道路路基路面結構剛性路面

道路工程徐家鈺程家駒同濟大學出版社

通過本次課的學習，應掌握剛性路面的特點及其常見的損壞現(xiàn)象，剛性路面接縫設計；熟悉剛性路面的結構組合，引起路基不均勻支承的因素及其改善措施。本次授課的重點：剛性路面的優(yōu)、缺點及其常見的損壞現(xiàn)象，剛性路面接縫設計。難點：剛性路面接縫的結構設計。目的要求重點與難點第二篇道路路基路面結構第4章剛性路面（1-2節(jié)）

剛性路面即指水泥混凝土路面，主要包括素混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土、碾壓式混凝土、鋼纖維混凝土等面層板與基（墊）層所組成的路面結構。第4章剛性路面

廣泛采用的剛性路面是就地澆筑的素混凝土路面——簡稱混凝土路面。這種路面是以水泥與水合成的水泥漿為結合料、碎（礫）石為骨料、砂為填充料，按適當?shù)呐浜媳壤?，經拌和、攤鋪、振搗、整平和養(yǎng)生而筑成，除了在接縫區(qū)和局部范圍（邊緣和角隅）以外，不再配置鋼筋的混凝土路面。第4章剛性路面

§4-1剛性路面的特點、損壞現(xiàn)象和結構組合一、剛性路面的特點（一）優(yōu)點1．強度高、剛度大、耐久性好混凝土路面具有較高的抗壓、抗彎拉和抗磨耗強度。因此，具有很好的承載能力和擴散荷載的能力，而且耐久性好，一般可以使用20～30年以上。2．穩(wěn)定性好環(huán)境中溫度和濕度對水泥混凝土路面的力學強度的影響較小。因此，其熱穩(wěn)定性、水穩(wěn)定性和時間穩(wěn)定性好。尤其是強度將隨時間而逐漸增高，而不會出現(xiàn)“老化”現(xiàn)象。3．平整度和粗糙度較好盡管路表面有接縫，但是起伏變化較小，基本上能滿足汽車行駛的平整性要求；路表面經過拉毛或軋槽處理，能夠為路面提供了一定的粗糙度。4．養(yǎng)護費用少、運輸成本低水泥混凝土路面堅固耐久，經常性的養(yǎng)護維修工作量小、費用低。而且由于行車阻力小、消耗低，運輸成本低。5．水泥混凝土路面色澤鮮明，能見度好，有利于夜間行車。（二干）缺干點1．有干接縫混凝干土面干板為干了適干應熱干脹冷干縮的干需要干，必干須設干置接干縫，干而在干接縫干設置干之后干帶來干一系干列問干題：（1）接干縫是干路面干的薄干弱點干，如干果處干理不干當，干容易干導致干板邊干和板干角破干壞。（2）接干縫增干加了干施工干和養(yǎng)干護作干業(yè)的干復雜干性。（3）接干縫易干引起干行車干跳動干，影干響行干車的干舒適干性。2．竣干工后干不能干立即干開放干交通施工干結束干后至干少要干經過15～20天的干濕治干養(yǎng)生干，才干能開干放交干通。3．挖干掘和干修補干困難路面干破壞干后，挖掘干和修干補工作干相當干困難干，而干且影干響交干通嚴干重。干對于干地下干管線干的維干修也干有非干常大干的難干度。4．陽干光下干反光干太強水泥干混凝干土路干面反干光強干烈，干在陽干光下干行車干使駕干駛人干員產干生很干明顯干的刺干目感干覺。5．對干超載干敏感水泥干混凝干土屬干于脆干性材干料，干一旦干車輛干荷載干超出干混凝干土的干極限干強度干，很干容易干引起干面板干的斷干裂。6．對干水泥干和水干的需干求量干大水泥干混凝干土面干板板干厚、干體積干大，干所需干要的干原材干料較干多。7．施干工前干的準干備工干作繁干重施工干前需干要施干工放干樣、干支立干模板干、布干置接干縫、干敷設干鋼筋干等。二、干水泥干混凝干土路干面的干損壞干現(xiàn)象1．斷干裂當混干凝土干路面干板內干產生干的應干力超干過混干凝土干強度干時，干面板干將出干現(xiàn)橫干向或干縱向干的斷干裂裂干縫，干以及干角隅干處的干折斷干裂縫干。原因干：應干力過干大，干板體干太薄干，板干尺寸干太大干；混干凝土干板原干材料干、級干配、干施工干不良干；地干基塑干性變干形過干量，干使板干底失干去支干撐等干。2．碎干裂出現(xiàn)干在橫干向接干縫（干主要干是脹干縫）干兩側干數(shù)十干厘米干的范干圍內干。主要干原因干是由干于脹干縫內干的滑干動傳干力桿干排列干不正干或不干能滑干動、干或縫干隙內干嵌入干堅硬干碎屑干等，干使混干凝土干在膨干脹時干受到干較大干的擠干壓力干而碎干裂。3．唧干泥汽車干行至干接縫干處時干，縫干內濺干出稀干泥的干現(xiàn)象干稱為干唧泥干。原因干是水干分沿干縫隙干下滲干而積干聚在干局部干脫空干的板干下，干在重干輪載干的作干用下干，積干水變干為有干壓水干同基干層內干浸濕干的細干集料干攪混干成懸干液，干并沿干接縫干噴濺干而出干。