探载的约束。致肤使板鹊内产贺生较纸大应怎力，篮造成车面板走的断拦裂或依拱胀浙破坏缸。接缝构警造的设碎计要求笨：应能控制桶或减芒少收缩应胁力和翘江曲应力家所引起茫的裂缝咬，并提供足够赵的荷树载传咬递能紫力，防止坚硬商杂物移落入翁接缝曲缝隙盏内。（二紧）接秃缝的摸分类混凝土诊路面接况缝按平梳面位置滋和方向叨，可分虎为纵缝和横缝两大求类；脏再结驰合接哥缝的删功能都，纵缝又可细过分为纵向缩居缝和纵向挽施工莫缝，横缝又可疯细分宫为横向缩步缝、胀缝和横向育施工盛缝。1．纵它缝混凝土夸面板的邪纵缝是秃与路中斩线平行肆的接缝托，分为惰纵向缩陈缝和纵艳向施工锅缝。（1）纵向拖施工缝当面班板一肤次铺蚕筑宽忍度小于路面宽申度时，牧应设纵锡向施工驴缝。蹲纵向施真工缝的饺接缝形找式有两蒜种：①一般距情况下鸦，纵向蚁施工缝斧采用平缝案形式，需也要设世拉杆亲，其求构造许如图2-4当-7杰a）所妨示。②为倒了更乌好的赴传力北，纵景向施置工缝挨也可慕采用企口缝先形式，仍裕需要先设拉盾杆，靠其构央造如日图2-4颠-7痛b）所示桨。纵缝（2）纵向丹缩缝反之霞，当炮混凝狠土板湖一次唱铺筑的的宽星度大于4.5坐m时，其探间应增遗设纵向这缩缝，约以减小凡收缩应鱼力和温留度翘曲胆应力。纵向缩惕缝宜采还用假缝酷形式，妖并设置莫拉杆，闹如图2-4何-8所示殊。纵缝2．横柿缝横缝是鹿垂直于陪路中线互方向的丢接缝，颜分为横向缩畏缝、胀缝和横向施基工缝。（1）横颂向缩气缝横向缩挎缝是为四了减小与收缩应斯力和温宅度翘曲斩应力而歪设置。①横野向缩暂缝常滨采用假缝形蚊式，一般不需铸要设置传蜂力杆，框其构造鞠如图2-戴4-诞9梯a)所示辩。②为了香提高接侵缝的传土荷能力健，在交通贿繁重邻的道陈路上，横缠向缩晶缝宜加设传力关杆；烈另外肉，在邻近薪横向织胀缝或路面纵选向自由胖端部的3条缩缝赔内，均芬宜加设关传力杆句，其构前造如图2-五4-盟9胸b）所示恢。（2）胀计缝胀缝口的设泼置是惊为了柿给混腰凝土田面层劝的膨妹胀提花供伸毅长的模余地监，以渔免产施生过躬大的热压应爸力。①胀缝日的位置在邻近乓桥梁或钱其它固调定构筑锦物处、惹与柔性犬路面相帝接处，伐隧道口侦、小半认径平曲跟线和凹腹形竖曲稼线纵坡浅变换处宗，平面尸交叉口溪，以及两路面厚铅度变化巷处等均木应设置炭胀缝。（注织：在车邻近嫁构造醋物或释与沥蚂青路浴面结低合处孤的胀扰缝，刷应根气据实致际情然况设剃置2～3条胀缝牙）除上眨述位种置以币外的决胀缝忙宜尽阴量不洁设或掩少设拴。胀捕缝的好间距忌应根晚据施再工季响节、梅施工柔温度他、混面凝土常的膨裹胀性罗，并障结合帅当地伸的经仙验而谢定。横缝②胀株缝的催形式胀缝蚂常采长用平腔缝形罪式，瓦缝宽2～2.区5c圾m，并枕要求件设置渔滑动挡传力宿杆，具以提范供传露荷能岔力。稠其构献造如烘图2-4泥-11辞a）所示海。横缝②胀缝本的形式胀缝采盾用平缝截形式，赵缝宽2～2.颗5c聋m，并鼻要求右设置钓滑动的传力参杆，验以提泉供传阿荷能绞力。妖其构喷造如点图2-4忍-11赴a）所示芳。与结构副物交接修处的胀披缝无法升设传力洲杆时，沿可采用双加设边沟缘钢筋聚，或加狂厚边部舅的措施群，其构模造分别川如图2-寇4-林11泽b）、c）所示框。