公路沥青路面设计规范
JTG D50-2006
1 总则
1.0.2 适用范围：本规范适用于各级公路沥青路面新建和改建设计，专用公路可参照执行。
1.0.3设计内容：沥青路面设计包括交通量实测、分析及预测，原材料选择，混合料配合比设计，设计参数的测试与确定，路面结构组合设计与厚度计算，路面排水系统设计和其他路面工程设计等。并进行路面结构方案的技术经济综合比较，提出推荐方案。
1.0.4沥青路面设计遵循下列原则：
1 开展现场资料调查和收集工作，做好交通量荷载分析与预测，按照全寿命周期成本的理念进行路面设计。
2 调查沿线路基特点，查明土质、路基干湿类型，在对不良地质路段处理的基础上，进行路基路面
综合设计。
3 遵循因地制宜、合理选材、节约资源的原则，选择技术先进、经济合理、安全可靠、方便施工的路面结构方案。
4 结合当地条件，积极、慎重地推广新技术、新结构、新材料、新工艺，并认真铺筑试验段，总结经验，不断完善，逐步推广。
5 符合国家环境保护的有关规定，保护相关人员的安全和健康，重视材料的再生利用与废弃料的处理。
1.0.8 路面设计除应符合本规范的规定外，还应符合现行国家或行业有关标准、规范的规定。
2 术语及符号
2.1 术语
2.1.1沥青路面asphalt pavement
铺筑沥青面层结构称为沥青路面。
2.1.2半刚性基层semi-rigid base
用无机结合料稳定集料或土类材料铺筑的基层。
2.1.3刚性基层rigid base
采用普通混凝土、碾压式混凝土、贫混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土等材料做的基层。
2.1.4柔性基层flexible base
采用热拌或冷拌沥青混合料、沥青贯入碎石、以及不加任何结合料的粒料类等材料铺筑的基层。粒料类材料，包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配碎、砾石，以及泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石等材料结构层。
2.1.6当量轴次equivalent single axle loads
按弯沉等效或拉应力等效的原则，将不同车型、不同轴载作用次数换算为与标准轴载100KN相当的轴载作用次数称为当量轴次。
2.1.7累计当量轴次cumulative equivalent axle loads
在设计年限内，考虑车道系数后，一个车道上的累计当量轴次总和。
2.1.8设计年限design period
在计算累计当量轴次时所取用的基准时间。
2.1.10设计弯沉值design deflection
根据设计年限内一个车道上预测通过的累计当量轴次、公路等级、路面结构类型而确定的路表设计弯沉值。
2.1.13封层seal coat
在沥青面层之上或沥青层之上或在沥青层之间，铺筑的阻止雨水下渗的沥青薄层称为封层。
2.1.14稀浆封层slurry seal
用具有一定级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）与乳化沥青、外掺剂和
水，按一定比例拌制成流动型混合料，再均匀洒布于路面上的封层。
2.1.15微表处micro-surfacing
用具有一定级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）与聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌制成流动型混合料，再均匀洒布于路面上的封层。
2.1.17 容许拉应力allowable tension stress
容许拉应力是混合料的极限抗拉强度与抗拉强度结构系数之比。
2.1.18 弯沉综合修正系数deflection combined correctness factor
由于理论假设与实际路面工作状态的差异而形成实测弯沉值与理论计算值不等，将实测弯沉值与理论弯沉值之比定义为弯沉综合修正系数。
2.1.19最不利季节worst season
路面材料、路基路面结构处于最不利工作状态的季节称最不利季节。
在测试或确定有关材料参数值时，应考虑工程所在地在不同年份、不同季节变化或考虑一年中最不利季节的温度、湿度状态的影响。
2.1.20 非不利季节non-disadvantageous season
一年中除去不利季节之外的季节为非不利季节。
2.2 符号
AC ──密级配沥青混合料
AC-C ──密级配粗型沥青混合料AC-F ──密级配细型沥青混合料SMA ──沥青玛蹄脂碎石混合料OGFC ──开级配沥青磨耗层
AM ──半开级配沥青碎石
ATB ──密级配沥青稳定碎石ATPB ──开级配沥青稳定碎石
3 一般规定
3.1 标准轴载与设计交通量
3.1.1路面设计采用双轮组单轴载100KN作为标准轴载, 以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表3.1.1确定。
表 3.1.1标准轴载计算参数
标准轴载BZZ-100
标准轴载P(KN) 100
轮胎接地压强p(MPa) 0.70
单轮传压面当量圆直径d(cm) 21.30
两轮中心距(cm) 1.5d 对运煤或运建筑材料等大型载重车为主的公路，应根据实际情况，经论证单独选用设计计算参数。
3.1.2 各种车型的不同轴载换算成BZZ-100标准轴载的当量轴次。
1 当以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时, 各级轴载均应按公式(3.1.2-1)换算成标准轴载P 的当量作用次数N 。
35.411211)(
P
P n C C N K
i ?=∑= (3.1.0-1)
式中：N ── 以设计弯沉值和沥青层层底拉应力为指标时的标准轴载的当量轴次（次/日）；
n 1──被换算车型的各级轴载作用次数，（次/日）； P ── 标准轴载（KN ）；
P i ── 被换算车型的各级轴载（KN ）； C 1 ── 被换算车型的轴数系数；
C 2──被换算车型的轮组系数, 双轮组为1，单轮组为6.4，四轮组为0.38； K ──被换算车型的轴载级别。
当轴间距大于3米时, 应按一个单独的一个轴载计算；当轴间距小于3米时,双轴或多轴的轴数系
数按公式(3.1.2-2)计算。
C 2=1＋1.2（m －1） (3.1.2-2)
式中：m ── 轴数。
2 当以半刚性材料层的拉应力为设计指标时, 各级轴载均应按公式(3.1.2-3)换算成标准轴载P 的当量作用次数N 。
N C C n P P
i K
=?=∑112118
''(
) (3.1.2-3)
式中：C 1 ──被换算车型的轴数系数；
C′2──被换算车型的轮组系数，双轮组为1.0，单轮组为18.5，四轮组为0.09。 其余符号含义参照式(3.1.2-1)
以拉应力为设计指标时，双轴或多轴的轴数系数按式（3.1.2-4）计算。
C′2=1+2(m-1) (3.1.2-4)
式中：m ── 轴数。
