公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准_第1页
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文档简介

1、公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准一、概述 公路沥青路面设计规范JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法;在公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004中提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉;在公路路面基层施工技术规范JTJ 034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。1、 公路工程技术标准(2003)2、 公路沥青路面设计规范JTJ 014-973、 公路路面基层施工技术规范JTJ 034-20004、公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004(一)弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。容许弯沉

2、容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节,路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉,是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是 LR720N *AC*AS。公路沥青路面设计规范JTJ 014-97 119页设计弯沉 设计弯沉值即路面设计控制弯沉值;是路面竣工后第一年不利季节,路面在标准轴载作用下,所测得的最大回弹弯沉值,理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是 Ld600N *AC*AS* Ab。公路沥青路面设计规范JTJ 014-97 42页计算弯沉值 计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。检测计算弯沉值: 通过对路

3、基、路面和原有老路进行弯沉检测,并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。理论计算弯沉值 路基,路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值,在完工检测时也要检测其值,以检验其强度是否满足要求。二、路面设计弯沉值的计算(一)路面顶面设计弯沉值 路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标,是路面厚度计算的主要依据。路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算: Ld600N *AC*AS*Ab式中:Ld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;AC公路等级系数,高速公路、一级公路为1.0,

4、二级公路为1.1,三、四级公路为1.2;AS面层类型系数,沥青砼面层为1.0;热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、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;Ab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,Ab1.0;若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、沥青碎石的半刚性基层结构时,Ab可取1.0;柔性基层、底基层Ab1.6,当柔性基层厚度大于15cm、底基层为半刚性下卧层时,Ab可取1.6;(注:新建公路和改建公路路设计弯沉均采用上面公式计算。)三、路基、路面基层设计弯沉值的计算(一)路基顶面设计弯沉值 根据公路路面基层施

5、工技术规范JTJ 034-2000规定,土基回弹弯沉的计算,首先应确定土基回弹模量Eo查公路沥青路面设计规范附录E或通过实测可得相应区域不利季的E0,然后按下式计算土路基顶面设计弯沉值。 L0=9308E0-0.938 (0.01mm)E0不利季节土基回弹模量 单位为MPa;L0土基顶面回弹弯沉计算值 单位为0.01mm;(二)路面底基层顶面设计弯沉值 根据公路路面基层施工技术规范JTJ 034-2000之规定,底基层顶面回弹弯沉按如下步骤计算:1)利用土基和底基层材料的回弹模量计算值E0和E1以及底基层的厚度h1(cm),计算模量比K1E0/K2E1及比值h1/(为单个轮迹当量圆半径(cm)

6、,对于黄河卡车,10.75;K2为底基层材料季节影响系数,可取1.1-1.2,或查公路沥青路面设计规范附录E。2)查附图A.0.3,得底基层表面弯沉系数aL。3)计算弯沉综合修正系数F: F3.643aL1.85194)计算底基层顶面回弹弯沉: L1=2paLF/E0K1P后轴重100KN卡车轮胎的单位压力,对于黄河卡车,可取0.7MPa;K1季节影响系数,可取1.2-1.4。(三)路面基层顶面设计弯沉值 路面基层回弹弯沉设计值的计算与底基层类似,不同之处在于将底基层厚度h1换算为与基层材料相当的当量厚度h2。四、公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1 2012) 附录I 路基、柔性基层、

7、沥青路面弯沉值评定 I.0.1 弯沉值用贝克曼梁或自动弯沉仪测量。每一双车道评定路段(不超过lkm)检查80-100个点,多车道公路必须按车道数与双车道之比,相应增加测点。 I.0.2 弯沉代表值为弯沉测量值的上波动界限,用下式计算: Lr=L+Za*S 式中:Lr弯沉代表值(0.0lmm); L实测弯沉的平均值: S标准差: Za与要求保证率有关的系数,见附表I。 附表I Za值层位Za高级公路二、三级公路沥青路面1.6451.5路基21.645I.0.3 当路基和柔性基层、底基层的弯沉代表值不符合要求时,可将超出L(2-3)S的弯沉特异值舍弃,重新计算平均值和标准差。对舍弃的弯沉值大于L+

8、(2-3)S的点,应找出其周围界限,进行局部处理。 用两台弯沉仪同时进行左右轮弯沉值测定时,应按两个独立测点计,不能采用左右两点的平均值。 I.0.4 弯沉代表值大于设计要求的弯沉值时相应分项工程为不合格。 I.0.5 测定时的路表温度对沥青面层的弯沉值有明显影响,应进行温度修正。当沥青层厚度小于或等于50mm时,或路表温度在202范围内,可不进行温度修正。 若在非不利季节测定时,应考虑季节影响系数。316国道枣阳城区绕城段工程各结构层材料设计参数: (施工设计图第二册S3-20 第1页)材料设计参数材料名称7天浸水抗压强度(MPa)压实度(%)20抗压模量(MPa)15抗压模量(MPa)劈裂强度(MPa)顶面竣工验收弯沉值(0.01mm)AC-13C上面层 140020001.419.1AC-

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