横缝横缝（3）横乘向施芦工缝在每挂日施爬工的博终了死，或萄混凝捉土浇染筑过悄程中际因故箭中断密时，敢必须盆设置犯横向纷施工恒缝，吗其位忧置宜暴设在李胀缝筑或横辅向缩球缝位碌置处壤。①设在尿胀缝处委的横向妖施工缝吸，应按湾照胀缝番进行处孕理，其输构造与皇图2-4若-11兼a）相霜同；②设饱在横须向缩奥缝处丢的横狼向施衣工缝臭，应醋采用温平缝惹加传版力杆唤的型滔式，止其构摧造如部图2-4拌-10所示伐。3．拉杆鉴与传力狐杆（1）拉杆术：作用罗是拉紧新相邻板雪块，不暮让它们茎产生分舌离。拉杆那应采凑用螺纹钢咽筋，设帆在板您厚的扩中央暂，并抖应对嫩拉杆治中部l0c屠m范围咬内进寒行防势锈处理理。拉杆长衔度、直贩径及横叠向间距师，可根煎据板宽烈和板厚逗参照设在计规范移选用。失最外边户的拉杆弊距接缝贤或自由嘱边的距闸离一般姑为25～35涂cm。板宽/m（2）传渴力杆风：作眨用是挪为了馆提高染接缝乔的传霞荷能棒力。传力刚杆应淋采用光面阔圆钢枣筋，设悟在板合厚的析中央驻，其乒长度劫的一恳半再盛加5c洋m范围影内，思应涂甲以沥速青或荐加塑激料套革管。胀缝处宪的传力订杆，尚芝应在涂签沥青一辣端加一次套子，跳内留3c兴m的空隙落，填以肢纱头或只泡沫塑引料。套届子端宜灾在相邻牌板中交宏错布置成。传力杆消的长度凶、直径漏及横向助间距，道可根据谣板厚参叙照设计川规范选累用。最贞外边的洁传力杆剑距接缝符或自由由边的距恋离一般猛为15～25待cm。板厚/m二、接杂缝材料水泥抖混凝肤土路午面接练缝的吊好坏刚，对寄于保院证路题面的幸使用粪质量汤至关袍重要浅，接绒缝常诱出现静的问执题有腥：渗皇水、悼填缝驼料外饥溢、强填缝喇料老辫化、跟杂物服嵌入环等。接缝槽舰口超过3m控m时，钉均须齿加以龙封填暴，封延填材协料分秘为填缝泽料和填缝板两类顽。1．填缝姐料填缝料甩应富有高弹性、这可压缩吸性大，休不溶于尝水、不内渗水、叠高温不插溢出和宇低温不厘脆裂、倍耐疲劳红，并能打同混凝狱土表面蚊粘附牢滚固。加热烫式填芽缝料有：沥籍青玛蹄坐脂类、精沥青橡甩胶类和本聚氯乙往烯胶泥掉类等；常温式萄填缝料有：聚贯氨脂焦吨油类、朵氯丁橡粒胶类、钩乳化沥友青橡胶恐类等。2．填壳缝板填缝瞎板应捧选用扮能很硬好的尤适应叠混凝疏土面默板的绣膨胀滥与收京缩、当施工芦时不元易变盈形，御以及扮耐久查性良劣好的曾材料唐。常采宪用杉截木板拆、纤呜维板吵、泡冈沫橡件胶板辟、泡窜沫树苗脂板朵等材轨料。三、圣交叉间口接郊缝的壮布置交叉口炒混凝土读面板的赵接缝布季置应与勾交通鼻流向剑相适检应，并呈做到员易于捆排水躺、整坟齐美心观、抗施工替方便否。混凝伟土面饿板的畏接缝宜正吉交，尽掠量将非锐角般放置惠在非渐主要蛇行车镰的部财位，嫁且在顽板角丘处加善设补寺强钢教筋网洗或角啄隅钢顾筋；磨面板分块身不宜歉过小，接缝衫边长不愚应小于1m。相邻民板的社接缝提应对烂齐，一驶般不慌得形拐成错仰缝。四、色补强微钢筋当混凝奔土板纵卵、横自恒由边缘身下的基物础有可悲能产生票较大的寸塑性变腹形时，惰可沿板的摄边缘加设秆补强衣钢筋胀；同装样，惯在角隅处为了吊防止秤板角测断裂妇，可温加设傍发针案形钢甜筋或狭钢筋左网。1．板转边补宅强一般选池用2根ф1晚2～16的螺哭纹钢芦筋，两平行难布置挨在板熔的下像部距贵离板蝇底1/4板厚处宏，并不进得小于5c敲m；间距商为10疼cm。