3.1.3 设计年限应根据经济、交通发展情况以及该公路在公路网中的地位，考虑环境和投资条件综地
确定。各级公路的沥青路面设计年限不宜低于表3.1.3的要求，若有特殊使用要求，可适当调整。
表 3.1.3各级公路的沥青路面设计年限
公路等级设计年限公路等级设计年限高速公路、一级公路15 三级公路8 二级公路12 四级公路 6
3.1.4沥青路面的设计交通量，应在实测各类相关车型轴载谱的基础上，参照项目《工程可行性研究报告》等有关交通量预测资料，考虑未来年各种车型的组成论证地确定各种车型的代表轴载；进行不同车型的轴载换算，计算交工后第一年双向日平均当量轴次(N1)。
3.1.5 设计年限内交通量的平均增长率( r )，在项目《工程可行性研究报告》等资料的基础上，经研究分析确定。
3.1.6车道系数宜按照表3.1.6选用。若公路无分隔时，车道窄宜选高值，车道宽宜选低值。
表3.1.6 车道系数
车 道 特 征 车道系数 双向单车道 1.0 双向两车道 0.6～0.7 双向四车道 0.4～0.5 双向六车道 0.3～0.4 双向八车道
0.25～0.35
当上下行交通量或重车比例有明显差异时，可按上下行交通特点分别进行结构与厚度计算。
3.1.7 设计时按公式（3.1.7）计算设计年限内一个车道的累计当量轴次Ne ：
Ne N t =
+-???[()]11365
1γγ
η
(3.1.7)
式中：Ne ── 设计年限内一个车道的累计当量轴次（次/车道）；
t ── 设计年限（年）；
N1 ──营运第一年双向日平均当量轴次（次/日）；
r ──设计年限内交通量的平均年增长率(%)。
η──车道系数，见表3.1.6。
3.1.8交通量宜根据表3.1.8的规定划分为四个等级。设计时可根据累计标准轴次Ne(万次/车道) 或公路日平均汽车交通量(辆/日)，选择一个较高的交通等级作为设计交通等级。
表3.1.8 交通等级
交通等级BZZ-100KN累计标准
轴次Ne(万次/车道)
大客车及中型以上的各种货车交通量
（辆/日·车道）
轻交通<300 <600
中等交通300～1200 600～1500
重交通1200～2500 1500～3000
特重交通>2500>3000 3.2 路用材料
3.2.1 沥青路面应采用道路石油沥青或其加工产品，沥青标号的选择应根据公路等级、气候条件、交通量及其组成，路线线形、面层结构与层次、施工工艺等因素，并结合当地使用经验确定。
各种沥青的技术指标应符合有关国家标准、规范及行业标准、规范的要求。
3.2.2液体石油沥青用于透层、表面处治或冷拌沥青混合料的黏结料，应视其用途、气候条件和施工情况选择类型与标号。
3.2.3乳化沥青宜作透层、黏层、稀浆封层、冷拌沥青混合料、表面处治。
改性乳化沥青适用于交通量较大或重要道路的黏层、稀浆封层、桥面铺装的黏层、表面处治，冷拌沥青混合料、微表处等。
3.2.4对于特重交通、重交通、重要公路，或温差变化较大，气候严酷地区，铺筑特殊结构层，以及
连续长坡、陡纵坡路段等，可选用改性沥青。
改性沥青的改性剂应根据改性目的与实践效果，结合加工工艺难易、质量稳定性等因素，进行技术经济比较后确定。
改性沥青的技术指标应符合现行国家标准、规范，行业标准、规范的相关要求。
3.2.5应根据混合料类型与使用要求，合理选择纤维稳定剂类型与掺配剂量。纤维稳定剂包括木质素纤维、合成纤维、矿物纤维等。
纤维稳定剂的技术指标应符合现行国家标准、规范，行业标准、规范的相关要求。
3.2.6 沥青路面应选用质量符合行业技术标准要求的粗集料（含轧制的碎砾石）、细集料和矿粉。3.2.7 沥青路面的粗集料应选用碎石，也可选用经轧制的碎砾石。三级、四级公路的沥青层可用经筛
选的砾石。
3.2.8高速公路和一级公路、二级公路沥青表面层用粗集料应选用硬质、耐磨碎石，其石料磨光值应符合表3.2.8的要求。
表3.2.8 石料磨光值的技术要求
公路等级
高速公路和一级公路二级公路
年降雨量PSV
＞1000mm>42 >40
500～1000mm >40 >38
250～500mm >38 >36
<250mm >36
3.2.8粗集料与沥青应具有良好的黏附性，对年平均降雨量1000mm以上地区的高速公路和一级公路，表面层所用集料与沥青的粘附性应达到5级；其他情况粘附性不宜低于4级。当粘附性达不到要求时，应掺入高温稳定性好的抗剥落剂或选用改性沥青提高粗集料与沥青的黏附性。
3.2.10沥青混合料中的细集料，可选用机制砂、天然砂、石屑配制。细集料应具有一定棱角性，洁净、干燥、无风化、无杂质。天然砂宜选用中砂、粗砂，天然河砂不宜超过集料总质量的20%。沥青玛蹄脂碎石混合料不宜使用天然砂。
3.2.11 矿粉必须采用石灰石等碱性石料磨细的石粉，矿粉应干燥、洁净、不成团块。若需利用拌和机回收的粉尘时，其掺入比例不得大于矿粉总量的25%，且混合后矿粉的塑性指数不得大于4%。
3.2.12半刚性基层用水泥应符合国家技术标准的要求，初凝时间应大于4小时，终凝时间应在6小时以上。
3.2.13 石灰、粉煤灰稳定土类和石灰稳定土类的半刚性基层、底基层，粉煤灰中SiO2，Al2O3和Fe2O3的总含量应大于70%，烧失量不宜大于20%，比表面积宜大于2500cm2/g或0.075mm筛孔通过率应大于60%。
石灰等级应采用Ⅲ级以上，其技术指标应符合表3.2.13有关要求。
表3.2.13 生石灰技术指标
3.2.14基层、底基层的集料压碎值应符合表3.2.14的要求。
表3.2.14 基层、底基层的集料压碎值
公路等级材料类型高速公路、
一级公路
二级公路三、四级公路
水泥、石灰粉煤灰稳定类≤30% ≤35% ≤35%
石灰稳定类
基层—≤30% ≤35% 底基层≤35% ≤40% ≤40%
级配碎石基层≤26% ≤30% ≤35% 底基层≤30% ≤35% ≤40%
填隙碎石泥结碎石
基层——≤26% 底基层≤30% ≤30% ≤30% 材料种类
技术指标
钙质生石灰镁质生石灰钙质消石灰镁质消石灰有效钙加氧化镁含量（%）不小于70 65 55 50 未消化残渣含量（5mm圆孔筛余，%）不大于17 20 ——含水量（%）不大于—— 4 4
细度
0.71mm方孔筛的筛余（%）不大于—— 1 1
0.125mm方孔筛的累计筛余（%）不大于——20 20 钙镁石灰的分类界限，氧化镁含量（%）≤5 >5 ≤4 >4
