道路畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、 西 南 科 技 大 學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書 道 路 工 程一、綜述道路設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：平面、縱斷面、橫斷面設(shè)計(jì)，路面設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)和工程量計(jì)算等。以下就分別敘述。二、平面設(shè)計(jì)部分1、 選線。選線一般按以下三步進(jìn)行：（1） 路線方案選擇。路線方案選擇主要是解決起、終點(diǎn)間路線基本走向問題。此工作通常是在小比例尺（1：2.51：10萬）地形圖上從大面積范圍內(nèi)找出各種可能的方案，收集各可能方案的有關(guān)資料，進(jìn)行初步評(píng)選，確定數(shù)條有進(jìn)一步比較價(jià)值的方案。然后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，通過多方案的比選得出一個(gè)最佳方案來。（2） 路線帶選擇。是在路線基本方向選定的基礎(chǔ)上，按地形、地質(zhì)、水文等自然條

2、件選定出一些細(xì)部控制點(diǎn)，連接這些控制點(diǎn)，即構(gòu)成路線帶。路線布局一般應(yīng)該在1：10001：5000比例尺的地形圖上進(jìn)行。（3） 具體定線。有了上述路線輪廓即可進(jìn)行具體定線，根據(jù)地形平坦與復(fù)雜程度不同，可分別采取現(xiàn)場(chǎng)直接插點(diǎn)定線和放坡定點(diǎn)的方法，插出一系列的控制點(diǎn)，然后從這些控制點(diǎn)中穿出通過多數(shù)點(diǎn)(特別是那些控制較嚴(yán)的點(diǎn)位)的直線段，延伸相鄰直線的交點(diǎn)，即為路線的轉(zhuǎn)角點(diǎn)。隨后擬定出曲線的半徑，至此定線工作才算基本完成。做好上述工作的關(guān)鍵在于摸清地形的情況，全面考慮前后線形銜接與平、縱、橫綜合關(guān)系，恰當(dāng)?shù)剡x用合適的技術(shù)指標(biāo)，使整個(gè)線形得以連貫順直協(xié)調(diào)。2、 平面設(shè)計(jì)。在選線的基礎(chǔ)上進(jìn)行的平面設(shè)計(jì)應(yīng)注

3、意考慮以下原則：（1） 平面線形應(yīng)直捷、連續(xù)、順舒，并與地形、地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。（2） 除滿足汽車行駛力學(xué)上的基本要求外，還應(yīng)滿足駕駛員和乘客在視覺和心理上的要求。（3） 保持平面線形的均衡與連貫。為使一條公路上的車輛盡量以均勻的速度行駛，應(yīng)注意使線形要素保持連續(xù)性而不出現(xiàn)技術(shù)指標(biāo)的突變。（4） 應(yīng)避免連續(xù)急彎的線形。這種線形給駕駛者造成不便，給乘客的舒適也帶來不良影響。設(shè)計(jì)時(shí)可在曲線間插入足夠長(zhǎng)的直線或緩和曲線。（5） 平曲線應(yīng)有足夠的長(zhǎng)度。如平曲線太短，汽車在曲線上行駛時(shí)間過短會(huì)使駕駛操縱來不及調(diào)整，一般都應(yīng)控制平曲線（包括圓曲線及其兩端的緩和曲線）的最小長(zhǎng)度。三、道路縱斷面設(shè)

4、計(jì)1、縱斷面設(shè)計(jì)步驟：（1） 準(zhǔn)備工作：在厘米繪圖紙上，按比例標(biāo)注里程樁號(hào)和標(biāo)高，點(diǎn)繪地面線。里程樁包括：路線起點(diǎn)樁、終點(diǎn)樁、交點(diǎn)樁、公里樁、百米樁、整樁（50m加樁或20m加樁）、平曲線控制樁（如直緩或直圓、緩圓、曲中、圓緩、緩直或圓直、公切點(diǎn)等），橋涵或直線控制樁、斷鏈樁等。（2） 標(biāo)注控制點(diǎn)：如路線起、終點(diǎn)，越嶺埡口，重要橋涵，地質(zhì)不良地段的最小填土高度，最大挖深，沿溪線的洪水位，隧道進(jìn)出口，平面交叉和立體交叉點(diǎn)，鐵路道口，城鎮(zhèn)規(guī)劃控制標(biāo)高以及受其他因素限制路線必須通過的標(biāo)高控制點(diǎn)等。（3） 試坡：在已標(biāo)出“控制點(diǎn)”的縱斷面圖上，根據(jù)技術(shù)指標(biāo)、選線意圖，結(jié)合地面起伏變化，以控制點(diǎn)為依據(jù)，