钢漆筋两晚端向歇上弯凝起。2．角隅捎补强一般选涛用2根ф1颈2～14的螺纹殿钢筋，型以发针熄形式布圾置在板葡的上部发，距离哀板顶不茂得小于5cm；也可拢以采牙用双同层钢伙筋网呀进行醉补强碑，选阅用ф6的圆爬钢筋林，布丢置在欢面板呀的上跨、下碗部，病距离跌板顶央和板裙底以5～10c侵m为宜菊。通过本步次课的挑学习，未学生应肤重点掌挨握：交门通分析侨、临界躬荷位、球基层顶即面的当洲量回弹邀模量计沾算、应文力计算加及验算迅。熟悉棉交通分请级、板态厚设计带的步骤号。了解搅各类系补数的确局定方法灰。本次授独课的重拍点：交踏通调查例与分析指、基层雁顶面的膏当量回乒弹模量剑计算、碗应力计顷算及验贱算、板召厚设计址步骤。难点：鹅应力计贪算及验牵算、板够厚设计芒。目的要伞求重点殿与难秒点第二篇堪道路即路基路甚面结构第4章刚屠性路面（3节）§4逃-3水泥妄混凝口土路染面板板厚的孩设计《公路水载泥混凝爹土路面睡设计规份范》（JTG蜂D4袍0-2上002）所吩列出铲的设计方晌法是：酒以弹载性半屠空间严地基缠有限渗大矩枣形板狂模型廉为基间础，口以100性kN单轴双庭轮组标彻准轴载撤作用于矩形板汇纵向边仅缘中部产生百的最赵大荷蜓载应赏力控卖制设铺计。采用可靠播度设拾计方网法，以荷载巴应力和温度麦应力产生于的综合疲屿劳损坏作为设计标难准，进鸭行水护泥混述凝土斗路面期板厚融的设量计。

临界荷位——路面板的纵缝边缘的中部一、交骨通荷载路分析（一最）轴加载换皮算水泥混挠凝土路株面承受顷着不同你轴型和倦轴重的昼各种车芦辆荷载锈的重复苏作用，按“伯由荷滨载应鞋力与茅温度短应力稀综合冠疲劳训损耗艺等效汗”的桥原则，把各群种车辆缴荷载的嫌作用次刃数换算见为标准偿轴载偏的作于用次效数。水泥殊混凝移土路群面设睬计中蔽也以壮汽车听轴重速为100组kN的单轴危双轮组酱荷载作为标嗽准轴载粉，记作BZZ-10稼0。所谓等效，是指恨同一路纯面结构怜在不同肿轴载作我用下达牢到相同的慌疲劳程辟度。我国棉把疲劳赚断裂作为座混凝全土路故面的让损坏滨标准范，因怎而以疲颗劳断蛙裂为举标准建立颈疲劳赚方程昌，推擦导产舅生等皂效疲遮劳损脂耗时牺的轴载换或算公式和换算系饭数。把不同恐轴－轮瓦型和轴窑载的作峰用次数歉，以10恳0k乱N单轴摔－双读轮组莲荷载覆为标营准轴你载，滚按下走式进督行换栗算：i1.01．交通穷分级水泥混雷凝土路蹦面所承难受的轴姜载作用者，按照设计基岔准期内设计车柱道临界荷辟位承受密的标络准轴乏载当平量累瞎计作援用次回数，剥划分驰为特重摧交通、重交通、中等资交通和轻交通四级。（二答）交糖通分方级和跳设计更基准音期2.设计基店准期路面制设计昌基准凳期是霉计算站路面跨结构聋可靠螺度时朴，考拦虑各磨项基妖本度言量与选时间教关系昏所取征用的基准省时间。也材可理鄙解为：保证路羞面结构猴达到规卡定可靠尘度指标雷的有效期首间。设计基乎准期与腥公路等系级有关辨，可根煤据公路软在路网昨中的功能定馋位，当地国民经申济发展冶的需求以及投资条治件等因坡素，影经综军合论建证后左确定莲。（三）标准拣轴载福累计办作用债次数1.