第5期（总第118期） ■综合论述 国内外沥青路面设计方法分析 姚连军1，李丽2 （1.重庆市交通规划勘察设计院，重庆401121；2.重庆交通大学，重庆400074） 摘要基于国内外沥青路面现有设计体系，介绍了经验法、力学-经验法、基于性能设计法三大类别，并针对其代表性的设计方法的特点进行了评析；结合我国沥青路面结构设计体系，指出我国设计体系中存在的设计指标、路面材料设计参数、交通荷载等方面存在缺陷，并提出相应的建议。 关键词道路工程；沥青路面；设计方法；设计指标 Abstract：Based on current design of asphalt pavement both home and abroad，the paper has made introduction to three means of design，namely empirical method，stress empirical method and property-centered method.Moreover，it has made comments on certain representative features of designs.Taking structure design of asphalt pavement in China into account，the paper presents some demerits in design target，parameter of pavement materials，traffic capacity and the like and finally proposes solutions to such problems. Keywords：highway engineering，asphalt pavement，means of design，design target 沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上，铺筑一定厚度的沥青混合料作面层的路面结构。沥青路面设计的任务是根据使用要求及气候、水文、土质等自然条件，密切结合当地实践经验，设计经济合理的路面结构使之能起到承受交通荷载和环境因素的作用，在预定的使用期限内满足各级公路相应的承载能力、耐久性、舒适性和安全性的要求。以沥青路面为主的柔性路面设计理论与方法研究已有近百年的历史，其发展历程经历了经验法和力学-经验法、基于性能的设计方法等类型。 1国外沥青路面设计方法 1.1经验法 经验法主要通过对试验路或使用道路的实验观测，建立路面结构（结构层组合、厚度和材料性质）、荷载（轴载大小和作用次数）和路面性能三者间的经验关系。最为著名的经验设计方法有CBR法和AASHTO法。 CBR法[1~2]以CBR值作为路基土和路面材料（主要是粒料）的性质指标。通过对已损坏或使用良好的路面的调查和CBR测定，建立起路基土CBR轮载～路面结构层厚度（以粒料层总厚度表征）三者间的经验关系。利用此关系曲线，可以按设计轮载和路基土CBR值确定所需的路面层总厚度。路面各结构层次的厚度，按各层材料的CBR值进行当量厚度换算。不同轮载的作用按等弯沉的原则换算为设计轮载的当量作用。此方法设计过程简单，概念明确，适用于重载、低等级的路面设计；但CBR值仅是一种经验性的指标，并不是材料承载力的直接度量指标，它与弹性变形量的关系很小。而路基土应工作在弹性范围内的应力状态下，因而，路面结构设计对路基土的抗剪强度并无直接兴趣，更关心的是路基土的回弹性质（回弹模量）及其在重复荷载作用下的塑性应变。 AASHTO法[3~4]是在AASHO试验路的基础上建立的，整理试验路的试验观测数据，得到的路面结构-轴载-使用性能三者间的经验关系式。AASHTO方法提出了现时服务能力指数（PSI）的概念，以反映路面的服务质量。不同轴载的作用，按等效损坏（PSI）的原则进行转换。路面使用性能指标PSI，主要受平整度的影响，与裂缝、车辙、修补等损坏的关系很小。因此，这是一项反映路面功能性能的指标，而不是表征路面结构性损坏的指标。此外，这个方法源于一条试验路的数据，仅反映一种路基土和一种环境条件，推广应用于其它地区或国家时便存在着很大的局限性。但AASHO试验路的测定数据得到了良好的整理和保存，为许多力学-经验法的设计指标和参数验证提供了丰富的依据[5]。AASHO法提出了轴载换算的概念和公式，考虑了结构的可靠度和排水条件的影响，这些思想对后来世界各国的设计思想产生了很大的影响。1.2力学-经验法 力学-经验法利用在力学反应量与路面性能（各种损坏模式）之间建立的性能模型，按设计要求设计路面结构。从20世纪60年代初开始，各国科技人员致力于研制和实施沥青路面的力学-经验设计法，著名的有AI法和Shel1法。 Shell法[6]是由英、荷壳牌石油公司研究所研究、发展和完善起来的。在该设计方法中，混合料的粘弹性性质以其劲度模量体现，其值取决于沥青含量、沥青劲度和沥青混合料的空隙率。路基模量受应力影响，路基动态模量可以通过现场的动态弯沉试验在道路实际湿度条件和荷载条件下测定，也可在室内通过三轴仪测定。此方法中交通荷载以标准双轮轴载次数为代表，设计年限内的累计轴次即为设计寿命。临界荷位的应力应变由计算机程序BISAR计算。Shell设计法考虑了控制疲劳开裂的沥青层底面的容许水平拉应变ε fat 和控 制永久变形的路基顶面的容许竖向压应变ε z 两项主要设计标准和水泥稳定类材料底面的弯拉应力和路表面的永久变 3 ··
1 总则 1.0.1为贯彻“精心施工，质量第一”的针，保证沥青路面的施工质量，特制定本规。1.0.2 本规适用于各等级新建和改建公路的沥青路面工程。 1.0.3沥青路面施工必须符合环境和生态保护的规定。 1.0.4沥青路面施工必须有施工组织设计，并保证合理的施工工期。沥青路面不得在气温10℃(高速公路和一级公路)或5℃(其他等级公路)，以及雨天、路面潮湿的情况下施工。 1.0.5沥青面层宜连续施工，避免与可能污染沥青层的其他工序交叉干扰，以杜绝施工和运输污染。 1.0.6沥青路面施工应确保安全，有良好的劳动保护。沥青拌和厂应具备防火设施，配制和使用液体油沥青的全过程禁烟火。使用煤沥青时应采取措施防止工作人员吸入煤沥青或避免皮肤直接接触煤沥青造成身体伤害。 1.0.7沥青路面试验检测的实验室应通过认证，取得相应的资质，试验人员持证上岗，仪器设备必须检定合格。 1.0.8沥青路面工程应积极采用经试验和实践证明有效的新技术、新材料、新工艺。 1.0.9沥青路面施工除应符合本规外，尚应符合颁布的现行有关标准、规的规定。特殊地质条件和地区的沥青路面工程，可根据实际情况，制订补充规定。各省、市、自治区或工程建设单位可根据具体情况，制订相应的技术指南，但技术要求不宜低于本规的规定。
2 术语、符号、代号 2.1术语 2.1.1沥青结合料asphalt binder，asphalt cement 在沥青混合料中起胶结作用的沥青类材料(含添加的外掺剂、改性剂等)的总称。 2.1.2乳化沥青emulsified bitumen(英), asphalt emulsion，emulsified asphalt(美) 油沥青与水在乳化剂、稳定剂等的作用下经乳化加工制得的均匀的沥青产品，也称沥青乳液。 2.1.3液体沥青liquid bitumen(英), cutback asphalt(美) 用汽油、煤油、柴油等溶剂将油沥青稀释而成的沥青产品，也称轻制沥青或稀释沥青。 2.1.4改性沥青modified bitumen(英) , modified asphalt cement(美) 掺加橡胶、树脂、高分子聚合物、天然沥青、磨细的橡胶粉或者其他材料等外掺剂（改性剂），使沥青或沥青混合料的性能得以改善而制成的沥青结合料。 