5、穿插與取直，試定出若干直坡線。反復(fù)比較各種可能的方案，最后定出既符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，又滿足控制點(diǎn)要求，且土石方較省的設(shè)計(jì)線作為初定試坡線，將坡度線延長(zhǎng)交出變坡點(diǎn)的初步位置。（4） 調(diào)整：對(duì)照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查設(shè)計(jì)的最大縱坡、最小縱坡、坡長(zhǎng)限制等是否滿足規(guī)定，平、縱組合是否適當(dāng)?shù)龋粲袉栴}應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。（5） 核對(duì)：選擇有控制意義的重點(diǎn)橫斷面，如高填深挖，作橫斷面設(shè)計(jì)圖，檢查是否出現(xiàn)填挖過大、坡腳落空或過遠(yuǎn)、擋土墻工程過大等情況，若有問題應(yīng)調(diào)整。（6） 定坡：經(jīng)調(diào)整核對(duì)無誤后，逐段把直坡線的坡度值、變坡點(diǎn)樁號(hào)和標(biāo)高確定下來。坡度值要求取到0.1，變坡點(diǎn)一般要調(diào)整到10m的整樁號(hào)上。（7） 設(shè)置豎曲線：根據(jù)技術(shù)

6、標(biāo)準(zhǔn)、平縱組合均衡等確定豎曲線半徑，計(jì)算豎曲線要素。（8） 計(jì)算各樁號(hào)處的填挖值：根據(jù)該樁號(hào)處地面標(biāo)高和設(shè)計(jì)標(biāo)高確定。2、縱斷面圖的繪制 縱斷面圖采用直角坐標(biāo)，以橫坐標(biāo)表示里程樁號(hào)，縱坐標(biāo)表示高程。橫坐標(biāo)比例尺采用12000，縱坐標(biāo)采用1200。縱斷面圖由上、下兩部分組成。上部主要繪制地面線和縱坡設(shè)計(jì)線，標(biāo)注豎曲線及其要素，沿線橋涵及人工構(gòu)造物的位置、結(jié)構(gòu)類型、孔數(shù)和孔徑等；下部主要填寫有關(guān)內(nèi)容，自下而上分別填寫：直線及平曲線，里程樁號(hào)，地面標(biāo)高，設(shè)計(jì)標(biāo)高，填挖高度，坡度、坡長(zhǎng)，土壤地質(zhì)說明。四、橫斷面設(shè)計(jì)1、路基橫斷面設(shè)計(jì)方法（1） 繪制橫斷面的地面線（2）由縱斷面圖上查到填挖高度，抄于相應(yīng)

7、樁號(hào)的斷面上。對(duì)于有超高和加寬的曲線路段，還應(yīng)抄入加寬值、超高坡度等。（3）根據(jù)土壤、地質(zhì)、水文資料，畫出路幅寬度，填或挖的邊坡坡線，在需要設(shè)置各種支擋工程和防護(hù)工程的地方畫出該工程結(jié)構(gòu)的斷面示意圖。（4）根據(jù)綜合排水設(shè)計(jì)，畫出路基邊溝、截水溝、排灌渠等的位置和斷面形式。（5）計(jì)算橫斷面面積。2、橫斷面設(shè)計(jì)成果（1）標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖（2）路基橫斷面圖（對(duì)應(yīng)縱斷面圖上每一個(gè)中樁位置），比例1200（3）特殊路基設(shè)計(jì)圖：如高填深挖路基、侵河路基、不良地質(zhì)路段路基等（4）超高方式圖及其他大樣圖（5）路基設(shè)計(jì)表五、路面設(shè)計(jì)1、 路面設(shè)計(jì)的內(nèi)容路面結(jié)構(gòu)是直接為行車服務(wù)的結(jié)構(gòu)，不僅受各類汽車荷載的作用，且直接