而干唧泥干出現(xiàn)干后，干促使干面層干板的干邊緣干和角干隅部干分逐干漸失干去支干撐，干最終干導致干斷裂干。4．錯干臺橫向干接縫干或裂干縫兩干側的干面板干端部干出現(xiàn)干的豎向干相對干位移稱錯干臺。錯臺干的出干現(xiàn)降干低了干行車干的平干穩(wěn)性干和舒干適性干。5．拱干起混凝干土路干面面干板在干熱膨干脹受干到約干束時干，某干一接干縫兩干側的干數(shù)塊干板突干然出干現(xiàn)向干上的干屈曲干失穩(wěn)干現(xiàn)象干稱拱干起。主要干原因干：主干要是干填料干失效干，讓干硬物干落入干接縫干，致干使面干板變干形受干限。此外干，還干有一干些非干結構干性的干損壞干，如干：剝干落、干紋裂干、磨干光、干麻面干等損干壞現(xiàn)干象。三、干剛性干路面干的工干作特干性剛性干路面干強度干高、干板體干性好干，在干荷載干作用干下產干生的干變形干小，干路面干板通干常處干于彈干性工干作狀干態(tài)；干同時干由于干混凝干土路干面板干體在干荷載干作用干下產干生的干撓度干小，干其下干地基干所產干生的干變形干也小干，同干樣可干被視干為彈干性。因此干，水泥干混凝干土路干面可干以看干成是干被支干承在干彈性干地基干上的彈性干薄板。1．在干車輪干荷載干作用干下當荷干載作干用于干板中干時，板干的頂干面會干出現(xiàn)壓應干力，而干板的干底面干會產干生拉應干力；當荷干載作干用于干板角干時，板干的底干面會干出現(xiàn)壓應干力，而干板頂干面則干會出干現(xiàn)彎拉干應力。2．在干自然干因素干作用干下水泥干混凝干土路干面在溫度和濕度的作干用下干，板干內會干產生干內應干力。由于干混凝干土板干的極干限抗干彎拉干強度干要比干它的干極限干抗壓干強度低很干多。所干以，干當荷干載較干大、干而板干又較干薄時干，在干車輪干荷載干的重干復作干用下干，板干的底干部或干頂部干會發(fā)干生開裂干現(xiàn)象。為了干減少干這些干內應干力的干影響干，避干免產干生不干規(guī)則干開裂干，應預先干限定混凝干土板干的開干裂位干置，干將路干面劃干分成干較小干尺寸干的板干塊，干在板干間設置干縱向干或橫干向的干縫。四、干結構干層的干組合水泥干混凝干土路干面的干結構干層一干般由干：水干泥混干凝土干面板干、基干層、干墊層干（不干良地干質水干文條干件下干）和干土基干組成干。1．水干泥混干凝土干面板面層干板斷干面一干般采干用等厚干度形式干，最小干厚度干為18干cm；路干面板干寬度干一般干按每干車道干寬，干不大干于4.干5m；路干面板干長度干一般干采用4～5m，最干長不干超過6m。1—橫縫2—縱縫2．基干層要求干基層干平整干、堅干實，干具有干抗變干形能干力強干、整干體性干好、干透水干性小干和耐干沖刷干的性干能。（1）采干用整干體性干好（干具有干較高干彈性干模量干）的干材料干修筑干基層干，可干保障干混凝干土路干面良干好的干使用干特性干和延干長路干面的干使用干壽命干；（2）設干置基干層，干可以干起到干防止干唧泥干、冰干凍，干以及干排除干滲入干的地干表水干、隔干斷地干下毛干細水干、緩干和土干基不干均勻干變形干對面干板影干響等干作用干；（3）設干置基干層可干為混干凝土干面板干的施干工提干供便干利條干件。基層干的厚干度以干不小干于15干cm為宜干，并干應寬干出面干板，干寬出干的數(shù)干值視干面板干采用干的施干工方干法而干異?；鶎痈深愋透蛇x用干表交通等級基層類型特重交通貧混凝土、碾壓混凝土或瀝青混凝土基層重交通水泥穩(wěn)定粒料或瀝青穩(wěn)定碎石基層中等或輕交通水泥穩(wěn)定粒料、石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料或級配粒料基層各類干基層干的厚干度范干圍參干照表基層類型厚度適宜的范圍（mm）貧混凝土或碾壓混凝土基層120～200水泥或石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料基層150～250瀝青混凝土基層40～60瀝青穩(wěn)定碎石基層80～100級配粒料基層150～200多孔隙水泥穩(wěn)定碎石排水基層100～140瀝青穩(wěn)定碎石排水基層80～1003．墊干層在水干溫狀干況不干良路干段的干路基干與基干層之干間宜干設置干墊層干。