路基路面工程课程设计指导书

路基路面工程课程设计指导书内容摘要：

土基土质稠度： Wc = 根据《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》中附表 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值 (MPa)” 公路自然区划： Ⅳ 2 区 土基回弹模量： E0 = MPa 路面参数设计 （ 1） 确定路面等级和面层类型 交通量设计年限内累计标准轴次 Ne= 107次 ，由公路沥青路面设计规范， 该路交通等级为重交通，高速 公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。 （ 2） 结构组合与材料选取及材料设计参数确定 根据 《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》表 及 附录 E 确定 各层材料 设计参数。 层位 结构层材料名称 厚度 (cm) 抗压模量 (MPa) 劈裂强度 (MPa) 容许底层拉应力 （ MPa） (20℃ ) (15℃ ) 1 细粒式沥青混凝土 4 1400 2020 2 中粒式沥青混凝土 6 1200 1600 3 粗粒式沥青混凝土 8 900 1200 4 水泥稳定碎石 设计层厚度待定 1600 1600 5 石灰粉煤灰碎石 20 1500 1500 6 级配碎石 20 230 230 确定 设计 层厚度 利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的 水泥稳定碎石 基层厚度为 19cm（取整）。 计算结果 路面设计弯沉值 () 路面结构的实测弯沉值 () 设计控制层厚度 (cm) 第 1 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 1层底最大拉应力 (MPa) 0 第 2 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 2层底最大拉应力 (MPa) 0 第 3 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 3层底最大拉应力 (MPa) 0 第 4 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 4层底最大拉应力 (MPa) 第 5 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 5层底最大拉应力 (MPa) .1245208 第 6 结构层顶面施工控制弯沉 () 土基层顶面施工控制弯沉 () 满足要求。 （ 三 ） 潮湿 状态 土基回弹模量的确定 根据《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》中表 “土基干湿状态的稠度建议值” 土 质 类型 ： 粉 质土 路基干湿状态： 中湿 状态 土基土质稠度： Wc = 根据《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》中附表 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值 (MPa)” 公路自然区划： Ⅳ 2 区 土基回弹模量： E0 = MPa 路面参数设计 （ 1） 确定路面等级和面层类型 交通量设计年限内累计标准轴次 Ne= 107次 ，由公路沥青路面设计规范， 该路交通等级为重交通，高速 公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。 （ 2） 结构组合与材料选取及材料设计参数确定 根据 《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》表 及 附录 E 确定 各层材料 设计参数。 层位 结构层材料名称 厚度 (cm) 抗压模量 (MPa) 劈裂强度 (MPa) 容许底层拉应力 （ MPa） (20℃ ) (15℃ ) 1 细粒式沥青混凝土 4 1400 2020 2 中粒式沥青混凝土 6 1200 1600 3 粗粒式沥青混凝土 8 900 1200 4 水泥稳定碎石 设计层厚度待定 1600 1600 5 石灰粉煤灰碎石 20 1500 1500 6 级配碎石 36 230 230 确定 设计 层厚度 利用设计程序计算出满足设计 弯沉指标要求的 水泥稳定碎石 基层厚度为 16cm（取整）。 计算结果 路面设计弯沉值 () 路面结构的实测弯沉值 () 设计控制层厚度 (cm) 第 1 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 1层底最大拉应力 (MPa) 0 第 2 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 2层底最大拉应力 (MPa) 0 第 3 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 3层底最大拉应力 (MPa) 0 第 4 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 4层底最大拉应力 (MPa) 第 5 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 5层底最大拉应力 (MPa) .1202179 第 6 结构层顶面施工控制弯沉 () 土基层顶面施工控制弯沉 () 满足要求。 