8、暴露于自然環(huán)境中，經(jīng)受各種自然因素的作用。路面工程的工程造價(jià)占公路造價(jià)的很大部分，最大時(shí)可達(dá)50以上。因此，做好路面設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。 路面設(shè)計(jì)不能簡(jiǎn)單地理解為路面結(jié)構(gòu)(驗(yàn)算)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)包括路面類型與結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、路面建筑材料設(shè)計(jì)、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)。 1.1 路面類型與結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 路面類型選擇應(yīng)在充分調(diào)查與勘察道路所在地區(qū)自然環(huán)境條件、使用要求、材料供應(yīng)、施工和養(yǎng)護(hù)工藝等，并在路面類型選擇的基礎(chǔ)上考慮路基支承條件確定結(jié)構(gòu)方案。由于路面工程量大，基墊層材料應(yīng)盡可能采用當(dāng)?shù)夭牧?，并注意使用各類廢棄物；高速公路和一級(jí)公路的面層不僅考慮其結(jié)構(gòu)承載力，更要考慮其防滑等表面特性，應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)耐

9、久的路面建筑材料。必要時(shí)，應(yīng)考慮采用新型路面結(jié)構(gòu)形式、新材料、新施工工藝。同時(shí)，應(yīng)注意路面的功能和結(jié)構(gòu)承載力等是通過設(shè)計(jì)、施工、養(yǎng)護(hù)等共同保證的，可采用壽命周期費(fèi)用分析技術(shù)合理確定路面類型和結(jié)構(gòu)。 1.2 路面建筑材料設(shè)計(jì) · 路面建筑材料設(shè)計(jì)往往是路面設(shè)計(jì)中不受重視的一塊內(nèi)容，原因在于設(shè)計(jì)僅僅依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)確定路面結(jié)構(gòu)層次，指定各層次材料的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范名稱。畢業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)能運(yùn)用大學(xué)期間所學(xué)的工程技術(shù)與材料科學(xué)知識(shí)，考慮道路所在地的自然環(huán)境、材料所在路面結(jié)構(gòu)層次的功能等，論證合理地選擇材料類型和建議配比。真題真做時(shí)，有條件時(shí)可結(jié)合沿線建筑材料調(diào)查，進(jìn)行必要的配比試驗(yàn)。 1.3 路面結(jié)

10、構(gòu)設(shè)計(jì) 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是對(duì)擬訂的路面結(jié)構(gòu)方案和選定建筑材料，運(yùn)用規(guī)范建議的設(shè)計(jì)理論和方法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)驗(yàn)算。 現(xiàn)階段公路路面使用的路面類型主要有瀝青混凝土路面和水泥混凝土路面，學(xué)生應(yīng)綜合考慮當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境、降水、材料、交通量等各方面因素后選定路面的類型，然后進(jìn)行設(shè)計(jì)。2、 新建瀝青路面設(shè)計(jì)2.1 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)行公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)主要以路面表面設(shè)計(jì)彎沉值作為設(shè)計(jì)控制指標(biāo)、對(duì)高等級(jí)道路路面還要驗(yàn)算瀝青混凝土面層和整體性材料基層的拉應(yīng)力。2.2 設(shè)計(jì)步驟 瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一般有以下五步：1) 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，進(jìn)行交通量分析，確定路面等級(jí)和面層類型， 計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道的累

11、計(jì)當(dāng)量軸次和設(shè)計(jì)彎沉值。 2)按路基土類與干濕類型，將路基劃分為若干路段(在一般情況下路段長(zhǎng)度不宜小于500m，若為大規(guī)模機(jī)械化施工，不宜小于lkm)，確定各路段土基回彈模量值。 3)可參考規(guī)范推薦結(jié)構(gòu)(見規(guī)范附錄A)，擬定幾種可能的路面結(jié)構(gòu)組合與厚度方案，根據(jù)選用的材料進(jìn)行配合比試驗(yàn)及測(cè)定各結(jié)構(gòu)層材料的抗壓回彈模量、抗拉強(qiáng)度，確定各結(jié)構(gòu)層材料設(shè)計(jì)參數(shù)。 4)根據(jù)設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算路面厚度。對(duì)高速公路、一級(jí)公路、二級(jí)公路瀝青混凝土面層和半剛性材料的基層、底基層，應(yīng)驗(yàn)算拉應(yīng)力是否滿足容許拉應(yīng)力的要求。如不滿足要求，或調(diào)整路面結(jié)構(gòu)層厚度，或變更路面結(jié)構(gòu)組合，或調(diào)整材料配合比、提高極限抗拉強(qiáng)度，再重新計(jì)