交通嗽调查患与分什析设计车淘道使用么初期的蹈年平均激日货车喇交通量络，可按述下述方休法确定抬：利用它当地无交通盛量观透测和营统计级资料帐，获右得所麦设计伐公路轨的初犁期的裂年平语均日峰交通也量（互双向海）和杀车辆冰组成耗数据究，剔谎除2轴4轮以隆下的客葡、货刘车交膜通量速，得焰到初期形的年裙平均亩日货率车交宵通量走（双酷向）龟。单向车道数123≥4车道分配系数1.00.8～1.00.6～0.80.5～0.75交通写量车钉道分部配系志数表（1）交薯通量方向分厕布系数调查朋分析夹双向抬交通野分布艰情况纺，选共取交旅通量屋方向表分布掠系数盯，一租般情哪况下紫采用0.5。（2）交通顷量车道霞分配倦系数依据设素计公路灵的车道尾数，参脱照下表社选用:（3）标准故轴载累甜计作用既次数设计基类准期内断水泥混深凝土面阴层临界晌荷位处傅所承受斥的标准佩轴载累鼻计作用插次数Ne可按下矮式计算卫：式中：Ne——标准轴横载累计目作用次框数；Ns—之—10蕉0kN单轴姥－双工轮组感标准主轴载咽的作肆用次供数；t——设计店基准选期；γ——交通量补年平均腾增长率率；η——临界送荷位埋处的雪车辆轮迹血横向驱分布呆系数，按下朱表选用：公路等级纵缝边缘处高速公路、一级公路、收费站0.17～0.22二级及二级以下公路行车道宽>7m0.34～0.39行车道宽≤7m0.54～0.62车辆拿轮迹税横向明分布拢系数漏表《公路水痕泥混凝排土路面赔设计规慢范》JT砍G尺D4包0-伞20院02中，层对水抓泥混揭凝土造路面阁荷载叶应力短分析拳计算时，采用的是弹性万三层塘体系评模型，即地基、基层和面层板。当面勺层板窗下设久有基榴层和晌底基浅层时略，依据“肌等弯曲经刚度”劫的原则，将基诸层和底惑基层换算为回弹圈模量和牌厚度当浮量的单层结要构，而用一个基层泳顶面腊当量肃回弹躲模量身和基猜层当彼量厚尊度来捏替代巩。二、替基际层顶舌面的族当量夺回弹排模量基层和观底基层洋的当量阔模量Ex，当量扒厚度hx混凝土面板EC基层E1厚度h1底基层E2厚度h2土基E0混凝土面板EC基层和底基层的当量模量Ex，当量厚度hx土基E0基层顶乌面的当袄量模量Et混凝土端面板EC基层和愚底基层剪的当量贝模量Ex，当量厚比度hx土基E0基层顶啄面的当搂量模量Et混凝土口面板EC1新建稳公路的基层邮顶面当旷量模量新建领公路凡的基虽层顶裙面当泻量回德弹模肥量和庄基层闪当量严厚度桶计算斥公式疼：式中：Et——基层顶夹面的当讨量回弹鄙模量(MP仇a)；Ex——基层决和底燥基层(或垫匙层）埋的当郊量回纱弹模钢量(MP叼a)；E0——路床学顶面嫂的回访弹模暴量(MPa)；E1、E2——基层和殿底基层(或垫可层）矿的回纵弹模案量(MP磨a)；hx——基层烂和底抢基层(或垫沟层）看的当斜量厚迟度(m)；Dx——基层颗和底恋基层屑的当久量弯们曲刚香度(M碗N-谁m)；h1、h2——基层雾和底素基层皇的厚锄度(m)；a、b——与Ex/E0有关羊的回今归系晃数。（1）当新建耍公路路酿面板下设有基独层、底锻基层及福垫层时，可按此方法先将底基僚层和垫约层换算决成具有丢当量回柳弹模和脊当量厚胆度的单呼层，然步后再与基层止一起计侦算基层勿顶面当巨量回弹缸模量。（2）当层新建仙公路谈路面垂板下无底基坛层和桨垫层梢时，相应炎层的厚蹦度和回看弹模量妈分别以0代入进蒜行计算疲。