墊層干應具干有一干定的強度和較干好的水穩(wěn)干性，在干冰凍干地區(qū)干尚應干具有干較好干的抗凍干性。墊干層的干最小干厚度干為15干cm。4．土干基理論干分析干表明干：通干過剛干性面干層和干基層干傳到干土基干上的干壓力干很小干，一干般不干超過0.干05干MP干a。然干而，干如果干土基干的穩(wěn)干定性干不足干，在干水溫干變化干的影干響下干出現(xiàn)干較大干變形干，使干土基形成干不均干勻支干承，進干而使干面板干在受干荷時干底部干產生干過大干的彎干拉應干力，干導致干混凝干土路干面的干破壞干。（1）造干成路基干不均干勻支干承的因干素：①不干均勻干沉陷干濕軟干地基干未達到充分干固結，土質干不均干勻，壓實干不充干分，新老干路基干交接干處處干理不干當；②不干均勻干凍脹在季節(jié)干性冰干凍地干區(qū)，干土質干不均干勻，路基干潮濕干條件發(fā)生變化處；③膨干脹土干在過干干或干過濕(相對干最佳干含水干量)的條干件下壓實，排水干不良干等。（2）改干善措干施①把不干均勻的土摻干配均干勻；②控干制壓干實時干的含干水量干接近干最佳干含水干量，干并保干證壓干實度干達到規(guī)定要求；③加強干路基干排水；④加鋪墊層干，以干緩和干不均干勻變干形對干面層的影響干。§4干-2水泥干混凝干土路干面的干接縫干構造干設計一、干縱縫干與橫干縫（一干）接干縫設干置的干原因混凝干土路干面利干用縱干、橫干接縫干，把干整個干路面干分割干成許干多的干板塊干，其干目的干是為干了防干止混干凝土干板因溫干度變干化而造干成的干不規(guī)干則斷干裂。1．隨干著一年干四季氣溫干的變干化，干混凝干土板干將產干生整干體性干的膨干脹與干收縮干。2．在晝夜氣溫干變化干時，干由于干溫度干坡差干的作干用，干在白干天混干凝土干板頂干面溫干度較干底面干為高干，造干成板干的中部干隆起；而在干夜間干板頂干面溫干度較干底面干為低干，會干使板干的周邊干和角干隅翹干起。但是干，這干些變干形會干受到干板與干基礎干之間干的摩干阻力干和粘干結力干的影響，同干時還干受到干混凝干土板干自重干和車干輪荷干載的約束。致干使板干內產干生較干大的干應力干，造干成面干板的干斷裂干或拱干脹破干壞。接縫干構造干的設干計要干求：干應能控制干或減干少收縮干應力干和翹干曲應干力所干引起干的裂干縫，干并提供足夠干的荷干載傳干遞能干力，防止堅硬干雜物干落入干接縫干縫隙干內。（二干）接干縫的干分類混凝干土路干面接干縫按干平面干位置干和方干向，干可分干為縱縫和橫縫兩大干類；干再結干合接干縫的干功能干，縱縫又可干細分干為縱向干縮縫和縱向干施工干縫，橫縫又可干細分干為橫向干縮縫、脹縫和橫向干施工干縫。1．縱干縫混凝干土面干板的干縱縫干是與干路中干線平干行的干接縫（1）縱干向施干工縫當面干板一干次鋪干筑寬干度小于路面干寬度干時，干應設干縱向干施工干縫。干縱干向施干工縫干的接干縫形干式有干兩種干：①一干般情干況下干，縱干向施干工縫干采用平縫干形式，需干要設干拉桿干，其干構造干如圖2-干4-干7干a）所干示。②為干了更干好的干傳力干，縱干向施干工縫干也可干采用企口干縫形干式，仍干需要干設拉干桿，干其構干造如干圖2-干4-干7干b）所干示?？v縫（2）縱干向縮干縫反之干，當干混凝干土板干一次干鋪筑干的寬干度大于4.干5m時，干其間干應增干設縱干向縮干縫，干以減干小收干縮應干力和干溫度干翹曲干應力干?？v向干縮縫干宜采干用假干縫形干式，干并設干置拉干桿，干如圖2-干4-干8所示干?？v縫2．橫干縫橫縫干是垂干直于干路中干線方干向的干接縫干，可干分為橫向干縮縫、脹縫和橫向干施工干縫。（1）橫干向縮干縫橫向干縮縫干是為干了減干小收干縮應干力和干溫度干翹曲干應力干而設干置。①橫干向縮干縫常干采用假縫干形式，一干般不需干要設置干傳力干桿，干其構干造如干圖2-干4-干9干a)所示干。②為干了提干高接干縫的干傳荷干能力干，在交通干繁重干的道干路上，橫干向縮干縫宜加設傳力干桿；干另外干，在鄰近干橫向干脹縫或路面干縱向干自由干端部的3條縮干縫內干，均干宜加干設傳干力桿干，其干構造干如圖2-干4-干9干b）所干示。（2）脹干縫脹縫干的設干置是干為了干給混干凝土干面層干的膨干脹提干供伸干長的干余地干，以干免產干生過干大的熱壓干應力。①脹干縫的干位置在鄰干近橋干梁或干其它干固定干構筑干物處干、與干柔性干路面干相接干處，干隧道干口、干小半干徑平干曲線干和凹干形豎干曲線干縱坡干變換干處，干平面干交叉干口，干以及干路面干厚度干變化干處等干均應干設置干脹縫干。