12、算。上述計(jì)算應(yīng)采用多層彈性體系理論編制的專用設(shè)計(jì)程序（我校采用APDS程序）進(jìn)行。對(duì)于季節(jié)性冰凍地區(qū)的高級(jí)和次高級(jí)路面，尚應(yīng)驗(yàn)算防凍厚度是否符合要求。進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定采用的路面結(jié)構(gòu)方案。 設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)先擬定某一層作為設(shè)計(jì)層，擬定面層和其他各層的厚度。當(dāng)采用半剛性基層、底基層結(jié)構(gòu)時(shí)，可任選一層為設(shè)計(jì)層，當(dāng)采用半剛性基層、粒料類材料為底基層時(shí)，應(yīng)擬定面層、底基層厚度，以半剛性基層為設(shè)計(jì)層才能得到合理的結(jié)構(gòu)；當(dāng)采用柔性基層、底基層的瀝青路面時(shí)，宜擬定面層、底基層的厚度，求算基層厚度，當(dāng)求得基層厚度太厚時(shí)，可考慮選用瀝青碎石或乳化瀝青碎石做上基層，以減薄路面總厚度，增加結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。 對(duì)高速公

13、路、一級(jí)公路、二級(jí)公路的瀝青混凝土面層和半剛性基層、底基層應(yīng)進(jìn)行拉應(yīng)力的驗(yàn)算。目前，以上計(jì)算已編制成計(jì)算機(jī)程序（APDS程序）。2.3 各層材料計(jì)算參數(shù)的確定 1）瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要須確定瀝青混合料在25和15時(shí)的抗壓模量和 15的劈裂強(qiáng)度。強(qiáng)度和模量的確定方法不外兩種，試驗(yàn)法和經(jīng)驗(yàn)法。 試驗(yàn)法就是在瀝青路面設(shè)計(jì)階段進(jìn)行瀝青混合料的組成設(shè)計(jì)，然后按照試驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行抗壓模量和劈裂強(qiáng)度的試驗(yàn)。經(jīng)驗(yàn)法是參照規(guī)范中的參數(shù)建議值，考慮工程所在地的氣候狀況(自然區(qū)劃和氣候分區(qū))和工程的具體情況適當(dāng)選用。如，瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范建議粗粒式瀝青混凝土，瀝青標(biāo)號(hào)90的抗壓模量為18002200，設(shè)計(jì)時(shí)不能簡(jiǎn)單地取中

14、值，如果所用瀝青標(biāo)號(hào)較低，如60、70，可考慮用較高的值，若為90，則應(yīng)取低限；高速公路行車速度高，一般二級(jí)公路行車速度低，那么設(shè)計(jì)高速公路路面時(shí)可取上限值。設(shè)計(jì)諸如礦區(qū)道路時(shí)，因軸載較重車速低，則可取低限。（設(shè)計(jì)時(shí)可參考規(guī)范建議值采用）2）基層材料類別與計(jì)算參數(shù)確定 基層材料的類別。我國(guó)路面工程中最常用的當(dāng)屬半剛性基層，主要材料類別按瀝青路面規(guī)范定義有水泥穩(wěn)定類(水泥土、水泥穩(wěn)定級(jí)配碎石(砂礫)、石灰粉煤灰碎石(砂礫)、水泥石灰土、二灰土、水泥粉煤灰等綜合穩(wěn)定類。 主要力學(xué)參數(shù)確定。設(shè)計(jì)中主要要確定的基層材料力學(xué)參數(shù)為設(shè)計(jì)瀝青路面時(shí)有抗壓模量和劈裂強(qiáng)度、設(shè)計(jì)水泥混凝土路面時(shí)只須確定抗壓模量。