注：2原有劈燕路面的顶少面当昏量回义弹模娱量值在旧柔略性路面俩上加铺商水泥混勤凝土面凑层时，隆应按承载板铸试验或弯沉鲁测定肉法确定烫原有侄路面毁顶面扇的当屿量回足弹模励量Et。（1）承载糖板试验实测即斗可直接氏得到原系有路面叫的顶面风当量回读弹模量Et。（2）当饿采用离汽车伪实测音路段元的弯下沉值圾后，可辅按柔申性路探面旧路补器强中的计偏算方法屡，确定计算宵回弹圣弯沉钓值(其中赔保证狱率系暴数λ采用2.0坑)后，暗按下茅式转柏换成些基层魔顶面浸的当撕量回拨弹模尊量Et：式中：l0——以后温轴重10畜0k肉N的车辆辰进行弯监沉测定差，经统胜计整理幼后得到屠的原路丑面计算畏回弹弯延沉值，津以0.攻01伟mm计。新建痛道路性的水辣泥混词凝土萄路面航板下永必须鄙设置最小厚请度为0.苹15～0.2团0m的垫浩层与插基层，或蒙者是除具有洽足够重刚度位的老路面。四、震水泥混柜凝土的领设计强足度与弯陶拉弹性父模量水泥浸混凝踩土面闷层的硬设计今强度戴是以弯拉瞧强度作为语设计勇控制隔指标溉的，钥在进瞧行路侍面设毯计时末，应铁取水叔泥混灰凝土15捧cm劈燕×1屡5c灭m×薯55特cm的小梁纪试件在钉三分点迫加载试液验确定归，并以便其28拔d龄期的计算劝弯拉强梁度作为便设计标肥准。特殊偷的，容当混所凝土思浇筑钻后90岔d内不开用放交通乌时，可妙采用90d龄期的谜弯拉强尖度。其短值一般伶可按28篇d龄期娘强度叨的1.1倍计其。各蜻交通拔等级咽要求详的混主凝土怀弯拉柄强度盐标准区值不唇得低骑于下喝表的巨规定临。混凝例土弯丈拉强滚度标少准值交通等级特重重中等轻水泥混凝土的弯拉强度标准值（MPa）5.05.04.54.0钢纤维混凝土的弯拉强度标准值（MPa）6.06.05.55.0混凝微土弯甘拉弹和性模交量在设计护混凝土盾路面时包，采用酿的混凝穿土弯拉勺弹性模浇量应以试验龙实测为何准，其试航件尺寸毕和加载卷方式同额弯拉强郊度试验彼，并采坐用挠度蔽法，分滤四级加陕荷，以感极限弯逃拉荷载晌之半时爹的割线言模量为鞋标准。如无膨实测道条件养，可脑参照凭各级封交通罚等级怀要求疾的混古凝土脑设计救弯拉结强度愿和弹兼性模驱量按路下表枕选用元。混凝土瞎的设计物弯拉强考度与弹扭性模量厌表交通等级特重、重中等、轻普通混凝土设计弯拉强度(MPa)5.04.5弯拉弹性模量Ec(×103MPa)3028碾压混凝土设计弯拉强度(MPa)5.04.54弯拉弹性模量Ec(×103MPa)RCCFRCC3533RCCFRCC3331RCCFRCC3129五东、荷蒙载应诱力计怜算在刚歉性路友面设竭计中敞应反僻映轮载的算动力作终用对路面常产生的东附加影安响，即子行驶的铸动荷载晕与静荷缸载对路军面板疲索劳损耗动的差别嚼，又因象刚性路轰面板对踏装载超使过车辆棕法定荷昂载时对超重尸荷载的疲劳罪影响很吸敏感。因此魔设计售中要刺考虑对上述二种影响采用综合影响系数Kc来表示，其取值见下表：综合影暗响系数Kc表交通等级特重重中等轻综合影响系数Kc1.451.351.201.10当量回弹模量Et(MPa)1201008060应力牌折减敞系数Kr考虑痰到接骑缝间降的不同泡状态，其消传荷拨能力侦不同荷，可烟用接厦缝传她荷能即力的应力漫折减帅系数Kr来表拴示。当纵纸缝为设拉晋杆的嗓平缝棒型时，Kr可取0.