（注干：在干鄰近干構造干物或干與瀝干青路干面結干合處干的脹干縫，干應根干據實干際情干況設干置2～3條脹干縫）除上干述位干置以干外的干脹縫干宜盡干量不干設或干少設干。脹干縫的干間距干應根干據施干工季干節(jié)、干施工干溫度干、混干凝土干的膨干脹性干，并干結合干當?shù)馗傻慕浉沈灦啥?。橫縫②脹干縫的干形式脹縫干常采干用平干縫形干式，干縫寬2～2.干5c干m，并干要求干設置干滑動干傳力干桿，干以提干供傳干荷能干力。干其構干造如干圖2-干4-干11干a）所干示。橫縫②脹干縫的干形式脹縫干采用干平縫干形式干，縫干寬2～2.干5c干m，并干要求干設置干滑動干傳力干桿，干以提干供傳干荷能干力。干其構干造如干圖2-干4-干11干a）所干示。與結干構物干交接干處的干脹縫干無法干設傳干力桿干時，干可采干用加干設邊干緣鋼干筋，干或加干厚邊干部的干措施干，其干構造干分別干如圖2-干4-干11干b）、c）所干示。橫縫橫縫（3）橫干向施干工縫在每干日施干工的干終了干，或干混凝干土澆干筑過干程中干因故干中斷干時，干必須干設置干橫向干施工干縫，干其位干置宜干設在干脹縫干或橫干向縮干縫位干置處干。①設干在脹干縫處干的橫干向施干工縫干，應干按照干脹縫干進行干處理干，其干構造干與圖2-干4-干11干a）相干同；②設干在橫干向縮干縫處干的橫干向施干工縫干，應干采用干平縫干加傳干力桿干的型干式，干其構干造如干圖2-干4-干10所示干。3．拉干桿與干傳力干桿（1）拉干桿：干作用干是拉干緊相干鄰板干塊，干不讓干它們干產生干分離干。拉桿干應采干用螺紋干鋼筋，設干在板干厚的干中央干，并干應對干拉桿干中部l0干cm范圍干內進干行防干銹處干理。拉桿干長度干、直干徑及干橫向干間距干，可干根據干板寬干和板干厚參干照設干計規(guī)干范選干用。干最外干邊的干拉桿干距接干縫或干自由干邊的干距離干一般干為25～35干cm。板寬/m鋼筋（2）傳干力桿干：作干用是干為了干提高干接縫干的傳干荷能干力。傳力干桿應干采用光面干圓鋼干筋，設干在板干厚的干中央干，其干長度干的一干半再干加5c干m范圍干內，干應涂干以瀝干青或干加塑干料套干管。脹縫干處的干傳力干桿，干尚應干在涂干瀝青干一端干加一干套子干，內干留3c干m的空干隙，干填以干紗頭干或泡干沫塑干料。干套子干端宜干在相干鄰板干中交干錯布干置。傳力干桿的干長度干、直干徑及干橫向干間距干，可干根據干板厚干參照干設計干規(guī)范干選用干。最干外邊干的傳干力桿干距接干縫或干自由干邊的干距離干一般干為15～25干cm。板厚/m鋼筋二、干接縫干材料水泥干混凝干土路干面接干縫的干好壞干，對干于保干證路干面的干使用干質量干至關干重要干，接干縫常干出現(xiàn)干的問干題有干：滲干水、干填縫干料外干溢、干填縫干料老干化、干雜物干嵌入干等。接縫干槽口干超過3m干m時，干均須干加以干封填干，封干填材干料分干為填縫干料和填縫干板兩類干。1．填干縫料填縫干料應干富有干彈性干、可干壓縮干性大干，不干溶于干水、干不滲干水，干高溫干不溢干出、干低溫干不脆干裂和干耐疲干勞，干并能干同混干凝土干表面干粘附干牢固干。加熱干式填干縫料有：干瀝青干瑪蹄干脂類干、瀝干青橡干膠類干和聚干氯乙干烯膠干泥類干等；常溫干式填干縫料有：干聚氨干脂焦干油類干、氯干丁橡干膠類干、乳干化瀝干青橡干膠類干等。2．填干縫板填縫干板應干能很干好的干適應干混凝干土面干板的干膨脹干與收干縮，干施工干時不干變形干，耐干久性干良好干。常采干用：干杉木干板、干纖維干板、干泡沫干橡膠干板、干泡沫干樹脂干板等干。三、干交叉干口接干縫的干布置交叉干口混干凝土干面板干的接干縫布干置應與干交通干流向干相適干應，并干做到干易于干排水干、整干齊美干觀、干施工干方便干?；炷赏撩娓砂宓母山涌p宜正干交，盡干量將干銳角干放置干在非干主要干行車干的部干位，干且在干板角干處加干設補干強鋼干筋網干或角干隅鋼干筋；干面板分塊干不宜干過小，接干縫邊干長不干應小干于1m。相鄰干板的干接縫干應對干齊，一干般不干得形干成錯縫。四、干補強干鋼筋當混干凝土干板縱干、橫干自由干邊緣干下的干基礎干有可干能產干生較干大的干塑性干變形干時，干可沿板的干邊緣加設干補強干鋼筋干；同干樣，干在角隅干處為了干防止干板角干斷裂干，可干加設干發(fā)針干形鋼干筋或干鋼筋干網。1．板干邊補干強一般干選用2根ф1干2～16的螺干紋鋼干筋，干平行干布置干在板干的下干部距干離板干底1/干4板厚干處，干并不干得小干于5c干m；間干距為10干cm。鋼干筋兩干端向干上彎干起。2．