15、同樣，材料力學(xué)參數(shù)可通過配比試驗(yàn)確定，也可參照規(guī)范建議值確定。半剛性基層材料的參數(shù)依據(jù)規(guī)范建議確定時(shí)應(yīng)注意規(guī)定的齡期，材料配比，特別是結(jié)合料的含量；同時(shí)應(yīng)考慮基層將來可能處于的潮濕狀態(tài)。 3）墊層材料類別與計(jì)算參數(shù) 墊層材料類別。墊層材料主要有石灰穩(wěn)定類(石灰土、石灰穩(wěn)定集料等)、級(jí)配碎石、砂礫等。墊層材料的力學(xué)參數(shù)。設(shè)計(jì)中一般只須確定墊層材料的抗壓回彈模量，由于用于墊層材料的粒料很難進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)定，一般參照規(guī)范建議值確定即可。 4）土基回彈摸量的確定一般規(guī)定。新建公路初步設(shè)計(jì)時(shí)，土基回彈模量值應(yīng)根據(jù)查表法(或現(xiàn)有公路調(diào)查法)、室內(nèi)試驗(yàn)法、換算法等，經(jīng)綜合分析、論證，確定沿線不同路基狀況的土基回

16、彈模量設(shè)計(jì)值。土基回彈模量是路面設(shè)計(jì)的關(guān)鍵參數(shù)，也是隨機(jī)性大和比較難確定的參數(shù)。確定的方法有兩種，可稱為經(jīng)驗(yàn)法(查表法)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定法。 經(jīng)驗(yàn)法。新建道路設(shè)計(jì)時(shí)，尚無法實(shí)測(cè)土基頂面的回彈模量，應(yīng)對(duì)路基填土類型、地下水位、預(yù)測(cè)的路基潮濕狀態(tài)綜合分析，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)或通過室內(nèi)試驗(yàn)確定。根據(jù)土類和氣候區(qū)以及擬定的路基土的平均稠度，可參考瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范附錄E表E2預(yù)測(cè)土基回彈模量值。當(dāng)采用重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，土基回彈模量值可較表列數(shù)值提高1530。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)法。在已建成的路基上，在不利季節(jié)按照現(xiàn)行公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程規(guī)定，用大型承載板測(cè)定土基005mm(路基軟弱時(shí)測(cè)至lmm)的變形壓力曲線，然后根據(jù)公式計(jì)

17、算出回彈模量值。3、 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)3.1 水泥混凝土路面設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只驗(yàn)算路面板臨界荷位板底的溫度疲勞應(yīng)力和荷載疲勞應(yīng)力之和在095103倍的水泥混凝土設(shè)計(jì)彎拉強(qiáng)度范圍內(nèi)，即 095 fcmfp+ft103 fcm3.2 水泥混凝土路面結(jié)構(gòu)步驟3.2.1 確定交通等級(jí)根據(jù)交通調(diào)查所得的交通量資料，將各級(jí)軸載的作用次數(shù)換算成標(biāo)準(zhǔn)軸載的作用次數(shù)，計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)臨界荷位處標(biāo)準(zhǔn)軸載的累計(jì)作用次數(shù)。（標(biāo)準(zhǔn)軸載累計(jì)作用次數(shù)計(jì)算公式見教材），根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)確定交通等級(jí)。3.2.2 確定材料參數(shù)1)計(jì)算設(shè)計(jì)年限內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)軸載作用次數(shù)，初估板厚及平面尺寸。在計(jì)算確定混凝土面板厚度前，