防冻厚度验算 根据 《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》表 “最小防冻厚度” 土 质 类型 ： 粉 质土 路基干湿状态： 潮湿 状态 路面结构材料层：稳定土类 道路多年最大冻深： 200cm 路面 最小防冻厚度 ： 60~70cm 验算结果表明，路面总厚度满 足防冻要求。 （四）过湿 状态 土基回弹模量的确定 根据《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》中表 “土基干湿状态的稠度建议值” 土 质 类型 ： 粉 质土 路基干湿状态： 中湿 状态 土基土质稠度： Wc = 根据《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》中附表 “二级自然区划各土组土基回弹模量参考值 (MPa)” 公路自然区划： Ⅳ 2 区 土基回弹模量： E0 = MPa 路面参数设计 （ 1） 确定路面等级和面层类型 交通量设计年限内累计标准轴次 Ne= 107次 ，由公路沥青路面设计规范， 该路交通等级为重交通，高速 公路路面等级为高级路面，面层类型为沥青混凝土。 （ 2） 结构组合与材料选取及材料设计参数确定 根据 《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》表 及 附录 E 确定 各层材料 设计参数。 层位 结构层材料名称 厚度 (cm) 抗压模量 (MPa) 劈裂强度 (MPa) 容许底层拉应力 （ MPa） (20℃ ) (15℃ ) 1 细粒式沥青混凝土 4 1400 2020 2 中粒式沥青混凝土 6 1200 1600 3 粗粒式沥青混凝土 8 900 1200 4 水泥稳定碎石 设计层厚度待定 1600 1600 5 石灰粉煤灰碎石 20 1500 1500 6 级配碎石 36 230 230 确定 设计 层厚度 利用设计程序计算出满足设计弯沉指标要求的 水泥稳定碎石 基层厚度为 19cm（取整）。 计算结果 路面设计弯沉值 () 路面结构的实测弯沉值 () 设计控制层厚度 (cm) 第 1 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 1层底最大拉应力 (MPa) 0 第 2 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 2层底最大拉应力 (MPa) 0 第 3 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 3层底最大拉应力 (MPa) 0 第 4 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 4层底最大拉应力 (MPa) 第 5 结构层顶面施工控制弯沉 () 实际路面结构第 5层底最大拉应力 (MPa) .1146381 第 6 结构层顶面施工控制弯沉 () 土基层顶面施工控制弯沉 () 满足要求。 防冻厚度验算 根据 《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》表 “最小防冻厚度” 土 质 类型 ： 粉 质土 路基干湿状态： 潮湿 状态 路面结构材料层：稳定土类 道路多年最大冻深： 200cm 路面最小防冻厚度 ： 60~70cm 验算结果表明，路面总厚度满足防冻要求。 五、确定结构层设计参数 根据《公路沥青路面设计规范 (JTG D502020)》的建议值取定路面各结构层适宜厚度 ，设计沥青混凝土路面方案如下，并按照上面方法进行验算符合要求。 沥青路面结构层参数与方案建议 路基状况 结构层 厚度 (cm) 适用状态 干燥 细粒式沥青混凝土 AC10 中粒式沥青混凝土 AC16 粗粒式沥青混凝土 AC25 水泥稳定碎石 (水泥用量 5%) 石灰粉煤灰碎石 (石灰用量 8%) 级配碎石 4 6 8 17 20 20 高填路堤 细粒式沥青混凝土 AC10 中粒式沥青混凝土 AC16 防 或 透水 封 层 4 6 2 桥梁 中湿 细粒式沥青混凝土 AC10 中粒式沥青混凝土 AC16 粗粒式沥青混凝土 AC25 水泥稳定碎石 (水泥用量 5%) 石灰粉煤灰碎石 (石灰用量 8%) 级配碎石 4 6 8 19 20 20 低路堤 明暗涵通 互通 闸道 潮湿 细粒式沥青混凝土 AC10 中粒式沥青混凝土 AC16 粗粒式沥青混凝土 AC25 水泥稳定碎石 (水泥用量 5%) 石灰粉煤灰碎石 (石灰用量 8%) 级配碎石 4 6 8 16 20 36 路堑 细粒式沥青混凝土 AC10 4 隧道 中粒式沥青混凝土 AC16 粗粒式沥青混凝土 AC25 防或透水封层 6 8 2 过湿 细粒式沥青混凝土 AC10 中粒式沥青混凝土 AC16 粗粒式沥青混凝土 AC25 水泥稳定碎石 (水泥用量 5%) 石灰粉煤灰碎石 (石灰用量 8%) 级配碎石 4 6 8 19 20 36 浸水路堤 过水路堑 《路基路面工程》课程设计指导书 高速公路水泥混凝土路面设计 东北大学资源与土木工程学院 2020 年 05 月 20 日 一、高速公路 路面设计 资料 主要技术指标，全线按平原丘陵山区高速公路修建。 路基宽度为 ，双向 6 车道，中央分隔带。 土路肩为 2 ，硬路肩为 2 ，行车道为 6 ，中央两左侧路缘带 2。 设计车速： 80~100km/h。 根据交通量情况及公路性质设计机动车道的路面结构。 设计交通标准轴载为 BZZ100。 交通组成如 下 表所示，交通量年平均增长率γ。