瀝青路面結構方案設計文字內容畢業(yè)論文.doc

京珠高速公路湖南省耒陽至宜章段路基路面綜合設計第1頁共10頁2、路面工程設計2.1、路面設計的原則根據交通量、公路的使用任務、性質、結合項目所在區(qū)域的氣候、水文、地質、材料、實踐經驗及施工和養(yǎng)護條件等情況綜合進行路面設計。吸取最近幾年省內外在高等級公路上修筑瀝青路面的經驗和教訓，在有效控制投資的前提下充分考慮采用機械化施工方法，重視新技術、新工藝、新材料的應用。瀝青砼路面設計以雙輪組單軸載100KN（輪胎接地壓強P為0.7Mpa，單輪傳壓面直徑d為21.3cm，兩輪中心距為1.5d）為標準軸載。2.2、公路路面排水設計本次公路路基排水設計以三個典型斷面進行設計。路面結構層中底基層采用級配碎石，并沿路基寬度方向滿鋪，以利路面內部排水。挖方段路面邊緣及土路肩采用PE防滲布、碎石層、泄水孔進行排水。2.3、水泥混凝土路面與瀝青混凝土路面比選2.3.1、技術適應性比較對于土基，水泥砼路面對土基條件不太敏感，而瀝青砼路面的整體強度很大程度上取決于土基強度。對于路面所使用的集料，水泥砼路面可以容納各種類型的集料和砂，只要這些材料滿足一定的標準(如級京珠高速公路湖南省耒陽至宜章段路基路面綜合設計第2頁共10頁配、砂率、潔凈等)。而瀝青砼路面對集料的要求較高，除應滿足規(guī)范規(guī)定的強度、耐磨耗(磨耗率、壓碎值)及粗糙度(磨光值)指標要求外，還應考慮瀝青與石料的粘結力。對于氣候條件，對路面的影響主要表現為當地氣溫、降水以及地下水位。水泥砼路面對溫度的敏感性較小，在炎熱的夏季，水泥砼路面不會出現象瀝青砼路面因溫度而產生的車轍、推移、泛油等病害。水對任何一種路面均會產生破壞，水不僅對路面結構本身有影響，對土基的影響尤甚，但瀝青砼路面的水穩(wěn)性相對較差。在施工方面，瀝青路面可進行大面積機械化施工，現場操作簡便，施工進度快，施工工期大大縮短，且完工后無需養(yǎng)生即可開放交通，影響交通時間短。但施工受氣候影響，氣溫較低時鋪筑瀝青面層，施工質量得不到保證。水泥路面也可進行機械化施工，且施工受氣溫影響較少，但施工程序較多，施工工期長，完工后要經過1520天的濕治養(yǎng)生，才能開放交通，如需提前開放交通，需采取在拌合料中添加早強劑、減水劑等特殊措施，增加成本。2.3.2、使用性能比較瀝青路面表面平整度好，無各種接縫，行車過程振動小，噪音低，行車平穩(wěn)、舒適，養(yǎng)護維修簡便，既可對局部損壞路面進行翻挖修補，又可直接加鋪面層，恢復舊瀝青面層的質量。但瀝青路面由于行車作用，經過一段時間使用后，面層礦料逐漸磨光，瀝青路面面層中多余的瀝青在行車荷載重復作用下易京珠高速公路湖南省耒陽至宜章段路基路面綜合設計第3頁共10頁產生泛油，形成表面滑溜，抗滑能力差；瀝青路面水穩(wěn)性、熱穩(wěn)性差，易產生老化、裂縫等病害，與水泥路面比，使用壽命較短，一般設計使用年限為1215年。水泥路面水泥路面具有較高的抗壓強度抗彎拉強度和抗磨耗能力，能通行包括履帶式車輛等各種重交通運輸工具，水穩(wěn)性、熱穩(wěn)性均較好，它的強度隨著時間的延長而逐漸提高，不存在瀝青路面的老化現象，經久耐用，一般設計使用年限為2030年。在設計合適、正常施工情況下，設計使用年限內水泥路面出現病害的比例較低，養(yǎng)護工作量相對較少，養(yǎng)護費用較低，綜合經濟效益高。但水泥路面平整度較瀝青路面差，一般都要設置脹縫、縮縫、施工縫等各種接縫，行車中振動大，舒適性差；汽車行駛過程中噪音大，影響人的生理和心理狀況；出現局部損壞或抗滑坡能力降低時，維修工作量大，實施時間長，養(yǎng)護困難，影響交通。2.3.3、兩類路面的經濟比較路面結構的經濟評價主要考慮的因素有路面結構的壽命周期總費用現值、建筑及養(yǎng)護費用，還要考慮采用的方案對當地經濟的影響，如使用當地材料、勞動力資源的利用等。根據江蘇省交通科研所和東南大學聯(lián)合研究的結果表明，普通公路上兩類路面的初期投資非常接近，水泥砼路面的初期投資僅比瀝青砼路面高4%10%，而水泥砼路面的費用現值要比瀝青砼路面費用現值低2%10%。由此可見，僅從經濟的角度出發(fā)，水泥砼路面和瀝青砼路面具有相同的競爭力。京珠高速公路湖南省耒陽至宜章段路基路面綜合設計第4頁共10頁2.3.4、兩類路面的環(huán)保評價水泥路面施工中對水和水泥的需要量大。據計算，修筑22cm厚、7m寬的水泥路面，每1km要消耗水泥約638t和水約1848t，給缺水地區(qū)帶來較大困難。消耗大量水泥要開采大量石料，勢必破壞植被和山體穩(wěn)定，造成水土流失；隨處開采石料，也破壞自然景觀；水泥生產過程中產生的大量粉塵污染空氣，影響周圍環(huán)境。瀝青路面在加熱拌和生產過程中也會產生有毒危害氣體，但排放量較小。從環(huán)境保護角度，應選擇瀝青路面。但是結合當地地形，考慮到K74000K74500這段路緊挨石料場，池塘，對水泥路面施工有利，因此此段采用水泥混泥土路面，而前段采用瀝青混泥土路面，綜合分析，本次畢業(yè)設計主要選擇瀝青混凝土路面。2.4、瀝青路面設計(干燥狀態(tài))2.4.1、確定累計標準軸次計算設置：根據交通量計算根據公路瀝青路面