18、須先初定一板厚，可參照下表選用?；炷撩姘宓某豕腊搴窠煌ǖ燃?jí)特 重重中等輕初估厚度hi(cm) >2523-2521-23212)計(jì)算基層頂面當(dāng)量回彈模量（Et）。水泥混凝土路面力學(xué)分析理論為彈性地基上的彈性薄板，須將面板下基層、底基層、墊層和土基當(dāng)量換算成彈性半無限地基。對(duì)于新建道路，按照的方法確定每一層的材料回彈模量，然后用雙層彈性層狀體系理論，以直徑30cm的荷載作用下表面回彈彎沉為當(dāng)量換算標(biāo)準(zhǔn)，自下而上地逐一換算。如果是老的砂石或?yàn)r青路面，則可用標(biāo)準(zhǔn)軸載的汽車測(cè)彎沉或用承載板法測(cè)定路頂面的當(dāng)量回彈模量。 用汽車實(shí)測(cè)路段的回彈彎沉值，確定計(jì)算回彈彎沉值后，再按式確定基層頂面的當(dāng)量回

19、彈模量召，為若老路上不加設(shè)新的基層，測(cè)定回彈模量即為基層頂面的當(dāng)量回彈模量，若加鋪新的基層，則應(yīng)按新建的方法換算。有時(shí)受道路標(biāo)高的限制，對(duì)老路須鏟除一定厚度的老路結(jié)構(gòu)層，則應(yīng)在鏟除后的路面頂面測(cè)定當(dāng)量回彈模量，再按上述方法確定基層頂面當(dāng)量回彈模量。3)基層頂面計(jì)算回彈模量(Es) 。上述第二步確定的基層頂面回彈模量尚不能用于水泥混凝土路面板力學(xué)計(jì)算，必須對(duì)其做修正。修正后的回彈模量稱為計(jì)算回彈模量。Es = nEt3.2.3 計(jì)算荷載疲勞應(yīng)力根據(jù)已知的材料參數(shù)和各層的厚度，通過查圖可得面板臨界荷位處的最大應(yīng)力，然后根據(jù)公式fp=kjkfkc,可計(jì)算出臨界荷位處的荷載疲勞應(yīng)力。3.2.4 計(jì)算溫

20、度疲勞應(yīng)力計(jì)算溫度疲勞應(yīng)力時(shí)，應(yīng)首先計(jì)算溫度翹曲應(yīng)力，然后通過公式ft=ktt將其等效的轉(zhuǎn)換成溫度疲勞應(yīng)力。3.2.5 檢驗(yàn)初擬板的尺寸為了控制由荷載應(yīng)力和溫度應(yīng)力綜合疲勞作用所產(chǎn)生的斷裂，這就要求荷載疲勞應(yīng)力和溫度疲勞應(yīng)力的疊加值不超過混凝土的抗彎拉強(qiáng)度，即 095 fcmfp+ft103 fcm若滿足上式，則初擬的板厚即可通過。否則，應(yīng)改選初估板厚，或改變板的平面尺寸，重新計(jì)算，直到滿足上述要求為止。水泥混凝土路面板最小厚度為18cm。3.2.6 接縫和配筋設(shè)計(jì)1）縫的種類與構(gòu)造 水泥混凝土路面主要有橫向縮逢脹縫、橫向施工縫和縱縫四種，接縫設(shè)計(jì)包括縫的布置和縫的構(gòu)造設(shè)計(jì)。一次鋪筑寬度大于4

21、5m時(shí)，應(yīng)增設(shè)縱向縮縫?？v向縮縫采用假縫，并應(yīng)設(shè)置拉桿。其一次鋪筑寬度小于路面寬度時(shí)，應(yīng)設(shè)置縱向施工縫?？v向施工縫采用平縫，并應(yīng)設(shè)置拉桿。橫縫一般分為橫向縮逢、脹縫和橫向施工縫。橫向縮逢采用假縫。在特重交通的公路上，橫向縮逢宜加設(shè)傳力桿；其它各級(jí)交通的公路上，在鄰近脹縫或路面自由端部的3條縮縫內(nèi)，均宜加設(shè)傳力桿。 在鄰近橋梁或其他固定構(gòu)筑物處、與柔性路面相接處、板厚改變處、隧道口、小半徑平曲線和凹形豎曲線縱坡變換處，均應(yīng)設(shè)置脹縫。在鄰近構(gòu)筑物處的脹縫，應(yīng)根據(jù)施工溫度至少設(shè)置2條。此外，脹縫宜盡量不設(shè)或少設(shè)。脹縫應(yīng)采用滑動(dòng)傳力桿，并設(shè)置支架或其他方法予以固定。每日施工終了，或澆筑混凝土過程中因故