临87～0.9爆2(刚性和躺半刚性殃基层取直低值，溪柔性基洪层取高寇值)；纵缝为设拉杆忌的企口淡缝型时，Kr取用0.7膜6～0.钻84；自由边时，Kr取为1.预0。疲劳应仅力系数Kf不同颜设计携年限昨的累计李疲劳停作用不同，乒采用设他计使用嫁年限内索荷载应斥力累计得疲劳作命用的疲劳应膛力系数Kf来表示奇。设计基泛准期赔修偿损失协荷载疲寒劳应力醉系数计虹算公式旷：式中悠：kf——设计鄙基准矿期内默的荷阿载疲柴劳应杆力系压数；Ne——设计基队准期内苗标准轴毛载累计殃作用次艺数；ν——与混艺合料孕性质液有关哲的指盗数，衫普通奥混凝勺土、泻钢筋闯混凝焰土、泳连续邮配筋饲混凝宴土，ν=0.负057；碾压税混凝土貌和贫混烟凝土，ν=0.065；标准须轴载PS在临界舱荷位处休产生的头荷载疲移劳应力痒按下式躬确定：式中：σpr——标准板轴载Ps在临定界荷忙位处畏的荷舍载疲次劳应桌力(MP绞a)，σps——标准轴晋载PS在四赏边自葛由板厨的临索界荷及位处扮产生尺的荷吩载疲冬劳应望力(MP由a)；kr——考虑郊接缝绞传荷玻能力熄的应赤力折希减系概数，纵甩缝为魂设拉蚀杆的赴平缝孙时，kr=0.影87～0.9畜2(刚性还和半铅刚性钻基层肥取低灰值，蜜柔性你基层滥取高哗值)；纵辩缝为腰不设涝拉杆且的平佛缝或废自由娃边时扫，kr=1疫.0；纵涝缝为烂设拉心杆的缓企口译缝时薪，kr=0.飘76～0.8拣4；kf——考虑烈设计膀基准捏期内摩荷载正应力湾累计舅疲劳节作用馅的疲劳蹈应力饿系数；kc——考虑偏呜载和动赖载等因闻素对路单面疲劳块损坏的综合影由响系数侧。：r——混凝惑土板血的相该对刚胳度半滑径(m)；h——混凝土届板的厚谦度(m)；Ec——水泥挤混凝布土的瓦弯拉出弹性巾模量(MP怠a)；Et——基层顶设面当量衡回弹模懒量(MP柳a)。公式六、士混凝剖土板油内的久最大捧温度衬梯度咬和温阁度应灵力计活算根据屠混凝螺土面播层板税内产漠生的部荷载市应力涝和温猴度应颜力作满出板的府平面有尺寸昌设计，布设粱各种接希缝位置撤。通常纵向呜缩缝涂间距可根跃据路土面宽袭度和度每个病车道圈宽度漏而定这，其辫最大怪间距逝不得拢大于4.确5m。横向于缩缝剪间距一般跨采用4～5m，最气大不忠得超衫过6m。否四则当寸板长应超过留上述惩范围送时，同因温邻度应波力作凝用会过造成答长板僚的断稠裂。同时魂因混凝浅土板湖传热葵慢，在必温度都变化没大时严其顶蹈面与淋底面浩温度躬有较计大差悄异，拦从而畜引起秘混凝披土板题的翘喊曲应律力。己混凝标土板爬顶面井与底勒面的呈温度臭差一歪般以或板的温度友梯度Tg表示，士即温差Δt=Tg×h。水泥混拥凝土面刻层的最洋大温度感梯度标当准值Tg，可按在照公路吊所在地捷的公路云自然较区划按下表杠选用：最大温苍度梯度赠标准值Tg公路自然区划II、VIIIIV、VIVII最大温度梯度Tg(℃／cm)83～8890～9586～9293～98最大俘温度筹梯度搞时混术凝土咐板的撞温度谣翘曲熊应力式中：σtm——最大睬温度谁梯度楼时混减凝土仓板的剂温度按翘曲饰应力(MPa)；αc——混凝土说的线膨娘胀系数(1／℃)，通常成可取为1×充10-5／℃；Tg——最大培温度槽梯度哄；Bx——综合温寒度翘曲刊应力和副内应力妥作用的温度资应力衔系数，可圾按l／r和h查用下押图确定该；l——板长柴，即礼横缝肾间距(m仿)。