2.1.5 改性乳化沥青modified emulsified bitumen (英), modified asphalt emulsion(美) 在制作乳化沥青的过程中同时加入聚合物胶乳，或将聚合物胶乳与乳化沥青成品混合，或对聚合物改性沥青进行乳化加工得到的乳化沥青产品。 2.1.6 天然沥青natural bitumen (英)natural asphalt(美) 油在自然界长期受地壳挤压、变化，并与空气、水接触逐渐变化而形成的、以天然状态存在的油沥青，其中常混有一定比例的矿物质。按形成的环境可以分为湖沥青、岩沥青、海底沥青、油页岩等。 2.1.7透层prime coat 为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好，在基层上喷洒液体油沥青、乳化沥青、煤沥青而形成的透入基层表面一定深度的薄层。 2.1.8粘层tack coat 为加强路面沥青层与沥青层之间、沥青层与水泥混凝土路面之间的粘结而洒布的沥青材料薄层。 2.1.9封层seal coat 为封闭表面空隙、防止水分侵入而在沥青面层或基层上铺筑的有一定厚度的沥青混合料薄层。铺筑在沥青面层表面的称为上封层，铺筑在沥青面层下面、基层表面的称为下封层。 2.1.10稀浆封层slurry seal 用适当级配的屑或砂、填料（水泥、灰、粉煤灰、粉等）与乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。 2.1.11微表处micro-surfacing 用适当级配的屑或砂、填料（水泥、灰、粉煤灰、粉等）采用聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层。
公路沥青路面设计规范(JTG-D50-2006)
《公路沥青路面设计规范》JTGD 50－2004 条文说明 2004年9月16日
1 总则 1.0.1 由于国民经济发展，带来交通量激增和重载车增多，对路面设计和施工是一个挑战。为提高路面设计水平和工程质量，减少早期损害，总结工程实践的经验教训，吸纳新的科研成果，有必要对原规范进行修订。 1.0.3 路面设计工作是一个系统工程，它不是单纯地厚度计算。因原材料性质决定沥青混合料或各种基层混合料的物理力学特性，各种混合料的性质决定了各结构层的路用性能，所以，材料直接影响路面质量与耐久性。各结构层的组合与当地的气候、交通量与交通组成密切相关，合理的结构组合，使路面获得经济、耐久效果。厚度计算与材料设计参数取值直接相关，没有实测材料参数厚度计算缺乏依据。若缺原材料调查，无合理材料单价，可导致变更设计，突破投资。故设计人员应重视材料调查，选用符合技术要求，经济合理材料，防止简单地套用路面结构，把设计变成是厚度计算。 设计工作包括以下具体内容： 1 调查与收集有关交通量及其组成资料，积极开展轴载谱分布的调查、测试工作； 2 收集当地气候、水文资料，了解沿线地质、路基填挖及干湿状况，通过试验或论证确定路基回弹模量； 3 设计人员应认真做好路用各种材料的调查，并取样试验，根据试验结果选定路面各结构层所需的材料； 4 施工图设计阶段应进行混合料的目标配合比设计，并测试、确定材料设计参数； 5 拟定路面结构组合，采用专用程序计算厚度； 6 对路面结构方案进行概算、技术经济比较，进行初期投资或长期成本寿命分析，提出推荐的设计方案。但是目前我国尚未建立初期投资、营运中的维修、养护费用等全过程的技术经济预估模型，希望有条件的设计、科研单位开展这方面的工作，积累资料。 7 认真做好路面排水、路面结构内部排水和中央分隔带排水系统设计，使路面排水通畅，路面结构内部无积水滞留。 1.0.4 该条文仅增加了路面设计应符合国家环境保护的有关规定，设计中应注意废弃料的处理，不能污染环境。鼓励积极开展旧沥青面层、破碎水泥混凝土板和旧基层材料的再生利用，节约资源，保护环境。 1.0.5 分期修建的方案，由设计单位根据实际情况决定。 1.0.6 新条文强调了设计目的不仅确定路面结构厚度，还应为行车提供快捷、舒适、安全、稳定、耐久的服务功能。现行弹性层状理论设计方法和设计指标，主要是考虑在车辆荷载的反复作用下，使路面具有相应的整体刚度（即承载能力），以及抵抗各结构层因拉应力或拉应变而产生的疲劳破坏。对于当前出现的水损害、车辙、推移、拥包等病害，用弹性层状理论尚难以得出符合实际的设计结果，故需通过沥青混合料的
高速公路沥青路面设计实例 一、设计资料： 本公路等级为高速公路，经调查得，近期交通量如下表所示。交通量年平均 区。 增长率为9.5%，设计年限为15年，该路段处于Ⅳ 2 二、交通分析： 轴载分析路面设计以BZZ-100为标准轴载。 1、以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次 （1）累计当量轴次 注：轴载小于25KN的轴载作用不计。 （2）累计当量轴次 根据公路沥青路面设计规范，高速公路沥青路面的设计年限取15年，六车道的车道系数η取0.3～0.4，取0.3。交通量平均增长率为9.5%。
2、验算半刚性基层层底拉应力中的累计当量轴次 （1）轴载换算 车型i P(KN) C1C2i N(次/日) 小客车 前轴16.5 1 18.5 6750 0.0686 后轴23.0 1 1 6750 0.05286 中客车 SH130 前轴25.55 1 18.5 2000 0.67194 后轴45.10 1 1 2000 3.42328 大客车 CA50 前轴28.70 1 18.5 1250 1.06448 后轴68.20 1 1 1250 58.5039 小货车 BJ130 前轴13.40 1 18.5 4250 0.00817 后轴27.40 1 1 4250 0.13502 中货车 CA50 前轴28.70 1 18.5 1500 1.27737 后轴68.20 1 1 1500 70.2047 中货车 EQ140 前轴23.70 1 18.5 2125 0.39131 后轴69.20 1 1 2125 111.74 大货车 JN150 前轴49.00 1 18.5 2125 130.647 后轴101.60 1 1 2125 2412.73 特大车日野 KB222 前轴50.20 1 18.5 1500 111.916 后轴104.30 1 1 1500 2100.71 拖挂车 五十铃 前轴60.00 1 18.5 187.5 58.2617 后轴100（3轴） 3 1 187.5 562.5 5624.304 注：轴载小于50KN的轴载作用不计 （2）累计当量轴次 根据公路沥青路面设计规范，高速公路沥青路面的设计年限取15年，六车道的车道系数η取0.3～0.4，取0.3。交通量平均增长率为9.5%。 三、设计指标的确定 8 2 1 ? ? ? ? ? ' ' P P n C C i i 8 2 1 1 ? ? ? ? ? ' ' ='∑ = P P n C C N i i i i