22、中斷澆筑時(shí)，必須設(shè)置橫向施工縫。其位置宜設(shè)在脹縫或縮縫處。設(shè)在縮縫處的施工縫應(yīng)采用平縫加傳力桿型。 交叉口混凝土面板的接縫布置應(yīng)與交通流相適應(yīng)，并易于排水，整齊美觀，施工方便。相鄰板的接縫應(yīng)對(duì)齊。當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)縫時(shí)，應(yīng)對(duì)與接縫相對(duì)應(yīng)的板邊加設(shè)防裂鋼筋。板角不宜小于90o。當(dāng)出現(xiàn)銳角時(shí)，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。板塊接縫邊長(zhǎng)不宜小于lm。2）拉桿 拉桿應(yīng)采用螺紋鋼筋，設(shè)在板厚中央，并應(yīng)對(duì)拉桿中部10cm范圍內(nèi)進(jìn)行防銹處理。拉桿尺寸及間距一般按規(guī)范建議值選用。其最外邊的拉桿距接縫或自由邊的距離一般為2535cm。3）傳力桿傳力桿應(yīng)采用光面鋼筋，其長(zhǎng)度一半再加5cm，應(yīng)涂以瀝青或加塑料套。脹縫處的傳力桿，尚應(yīng)在涂瀝青一

23、端加一套子，內(nèi)留3cra的空隙，填以紗頭或泡沫塑料。套子端宜在相鄰板中交錯(cuò)布置。傳力桿直徑、最小長(zhǎng)度和間距可按規(guī)范建議值選用。其最外邊的傳力桿距接縫或自由邊的距離一般為1525cm。 4）接縫材料及技術(shù)要求 接縫材料按使用性能分為接縫板和填縫料兩類。接縫板應(yīng)選用能適應(yīng)混凝土面板膨脹收縮、施工時(shí)不變形、耐久性良好的材料。填縫料應(yīng)選用與混凝土面板縫壁粘結(jié)力強(qiáng)、回彈性好、能適應(yīng)混凝土面板收縮、不溶于水和不滲水、高溫時(shí)不溢出、低溫時(shí)不脆裂和耐久性好的材料。5）需要配筋部位 縮縫間距短的素混凝土路面，除了接縫處設(shè)置傳力桿和拉桿外，一般不須再配置鋼筋，混凝土面板縱橫向自由邊的基礎(chǔ)有可能產(chǎn)生較大塑性變形時(shí)，

24、可在板邊緣配置鋼筋，角隅處加設(shè)發(fā)針型鋼筋或鋼筋網(wǎng)?；炷谅访媾c其它結(jié)構(gòu)物和瀝青路面相接處，除應(yīng)加強(qiáng)路基和基層墊層的壓實(shí)和橋(涵)臺(tái)背后填料的選擇和壓實(shí)外，應(yīng)根據(jù)不同情況對(duì)路面板予以補(bǔ)強(qiáng)。因此，素水泥混凝土路面板需要配置內(nèi)部鋼筋位置大概有以下類型：板邊補(bǔ)強(qiáng)、角隅補(bǔ)強(qiáng)、混凝土路面與瀝青路面相接處、混凝土路面與橋涵相接處、構(gòu)造物穿過公路等。6）配筋設(shè)計(jì)(1)板邊補(bǔ)強(qiáng)?；炷撩姘暹吘壊糠值难a(bǔ)強(qiáng)，一般選用2根直徑為1216mm的螺紋鋼筋，布置在板的下部。(2)角隅補(bǔ)強(qiáng)。角隅部分的補(bǔ)強(qiáng)，可選用2根直徑為1216mm的螺紋鋼筋，布置在板的上部，板角小于90o時(shí)，亦可采用雙層鋼筋網(wǎng)補(bǔ)強(qiáng)。鋼筋保護(hù)層的最小厚度不

