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文檔簡介

中華人民共和國行業(yè)標準公路瀝青路面設計規(guī)范實施日期:2017年09月01日人民交通出版社股份有限公司中華人民共和國交通運輸部第10號2017年3月20日2017年3月22日印發(fā)分內(nèi)容需修訂完善。根據(jù)交通運輸部《關于下達2011年度公路工程標準制修訂項目計劃的通知》(交公路發(fā)〔2011〕115號)要求,由中交路橋技術有限公司承擔對原規(guī)范本規(guī)范以國內(nèi)外近年來研究成果和工程實踐為依托,按本規(guī)范由八章、七個附錄構成,主要內(nèi)容包括設計標準4.增加了瀝青混合料層永久變形量、路基頂面豎向壓應變和路面低溫開裂指數(shù)設計指標,改進了瀝青混合料層和無機結合料穩(wěn)定層疲勞開裂預本規(guī)范第1、2、3章由劉伯瑩起草,第4章由孟書濤起草,第5章由牛開民起草,第6章和附錄B由白琦峰起草,第7章由曹榮吉起草,第8章、附錄D和附錄E由王林起草,附錄A由趙延慶起草,附錄C由楊學良起草,附錄F由孫立軍起草,附錄G德成起草,瀝青結合料類材料力學參數(shù)和瀝青混合料層疲勞分析相關條文由虞將苗起草,趙隊家參與第5章部分條文編寫,臺電倉參與附錄C部分條文編寫。請有關單位在執(zhí)行中,將發(fā)現(xiàn)的問題和意見,函告本規(guī)范日常伯瑩(地址:北京市東城區(qū)安定門外大街丁88號江蘇大廈,郵編:100011;電話:010-重慶交通大學華南理工大學大連理工大學山東省交通科學研究院中交公路規(guī)劃設計院有限公司哈爾濱工業(yè)大學山西省交通科學研究院中交第一公路勘察設計研究院有限公司主編:劉伯瑩主要參編人員:孟書濤牛開民孫立軍談至明曹榮吉唐伯明白琦峰虞將苗趙延慶王林楊學良馮德成趙隊家臺電倉主審:王秉綱參與審查人員:李華成平楊盛福姚祖康鄭健龍錢國超王哲人張肖寧參加人員:韋金城付建村李豪朱洪洲韓萍張曉燕 12術語和符號 22.1術語 2 33設計標準 4 64.1一般規(guī)定 64.2路面結構組合 64.3路基 74.4基層和底基層 74.5面層 94.6功能層 4.7路肩 4.8路面排水 5材料性質(zhì)要求和設計參數(shù) 5.1一般規(guī)定 5.2路基 5.3粒料類材料 5.4無機結合料穩(wěn)定類材料 5.5瀝青結合料類材料 5.6泊松比 6.1一般規(guī)定 6.2設計指標 6.3交通、材料和環(huán)境參數(shù) 6.4路面結構驗算流程 7改建設計 7.1一般規(guī)定 7.2既有路面調(diào)查與分析 7.3改建方案 7.4改建路面結構驗算 ———公路瀝青路面設計規(guī)范(JTGD50—2017)8橋面鋪裝設計 298.1一般規(guī)定 8.2水泥混凝土橋面鋪裝 298.3鋼橋面鋪裝 附錄A交通荷載參數(shù)分析 31附錄B路面結構驗算方法 附錄C瀝青路面結構方案 47附錄D粒料類材料回彈模量試驗方法 附錄E無機結合料穩(wěn)定類材料單軸壓縮模量試驗方法 55附錄F瀝青混合料單軸貫入強度試驗方法 附錄G溫度調(diào)整系數(shù)和等效溫度 本規(guī)范用詞用語說明 附件《公路瀝青路面設計規(guī)范》(JTGD50—2017)條文說明 711總則 3設計標準 4結構組合設計 5材料性質(zhì)要求和設計參數(shù) 6路面結構驗算 7改建設計 8橋面鋪裝設計 附錄A交通荷載參數(shù)分析 附錄B路面結構驗算方法 附錄C瀝青路面結構方案 附錄D粒料類材料回彈模量試驗方法 附錄G溫度調(diào)整系數(shù)和等效溫度 96———1.0.1為適應公路行業(yè)發(fā)展和公路建設的需要,提高瀝青路面的設計質(zhì)量和使用性能,保證工程安全可靠、經(jīng)濟合理,制定本規(guī)范。1.0.2本規(guī)范適用于各等級公路新建和改建工程的瀝青路面設計。1.0.3應根據(jù)公路等級、路面使用性能要求和所需承擔的交通荷載,結合當?shù)貧夂?、水文、地質(zhì)、材料、建設和養(yǎng)護條件、工程實踐經(jīng)驗以及環(huán)境保護要求等,進行結構組合、材料設計和厚度設計,通過技術經(jīng)濟分析選定設計方案。1.0.4路基應滿足最低回彈模量要求,并應具有合適的干濕類型。應在調(diào)查掌握沿線路基土質(zhì)和干濕類型的基礎上,進行路基路面綜合設計。1.0.5應結合當?shù)貤l件和工程經(jīng)驗,積極穩(wěn)妥地選用新技術、新結構、新材料和新1.0.6沙漠、膨脹土和鹽漬土等特殊地區(qū)的路面設計,除應符合本規(guī)范的相關規(guī)定外,尚應考慮地區(qū)的特殊性,結合當?shù)亟?jīng)驗和成果,采取相應的技術措施。1.0.7瀝青路面設計除應符合本規(guī)范的規(guī)定外,尚應符合國家和行業(yè)現(xiàn)行有關標準2術語和符號2.1術語2.1.1瀝青路面asphaltpavement鋪筑瀝青面層的路面。2.1.2可靠度reliability路面結構在規(guī)定的時間內(nèi)和規(guī)定的條件下完成預定功能的概率。要求設計結構達到的可靠度稱作目標可靠度。2.1.3可靠指標reliabilityindex度量路面結構可靠度的數(shù)值指標。本規(guī)范規(guī)定的作為路面結構設計依據(jù)的可靠指標稱為目標可靠指標。2.1.4路面設計使用年限designworking/servicelifeofpavement在正常設計、施工、使用和養(yǎng)護條件下,路面不需結構性維修的預定使用年限。2.1.5設計軸載designaxleload路面結構設計采用的計算軸載。2.1.6當量軸次equivalentsingleaxleloads按當量損壞原則,將不同軸載的作用次數(shù)換算為設計軸載的當量作用次數(shù)。在設計使用年限內(nèi),設計車道上當量軸次的總和。路面結構中用以阻止水下滲的功能層。路面結構中起黏結作用的功能層。2.1.10透層primecoat用于非瀝青類材料層上,能透入表面一定深度,增強非瀝青類材料層與瀝青混合料層整體性的功能層。2.1.11排水層drainagelayer排除路面結構內(nèi)部水的功能層。2.1.12防凍層frostprotectionlayer路面結構中按防凍要求所設置的功能層。2.1.13路基平衡濕度subgradeequilibriummoisture路基濕度達到與周圍環(huán)境相平衡的穩(wěn)定狀態(tài)時的濕度。2.1.14低溫開裂指數(shù)lowtemperaturecrackingindex表征瀝青面層低溫收縮開裂程度的指標。CI——低溫開裂指數(shù);E——模量;G*——瀝青動態(tài)剪切復數(shù)模量;N——軸載作用次數(shù);R?——瀝青混合料層永久變形量;S——瀝青勁度模量; 3設計標準3.0.1路面結構的目標可靠度和目標可靠指標不應低于表3.0.1的規(guī)定。公路等級高速公路四級公路目標可靠度(%)目標可靠指標β3.0.2新建瀝青路面結構設計使用年限不應低于表3.0.2的規(guī)定,應根據(jù)公路等級、經(jīng)濟、交通荷載等級等因素綜合確定。改建路面結構設計可根據(jù)工程實際情況選取適宜的設計使用年限。設計使用年限設計使用年限四級公路83.0.3路面設計應采用軸重為100kN的單軸—雙輪組軸載作為設計軸載,計算參數(shù)按表3.0.3確定。應根據(jù)路面結構設計使用年限,按本規(guī)范附錄A確定當量設計軸載累計作用次數(shù)。設計軸載(kN)輪胎接地壓強(MPa)單輪接地當量圓直徑(mm)兩輪中心距(mm)3.0.4路面結構所承受的交通荷載應按表3.0.4進行分級。