国内外沥青路面设计方法综述 周利,蔡迎春,杨泽涛 (郑州大学环境与水利学院,郑州450002) 摘要:当前世界各国众多的沥青路面设计方法,可概括地分为2类:一类是以经验或试验为依据的经验法;一类是以力学分析为基础,考虑环境、交通条件以及材料特性为依据的力学-经验法。简要介绍目前国内外典型设计方法(CBR法、A ASHT O法、S HEL L法、A I法及国内方法),并比较其优缺点,针对现行设计方法,特别是我国设计方法,提出改进意见。 关键词:沥青路面;设计方法;综述 文章编号:1009-6477(2007)04-0036-04中图分类号:U416.217文献标识码:B S ummary of Dome stic&Overseas Asphalt Paveme nt Design M ethod Zhou Li,Cai Y ingc hun,Y ang Zetao 沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上,铺筑一定厚度的沥青混合料作为面层的路面结构。以沥青路面为主的柔性路面设计理论与方法研究已有近百年的历史,其发展历程经历了古典法、经验法和力学-经验法3个阶段。当前世界各国众多的沥青路面设计方法大体为后面2种,即以工程使用经验或试验为依据的经验法和以力学分析为基础,考虑环境、交通条件以及材料特性为依据的力学-经验法。为了更好地借鉴前人的研究成果,有助于指导今后设计方法的研究,本文简要介绍目前国内外几种典型的设计方法:(1)经验法的代表方法:CBR法和A AS HTO法;(2)力学-经验法的典型代表:AI法和SHEL L法;(3)我国2004规范(报批稿)采用的设计方法,并作简单评价。 1国外沥青路面设计方法 国外的沥青路面设计方法,可分为经验法和力学-经验法2大类[1]。 1.1经验法 经验法主要通过对试验路或使用道路的实验观测,建立路面结构、荷载和路面性能三者间的经验关系。最为著名的经验设计方法有美国加州承载比(CBR)法和美国各州公路和运输工作者协会(AA SHT O)柔性路面设计法。 1.1.1CBR法[2-3] CBR法是以CBR值作为路基土和路面材料(主要是粒料)的性质指标,通过对已损坏或使用良好的路面的调查和CBR测定,建立起路基土CBR-轮载-路面结构层厚度3者之间的经验关系。利用此关系曲线,可以按设计轮载和路基土CBR值确定所需的路面层总厚度。路面各结构层的厚度,按各层材料的CBR值进行当量厚度换算。不同轮载的作用按等弯沉的原则换算为设计轮载的当量作用。此方法设计过程简单、概念明确,适用于重载、低等级的路面设计,所提出的C BR指标已作为路面材料的一种参数指标得到了广泛应用。如日本的路面设计经验法(T A法)就是以CB R法为基础制定的。 1.1.2AA SHT O法[2,4-5] A AS HTO法是在1958)1962年间A AS HO试验路的基础上建立的。整理试验路的试验观测数据,得到了路面结构-轴载-使用性能三者间的经验关系式。路面结构中的路基土采用回弹模量表征其性质,路面结构层按各层材料性质的不同转换为用一个结构数(S N)表征。AAS HT O方法提出了现时服务能力指数(PSI)的概念,以反映路面的服务质量。PS I是一个由评分小组进行主观评定后得到的指标,它与路面实际状况(坡度变化、裂缝面积、车辙深度、修补面积)之间建立经验关系式,提出了轴载换算的概念和公式,考虑了结构的可靠度和排水条件的影响,这些思想对后来世界各国的设计思想产生了很大的影响。 1.2力学-经验法 力学-经验法首先分析路面结构在荷载和环境作用下的力学响应(应力、应变、位移),利用在力学 公路交通技术2007年8月第4期Technology of Highw ay and Transport Aug.2007No.4 收稿日期:2007-01-10
沥青混凝土路面施工工艺标准 1适用范围 本标准适用于公路及城市道路工程沥青混凝土路面的机械铺筑施工。 2 施工准备 2.1 材料 热拌沥青混合料应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTJ032的有关规定。 2.2 机具设备 2.2.1 主要机械设备 2.2.1.1 履带式沥青混凝土摊铺机、轮胎式沥青混凝土摊铺机。 2.2.1.2 压实机械：6?14t双轮钢筒振动压路机，16?20t轮胎式压路机,1?2t手扶式小型振动压路机。 2.2.1.3 其他机械：铣刨机、运输车、铲车、水车、加油车、路面切缝机。 2.2.2 施工及检测工具 2.2.2.1 施工工具：平铁锨、耙子、小火车、浮动机准梁、筛子、镦锤、烙铁、手锤、测镦、铝合金导梁、钎子、绕线支架、紧线器、喷灯。 2.2.2.2 检测工具：3m 直尺、测平机、核子仪、取芯机、数显测温计、水平仪、经纬仪、钢尺、小线等。 2.3 作业条件 2.3.1 沥青混凝土下面层必须在基层验收合格并清扫干净、喷洒乳化沥青24h后方可进行施工。 2.3.2 沥青混凝土下面层施工应在路缘石安装完成并经监理验收合格后进行。路缘石与沥青混合料接触面应涂刷粘结油。 2.3.3 沥青混凝土中、表面层施工前，应对下面层和桥面混凝土铺装进行质量检测汇总。对存在缺陷部分进行必要的铣刨处理。 2.3.4 沥青混凝土中、表面层施工应在下面层及桥面防水层施工完成经监理验收合格后进行。对中、下面层表面泥泞、污染等必须清理干净并喷洒粘层油。 2.3.5 施工前对各种施工机具做全面检查，经调试证明处于性能良好状态，机械数量足够，施工能力配套，重要机械宜有备用设备。 2.4 技术处理 2.4.1 调查现场情况，编制详细可行的沥青混凝土路面施工计划和施工方案，并经监理审批后组织交底。 2.4.2 沥青混凝土路面施工必须成立施工组织机构，使施工准备、摊铺、压实、质检、后勤和设备保障等全过程处于受控状态。 2.4.3 对计划使用的机械设备和混合料配合比，应通过铺筑试验段进行检验，对拌合、运输、摊铺、碾压以及工序衔接等进行优化，提出标准施工方法。 3操作工艺 3.1 工艺流程 3.2 操作方法 3.2.1 测量放线：参照本册公路与城市道路工程施工测量工艺标准”（忸101 ）测放。 3.2.2 沥青混凝土混合料的运输。 3.2.2.1 运输沥青混凝土混合料的车辆应每天进行检查，确保车况良好。对运输车司机应进行教育培训。 3.2.2.2 沥青混凝土混合料应采用后翻式大吨位自卸汽车运输，车厢应清扫干净。为防止沥青
第四章 路面结构设计 1.1设计资料 （1）自然地理条件 新建济南绕城高速，道路路基宽度为24.5米，全长5km ，结合近几年济南经济增长及人口增长的情况，根据近期的交通量预测该路段的年平均交通量为5000辆/日，交通量平均年增长率γ=4%。路面结构设计为沥青混凝土路面结构，设计年限为15年。 （2）土基回弹模量 济南绕城高速北环所在地区为属于温带季风气候，季风明显，四季分明，春季干旱少雨，夏季温热多雨，秋季凉爽干燥，冬季寒冷少雪。据区域资料，年平均气温13.8℃，无霜期178天，最高月均温27.2℃（7月），最低月均温-3.2℃（1月），年平均降水量685毫米。道路沿线土质路基稠度 c ω=1.3；因此该路基 处于干燥状态，根据公路自然区划可知济南绕城高速处于5 Ⅱ区，根据【JTG D50-2006】《公路沥青路面设计规范》中表5.1.4-1可确定工程所在地土基回弹模量设计值为46MPa 。 （3）交通资料