25、應(yīng)小于5cm。(3)混凝土路面與瀝青路面相接?；炷谅访媾c瀝青路面相接，對(duì)高速公路和一級(jí)公路，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?，?duì)其他各級(jí)公路，可采用混凝土預(yù)制塊過渡，或逕相連接。六、路基排水設(shè)計(jì)路基排水系統(tǒng)的布置，一般利用路線平面圖按下列步驟進(jìn)行：(1)在路線平面圖上繪出必要的路塹坡頂線和路堤坡腳線，標(biāo)明路側(cè)棄土堆和取土坑的位置等。(2)在路基的上側(cè)山坡上可設(shè)置截水溝等攔截地表徑流。為提高截流效果，截水溝宜大體沿等高線布置，與地面水流方向接近垂直。路塹上側(cè)有棄土堆時(shí)，棄土堆應(yīng)連續(xù)而不中斷，并在其上方設(shè)置截水溝。下坡一側(cè)的棄土堆，應(yīng)每隔50-100m設(shè)不小于1m寬的缺口，以利排水。(3)路基兩側(cè)按需要設(shè)置

26、邊溝或利用取土坑，必要時(shí)采用路肩排水系統(tǒng)和中央分隔帶排水系統(tǒng)，匯集并排除道路表面的水。(4)根據(jù)沿線地下水的情況，設(shè)置必要的地下排水設(shè)施。(5)將攔截或匯集的水流，用排水溝管引排到指定的低地、河溝或橋涵等處。排水溝應(yīng)力求短捷、遠(yuǎn)離路基，與其他水溝的聯(lián)接應(yīng)順暢。(6)選定橋涵的位置，使這些溝管同橋涵連成一個(gè)完整的排水系統(tǒng)。對(duì)穿過路基的河溝，二般均應(yīng)設(shè)橋涵，不要輕易改溝并涵。考慮到路基排水或農(nóng)田排灌的需要，也可增設(shè)涵洞。一條路線的勘測(cè)在縱斷面設(shè)計(jì)完成后，就需考慮該路線各路段排水系統(tǒng)的總體規(guī)劃。路段綜合排水系統(tǒng)示例如圖所示。路基綜合排水系統(tǒng)七、路面排水1雨量計(jì)算 高速公路、一級(jí)公路應(yīng)設(shè)路面排水設(shè)施。

27、路面排水設(shè)施由路肩排水和中央分隔帶排水設(shè)施組成。設(shè)計(jì)時(shí)，按暴雨強(qiáng)度采用當(dāng)?shù)厝我膺B續(xù)30min的最大徑流厚度(mm)；設(shè)計(jì)重現(xiàn)期高速公路35年，一級(jí)公路23年，二級(jí)公路12年。2路肩排水設(shè)施路肩排水設(shè)施主要由攔水帶、急流槽和路肩排水溝組成。路肩排水設(shè)施的縱坡與路面的縱坡一致。當(dāng)路面縱坡小于0.3時(shí)，可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基，但路基填方邊坡應(yīng)進(jìn)行保護(hù)。路堤邊坡較高，采用橫向分散排水不經(jīng)濟(jì)時(shí)，應(yīng)采用縱向集中排水方式，在硬路肩邊緣設(shè)置攔水帶，并通過急流槽將水排出路基。當(dāng)硬路肩匯水量較大時(shí)，可在土路肩上設(shè)置路肩排水溝。路肩排水溝可采用“U”形水泥混凝土預(yù)制構(gòu)件砌筑，溝底縱坡同路肩縱坡，并不小于0.3。其他等級(jí)公路，當(dāng)路堤較高時(shí)，為避免填方邊坡被路面水沖刷，可在路肩上設(shè)置攔水帶，通過路堤邊坡上的急流槽將水排出。3中央分隔帶中央分隔帶排水設(shè)施由縱向排水溝(明溝、暗溝)、滲溝、雨水井、集水井、橫向排水管等組成。中央分隔帶排水，同它的布置形式、路線線形等有關(guān)。凹形中央分隔帶，可采用淺平式縱向排水溝，經(jīng)集水井和地下橫向排水管，排去表面水。凸形中央分隔帶，可用預(yù)制混凝土小塊封面，而將降水排到兩側(cè)路面上。在彎道超高地段，上半幅路面水會(huì)匯集于凸形中央分隔帶旁的路緣帶，對(duì)于干旱少雨(