設計交通荷載等級重中等輕和貨車交通量(×10?,輛)3.0.5瀝青路面設計應控制瀝青混合料層疲勞開裂損壞、無機結合料穩(wěn)定層疲勞開5裂損壞、瀝青混合料層永久變形量、路基頂面豎向壓應變,以1按本規(guī)范附錄B.1和附錄B.2計算的瀝青混合料層和無機結合料穩(wěn)定層的疲勞開裂壽命,均不應小于按本規(guī)范附錄A確定的設計使用年限內(nèi)當量設計軸載累計作用2按本規(guī)范附錄B.3計算的瀝青混合料層永久變形量不應大于表3.0.6-1所列容表3.0.6-1瀝青混合料層容許永久變形量(mm)土基層和底基層為無機結合料穩(wěn)定類的瀝青混合料基層4按本規(guī)范附錄B.5計算的季節(jié)性凍土地區(qū)瀝青面層低溫開裂指數(shù)不宜大于表3.0.6-2所列數(shù)值。表3.0,6-2低溫開裂指數(shù)要求公路等級3573.0.7高速公路、一級公路以及山嶺重丘區(qū)二級和三級公路的路面在交工驗收時,其抗滑技術指標應滿足表3.0.7的技術要求。表3.0.7抗滑技術要求橫向力系數(shù)SFC'構造深度TD?(mm)64結構組合設計4.1.1路面結構組合設計應針對各種路面結構組合的力學特性、功能特性及其長期性能衰變規(guī)律和損壞特點,遵循路基路面綜合設計的理念,保證路面結構的安全、耐久和全壽命周期經(jīng)濟合理。4.1.2路面結構可由面層、基層、底基層和必要的功能層組合而成。面層采用不同材料分層鋪筑時,可分為表面層、中面層和下面層。4.1.3在設計使用年限內(nèi),路面應不發(fā)生由于疲勞導致的結構破壞,面層可進行表面功能修復。4.1.4瀝青結合料類材料層間應設置黏層;在瀝青結合料類材料層與其他材料層間應設置封層,宜設置透層。4.1.5應采取路面結構的防水、排水措施,阻止降水滲入路面結構層。4.2路面結構組合4.2.1應根據(jù)交通荷載等級和路基狀況等因素,結合路面材料特性和結構特性,選擇路面結構類型。4.2.2路面結構類型可按基層材料性質(zhì)分為無機結合料穩(wěn)定類基層瀝青路面、粒料類基層瀝青路面、瀝青結合料類基層瀝青路面和水泥混凝土基層瀝青路面四類。4.2.3路面結構的選用宜符合下列規(guī)定:1無機結合料穩(wěn)定類基層瀝青路面適用于各種交通荷載等級。2粒料類基層瀝青路面適用于重及以下交通荷載等級。3瀝青結合料類基層瀝青路面適用于各種交通荷載等級。74.2.4路基濕度狀態(tài)為中濕或潮濕時,宜采用粒料類底基層或設置粒料類路基改4.2.5多雨地區(qū),無機結合料穩(wěn)定類基層和水泥混凝土基層瀝青路面應采取措施控4.2.6當采用無機結合料穩(wěn)定類基層時,可采取下列一種或多種措施減少基層收縮2增加瀝青混合料層厚度,或在無機結合料穩(wěn)定類基層上設置瀝青碎石層或級配3在無機結合料穩(wěn)定類基層上設置改性瀝青應力吸收層或敷設土工合成材料。4.2.7選定結構組合后,可根據(jù)交通荷載等級參考本規(guī)范附錄C初選各結構層4.3.1路基應穩(wěn)定、密實和均勻,具有足4.3.2多雨地區(qū)土質(zhì)路塹和強風化巖石路段,應加強填挖交界處及路塹段的排水設4.3.3巖石或填石路基頂面應設置整平層,厚度宜為200~300mm。4.3.4新建公路路床應處于干燥或中濕狀態(tài),并應采取措施防止地表水或地下水的4.4.1基層和底基層應具有足夠的承載能力、抗疲勞開裂性能、足夠的耐久性和水4.4.2基層和底基層的材料類型可參照表4.4.2選用。水泥穩(wěn)定級配碎石或礫石、水泥粉煤灰穩(wěn)定級配碎石或礫石、水泥穩(wěn)定未篩分碎石或礫石、石灰粉煤灰穩(wěn)定未篩分碎石或礫石、輕交通荷載等級的基層、水泥穩(wěn)定土、石灰穩(wěn)定土、輕交通荷載等級的基層、重及重以下交通荷載等級的基層、級配礫石、未篩分碎石、天然砂礫、中等和輕交通荷載等級的基層、密級配瀝青碎石、半開級配瀝青碎石、4.4.3再生瀝青混合料和再生無機結合料穩(wěn)定材料可用于各交通荷載等級的基層和底基層,廠拌熱再生瀝青混合料宜用于極重、特重和重交通荷載等級的基層。4.4.4無機結合料穩(wěn)定層與瀝青結合料類材料層間可設置級配碎石、半開級配或開級配瀝青碎石層。4.4.5不同材料基層和底基層厚度宜符合表4.4.5的規(guī)定。集料公稱最大粒徑(mm)半開級配瀝青碎石9集料公稱最大粒徑(mm)厚度(mm),不小于4.4.6瀝青路面的水泥混凝土基層應符合現(xiàn)行《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》4.5面層4.5.1面層應具有平整、抗車轍、抗疲勞開裂、抗低溫開裂和抗水損壞等性能,表面層混合料尚應具有抗滑和耐磨損性能,密級配瀝青混合料表面層應具有低透水性能。4.5.2面層材料類型宜按表4.5.2選用。極重、特重和重交通荷載等級的表面層、中等、輕交通荷載等級的面層瀝青表面處治中等、輕交通荷載等級的表面層4.5.3對抗滑、排水或降噪有特殊要求的表面層可采用開級配瀝青混合料,表面層下應設置防水層,防水層可采用改性乳化瀝青或改性瀝青等。4.5.4不同粒徑瀝青混合料的層厚應符合表4.5.4的規(guī)定。連續(xù)級配瀝青混合料和瀝青瑪蹄脂碎石混合料的結構層厚度不宜小于集料公稱最大粒徑的2.5倍。開級配瀝青混合料的結構層厚度不宜小于集料公稱最大粒徑的2.0倍。以下集料公稱最大粒徑瀝青混合料的層厚(mm),不小于4.5.5瀝青貫入碎石層的厚度宜為40~80mm,乳化瀝青貫入式路面的厚度不宜超過50mm。上拌下貫式路面的拌和層厚度不宜小于25mm。4.5.6瀝青表面處治可分為單層、雙層和三層。單層表面處治厚度宜為10~15mm,雙層表面處治厚度宜為15~25mm,三層表面處治厚度宜為25~30mm。4.6功能層4.6.1季節(jié)性凍土地區(qū)路面厚度不滿足防凍要求時,應增設防凍層。防凍層宜采用粗砂、砂礫和碎石等粒料類材料。4.6.2地下水位高、排水不良的路段,有裂隙水、泉眼等水文條件不良巖石挖方路段,基層和底基層為非粒料類材料時,可在基層或底基層與路床間設置粒料層。粒料層應與路基邊緣或與邊溝下滲溝相連接,厚度不宜小于150mm。4.6.3無機結合料穩(wěn)定類或冷再生類材料結構層與瀝青結合料類結構層之間應設置封層,封層可采用單層瀝青表面處治或稀漿封層等。當設置改性瀝青應力吸收層時,可不再設封層。4.6.4極重、特重和重交通荷載等級路面的黏層宜采用改性乳化瀝青、道路石油瀝青或改性瀝青;中等和輕交通荷載等級路面的黏層可選用乳化瀝青;水泥混凝土板與瀝青面層間的黏層宜采用改性瀝青。4.6.5單層表面處治封層的結合料可采用改性瀝青、道路石油瀝青或乳化瀝青。改性瀝青應力吸收層宜采用橡膠瀝青。4.6.6粒料類基層和無機結合料穩(wěn)定類基層頂面宜設置透層,透層瀝青應具有良好的滲透性,可采用稀釋瀝青和乳化瀝青等。4.7路肩4.7.1路肩結構組合和材料選用應與行車道路面相協(xié)調(diào),不應影響路面結構中水的4.7.2極重、特重和重交通荷載等級公路及凍土地區(qū),硬路肩基層、底基層材料和厚度應與行車道路面相同。4.7.3三級和四級公路硬路肩可采用瀝青結合料類材料或粒料。4.8路面排水4.8.1路面結構內(nèi)部排水應與公路其他相關排水系統(tǒng)相銜接,并應符合現(xiàn)行《公路排水設計規(guī)范》(JTG/TD33)的有關規(guī)定。4.8.2采用開級配瀝青混合料表面層,或設置粒料、開級配或半開級配混合料等排水層、防凍層時,可采用橫貫整幅路基的形式,或設置邊緣排水系統(tǒng)。5材料性質(zhì)要求和設計參數(shù)5.1.1路面材料應根據(jù)公路等級、交通荷載等級、氣候條件、各結構層功能要求和當?shù)夭牧咸匦缘龋诩夹g經(jīng)濟論證基礎上進行設計并確定材料設計參數(shù)。5.1.2各結構層的原材料性質(zhì)要求和混合料組成與性質(zhì)要求,應符合現(xiàn)行《公路瀝青路面施工技術規(guī)范》(JTGF40)和《公路路面基層施工技術細則》(JTG/TF20)的有關規(guī)定,并應結合工程特點和當?shù)亟?jīng)驗確定。