角干隅補干強一般干選用2根ф1干2～14的螺干紋鋼干筋，干以發(fā)干針形干式布干置在干板的干上部干，距干離板干頂不干得小干于5c干m；也可干以采干用雙干層鋼干筋網干進行干補強干，選干用ф6的圓干鋼筋干，布干置在干面板干的上干、下干部，干距離干板頂干和板干底以5～10干cm為宜干。通過干本次干課的干學習干，應掌干握剛性干路面干交通干分析干、臨干界荷干位、干基層干頂面干的當干量回干彈模干量計干算、干應力干計算干及驗干算。熟悉交通干分級干、路干面板干厚設干計的干方法干與步干驟。本次干授課干的重干點：干交通干調查干與分干析、干基層干頂面干的當干量回干彈模干量計干算、干應力干計算干及板干厚設干計步干驟。難點干：應干力的干計算干與驗干算、干路面干板厚干設計干。目的干要求重點干與難干點第二干篇干道路干路基干路面干結構第4章干剛性干路面（3節(jié)）§4干-3水泥干混凝干土路干面板干厚的干設計《公路干水泥干混凝干土路干面設干計規(guī)干范》干JT干G干D4干0-干20干11所列干出的設計干方法是：干以彈干性半干無限干地基干、有干限大干矩形干板模干型為干基礎干，以10干0k干N單軸干雙輪干組標干準軸干載作干用于矩形干板縱干向邊干緣中干部產生干的最干大荷干載應干力控干制設干計。采用可靠干度設干計方干法，以荷載干應力和溫度干應力產生干的綜合干疲勞干損壞作為設計干標準，進干行水干泥混干凝土干路面干板厚干的設干計。

臨界荷位——路面板的縱縫邊緣的中部一、干交通干荷載干分析（一干）軸干載換干算水泥干混凝干土路干面承干受著不同軸型干和軸干重的干各種干車輛干荷載干的重干復作干用，按“干由荷干載應干力與干溫度干應力干綜合干疲勞干損耗干等效干”的干原則，把干各種干車輛干荷載干的作干用次干數(shù)換干算為標準干軸載干的作干用次干數(shù)。水泥干混凝干土路干面設干計中干也以干汽車干軸重干為10干0k干N的單干軸雙干輪組干荷載作為干標準干軸載干，記干作BZ干Z-1干00。所謂等效，是干指同干一路干面結干構在干不同干軸載干作用干下達干到相同干的疲干勞程干度。我干國把疲勞干斷裂作為干混凝干土路干面的干損壞干標準干，因干而以疲干勞斷干裂為干標準來建干立疲干勞方干程，干推導干產生干等效干疲勞干損耗干時的軸載干換算干公式和換算干系數(shù)。把不干同軸干－輪干型和干軸載干的作干用次干數(shù)，干以10干0k干N單軸干－雙干輪組干荷載干為標干準軸干載，干按下干式進干行換干算：i

1.01．交干通分干級水泥干混凝干土路干面所干承受干的軸干載作干用，干按照設計干基準干期內設計干車道臨界干荷位承受干的標干準軸干載當干量累干計作干用次干數(shù)，干劃分干為特重干交通、重交干通、中等干交通和輕交干通四級。（二干）交干通分干級和干設計干基準干期2.設計干基準干期路面干設計干基準干期是干計算干路面干結構干可靠干度時干，考干慮各干項基干本度干量與干時間干關系干所取干用的基準干時間。也干可理干解為：保證干路面干結構干達到干規(guī)定干可靠干度指干標的有效干期間。設計干基準干期與公路干等級有關干，可干根據干公路干在路干網中干的功能干定位干，當?shù)貒窀山洕砂l(fā)展干的需干求以及投資干條件等因干素，干經綜干合論干證后干確定干。（三干）標干準軸干載累干計作干用次干數(shù)1.交通干調查干與分干析設計干車道干使用干初期干的年干平均干日貨干車交干通量干，可干按下干述方干法確干定：利用干當?shù)馗山煌ǜ闪坑^干測和干統(tǒng)計干資料干，獲干得所干設計干公路干初期干的年干平均干日交干通量干（雙干向）干和車干輛組干成數(shù)干據，干剔除2軸4輪以干下的客干、貨干車交干通量干，得干到初期干的年干平均干日交干通量干（雙干向）干。單向車道數(shù)123≥4車道分配系數(shù)1.00.8～1.00.6～0.80.5～0.75交通干量車干道分干配系干數(shù)表（1）交干通量方向干分布干系數(shù)調查干分析干雙向干交通干分布干情況干，選干取交干通量干方向干分布干系數(shù)干，一干般情干況下干采用0.干5。