1.2交通分析 （1）轴载换算 路面设计以双轮组-单轴载为100KN 为标准轴载，以BZZ-100表示。标准轴载的计算参数按表1-2确定。 ○ 1当以设计弯沉为指标时及验算沥青层层底拉应力时，凡大于25kN 的各级轴载Pi 的作用次数Ni 按下式换算成标准轴载P 的当量作用次数N 的计算公式为： 35 .4121∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N 式中：N ——标准轴载当量轴次数（次/d ）； Ni ——被换算的车型各级轴载作用次数（次/d ）； P ——标准轴载（kN ）； Pi ——被换算车型的各级轴载（kN ）； C1——被换算车型的各级轴载系数，当其间距大于3m 时，按单独的一个 轴计算，轴数系数即为轴数m ，当其间距小于3m 时，按双轴或多轴计算，轴数系数为C1=1+1.2（m-1）； C2——被换算车型的各级轴载轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1.0， 四轮组为0.38。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次为： 35 .41 21∑=? ?? ??=k i i i P P N C C N = 4709.00（次/d ） ○ 2当以半刚性层底拉应力为设计指标时，标准轴载当量轴次数N '： 8 121 k i i i P N C C N P =?? '''= ? ??∑ 式中： 1C ' ——轴数系数 2C '——轮组系数，单轮组为18.5，双轮组为1.0，四轮组为0.09。 注：轴载小于50KN 的特轻轴重对结构的影响可以忽略不计，所以不纳入当 量换算。 沥青路面营运第一年双向日平均当量轴次：
教师授课教案 2.掌握我国沥青路面的设计过程。 旧知复习：1.石灰土、水泥土的强度形成原理 2.石灰、水泥稳定类粒料的混合料组成设计过程 重点难点：我国沥青路面设计方法 教学过程：（包括主要教学环节、时间分配） 1、旧知复习5min； 2、概述25min； 3、我国的沥青路面设计55min； 4、小结5min； 课后作业： 请结合路面结构设计计算与分析，讨论道路工程中应用半刚性基层材料的具体受力情况，并从结构与材料角度分析使用得失。 教学后记： 任课教师教研室主任：
第三章沥青路面设计 §3.1概述 一、沥青路面设计的内容 1.结构组合设计 2.材料组成设计 3.厚度设计验算 4.结构方案比选 5.路肩构造设计 6.排水系统设计 二、沥青路面结构设计的原则 （一）路基路面整体综合设计原则 （二）密切结合自然条件及实践基础原则 （三）满足交通与使用要求原则 （四）因地制宜、合理选材原则 （五）保护自然生态与沿线环境原则 （六）工厂及机械化施工、方便施工原则 （七）技术与经济性并重原则 （八）分期修建、方便养护原则 三、沥青路面结构设计方法种类 1.经验法：AASHTO法；CBR法。 依据调查或大型试验总结得到的设计方法，其特点是符合试验地的实际，但是不能结合不同地方的实际。 2.力学经验法（M-E）：AI法；SHELL法；我国设计方法。 依据力学模型计算结构响应，结合实际进行参数的确定，其特点是理论联系实际，是目前设计方法发展的总趋势。 3.典型结构法：法国方法；中国八·五研究成果。 通过调查，总结得到的与交通量等参数有关的结构图，特点是减少了设计的随意性，具有结构使用性能明确，结构图统一。 4.优化设计法 通过目标函数优化，使其具有性能与费用的最优性，但尚不成熟。 四、沥青路面厚度设计的基本过程 ①确定交通量：如车型、轴重、轮胎压力、各车型通过数及横向分布； ②路面结构组合：确定材料品种及其它参数； ③参数修正： ④路面设计的指标与标准确定： ⑤运用基本关系式进行设计计算或验算
7 公路沥青路面施工技术规范 (JTJ 032——94) 1．0．5 沥青面层不得在雨天施工，当施工中遇雨时，应停止施工。雨季施工时必须切实做好路面排水。 1．0．6 沥青路面施工应确保施工安全，施工人员应有良好的劳动保护。沥青拌和厂应具备防火设施，配制液体石油沥青的车间严禁烟火。使用煤沥青的施工人员应防止吸入煤沥青蒸气或皮肤直接接触煤沥青，使身体受到损害。 4．2．1 道路石油沥青适用于各类沥青面层，并应符合下列规定： 4．2．1．1 高速公路、一级公路铺筑沥青路面时，应采用符合本规范附录C表C．1“重交通道路石油沥青技术要求”规定的沥青。 表C．1 重交通道路石油沥青技术要求 试验项目 AH-13 0AH-11 AH-9 AH- 70 AH- 50 针入度（25o C，100g，5s）（0.1mm） 120～ 140 100～ 120 80～ 100 60 ～80 40 ～60 延度（5cm/min，15o C）不小于（cm）10010010010080 软化点（环球法）（o C） 40～ 50 41～ 51 42～ 52 44 ～54 45 ～55 闪点（COC）不小于（o C）230 含蜡量（蒸馏法）不大于（%）3 密度（15o C）（g/cm3）实测记录溶解度（三氯乙烯）不小于（%）99.0 薄膜加热试验163o C5h 质量损失不大于（%） 1.3 1.2 1.00.80.6针入度比不小于（%）4548505558延度（25o C）不小于（cm）7575755040
要求干燥、洁净，其质量应符合本规范附录C表C ．12的技术要求。 表C．12 沥青面层用矿粉质量技术要求 指标高速公路、一级公路其他等级公路视密度不小于（t/m3） 2.5 2.45含水量不大于（%）11 粒度范围＜0.6mm （%）＜0.15mm （%） ＜0.075mm （%） 100 90～100 75～100 100 90～100 70～100 外观无团粒结块 7．3．4 对用于高速公路和一级公路沥青路面的上面层和中面层的沥青混凝土混合料进行配合比设计时，应通过车辙试验机对抗车辙能力进行检验。在温度60℃、轮压0．7MPa条件下进行车辙试验的动稳定度，对高速公路应不小于800次/mm，对一级公路应不小于600次/mm。 7．6．7 当高速公路和一级公路施工气温低于10℃、其他等级公路施工气温低于5℃时，不宜摊铺热 拌沥青混合料。 7．7．1 沥青混合料的分层压实厚度不得大于l0cm。 7．9．1 热拌沥青混合料路面应待摊铺层表面温度低于50℃后，方可开放交通。 11．4．4 施工单位在施工过程中必须对各种施工材料进行抽样试验，其项目与频度应不少于本规范附录E表E．1的规定。 表E．1 施工过程中材料质量检查的内容与要求 材料检查项目 检查频度 高速公路、一级公路其他等级公路 石油沥青针入度 软化点 延度 含蜡量 每100t 1次 每100t 1次 每100t 1次 必要时 每100t 1次 必要时 必要时 必要时