5.1.3路面結構層材料設計參數(shù)的確定可分為下列三個水平:1水平一,通過室內(nèi)試驗實測確定。2水平二,利用已有經(jīng)驗關系式確定。3水平三,參照典型數(shù)值確定。5.1.4高速公路和一級公路的施工圖設計階段宜采用水平一,其他設計階段可采用水平二或水平三;二級及二級以下公路可采用水平二或水平三。5.2.1路基頂面回彈模量的確定應符合現(xiàn)行《公路路基設計規(guī)范》(JTGD30)的有關規(guī)定。5.2.2路基頂面回彈模量應符合表5.2.2的規(guī)定。不滿足要求時,應采取改變填料、設置粒料類或無機結合料穩(wěn)定類路基改善層,或采用石灰或水泥處理等措施提高路基頂交通荷載等級重中等、輕回彈模量,不小于5.3粒料類材料5.3.1基層、底基層級配碎石的CBR值應符合表5.3.1的有關規(guī)定。結構層公路等級中等、輕交通5.3.2級配礫石或天然砂礫用于基層時,CBR值不應小于80。級配礫石或天然砂礫用于底基層時,對極重、特重和重交通荷載等級,CBR值不應小于80;對中等交通荷載等級,CBR值不應小于60;對輕交通荷載等級,CBR值不應小于40。5.3.3高速公路和一級公路基層粒料公稱最大粒徑不宜大于26.5mm;底基層采用級配碎石或級配砂礫時,公稱最大粒徑不宜大于31.5mm;底基層采用天然砂礫時,公稱最大粒徑不宜大于53.0mm。二級及二級以下公路的基層、底基層粒料公稱最大粒徑不宜大于53.0mm。5.3.4填隙碎石公稱最大粒徑宜為層厚的1/2~2/3。填隙碎石用于基層時,骨料公稱最大粒徑不應超過53.0mm;用于底基層時,骨料公稱最大粒徑不應超過63.0mm。5.3.5防凍層所用砂礫、碎石材料的最大粒徑不應超過53.0mm。5.3.6級配碎石和級配砂礫中通過0.075mm篩孔的顆粒含量不宜大于5%,不滿足要求時,可用天然砂替代部分細集料。5.3.7粒料層的回彈模量在結構驗算時應采用粒料回彈模量乘以濕度調(diào)整系數(shù)后得到,濕度調(diào)整系數(shù)可在1.6~2.0范圍內(nèi)選取。粒料回彈模量應取用最佳含水率和與壓實度要求相應的干密度條件下的試驗值。壓實度要求應符合現(xiàn)行《公路路面基層施工技術細則》(JTG/TF20)的有關規(guī)定。5.3.8最佳含水率和與壓實度要求相應的干密度條件下的粒料回彈模量應按本規(guī)范第5.1.4條規(guī)定,依據(jù)相應的水平確定:1水平一,按本規(guī)范附錄D采用重復加載三軸壓縮試驗測定,取回彈模量試驗結2水平三,按粒料類型和層位參照表5.3.8確定粒料回彈模量取值。最佳含水率和與壓實度要求相應的級配碎石基層級配碎石底基層級配礫石基層級配礫石底基層未篩分碎石層天然砂礫層5.4.1無機結合料穩(wěn)定類材料用于高速公路、一級公路基層時,公稱最大粒徑不宜大于31.5mm;用于高速公路和一級公路底基層或二級及二級以下公路基層時,公稱最大粒徑不宜大于37.5mm;用于二級及二級以下公路底基層時,公稱最大粒徑不宜大5.4.2水泥穩(wěn)定類材料水泥劑量宜為3.0%~6.0%。5.4.3貧混凝土集料公稱最大粒徑不宜大于31.5mm,水泥用量不得少于170kg/m3,28d彎拉強度標準值宜控制在2.0~2.5MPa范圍內(nèi)。5.4.4無機結合料穩(wěn)定類材料7d無側限抗壓強度代表值應符合表5.4.4的要求。結構層公路等級中等、輕交通續(xù)表5.4.45.4.5無機結合料穩(wěn)定類材料彎拉強度和彈性模量應按本規(guī)范第5.1.4條規(guī)定,依1水平一,按本規(guī)范附錄E,采用中間段法單軸壓縮試驗測定。彎拉強度和彈性模量的測定應符合現(xiàn)行《公路工程無機結合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》(JTGE51)中T0851的有關規(guī)定。測試時水泥穩(wěn)定類、水泥粉煤灰穩(wěn)定類材料試件的齡期應為90d,石灰穩(wěn)定類、石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料試件的齡期應為180d。彎拉強度和彈性模量應取2水平三,參照表5.4.5確定彎拉強度和彈性模量。表5.4.5無機結合料穩(wěn)定類材料的彎拉強度和彈性模量取值范圍(MPa)水泥穩(wěn)定土、水泥粉煤灰穩(wěn)定土、5.4.7凍土地區(qū)高速公路和一級公路的石灰粉煤灰穩(wěn)定類基層,應按現(xiàn)行《公路工檢驗,其殘留抗壓強度比應符合表5.4.7的要求。表5.4.7石灰粉煤灰穩(wěn)定類材料抗凍性能技術要求殘留抗壓強度比(%)5.5.1瀝青結合料應采用道路石油瀝青或其加工產(chǎn)品,瀝青類型應根據(jù)公路等級、氣候條件、交通荷載等級、結構層位和施工條件等確定。5.5.2極重、特重和重交通荷載等級公路、氣候條件嚴酷地區(qū)公路,以及連續(xù)長陡縱坡路段,中面層和表面層宜采取優(yōu)化混合料級配、選用改性瀝青或添加外摻劑等措施。5.5.3開級配瀝青混合料表面層宜采用高黏瀝青或橡膠瀝青,并采用適量消石灰或5.5.4表面層瀝青混合料公稱最大粒徑不宜大于16.0mm,中面層和下面層瀝青混合料公稱最大粒徑不宜小于16.0mm,基層瀝青碎石公稱最大粒徑不宜小于26.5mm。5.5.5季節(jié)性凍土地區(qū)高速公路和一級公路表面層瀝青低溫性能宜滿足下列指標要求:1分析連續(xù)10年年最低氣溫平均值,作為路面低溫設計溫度。路面低溫設計溫度提高10℃的試驗條件下,瀝青彎曲梁流變試驗蠕變勁度S,不宜大于300MPa,且蠕變曲線斜率m不宜大于0.30。2當蠕變勁度S,在300~600MPa范圍內(nèi),且蠕變曲線斜率m大于0.30時,增加瀝青直接拉伸試驗,其斷裂應變不宜小于1%。5.5.6二級及二級以上公路公稱最大粒徑不大于19.0mm的瀝青混合料,宜在溫度為-10℃、加載速率為50mm/min條件下進行小梁彎曲試驗。瀝青混合料的破壞應變宜符合表5.5.6的規(guī)定。相應于下列氣候分區(qū)所要求的破壞應變(μe)年極端最低氣溫(℃)及氣候分區(qū)1.冬嚴寒區(qū)2.冬寒區(qū)3.冬冷區(qū)4.冬溫區(qū)改性瀝青混合料,不小于七月平均最高氣溫(℃)及氣候分區(qū)1.夏炎熱區(qū)2.夏熱區(qū)3.夏涼區(qū)改性瀝青混合料,不小于不小于改性瀝青1500(中等、輕交通荷載等級)、3000(重及以上交通荷載等級)R——斷價合層層時,%聚10,瀝青混合料層2層時,自上而下,w?可取0.48,w?可取0.52;瀝青混合料層為3層時,自上而下,w?、w?和w?可分別取0.35、0.42和0.23.混合料貫入強度宜滿足式(5.5.9-1)的要求。R?—路面各層瀝青混合料的綜合貫入強度,根據(jù)式(5.5.9-3)確定:應力之和的比值瀝青混合料層為1層時,w?取1.0;瀝青混合料層2層時,自上而下,w?可取0.44,w?可取0.56;瀝青混合料層為3層時,自上而下,w?、w?和w?可分別取0.27、0.其他符號意義同式(5.5.8-1)~式(5.5.8-3)。表5.5.10瀝青混合料水穩(wěn)定性技術要求相應于以下年降雨量(mm)的技術要求(%)浸水馬歇爾試驗殘留穩(wěn)定度(%)改性瀝青混合料,不小于改性瀝青凍融劈裂試驗的殘留強度比(%)改性瀝青混合料,不小于改性瀝青5.5.11瀝青混合料動態(tài)壓縮模量應按本規(guī)范第5.1.4條規(guī)定,依據(jù)相應的水平2水平二,采用式(5.5.11)計算確定瀝青混合料動態(tài)壓縮模量,適用于采用道0.03VCApnc-2.65×1.1G*·f-00-0.05×1f——試驗頻率(Hz);Pa——瀝青混合料的油石比(%);V——壓實瀝青混合料的空隙率(%);VCApnc——搗實狀態(tài)下粗集料的松裝間隙率(%)。