（2）交干通量車道干分配干系數(shù)依據干設計干公路干的車干道數(shù)干，參干照下干表選干用:（3）標干準軸干載累干計作干用次干數(shù)設計干基準干期內干水泥干混凝干土面干層臨界干荷位干處所承干受的干標準干軸載干累計干作用干次數(shù)Ne可按干下式干計算干：式中干：Ne——標準干軸載干累計干作用干次數(shù)干；Ns—干—路面干使用干初期干，10干0k干N單軸-雙輪干組標干準軸干載的干年平干均日干作用干次數(shù)干；t——設計干基準干期；γ——交通干量年干平均干增長干率；η——臨界干荷位干處的干車輛輪跡干橫向干分布干系數(shù)，按干下表干選用：公路等級縱縫邊緣處高速公路、一級公路、收費站0.17～0.22二級及二級以下公路行車道寬>7m0.34～0.39行車道寬≤7m0.54～0.62車輛干輪跡干橫向干分布干系數(shù)干表《公路干水泥干混凝干土路干面設干計規(guī)干范》J干TG干D干40干-2干01干1中，干在水干泥混干凝土干路面干荷載干應力干分析干計算時，采干用的是彈性干三層干體系干模型，即地基、基層和面層干板。當面干層板干下設干有基干層和干底基干層時干，依據干“等干彎曲干剛度干”的干原則，將干基層干和底干基層換算為回干彈模干量和干厚度干當量干的單層干結構。最終干用一個基層干頂面干當量干回彈干模量干來代干表基干層和干地基干兩個干層次干模量干大小干。二、干基干層頂干面的干當量干回彈干模量基層干和底干基層干的當干量模干量Ex，當干量厚干度hx混凝土面板EC基層E1厚度h1底基層E2厚度h2土基E0混凝土面板EC基層和底基層的當量模量Ex，當量厚度hx土基E0基層干頂面干的當干量模干量Et混凝干土面干板EC基層干和底干基層干的當干量模干量Ex，當量干厚度hx土基E0基層干頂面干的當干量模干量Et混凝干土面干板EC1新建干公路的基干層頂干面當干量模干量新建干公路干的基干層頂干面當干量回干彈模干量和干基層干當量干厚度干計算干公式干：式中干：Et——基層干頂面干的當干量回干彈模干量(MP干a)；Ex——基層干和底干基層(或墊干層）干的當干量回干彈模干量(MP干a)；E0——路床干頂面干的回干彈模干量(MP干a)；hx——基層干和底干基層(或墊干層）干的當干量厚干度(m干)；a、b——與Ex/E0有關干的回干歸系干數(shù)。hx——基層干和底干基層(或墊干層）干的當干量厚干度(m干)；Dx——基層干和底干基層干的當干量彎干曲剛干度(M干N-干m)；E1、E2——基層干和底干基層(或墊干層）干的回干彈模干量(MP干a)；h1、h2——基層干和底干基層干的厚干度(m干)。（1）當新干建公干路路干面板干下設有干基層干、底干基層干及墊干層時，可按干此方法先將底干基層干和墊干層換干算成干具有干當量干回彈干模和干當量干厚度干的單干層，干然后再與基干層一干起計干算基干層頂干面的干當量干回彈干模量干。（2）當干新建干公路干路面干板下無底基干層和干墊層干時，相干應層干的厚干度和干回彈干模量干分別干以0代入干進行干計算干。注：2原有干路面的頂干面當干量回干彈模干量值在舊干柔性干路面干上加干鋪水干泥混干凝土干面層干時，干應按承載干板試干驗或彎沉干測定干法確定干原有干路面干頂面干的當干量回干彈模干量Et。（1）承干載板干試驗實測干即可直接干得到原有干路面干的頂干面當干量回干彈模干量Et。（2）當干采用干汽車干實測干路段干的彎干沉值干后，可干按柔干性路干面舊路干補強中的干計算干方法干，確干定計算干回彈干彎沉干值(其中干保證干率系干數(shù)λ采用2.干0)后，干按下干式轉換干成基層干頂面干的當干量回干彈模干量Et：式中干：l0——以后干軸重10干0k干N的車干輛進干行彎干沉測干定，干經統(tǒng)干計整干理后干得到干的原干路面干計算干回彈干彎沉干值，干以0.干01干mm計。新建干道路干的水干泥混干凝土干路面干板下干必須干設置最小干厚度干為0.干15～0.干20干m的墊干層與干基層，或干者是干具有干足夠干剛度干的老路干面。四、干水干泥混干凝土干的設干計強干度與干彎拉干彈性干模量水泥干混凝干土面干層的干設計干強度干是以彎拉干強度作為干設計干控制干指標干的，干在進干行路干面設干計時干，應干取水干泥混干凝土15干cm干×1干5c干m×干55干cm的小干梁試干件在干三分干點加干載試干驗確干定，干并以干其28干d齡期的計干算彎干拉強干度作干為設干計標干準。特殊干的，干當混干凝土干澆筑干后90干d內不干開放干交通干時，干可采干用90干d齡期的彎干拉強干度。干其值干一般干可按28干d齡期干強度干的1.干1倍計干。各干交通干等級干要求干的混干凝土干彎拉干強度干標準干值不干得低干于下干表的干規(guī)定干。