沥青路面结构设计方法的简介 摘要：针对沥青路面结构设计方法进行调研，重点对AASHTO沥青路面设计法、壳牌( SHELL)设计法和我国沥青路面结构设计法进行深入分析.对沥青路面结构设计方法的形成及发展、各沥青路面设计方法 的特点进行评述、 关键词：沥青路面:结构设计:AASHTO:路面力学模型 1 引言 沥青路而设计方法随着路而技术、交通状况及人们对路而破坏状态认识的变化而不断发展，经历了古典理论法、经验设计法和理论分析法三个阶段。 2沥青路面设计方法的形成及发展 从1901年美国麻省道路委员会第八次年会上提出的第一个路而设计方法的公式，至1940年的Goldbeck公式，沥青路而设计法均属于古典理论法，其特点是以土基顶而的应力大小为依据设计路而厚度。随着路而结构形式、施工技术水平、以及路而力学理论和计算手段的发展，古典理论法逐渐被淘汰。经验法和理论分析法是目前常用的路而设计方法。 经验法是建立在大量实际道路和试验路调查基础上的设计方法，典型的有AASHTO沥青路而设计法、CBR设计法等。经验法通过路而调查提出路而破坏标准、设计指标以及交通作用与设计指标的关系，以此为基础进行厚度计算。经验法建立在实践的基础上，因此在路而设计因素变化不大的情况下，经验法的设计结果比较容易接近实际要求。但是，由于经验法设计曲线或设计公式是由一定时期的路而调查得到的，随着路而结构、材料、施工养护以及交通情况的变化，其对以后路而设计的适用性往往受到限制，需要根据各种影响因素的变化不断修订，但由于其参数、指标有很大的主观性，理论基础模糊，修订工作比较困难。 随着路而力学和计算技术的发展逐渐产生了理论分析法。理论分析法典型的有壳牌(SHELL)法、美国地沥青协会(TAI)法等，我国沥青路而设计法也属于理论法的范畴。当然，沥青路而设计中任何理论分析法都不是纯理论的，都必须与路而调查、室内试验结论相结合，包含有经验法的部分成果。理论分析法的特征是通过路而力学模型计算结构层厚度，其优点是理论基础清晰，便于修订更新，缺点是路而模型对实际路而的大量简化会引起一些误差，而误差的修正系数与经验法的指标一样，是比较模糊的，带有一定的经验性。同经验法一样，理论分析法也要随着路而实践的发展而修订。 近年来，随着人们对路而破坏特性认识的深入，逐渐产生了长寿命路而的设计思想。长寿命路而的设计思路是:保证路而足够的整体强度，把病害限制在路而表层，通过定期(10 -20年)的表而修复，防比表而病害影响路而结构安全，保证路而在相当长的设计年限内不发生结构性损坏(40年以上)。以下针对国内外主流的沥青路而设计方法做介绍。 3美国AASHT093沥青路面设 计方法
国沥青路面施工技术规范规定，沥青混凝土路面面层压实度的检测方法，是从成型的面层中钻取芯样，按jtj052-93《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》规定 方法测定芯样密度 我国沥青路面施工技术规范规定，沥青混凝土路面面层压实度的检测方法，是从成型的面层中钻取芯样，按jtj052-93《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》规定方法测定芯样密度。沥青混合料的标准密度以沥青拌和厂取样试验的马歇尔 试件密度为准。路面中取出芯样密度测定方法应与马歇尔试件标准密度测定方法 相同。这样用沥青混合料马歇尔试件标准密度计算的压实度称为马歇尔密度的压 实度，我国规范对压实度要求规定为96%。本文结合工程实例，以马歇尔密度 的压实度为理论基础，对沥青混凝土路面的密实度检测方法与步骤进行了检验分 析研究，以供参考 检验沥青路面面层压实度是用沥青混合料最大理论密度标准进行计算，最 大理论密度是取松散沥青混合料用真空法测定，将混合料试样浸入水中，在真空度为97.3kpa下持续15±2min，解除负压后测定其最大理论密度。这样用最大 理论密度计算的压实度称为最大理论密度的压实度。本文结合规范有关条款及实际，就沥青路面压实度检测中的标准密度取值、实际密度测试方法及压实度标准 等问题进行探讨，提出以理论密度作为压实度检测的标准密度。对任意一种沥青路面而言，压实度都是施工工艺中最重要的施工质量管理项目，在路面质量评定中也是一个重要指标。《公路路基路面现场测试规程》（JTJ059－95）（以下简称“测试规程”）给出其定义式为：Ｋ＝ρs/ρox100（％）式中：Ｋ—沥青面层某一测定部位的压实度(％)，ρs—沥青混合料芯样试件的实际密度(g/cm３)，ρo—沥青混合料的标准密度(g/cm３)。在《公路工程质量检验评定标准》（JTJ071－98）（以下简称“评定标准”）中规定，沥青混合料的标准密度为拌和厂当天取样的马 歇尔试验标准制件密度ρｓ或试验路段路面芯样密度ρｏ，客观上实际密度和标准密度在一定条件下都是定值，因此，压实度也为定值。但由于标准密度取值方法、实际密度试验方法等不同，对检测结果的影响是显而易见的。 1 沥青混合料标准密度检测 按照现行规范，标准密度可以有两种取值方法，即试验路段路面芯样密度或当天 取样的马歇尔试验标准制件密度。结合多年的沥青路面施工以及质量管理经验， 我们发现此二种方法都存在一定的局限性，下面逐一进行分析： 1.1 试验路段路面芯样的密度我们知道，在正式摊铺之前都要铺筑试验 路段，其目的主要是：①确定生产采用的标准配合比；②确定松铺系数；③确定 碾压方法和碾压遍数。只要确定了上述参数，沥青混合料的生产即可正常进行。 在确定上述参数时，压实度也是评价指标之一。当然，如果实际施工过程中所有 的因素如油石比、级配和施工条件等都不发生变化的话，以试验路段密度作为标准密度也是可行的。但实际上，沥青混合料的生产是一个动态过程，实际摊铺的沥青混凝土面层的密度是一个不断变化的数值，它会因当时沥青混合料油石比以 及施工条件的不同而变化。以某路段的实际生产为例，所使用的沥青混合料型为AC－251，最佳油石比为 4.1％。在实际生产过程中，每天的生产状况与试验路 的生产状况很难保持一致，在一定范围内有着相对较大的变化。因此，以试验路段密度作为标准密度在大多数情况下是不可取的。实际应用中也很少以此作为标 准密度。 1.2 当天取样的马歇尔试验标准制件密度在很多工程实践中，常用当天取样的马歇尔密度作为标准密度ρｏ来计算压实度，当天马歇尔密度是从当天生