110號道路石油瀝青 5.6.1各類材料的泊松比應按表5.6.1確定。材料類別開級配瀝青混合料、泊松比6路面結構驗算6.1一般規(guī)定6.1.1路面結構力學指標計算應采用雙圓均布垂直荷載作用下的彈性層狀連續(xù)體系理論。6.1.2路面結構組合應先初擬方案,并按本規(guī)范附錄B進行路面結構驗算,再結合工程經(jīng)驗和經(jīng)濟分析選定路面結構方案。對于二級及二級以下公路,當交通荷載等級為中等、輕水平時,可依據(jù)所在地區(qū)經(jīng)驗結構合理選擇路面設計方案。6.2設計指標6.2.1路面結構驗算應根據(jù)路面結構組合,參照表6.2.1選擇設計指標。瀝青混合料層層底拉應變、瀝青混合料層永瀝青混合料層永久變形量、無機結合料穩(wěn)定層層底拉應力粒料類°瀝青混合料層層底拉應變、瀝青混合料層永瀝青混合料層層底拉應變、瀝青混合料層永料穩(wěn)定層層底拉應力水泥混凝土°6.2.2路面結構驗算時,各設計指標應選用表6.2.2規(guī)定的豎向位置處的力學響應,并應按圖6.2.2所示計算點位置,選取A、B、C和D四點位置計算的最大力學響應量。無機結合料穩(wěn)定層層底拉應力沿行車方向的水平拉應力豎向壓應力δδ6.3.1各設計指標對應的當量設計軸載累計作用次數(shù),應根據(jù)交通參數(shù)調(diào)查分析結果和設計使用年限,按本規(guī)范附錄A的規(guī)定計算確定。6.3.2路面結構驗算時結構層模量取值應符合下列規(guī)定:1瀝青面層采用20℃、10Hz條件下的動態(tài)壓縮模量,瀝青類基層采用20℃、5Hz條件下的動態(tài)壓縮模量。2無機結合料穩(wěn)定層采用經(jīng)調(diào)整系數(shù)修正后的彈性模量。3粒料層采用經(jīng)濕度調(diào)整的回彈模量,路基采用平衡濕度狀態(tài)下并考慮干濕與凍融循環(huán)作用后的頂面當量回彈模量。6.3.3瀝青混合料層疲勞開裂壽命、無機結合料穩(wěn)定層疲勞開裂壽命和路基頂面豎向壓應變驗算時,應根據(jù)所在地區(qū)的氣溫條件、路面結構類型和結構層厚度,按本規(guī)范附錄G確定溫度調(diào)整系數(shù)。瀝青混合料層永久變形量驗算時,應根據(jù)所在地區(qū)的氣溫條件,按本規(guī)范附錄G選用相應的等效溫度。6.4路面結構驗算流程6.4.1路面結構驗算應按圖6.4.1所示的流程進行,包括下列主要內(nèi)容:路面結構驗算其他影響因素交通參數(shù)濕度、溫度條件路基土質(zhì)及頂其他影響因素交通參數(shù)濕度、溫度條件面當量回彈模量初擬路面結構組合及各結構層厚度確定材料性質(zhì)要求和設計參數(shù)路面結構驗算瀝青混合料層永久變形量R<[R]低溫開裂指數(shù)路基頂面豎向壓應瀝青混合料層永久變形量R<[R]低溫開裂指數(shù)路基頂面豎向壓應瀝青混合料層疲勞開裂壽命Ne/Nr疲勞開裂壽命N?<N。否是否滿足路面性否能設計?是是否驗算防是否驗算防凍厚度?驗算防凍厚度否進行技術經(jīng)濟比較,選定路面結構方案計算設計路面結構的驗收彎沉值圖6.4.1路面結構驗算流程圖1按本規(guī)范附錄A調(diào)查分析交通參數(shù);根據(jù)本規(guī)范第3.0.4條的規(guī)定,確定交通荷載等級。2根據(jù)路基土類、地下水位高度確定路基干濕類型和濕度狀況,按本規(guī)范第5.2.2條要求,并結合現(xiàn)行《公路路基設計規(guī)范》(JTGD30)的有關規(guī)定確定路基頂面回彈模量及必要的路基改善措施。3根據(jù)設計要求,收集所在地區(qū)的常用路面結構組合和材料性質(zhì)要求,分析影響路面結構設計的其他因素,初擬路面結構組合與厚度方案,選取設計指標。4按本規(guī)范第5章及第6.3.2條規(guī)定,確定各結構層模量等設計參數(shù),并按本規(guī)范第5章規(guī)定檢驗粒料的CBR值,無機結合料穩(wěn)定類材料的無側限抗壓強度,瀝青低溫性能要求,瀝青混合料的低溫破壞應變、動穩(wěn)定度、貫入強度和水穩(wěn)定性等。5按本規(guī)范附錄G的規(guī)定,收集工程所在地區(qū)氣溫資料,確定各設計指標對應的溫度調(diào)整系數(shù)或等效溫度。6采用多層彈性體系理論程序計算各設計指標的力學響應量。7按本規(guī)范附錄B的規(guī)定進行路面結構驗算,驗算結果應符合本規(guī)范第3.0.6條的規(guī)定,不符合時,調(diào)整路面結構方案重新驗算,直至符合為止。8對通過結構驗算的路面結構進行技術經(jīng)濟分析,選定路面結構方案。9按本規(guī)范附錄B.7計算設計路面結構的驗收彎沉值。6.4.2設計路面結構的路基頂面驗收彎沉值和路表驗收彎沉值的確定,應符合本規(guī)范附錄B.7的有關規(guī)定。7改建設計7.1.1本章適用于瀝青路面結構補強設計。7.1.2改建設計應充分調(diào)查和分段評估既有路面狀況,分析路面損壞原因,提出針對性改建對策,經(jīng)技術經(jīng)濟分析后,結合工程經(jīng)驗確定適應預期交通荷載等級和使用性能要求的改建設計方案。7.1.3確定改建設計方案時,應充分利用既有路面結構性能,減少廢棄材料,并積極、穩(wěn)妥地再生利用既有路面材料。7.1.4應考慮施工期交通組織設計和臨時安全設施設計。7.1.5改建設計應采用動態(tài)設計理念,工程實施階段應逐段調(diào)查分析現(xiàn)場路況,動態(tài)調(diào)整改建方案。7.2既有路面調(diào)查與分析7.2.1既有路面調(diào)查與分析應包括下列主要內(nèi)容:1收集既有路面及其排水設施的設計、施工及歷史養(yǎng)護維修情況等技術資料。2調(diào)查分析交通量、軸載組成和增長率等交通荷載參數(shù)。3調(diào)查路面破損狀況,包括路面病害類型、嚴重程度、范圍和數(shù)量等。4采用落錘式動態(tài)彎沉儀或其他彎沉儀檢測評價既有路面結構承載能力。5采用鉆芯、探坑取樣、路面雷達、切割等方式,調(diào)查分析既有路面厚度、層間結合及病害程度情況,并取樣進行室內(nèi)試驗,測定試件模量、強度等,分析路面材料組成與退化情況。6對因路基問題導致路面損壞的路段,取樣調(diào)查路基土質(zhì)類型、含水率和CBR值等,分析路基穩(wěn)定性和承載力等。7調(diào)查沿線氣候條件、地下水位及路基路面排水狀況。8調(diào)查沿線跨線橋、隧道凈空要求及其他影響路面改建設計的因素。7.2.2既有路面損壞狀況的評定應符合現(xiàn)行《公路技術狀況評定標準》(JTGH20)和《公路養(yǎng)護技術規(guī)范》(JTGH10)的有關規(guī)定,可結合路面損壞特點采用路面橫向裂縫間距、縱向裂縫率、網(wǎng)裂面積率和修補面積率等指標進行補充評價。7.2.3應根據(jù)既有路面調(diào)查結果綜合分析病害原因,判斷路面病害的層位、破壞程度、發(fā)展趨勢及既有路面的可利用程度。7.3改建方案7.3.1應根據(jù)不同路段路面狀況和損壞程度,對既有路面采取相應的處理方案。7.3.2既有路面處理可采用局部病害處治、整體性處理的方式或局部病害處治與整體性處理相結合的方式,并應符合下列規(guī)定:1既有路面破損不嚴重且結構性能較好的路段可參照現(xiàn)行《公路瀝青路面養(yǎng)護技術規(guī)范》(JTJ073.2)對局部病害處治后加鋪。2既有路面破損嚴重或結構性能不足的路段,宜采用整體性處理方式。處理深度和范圍應根據(jù)路面破損程度、層位和處理工藝確定。7.3.3改建方案應充分利用既有路面結構和材料,可視具體情況選擇經(jīng)局部病害處治后直接加鋪一層或多層改建方案、將既有路面銑刨至某一結構層或?qū)⒓扔新访婢偷卦偕笤偌愉佉粚踊蚨鄬痈慕ǚ桨浮?.3.4既有路面存在較多裂縫時,應采取減緩反射裂縫的措施。