混凝干土彎干拉強干度標干準值交通等級特重重中等輕水泥混凝土的彎拉強度標準值（MPa）5.05.04.54.0鋼纖維混凝土的彎拉強度標準值（MPa）6.06.05.55.0混凝干土彎干拉彈干性模干量在設干計混干凝土干路面干時，干采用干的混干凝土干彎拉干彈性干模量干應以試干驗實干測為干準。（干其試干件尺干寸和干加載干方式干同彎干拉強干度試干驗，干并采干用撓干度法干，分干四級干加荷干，以干極限干彎拉干荷載干之半干時的干割線干模量干為標干準。干）如無干實測干條件干，可干參照干各級干交通干等級干要求干的混干凝土干設計干彎拉干強度干和彈干性模干量按干下表干選用干?；炷赏恋母稍O計干彎拉干強度干與彈干性模干量表交通等級特重、重中等、輕普通混凝土設計彎拉強度(MPa)5.04.5彎拉彈性模量Ec(×103MPa)3028碾壓混凝土設計彎拉強度(MPa)5.04.54彎拉彈性模量Ec(×103MPa)RCCFRCC3533RCCFRCC3331RCCFRCC3129RC干C—干—碾壓干混凝干土；FR干CC干——摻加干粉煤干灰的干碾壓干混凝干土五干、荷干載應干力計干算在剛干性路干面設干計中干應反干映輪載干的動干力作干用對路干面產干生的干附加干影響干，即干行駛干的動干荷載干與靜干荷載干對路干面板干疲勞干損耗干的差干別；干又因干剛性干路面干板對超重干荷載的疲干勞影干響很干敏感干。因此干設計干中要干考慮干汽車干實際干行駛干中的超載干、偏干載以及路面干結構干工作干條件干不均干勻等因干素對干路面干板內干荷載干應力干的影干響。對上干述二干種影干響采干用綜合干影響干系數(shù)Kc來表干示，干其取干值見干下表干：綜合干影響干系數(shù)Kc表交通等級特重重中等輕綜合影響系數(shù)Kc1.451.351.201.10當量回彈模量Et(MPa)1201008060應力干折減干系數(shù)Kr考慮干到接干縫間干的不同干狀態(tài)，使干其傳荷干能力干相應干的不干同，可干用接干縫傳干荷能干力的應力干折減干系數(shù)Kr來表干示。當縱干縫為設拉干桿的干平縫干型時，Kr可取0.干87～0.干92干(剛性干和半干剛性干基層干取低干值，干柔性干基層干取高干值)；縱縫干為設拉干桿的干企口干縫型時，Kr取用0.干76～0.干84；自由干邊時，Kr取為1.干0。疲勞干應力干系數(shù)Kf不同干設計干年限干的累計干疲勞干作用不同干，采干用設干計使干用年干限內干荷載干應力干累計干疲勞干作用干的疲勞干應力干系數(shù)Kf來表干示。該系干數(shù)的干計算干公式干為：式中干：kf——設計干基準干期內干的荷干載疲干勞應干力系干數(shù)；Ne——設計干基準干期內干標準干軸載干累計干作用干次數(shù)干；ν——與混干合料干性質干有關干的指干數(shù)，干普通干混凝干土、干鋼筋干混凝干土、干連續(xù)干配筋干混凝干土，ν=0干.0干57；碾干壓混干凝土干和貧干混凝干土，ν=0.06干5；標準干軸載PS在臨干界荷干位處干產生干的荷干載疲干勞應干力按干下式干確定干：式中干：σpr——標準干軸載Ps在臨干界荷干位處干的荷干載疲干勞應干力(MP干a)；σps——標準干軸載PS在四邊干自由干板的臨干界荷干位處干產生干的荷干載疲干勞應干力(MP干a)；kr——考慮干接縫干傳荷干能力干的應力干折減干系數(shù)，縱干縫為干設拉干桿的干平縫干時，kr=0干.8干7～0.干92干(剛性干和半干剛性干基層干取低干值，干柔性干基層干取高干值)；縱干縫為干不設干拉桿干的平干縫或干自由干邊時干，kr=1干.0；縱干縫為干設拉干桿的干企口干縫時干，kr=0干.7干6～0.干84；kf——考慮干設計干基準干期內干荷載干應力干累計干疲勞干作用干的疲勞干應力干系數(shù)；kc——考慮干偏載干和動干載等干因素干對路干面疲干勞損干壞的綜合干影響干系數(shù)干。：r——混凝干土板干的相干對剛干度半干徑(m干)；h——混凝干土板干的厚干度(m干)；Ec——水泥干混凝干土的干彎拉干彈性干模量(MP干a)；Et——基層干頂面干當量干回彈干模量(MP干a)。公式六、干混凝干土板干內的干最大干溫度干梯度干和溫干度應干力計干算根據干混凝干土面干層板干內產干生的干荷載干應力干和溫干度應干力作干出板的干平面干尺寸干設計，布干設各干種接干縫位干置。通?？v向干縮縫干間距可根干據路干面寬干度和干每個干車道干寬度干而定干，其干最大干間距干不得干大于4.干5m。橫向干縮縫干間距一般干采用4～5m，最干大不干得超干過6m。否干則當干板長干超過干上述干范圍干時，干因溫干度應干力作干用會干造成干長板干的斷干裂。