温度羞应力快系数Bx最大温貌度梯度匪时混凝骄土板的谷温度疲湿劳应力沈计算公嘴式式中肝：σtr——临界荷川位处的毒温度疲涝劳应力(MP乞a)；σtm——最大篇温度纪梯度演时混香凝土互板的劝温度骡翘曲减应力(MPa)；kt——考虑补温度钞应力胸累计盯疲劳皮作用湾的疲幕劳应靠力系绑数，敏按下晴式计迅算确突定：其中：a、b和c为回例归系泉数，闪按所拥在地出区的公路帖自然舱区划查下表掩确定。疲劳粉应力径系数a、b和c为回归倡系数表系数公路自然区划IIIIIⅣVⅥV11a0.8280.8550.8410.8710.8370.834b0.0410.0410.0580.0710.0380.052c1.3231.3551.3231.2871.3821.270七、歼应力验勾算水泥妙混凝懂土路消面水卸泥混其凝土口路面花结构计设计抗以行车迹荷载和温度旗梯度综合作鸡用产生围的疲劳历断裂作为设计的页极限状雅态，其洲表达便式为们：式中：γr——可靠度住系数，晚依据所序选目标搂可靠度间及变异见水平等偏级按下猾表确定像；σpr——行车品荷载颜疲劳魂应力铁（MPa）；σtr——温度鼠梯度扫疲劳则应力旋（M值Pa）；fr——水泥亡混凝歌土弯蜻拉强协度标嘱准值痰（MP搁a）可靠辫度系柜数表变异水平等级目标可靠度（％）95908580低1.20～1.331.09～1.161.04～1.08—中1.33～1.501.16～1.231.08～1.131.04～1.07高—1.23～1.331.13～1.181.07～1.11八、板厚资设计疮步骤1．收哀集交代通资臭料2．计取算设鞠计车散道在生设计净使用读年限聋内的孩标准秘轴载划累计汁作用蚊次数Ne3．初拟披路面结仇构和平弟面尺寸屯。4．确黎定混骗凝土肌的设尽计弯含拉强勿度fcm及弯旬拉弹吊性模醒量Ec5．计算颈确定基金层顶面洗计算回壳弹模量Et6．计血算荷苍载疲递劳应劣力pr7．计代算温镰度疲乌劳应用力tr8．检验pr与tr之和脱是否怒满足孤要求赢：如满足筹，则初伐估厚度疤可以作询为设计疤板厚。策如不满腹足，则蕉重拟定携路面结贩构，重析复第5步以下岂的计算渴，直到犯上述要冰求满足降为止，织设计厚绕度取整渴到cm。设计计遮算示例设计结题目脉：重辜交通沉二级缓公路精水泥妙路面友厚度市设计公路自姐然区划幅为Ⅱ区，拟借新建一搬条二级司公路，吃路基为籍粘质土矩，路基贵回弹模涌量为30供MP为a。采用采普通混搜凝土路励面，路裂面宽9m。经交铜通调查规得知，生设计车暖道使用抖初期标准轴猛载日作用谊次数为21抵00（单向、嘴设计车卫道）,交通量染年增长部率为γ=5贷%。试设计歪该混凝土路面咽的厚谋度。解：1.交通分膜析由二级剖公路的羞设计基纳准期为20年，钢安全溪等级唯为三塑级。值临界骨荷位卡处的乞车辆肾轮迹财横向报分布粱系数菜取0.借39。已剧知交集通量南年平遥均增从长率贼为5％。榜计算席得到泪设计仁基准奸期内羡设计蠢车道驱标准吗荷载诞累计甜作用系次数浇为介于（10侍0-形20踏00）×104之间串，属际重交迎通等仓级2.初拟路繁面结构相应于绵安全等培级三级丈的变异水辱平等级为中级昂。根据二逢级公路火、重交肆通等级铃和中级菠变异水蒸平等级差，查表伪取初拟久普通混之凝土面层齿