7.3.5既有路面出現(xiàn)因內(nèi)部排水不良引起的水損壞時,應改善或重置路面防排水系統(tǒng)。加鋪層與既有路面間應采取設置黏層或封層等層間結合措施。7.3.6加鋪層材料組成和技術要求應符合本規(guī)范第5章的規(guī)定。再生材料技術要求應符合現(xiàn)行《公路瀝青路面再生技術規(guī)范》(JTGF41)的有關規(guī)定。7.4改建路面結構驗算7.4.1設計使用年限內(nèi)預期的交通荷載參數(shù)應按本規(guī)范附錄A進行調(diào)查和分析,并按本規(guī)范第3.0.4條確定交通荷載等級。7.4.2加鋪層以及經(jīng)處治后的既有路面結構在設計使用年限內(nèi)的使用性能,應符合本規(guī)范第3.0.6條和第3.0.7條的規(guī)定。按式(7.4.3)計算,無條件時,可根據(jù)既有路面整體強彈模量應按式(7.4.4)計算。公路瀝青路面設計規(guī)范(JTGD50—2017)濕度、溫度條濕度、溫度條件分段初擬改建方案確定既有路面和加鋪層設計參數(shù)否同時驗算既有路面結構和加鋪層結構是僅需驗算加鋪層結構無機結合料穩(wěn)定層疲勞開裂壽命Na<N2否是否滿足路面性能設計要求?是進行技術經(jīng)濟分析,選定改建方案計算改建路面結構驗收彎沉值既有路面是否破損嚴重或結構性能不足?路基頂面豎向壓應變e<[ε;]瀝青混合料層疲勞開裂壽命Na<Nn瀝青混合料層永久變形量R?<[R]低溫開裂指數(shù)既有路面調(diào)查與分析其他影響因素交通參數(shù)圖7.4.6改建路面結構驗算流程圖5收集工程所在地區(qū)氣溫資料,按本規(guī)范附錄G確定各設計指標相應的溫度調(diào)整系數(shù)或等效溫度。6采用多層彈性體系理論程序計算各設計指標的力學響應量。7按本規(guī)范附錄B進行路面結構驗算,驗算結果應符合本規(guī)范第3.0.6條的規(guī)定,不符合時,調(diào)整路面改建方案重新驗算,直至符合為止。8對通過結構驗算的路面結構進行技術經(jīng)濟分析,選定路面改建方案。9按本規(guī)范附錄B.7計算改建路面結構的路表驗收彎沉值。8橋面鋪裝設計8.1一般規(guī)定8.1.1橋面鋪裝設計可包括橋面板處理、防排水、鋪裝結構層、路緣帶和伸縮縫接觸部位的填封設計等,設計時應綜合考慮橋梁類型、公路等級、交通荷載等級和氣候條8.1.2橋面鋪裝層結構宜與公路主線路面結構相協(xié)調(diào),鋼橋面、大橋和特大橋的水泥混凝土橋面的瀝青混合料鋪裝宜進行專項設計。8.1.3橋面防水體系應具有足夠的耐久性。8.2水泥混凝土橋面鋪裝8.2.1水泥混凝土橋面板宜進行銑刨或拋丸打毛處理,處理后橋面板的構造深度宜8.2.2設置水泥混凝土調(diào)平層的橋面,調(diào)平層厚度不宜小于80mm,且應按要求設置鋼筋網(wǎng)。調(diào)平層混凝土強度等級應與梁體一致,并與橋面板結合緊密。8.2.3水泥混凝土橋面防水層材料應具有足夠的黏結強度、防水能力、抗施工損傷能力和耐久性,可采用熱瀝青、涂膜等。8.2.4熱瀝青防水層宜采用橡膠瀝青或SBS改性瀝青,瀝青膜厚度宜為1.5~2.0mm,應撒布覆蓋率為60%~70%的單粒徑碎石。8.2.5高速公路、一級公路水泥混凝土橋面瀝青混合料鋪裝層厚度不宜小于70mm,宜采用兩層或兩層以上的結構,瀝青混合料鋪裝上層厚度不宜小于30mm。二級及二級以下公路水泥混凝土橋面瀝青混合料鋪裝層厚度不宜小于50mm。8.2.6特大橋橋面鋪裝宜設置砂粒式瀝青混合料層。砂粒式瀝青混合料層應具有足8.2.7橋面瀝青混合料鋪裝層應具有較小的空隙率,并具有良好的高溫穩(wěn)定性和抗滑性能,宜選用連續(xù)級配瀝青混合料或瀝青瑪蹄脂碎石等。8.2.8路緣帶、護欄和伸縮縫與瀝青混合料鋪裝層的接觸部位宜采用熱瀝青、貼縫條或封縫料進行封縫防水處理。8.2.9橋面鋪裝邊緣帶可在瀝青混合料鋪裝下層設置縱向盲溝,寬度宜為100~200mm,可采用開級配瀝青混合料或單粒徑碎石填充。盲溝應與橋梁泄水孔相連。8.3鋼橋面鋪裝8.3.1鋼橋面應進行拋丸處理,除銹等級應不低于Sa2.5級,并應及時涂刷防銹層或黏結層。8.3.2鋼橋面防水材料應與鋪裝層材料類型相匹配。8.3.3鋼橋面鋪裝宜采用澆筑式瀝青混凝土、環(huán)氧瀝青混凝土、連續(xù)級配瀝青混合料、瀝青瑪蹄脂碎石或多種混合料組合。附錄A交通荷載參數(shù)分析A.1.1車輛軸型應根據(jù)表A.1.1規(guī)定按輪組和軸組類型分為7類。1單軸(每側單輪胎)5雙聯(lián)軸(每側雙輪胎)2單軸(每側雙輪胎)6三聯(lián)軸(每側單輪胎)3雙聯(lián)軸(每側單輪胎)7三聯(lián)軸(每側雙輪胎)4雙聯(lián)軸(每側各一單輪胎、雙輪胎)A.1.2車輛類型應按表A.1.2所列軸型組合分為11類。車型編號其他車型1類11型車2類12型客車15型客車3類12型貨車3軸整體式貨車(非雙前軸15型5類(非雙前軸)17型112型(非雙前軸)125型122型(非雙前軸)127型155型(非雙前軸)157型1127型1122型1125型1155型1157型1522型1222型A.2交通數(shù)據(jù)調(diào)查A.2.1—交通數(shù)據(jù)調(diào)查應包括交通量及增長率、方向系數(shù)、車道系數(shù)、車輛類型組成、軸組組成和軸重等。A.2.2公路初期交通量和其他參數(shù)可參照可行性研究報告等有關交通量預測資料,結合當?shù)亟煌ㄓ^測站的觀測和統(tǒng)計資料,或通過實地設立站點進行觀測和統(tǒng)計。A.2.3交通量的年平均增長率可依據(jù)公路等級和功能以及地區(qū)經(jīng)濟和交通發(fā)展情況等,通過調(diào)查分析確定。A.2.4方向系數(shù)宜根據(jù)不同方向上實測交通量數(shù)據(jù)確定,無實測數(shù)據(jù)時可在0.5~0.6范圍內(nèi)選取。A.2.5車道系數(shù)可按下列三個水平確定,改建設計應采用水平一,新建路面設計可1水平一,根據(jù)現(xiàn)場交通量觀測資料統(tǒng)計設計方向不同車道上車輛的數(shù)量,確定3水平三,采用表A.2.5推薦值。123A.2.6車輛類型分布系數(shù)可按下列三個水平確定,改建設計應采用水平一,新建路1水平一,根據(jù)交通觀測資料分析2類~11類車型所占的百分比,得到車輛類型2水平二,根據(jù)交通歷史數(shù)據(jù)或經(jīng)驗數(shù)據(jù)按表A.2.6-1確定公路TTC分類,采用3水平三,根據(jù)交通歷史數(shù)據(jù)或經(jīng)驗數(shù)據(jù)按表A.2.6-1確定公路TTC分類,采用表A.2.6-1公路TTC分類標準(%)整體式貨車比例半掛式貨車比例 注:表中整體式貨車為表A.1.2中3類~6類車,半掛式貨車為表A.1.2中7類~10類車。10類11類c?——軸組系數(shù),前后軸間距大于3m時,分別按單個軸計算;軸間距小于3mc?——輪組系數(shù),雙輪組為1.0,單輪時取4.5。瀝青混合料層層底拉應變、雙聯(lián)軸三聯(lián)軸雙聯(lián)軸三聯(lián)軸無機結合料穩(wěn)定層層底拉應力雙聯(lián)軸三聯(lián)軸NAPT——m類車輛中i種軸型的平均軸數(shù);ALDFmy—m類車輛中i種軸型在;級軸重區(qū)間的軸重分布系數(shù);EALFmy——m類車輛中i種軸型在j級軸重區(qū)間當量設計軸載換算系數(shù),根據(jù)式2水平二和水平三,按式(A.3.1-5)確定各類車輛的當量設計軸載換算系數(shù)。式(A.3.1-5)中非滿載車和滿載車的比例和當量設計軸載換算系數(shù),水平二時取當?shù)谽ALFm=EALFm×PER+EALFm×PERmA(A.3.1-5)PERmn——m類車輛中滿載車所占的百分比。非滿載比例瀝青混合料層層底拉應變、無機結合料穩(wěn)定層層底拉應力10類11類A.4.2應根據(jù)初始年設計車道日平均當量軸次N?