同時干因混凝干土板干傳熱干慢，在干溫度干變化干大時干其頂干面與干底面干溫度干有較干大差干異，干從而干引起干混凝干土板干的翹干曲應干力。干混凝干土板干頂面干與底干面的干溫度干差一干般以干板的溫度干梯度Tg表示干，即干溫差Δt=Tg×h。水泥干混凝干土面干層的干最大干溫度干梯度干標準干值Tg，可干按照干公路干所在干地的公路干自然干區(qū)劃按下干表選干用：最大干溫度干梯度干標準干值Tg公路自然區(qū)劃II、VIIIIV、VIVII最大溫度梯度Tg(℃／cm)83～8890～9586～9293～98最大干溫度干梯度干時混干凝土干板的干溫度干翹曲干應力式中干：σtm——最大干溫度干梯度干時混干凝土干板的干溫度干翹曲干應力(MP干a)；αc——混凝干土的干線膨干脹系干數(shù)(1／℃)，通干?？筛扇?×干10-5／℃；Ec——水泥干混凝干土的干彎拉干彈性干模量(MP干a)；h——混凝干土板干的厚干度(m干)；Tg——最大干溫度干梯度干；Bx——綜合干溫度干翹曲干應力干和內干應力干作用干的溫度干應力干系數(shù)，可按l／r和h查用干下圖干確定干；其中干的l——板長干，即干橫縫干間距(m干)。溫度干應力干系數(shù)Bx最大干溫度干梯度干時混干凝土干板的干溫度干疲勞干應力干計算干公式式中干：σtr——臨界干荷位干處的溫度干疲勞干應力(MP干a)；σtm——最大干溫度干梯度干時混干凝土干板的干溫度翹干曲應干力(MP干a)；kt——考慮干溫度干應力干累計干疲勞干作用干的疲勞干應力干系數(shù)，按干下式干計算干確定干：其中干：a、b和c為回干歸系干數(shù)，干按所干在地干區(qū)的公路干自然干區(qū)劃查下干表確干定。疲勞干應力干系數(shù)a、b和c為回干歸系干數(shù)表系

數(shù)公路自然區(qū)劃IIIIIⅣVⅥV11a0.8280.8550.8410.8710.8370.834b0.0410.0410.0580.0710.0380.052c1.3231.3551.3231.2871.3821.270七干、應干力驗干算水泥干混凝干土路干面水干泥混干凝土干路面干結構干設計干以行車干荷載和溫度干梯度綜合干作用干產生干的疲勞干斷裂作為設計干的極干限狀干態(tài)，其干表達干式為干：式中干：γr——可靠干度系干數(shù)，干依據干所選干目標干可靠干度及干變異干水平干等級干按下干表確干定；σpr——行車干荷載干疲勞干應力干（MP干a）；σtr——溫度干梯度干疲勞干應力干（M干Pa）；fr——水泥干混凝干土彎干拉強干度標干準值干（MP干a）可靠干度系干數(shù)表變異水平等級目標可靠度（％）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、板厚干設計干步驟1．收干集交干通資干料2．計干算設干計車干道在干設計干使用干年限干內的干標準干軸載干累計干作用干次數(shù)Ne3．初干擬路干面結干構和干平面干尺寸干。4．確干定混干凝土干的設干計彎干拉強干度fcm及彎干拉彈干性模干量Ec5．計干算確干定基干層頂干面計干算回干彈模干量Et6．計干算荷干載疲干勞應干力

pr7．計干算溫干度疲干勞應干力

tr8．檢干驗

pr與

tr之和干是否干滿足干要求干：如滿干足，干則初干估厚干度可干以作干為設干計板干厚。干如不干滿足干，則干重擬干定路干面結干構，干重復干第5步以干下的干計算干，直干到上干述要干求滿干足為干止，干設計干厚度干取整干到cm。設計干計算干示例設計干題目干：重干交通干二級干公路干水泥干路面干厚度干設計公路干自然干區(qū)劃干為Ⅱ區(qū)，干擬新干建一干條二干級公干路，干路基干為粘干質土干，路干基回干彈模干量為30干MP干a。采干用普干通混干凝土干路面干，路干面寬9m。經干交通干調查干得知干，設干計車干道使干用初干期標準干軸載日作干用次干數(shù)為21干00（單向干、設干計車干道）,交通干量年干增長干率為γ=5干%。試設干計該干混凝干土路干面的干厚度干。解：1.交通干分析由二干級公干路的干設計干基準干期為20年，干安全干等級干為三干級。干臨界干荷位干處的干車輛干輪跡干橫向干分布干系數(shù)干取0.干39。已干知交干通量干年平干均增干長率干為5％。干計算干得到干設計干基準干期內干設計干車道干標準干荷載干累計干作用干次數(shù)干為介于干（10干0-干20干00）×1干04之間干，屬干重交干通等干級2.初擬干路面干結構相應干于安干