、設計使用年限等,按式式中:Ne——設計使用年限內(nèi)設計車道上的當量設計軸載累計作用次數(shù)(次);t——設計使用年限(年);γ——設計使用年限內(nèi)交通量的年平均增長率;N?——初始年設計車道日平均當量軸次(次/d)。VFA——瀝青混合料的瀝青飽和度(%),根據(jù)混合料設計結果或按現(xiàn)行E=PEAE=PEA表B.1.1季節(jié)性凍土地區(qū)調(diào)整系數(shù)k。凍結指數(shù)F(℃·d)表B.2.1-1Qb無機結合料穩(wěn)定粒料改建工程加鋪層R?—第i分層瀝青混合料在試驗溫度為60℃,壓強為0.7MPa,加載次數(shù)為d?=8.78×10-?h2-1.50z;——瀝青混合料層第i分層深度(mm),第P?=PP;(B.3.2-5)B.3.4滿足瀝青混合料層容許永久變形量要求的瀝青混合料,尚應滿足本規(guī)范第合料的質(zhì)量要求和施工控制指標。標準車轍試驗溫度為60℃,壓強為0.7MPa,試件厚度為50mm,加載次數(shù)為2520次時瀝青混合料的動穩(wěn)定度DS,可根據(jù)永久變形量R?B.4.2應按本規(guī)范第6.2.2條的規(guī)定選取計算點,根據(jù)彈性層狀體系理論,按式E?=pE?CI=1.95×10~3Slgb-0.075(T+0.07h?)lgS+0.15T——路面低溫設計溫度(℃),為連續(xù)10年年最低氣溫平均值;驗加載180s時蠕變勁度(MPa); 路基類型參數(shù),砂b=5,粉質(zhì)黏土b=3,黏土b=2。b——路基濕度系數(shù),按表B.6.1-2確定;c——路基斷面形式系數(shù),根據(jù)表B.6.1-3按內(nèi)插法確定。含細粒土質(zhì)礫(砂)干濕類型填挖形式和高(深)度路基填土高度路基挖方深度斷面形式系數(shù)B.6.2根據(jù)公路多年最大凍深,按表B.6.2的規(guī)定驗算路面的防凍厚度。路面結構厚度小于表B.6.2規(guī)定的最小防凍厚度時,應增設防凍層,使其滿足最小防凍厚度的土質(zhì)底基層對應于以下公路多年最大凍深Z(mm)和路基干濕中濕黏性土、細亞砂土穩(wěn)定類、土質(zhì)底基層粉性土穩(wěn)定類、B.7.3路表驗收彎沉值l?,應根據(jù)設計路面結構,采用彈性層狀體系理論按式土基層瀝青路面,取0.5;粒料類基層瀝青路面和瀝青結合料類基層B.7.4路面交(竣)工時應對路表彎沉值進行檢測。落錘式彎沉儀中心點彎沉代表l?—路段內(nèi)實測路表彎沉代表值(0.01mm),以1~3km為一個評定路段,按l?=(l?+β·s)K?K?K?=el?×10(lnE?-1)h?+4×10-3](T——彎沉測定時瀝青結合料類材料層中點實測或預估溫度(℃);h?——瀝青結合料類材料層厚度(mm);E?——平衡濕度狀態(tài)下路基頂面回彈模量(MPa)。附錄C瀝青路面結構方案C.0.1不同交通荷載等級時,瀝青路面結構層厚度組合可參照表C.0.1-1~交通荷載等級重中等輕基層(無機結合料穩(wěn)定類)底基層(粒料類)交通荷載等級重中等輕基層(無機結合料穩(wěn)定類)底基層(無機結合料穩(wěn)定類)交通荷載等級重中等輕基層(粒料類)底基層(粒料類)交通荷載等級重中等輕基層(瀝青結合料類)底基層(粒料類)交通荷載等級重中等輕基層(瀝青結合料類)底基層(無機結合料穩(wěn)定類)重基層(瀝青結合料類)底基層(粒料類)底基層(無機結合料類)C.0.2結構層厚度應根據(jù)交通荷載等級、路基承載能力等因素選擇。交通荷載等級高、路基承載能力弱時宜取靠近高限的厚度或參照高一個交通荷載等級的路面厚度范圍,反之可靠近低限取值或參照低一個交通荷載等級的路面厚度范圍。附錄D粒料類材料回彈模量試驗方法D.1.1本方法適用于采用動態(tài)三軸壓縮試驗測試粒料類材料的回彈模量。D.1.2成型試件可采用沖擊壓實、靜載壓實和振動壓實等方法。D.2.1動三軸試驗儀根據(jù)傳感器位置可分為外置式和內(nèi)置式,如圖D.2.1所a)外置式b)內(nèi)置式D.2.2三軸壓力室應采用聚碳酸酯、丙烯酸或其他透明材料制成,側壓宜采用D.2.3加載應為頂部加載式,宜采用閉路電液壓或電氣壓裝置,應能夠產(chǎn)生圖軸向荷載測量應采用電子荷載傳感器。加載能力和精度應滿足表D.2.4的要求。表D.2.4荷載傳感器加載能力和精度要求試件直徑(mm)精度要求(N)D.2.5軸向變形測量可采用光學變形測量儀、非接觸式逼近傳感器和線性可變差動傳感器。各類傳感器應滿足下列要求:1光學變形測量儀應采用模擬數(shù)字輸出信號,分辨率應不低于0.005mm,頻率響應應不小于200Hz,線性度應不大于±1%,位移量程應不小于12.7mm,可測量長度范圍為63.5~127.0mm.2非接觸式逼近傳感器和線性可變差動傳感器應滿足表D.2.5的要求。表D.2.5非接觸式逼近傳感器和線性可變差動傳感器技術要求回彈位移*輸出655D.2.6數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)應能自動處理數(shù)據(jù),配備信號激勵、調(diào)節(jié)和采集裝置,測量精度不低于±0.02%,非線性度不大于±0.5%。D.2.7三軸室應采用承壓能力不小于210kPa、精度不低于1.0kPa制,壓力應采用常規(guī)壓力表、壓力計或壓力傳感器監(jiān)測,精確至1.0kPa。D.2.8其他工具應包括測徑器、千分尺、標定至0.5mm的鋼尺、0.25~0.79mm厚的橡皮膜、橡皮O形環(huán)、帶氣室和調(diào)整器的真空源、張膜器、6.4mm厚多孔透水石或多孔透水青銅墊盤、天平、濕量罐、數(shù)據(jù)記錄表和報告表。D.3試件準備D.3.1最大粒徑大于19mm粒料類材料的試件尺寸為:直徑×高度=φ150mm×300mm,制備試件時應篩除粒徑大于26.5mm的顆粒。最大粒徑小于19mm粒料類材料的試件尺寸為:直徑×高度=φ100mm×200mm。D.3.2室內(nèi)壓實試件目標含水率應采用擊實試驗的最佳含水率,室內(nèi)壓實試件含水率與目標含水率偏差不應超過±0.5%。D.3.3室內(nèi)壓實試件應采用與現(xiàn)場壓實度要求相應的干密度,缺少現(xiàn)場壓實度時可采用擊實試驗最大干密度的95%,室內(nèi)壓實密度與目標壓實度偏差不應超過±1.0%。D.4試驗步驟D.4.1每組試驗前,應對測試系統(tǒng)進行校準。D.4.2應按下列步驟和要求組裝試件:1在試件下依次放置底部壓盤和預先浸濕的多孔透水石。當透水石存在堵塞問題時,應在試件與透水石間放置預先浸濕的濾紙。2將試件置于透水石上,將橡皮膜置于張膜器上。對張膜器施加真空作用,在試件上套裝橡皮膜,并依次加放預先浸濕的透水石和頂部壓盤,然后取消真空作用并移去3將橡皮膜折疊合攏,用橡皮O形環(huán)或其他壓力密封措施將橡皮膜兩端封于底部與頂部壓盤。橡皮膜與試件和兩端壓盤間應保持緊密接觸,不透氣,可在端部壓盤四周敷設真空油。D.4.3將組裝好的試件置于三軸室基座上。通過氣室媒體將試件底部的排水管與真空源連接,然后施加35kPa的真空荷載。當存在氣泡時,應檢查并消除引起泄漏的原因。對因橡皮膜有漏洞引起的泄漏,可采用在橡皮膜表面涂抹液態(tài)乳膠或套裝第二個橡皮膜等方法來消除。泄漏現(xiàn)象被排除后,斷開真空源,并仔細清潔用于密封的O形環(huán)1蓋上三軸室頂板,插入加載活塞,使之與荷載傳感器緊密連接,同時連接活塞桿和加載裝置。用扳手均勻擰緊系桿,并在底座上栓牢三軸2對固定不動的三軸室,將試件置于軸向重復加載裝置下,用光滑的鋼球連接加載裝置和試件,當活塞與鋼球接觸緊密并有少量荷載作用于3對可移動的三軸室,將其移至軸向重復加載裝置下并準確定位,確保能對試件D.4.5打開所有連接試件的排水管閥門,連通圍壓供給管和三軸室,對試件施加105.0kPa的預載圍壓。對試件至少施加1000次、最大軸向應力為231.0kPa的半正矢脈沖荷載,加載時長為0.1s,恢復時長為0.9s。當試件垂直永久變形達到試件高度的5%時,應停止預載,分析試件變形過大原因,必要時應重新制備試件測試。當預載期間試件垂直永久變形再次達到5%時,應停止試驗,并記錄說明。D.4.6按表D.4.6的加載序列1,將最大軸向應力調(diào)整為14.0kPa,圍壓調(diào)整為20.0kPa。在相應的軸向循環(huán)應力水平下,對試件施加100次半正矢脈沖荷載,加載時間為0.1s,恢復時間為0.9s,記錄最后5次循環(huán)的回彈變形平均值。完成加載序列1之后,按加載序列2至加載序列25依次改變應力水平進行以上測試,并記錄每個加載序列最后5次循環(huán)的回彈變形平均值。試驗過程中,當試件垂直永久變形達到試件高度的5%時,應停止試驗并記錄結果。圍壓應力σ:接觸應力0.2o?循環(huán)偏應力σ?14243444546878圍壓應力σ?接觸應力0.2σ循環(huán)偏應力σ最大軸向應力σ888D.4.7測試完成后,將圍壓降為0,移出試件,去掉橡皮膜,測試試件含水率并T=√(σ?-O?)2+(o?-σ?)2+(o?-σ?)2/3附錄E無機結合料穩(wěn)定類材料單軸壓縮模量試驗方法E.1適用范圍E.1.1本方法適用于無機結合料穩(wěn)定類材料試件側面法單軸壓縮彈性模量試驗。E.1.2可室內(nèi)成型或現(xiàn)場鉆取試件。E.2.1應采用配備伺服液壓或氣壓材料試驗系統(tǒng)的試驗機,測量精度不應低于±1%,加載速度應由電腦控制,應能實現(xiàn)均勻連續(xù)地加載卸載,并應能保持固定荷載,最大量程不應小于300kN。E.2.2加載板可采用硬質(zhì)鋼板或高強度鋁板,其直徑應不小于試件直徑,應分別置于試件的底部和頂部。E.2.3軸向變形△l應采用位移傳感器從試件側面量取,位移傳感器的量程不應小于5mm,分辨率應能達到1μm。測點應位于試件側面中部3條偏移角度為120°的平行直線上,測點間距L不應小于集料最大粒徑的4倍。試件頂面距離測點端部不應小于15mmcE.2.4應按圖E.2.4所示安裝位移傳感器,剛性環(huán)應通過螺栓固定在圓柱體試件側面,螺栓端部應為半球形。3個位移傳感器應固定在其中一個剛性環(huán)上。E.2.5應采用電腦控制數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),應記錄每隔0.01s的荷載和試件軸向變形。E.2.6試件切割機宜采用雙面鋸,能保證試件兩個鋸面平行時可采用單面鋸。E.3.1可根據(jù)現(xiàn)行《公路工程無機結合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》(JTGE51)T0843成型圓柱體試件,也可從成型梁式試件或路面現(xiàn)場鉆取試件。試件應形狀規(guī)則、側面光滑平整,可采用3種試件規(guī)格:直徑×高度=φ100mm×150mm、直徑×高度=φ150mm×150mm或直徑×高度=φ150mm×300mm。E.3.2采用切割機切割試件兩端,應保證試件高度為150mm±2.5mm或300mm±2.5mm。端面沿直徑方向溝紋允許高差為±0.05mm,試件上下端面與試件軸向應垂直,允許偏差為±1°,否則應舍棄該試件。E.3.3—在試件中部和距上下表面1/3試件高度的3個位置測定其直徑,每個位置量測2次,每測一次后,將試件旋轉90°再測一次,然后計算6個直徑測量值的平均值和標準差,允許標準差為2.5mm,不滿足時應舍棄該試件。對直徑符合要求的試件,后續(xù)計算中直徑取6個直徑測量值的平均值,精確至0.1mm。E.3.4試件上下兩個端面應采用水泥凈漿徹底抹平。將試件直立桌面上,在上端面用早強水泥凈漿薄涂一層后,應在表面撒少量粒徑為0.25~0.5mm的細砂,并用直徑大于試件的平面圓形鋼板放在頂面,加壓旋轉圓鋼板,使頂面齊平,邊旋轉邊平移并迅速取下鋼板。當凈漿黏附于鋼板上時,應重新用凈漿抹平,并重復上述步驟。一個端面整平后,放置4h以上,按同樣方法整平另一端面。整平后試件尺寸應滿足本規(guī)范第附錄E.3.2條的要求。E.3.5應根據(jù)現(xiàn)行《公路工程無機結合料穩(wěn)定材料試驗規(guī)程》(JTGE51)T0845于15個。E.4.2在試件頂面撒少量粒徑為0.25~0.50m起始有輕微振蕩時,應修正曲線起點使(εg,0.3F)點與修正后的(0,0)點連線在E?——加載達到0.3F,時試件縱向壓應變,E?=△E.5試驗報告E.5.1彈性模量應修約為整數(shù)。E.5.2同一組試件試驗中,應采用3倍均方差方法剔除異常值。E.5.3對無機結合料穩(wěn)定土和無機結合料穩(wěn)定最大粒徑不大于26.5mm的粒料,試驗結果變異系數(shù)不應超過10%;對無機結合料穩(wěn)定最大粒徑大于26.5mm的粒料,試驗結果變異系數(shù)不應超過15%。不滿足時,應增加試驗數(shù)量,將新增試驗結果與原試驗結果合并重新統(tǒng)計變異系數(shù),直至變異系數(shù)滿足上述規(guī)定。E.5.4試驗報告應包括試件成型方式、試件尺寸、試件成型時和試驗時的質(zhì)量、試件養(yǎng)生或存放條件、試件齡期、試驗日期、各試件彈性模量值、試驗結果的最小值和最大值、平均值、標準差和變異系數(shù)。附錄F瀝青混合料單軸貫入強度試驗方法F.1.1本方法適用于測定瀝青混合料的貫入強度,供瀝青混合料配合比設計或施工F.1.2本方法適用于室內(nèi)成型的瀝青混合料試件和現(xiàn)場取芯瀝青混合料試件的貫入強度測試。試驗標準溫度為60℃,也可根據(jù)需要采用其他溫度。F.1.3本方法適用于直徑100mm±2.0mm或150mm±2.0mm、高100mm±2.0mmF.2.1宜采用萬能材料試驗機。其他路面材料試驗設備也可使用,但應滿足下列1最大荷載應滿足不超過其量程的80%,且不小于量程的20%的要求,宜采用10kN,分度值10N。3能符合加載速率保持1mm/min的要求。試驗機宜有伺服系統(tǒng),在加載過程中速F.2.2貫入壓頭材質(zhì)應為Q235不銹鋼,其洛氏硬度HRC應在10~30之間。壓頭上部為長×寬×厚=50mm×50mm×10mm的薄板形;下部為圓柱體,對直徑150mm試件,圓柱體直徑×高=φ42mm×50mm,對直徑100mm試件,圓柱體直徑×高=F.2.3宜采用旋轉壓實儀進行試件成型,并控制瀝青混合料試件空隙率為路面實際圖F.2.2貫入試驗壓頭示意圖(尺寸單位:mm)F.2.4其他設備:烘箱、卡尺、浸水天平等。F.3.1按試驗需求準備測試用瀝青混合料試件。試件標準直徑為150mm,混合料公稱最大粒徑小于或等于16mm時也可采用100mm的直徑;試件高度為100mm。F.3.2當在拌和廠取樣時,應將混合料裝在保溫桶中,在混合料溫度下降至成型溫度前迅速成型試件,不得采用混合料冷卻后二次加熱制作的試件。室內(nèi)成型試件宜按現(xiàn)行《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》(JTG的規(guī)定進行,也可采用其他成型方法,但應滿足試件尺寸要求。F.3.4室內(nèi)成型后,普通瀝青混合料試件在常溫下放置時間不應小于12h,改性瀝青混合料試件在常溫下放置時間宜為48h,且放置時間不應超過7d。放置結束后,應按現(xiàn)行《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》(JTGE20)中T0705的規(guī)定測量試件空隙率。F.3.5當使用取芯機鉆取路面芯樣時,應保證芯樣呈圓柱形,形狀規(guī)則。當芯樣兩端不平滑時,應使用切割機切除不平滑部分。F.3.6將試件置于環(huán)境箱中,環(huán)境溫度應穩(wěn)定在60℃±0.5℃,保溫時間宜為5~6h;當環(huán)境箱容量較小而試件較多時,也可把試件放在相同溫度的烘箱中保溫。試驗前應將壓頭放入環(huán)境箱保溫至試驗溫度。F.4試驗步驟F.4.1將試件置于試驗臺上,貫入測試面應選取試件成型時接觸壓頭的一面,調(diào)整——F.5.1讀取最大貫入荷載P,準確到F.5.2按式(F.5.2)R?=f?o?2對直徑為100mm的試件,按式(F.5.3-2)計算貫入應力系數(shù),此時試件厚度F.5.4對現(xiàn)場取芯的試件,其計算的貫入強度應再乘以修正系數(shù)1.15。F.6.1同一種瀝青混合料或同一路段的路面,一組試驗的平行試件宜為5~6個,取其平均值作為試驗結果。當一組測定值中某個數(shù)據(jù)與平均值之差大于標準差的k倍時,該測定值應予舍棄,并以其余測定值的平均值作為試驗結果,其有效數(shù)據(jù)不應少于4個。當試驗數(shù)目n為5、6時,k值分別為1.67、1.82。F.6.2試驗報告應注明試件尺寸、試件成型方式、試驗溫度,試件密度、空隙率、附錄G溫度調(diào)整系數(shù)和等效溫度G.1.1路面結構瀝青面層或基層(含底基層)由兩層或兩層以上不同材料結構層組h2=h?+h?(G.1.1-1)G.1.2不同氣溫狀況下基準路面結構的損壞,轉換成標準溫度地名省(自治區(qū)、直轄市)最熱月最冷月層層底拉應拉應力向壓應變山東日照山東山西地名省(自治區(qū)、最熱月最冷月拉應力大同山西山西陜西陜西陜西臺州杭州安徽黃山安徽福州蘭州酒泉廣州廣東汕頭廣東廣東廣東連州廣東南寧廣西廣西貴陽貴州鄭州南陽固始地名最熱月最冷月拉應力沈陽遼寧遼寧朝陽遼寧內(nèi)蒙古內(nèi)蒙古內(nèi)蒙古內(nèi)蒙古宜昌長沙常寧湘西吉林延吉吉林南昌江西贛州江西銀川寧夏固原寧夏西寧地名最熱月最冷月拉應力四川峨眉山四川甘孜州四川阿壩州四川瀘州四川綿陽四川四川西藏哈密和田昆明云南云南蒙自云南云南??谑街校簁n——溫度調(diào)整系數(shù);下標i=1對應瀝青混合料層疲勞開裂分析,i=2對應無機結合料穩(wěn)定層疲勞開裂分析,i=3對應路基頂面豎向壓A,B?,AE,B——與面層、基層厚度和模量有關的函數(shù),按式(G.1.3-2)~式瀝青混合料層疲勞開裂:無機結合料穩(wěn)定層疲勞開裂:路基頂面豎向壓應變:λ?——面層與基層當量厚度之比,按式(G.1.3-15)(G.1.3-3)(G.1.3-7)計算。公路瀝青路面設計規(guī)范(JTGD50—2017)G.2等效溫度G.2.1分析瀝青混合料層永久變形量時,瀝青混合料層的等效溫度應按式Tper=T?+0.016h,式中:T——瀝青混合料層等效溫度(℃);h?——瀝青混合料層厚度(mm);Te——基準等效溫度,按所在地查表G.1.2取用。本規(guī)范用詞用語說明1)表示很嚴格,非這樣做不可的用詞,正面詞采用“必須”,反面詞采用“嚴2)表示嚴格,在正常情況下均應這樣做的用詞,正面詞采用“應”,反面詞采用3)表示允許稍有選擇,在條件許可時首先應這樣做的用詞,正面詞采用“宜”,4)表示有選擇,在一定條件下可以這樣做的用詞,采用“可”。1)在標準總則中表述與相關標準的關系時,采用“除應符合本規(guī)范的規(guī)定外,尚2)在標準條文及其他規(guī)定中,當引用的標準為國家標準和行業(yè)標準時,表述為“應符合《××××××》(×××)的有關規(guī)定”。3)當引用本標準中的其他規(guī)定時,表述為“應符合本規(guī)范第×章的有關規(guī)定”、“應符合本規(guī)范第×.×節(jié)的有關規(guī)定”、“應符合本規(guī)范第×.×.×條的有關規(guī)定”1總則1.0.6沙漠、膨脹土和鹽漬土等地區(qū)特殊的土質(zhì)或氣候特點對路面有特殊要求,路面設計除考慮常規(guī)路面性能要求外,還要注意兼顧這些特殊要求。3設計標準3.0.2表3.0.2所列數(shù)值為對新建公路瀝青路面結構設計使用年限的最低要求。擴建項目,通常要求加鋪后路面與拼寬部分新建路面具有相同的設計使用年限。對運營期進行結構補強的改建項目,其路面結構設計使用年限的確定較為復雜??煽紤]補強后路面達到既有路面的設計使用年限,此時改建路面結構的設計使用年限為既有路面剩余設計使用年限;也可考慮通過改建延長既有路面結構設計使用年限,此時改建路面結構的設計使用年限為既有路面剩余使用年限加上延長的年限。3.0.3原規(guī)范采用軸重為100kN的單軸—雙輪組軸載作為設計軸載(標準軸載)。2011年對全國十余個省份的軸重數(shù)據(jù)分析表明,高速公路超載30%以上貨車比例基本在10%以下,超載50%以上貨車比例基本在5%以下。此外,通過軸載換算,可一定程度上考慮部分超載對路面損壞的影響。因此,本規(guī)范設計軸載仍維持不變。3.0.4作為對當量設計軸載累計作用次數(shù)的補充,原規(guī)范增加了交通荷載等級劃分,以當量設計軸載累計作用次數(shù)和日平均貨車交通量為指標,劃分為四個交通荷載本規(guī)范采用多項設計指標,不同設計指標分別采用不同的軸載換算參數(shù),從而對應不同的當量設計軸載累計作用次數(shù)。如采用當量設計軸載累計作用次數(shù)劃分交通荷載等級,需針對各設計指標分別提出劃分標準,應用不便。此外,不同等級公路設計使用年限不同,日平均交通量無法反映設計使用年限內(nèi)累計交通量。綜上,本規(guī)范以設計使用年限內(nèi)累計大型客車和貨車交通量之和劃分交通荷載等級。考慮到集裝箱運輸公路和運煤公路等貨運通道在軸載、交通組成等方面的特殊性,在原規(guī)范四個交通荷載等級基礎上,增加了極重交通荷載等級。3.0.5原規(guī)范以路表彎沉作為主導設計指標。在早期交通荷載輕、交通量小、路面薄且結構單一的背景下,路表彎沉能夠較好地反映路面承載能力,控制路基永久變形,作為設計指標是合適的。隨著路面結構層厚度增加和結構組合多樣化,路表彎沉作為設計指標的不足逐漸顯現(xiàn)。不同類型路面結構,彎沉值大的路面結構并不一定比彎沉值小的使用壽命短或性能差,因而彎沉值無法作為評判不同路面結構性能優(yōu)劣的依據(jù)。此外,隨著路面結構層數(shù)和材料組合方案增加,路面病害形式越發(fā)多樣。由于路面結構類型的多樣性和路面性能影響因素的復雜性,所以需要增加相應設計指標,以涵蓋各種主本規(guī)范采用5個單項設計指標分別控制相應路面損壞。修改了原規(guī)范瀝青混合料層和無機結合料穩(wěn)定層疲勞開裂預估模型,新增了瀝青混合料層永久變形量、路基頂面豎向壓應變和路面低溫開裂指數(shù)3項指標,其中低溫開裂指數(shù)適用于季節(jié)性凍土地區(qū)。3.0.6綜合《公路技術狀況評定標準》(JTGH20—2007)、殼牌(Shell)路面設計方法、美國瀝青協(xié)會(AI)路面設計方法和美國力學經(jīng)驗法路面設計指南(MEPDG)等,本規(guī)范給出表3.0.6-1所列的對瀝青混合料永久變形量的要求。按附錄B.3計算的和表3.0.6-1所規(guī)定的均是瀝青混合料層永久變形量。路面車轍包括瀝青混合料層永久變形、其他結構層和路基的永久變形。對無機結合料穩(wěn)定類基層、水泥混凝土基層和底基層為無機結合料穩(wěn)定類材料的瀝青結合料類基層瀝青路面,無機結合料穩(wěn)定層、水泥混凝土層和路基可認為不產(chǎn)生永久變形,路面車轍主要由瀝青混合料層永久變形產(chǎn)生,因此,瀝青混合料層的容許永久變形量與路面容許車轍深度相同。對其他結構,包括粒料類基層和底基層為粒料的瀝青結合料類基層瀝青路面,路面車轍除包括瀝青混合料層永久變形量外,粒料層和路基的永久變形也是重要組成部分,因此,這些結構的瀝青混合料層容許永久變形量小于路面容許車轍深度。表3.0.6-2所規(guī)定的低溫開裂指數(shù)要求是路面竣工時的驗收標準,只計入路面低溫縮裂產(chǎn)生的裂縫,不包含反射裂縫

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