第十四章沥青路面设计 一、填空 1.在《柔规》中规定，路面设计以双轮组单轴载 100kN 为标准轴载，并以 _____ 表示。 2. 在《柔规》中采用 _____ 作为路面厚度计算的主要控制指标，所以轴次换算的等效原则是以 _____ 为准。 3. 路表容许弯沉值是柔性路面设计的 _____ 指标，而 _____ 是验算指标。 4. 在车辆垂直荷载作用下，柔性路面产生的总变形包括 _____ 以及 _____ 。 5. 路面弹性模量是表示路面弹性性质的力学指标，又称为 _____ 模量，它表征路面材料的 _____ 能力。 6. 路面弹性性质的力学指标以 _____ 模量表示，它表征了土基或路面材料 _____ 能力。 7. 由于路面的垂直变形实际上是由路面各结构层 ( 包括土基 )_____ 的总结果故它也就综合地反映了路面各结构层及土基的---。 8. 沥青混凝土面层及整体性的基层材料在行车荷载的多次重复作用下，由于疲劳现象而使其 _____ 强度降低，从而在板底出现拉伸裂缝，故对高等级公路必须验算其 _____ 强度。 9. 柔性路面结构设计包括 _____ 设计和 _____ 设计。 10. 通常应选用 ____ 的结合料和强度高的材料作为面层材料，且面层类型选择时，要考虑当地的 _____ 特征。 11. 路面的强度和稳定性并不单纯是一个厚度问题，也不是路面各结构层次的简单 _____ 问题，而是路面各结构层次的 _____ 是否合理的问题。 12. 防治路面翻浆要贯彻 _____ 的原则，最基本措施是防止或减少土基水分的—— 13.柔性路面设计是以 _____ 作为路面整体强度的设计控制指标。表征路面弹性性质的力学指标是 _____ 。 14. 路面结构层的整体强度，以 _____ 作用下轮隙中心处的 _____ 表示。 15. 目前，我国公路工程中确定 Zo 的方法主要有 _____ 和 _____ 。 16. 目前，我国测定柔性路面材料回弹模量的方法有 _____ 和 _____ 。 17. 整层材料测定路面材料回弹模量的方法有 _____ 和 _____ 。 18. 柔性路面设计年限内最基本的任务是：通过设计工作，防止路面结构_____ ，由于 _____ 和自然因素综合作用而出现各种损坏。 19. 为了调查 _____ 情况，应测定原有路面下 _____ 深度内路基分层含水量。 20.原有路面结构调查中，一般应每隔 ____ 挖一试坑，查明原有路面的 _____ 、各结构层厚度及材料组成等。 21. 若原有路面面层为 _____ 结构层，且厚度 _____ ，或气温等于 2 0 ℃±20 ℃时，所测得的弯沉值进行修正，其它情况下测得的弯沉值均应进行温度修正。 22. 对原有路面路况的调查的时间一般应安排在改建工程 _____ 的 _____ 进行。 23. 我国现行规范对原有路面补强时各路段的计算弯沉值的计算公式是。 24. 原有路面设计要得到正确的结果，正确地确定原有路面的 _____ 和 _____ 是非常重要的。
《公路沥青路面设计规范》 JTGD 50－2004 条文讲明
2004年9月16日
1 总则 1.0.1由于国民经济进展，带来交通量激增和重载车增多，对路面设计和施工是一个挑战。为提高路面设计水平和工程质量，减少早期损害，总结工程实践的经验教训，吸纳新的科研成果，有必要对原规范进行修订。 1.0.3路面设计工作是一个系统工程，它不是单纯地厚度计算。因原材料性质决定沥青混合料或各种基层混合料的物理力学特性，各种混合料的性质决定了各结构层的路用性能，因此，材料直接阻碍路面质量与耐久性。各结构层的组合与当地的气候、交通量与交通组成紧密相关，合理的结构组合，使路面获得经济、耐久效果。厚度计算与材料设计参数取值直接相关，没有实测材料参数厚度计算缺乏依据。若缺原材料调查，无合理材料单价，可导致变更设计，突破投资。故设计人员应重视材料调查，选用符合技术要求，经济合理材料，防止简单地套用路面结构，把设计变成是厚度计算。 设计工作包括以下具体内容： 1 调查与收集有关交通量及其组成资料，积极开展轴载谱分布的调查、测试工作； 2 收集当地气候、水文资料，了解沿线地质、路基填挖及干湿状况，通过试验或论证确定路基回弹模量；
3 设计人员应认真做好路用各种材料的调查，并取样试验，依照试验结果选定路面各结构层所需的材料； 4 施工图设计时期应进行混合料的目标配合比设计，并测试、确定材料设计参数； 5 拟定路面结构组合，采纳专用程序计算厚度； 6 对路面结构方案进行概算、技术经济比较，进行初期投资或长期成本寿命分析，提出推举的设计方案。然而目前我国尚未建立初期投资、营运中的维修、养护费用等全过程的技术经济预估模型，希望有条件的设计、科研单位开展这方面的工作，积存资料。 7 认真做好路面排水、路面结构内部排水和中央分隔带排水系统设计，使路面排水通畅，路面结构内部无积水滞留。 1.0.4 该条文仅增加了路面设计应符合国家环境爱护的有关规定，设计中应注意废弃料的处理，不能污染环境。鼓舞积极开展旧沥青面层、破裂水泥混凝土板和旧基层材料的再生利用，节约资源，爱护环境。 1.0.5 分期修建的方案，由设计单位依照实际情况决定。 1.0.6新条文强调了设计目的不仅确定路面结构厚度，还应为行车
国内外沥青路面设计方法综述 周 利,蔡迎春,杨泽涛 (郑州大学环境与水利学院,郑州 450002) 摘 要:当前世界各国众多的沥青路面设计方法,可概括地分为2类:一类是以经验或试验为依据的经验法;一类是以力学分析为基础,考虑环境、交通条件以及材料特性为依据的力学-经验法。简要介绍目前国内外典型设计方法(CBR法、AASHTO法、SHELL法、AI法及国内方法),并比较其优缺点,针对现行设计方法,特别是我国设计方法,提出改进意见。 关键词:沥青路面;设计方法;综述 文章编号:1009-6477(2007)04-0036-04 中图分类号:U416.217 文献标识码:B Summary of Domestic&Overseas Asphalt Pavemen t Design Method Zhou Li,Cai Yingc hun,Yang Zetao 沥青路面是在柔性基层、半刚性基层上,铺筑一定厚度的沥青混合料作为面层的路面结构。以沥青路面为主的柔性路面设计理论与方法研究已有近百年的历史,其发展历程经历了古典法、经验法和力学-经验法3个阶段。当前世界各国众多的沥青路面设计方法大体为后面2种,即以工程使用经验或试验为依据的经验法和以力学分析为基础,考虑环境、交通条件以及材料特性为依据的力学-经验法。为了更好地借鉴前人的研究成果,有助于指导今后设计方法的研究,本文简要介绍目前国内外几种典型的设计方法:(1)经验法的代表方法:CBR法和AASHTO法;(2)力学-经验法的典型代表:AI法和SHELL法;(3)我国2004规范(报批稿)采用的设计方法,并作简单评价。 1 国外沥青路面设计方法 国外的沥青路面设计方法,可分为经验法和力学-经验法2大类[1]。 1.1 经验法 经验法主要通过对试验路或使用道路的实验观测,建立路面结构、荷载和路面性能三者间的经验关系。最为著名的经验设计方法有美国加州承载比(CBR)法和美国各州公路和运输工作者协会(AASHTO)柔性路面设计法。 1.1.1 CBR法[2-3] CBR法是以CBR值作为路基土和路面材料(主要是粒料)的性质指标,通过对已损坏或使用良好的路面的调查和CBR测定,建立起路基土CBR-轮载-路面结构层厚度3者之间的经验关系。利用此关系曲线,可以按设计轮载和路基土CBR值确定所需的路面层总厚度。路面各结构层的厚度,按各层材料的CBR值进行当量厚度换算。不同轮载的作用按等弯沉的原则换算为设计轮载的当量作用。此方法设计过程简单、概念明确,适用于重载、低等级的路面设计,所提出的C BR指标已作为路面材料的一种参数指标得到了广泛应用。如日本的路面设计经验法(TA法)就是以CBR法为基础制定的。 1.1.2 AASHTO法[2,4-5] AASHTO法是在1958—1962年间AASHO试验路的基础上建立的。整理试验路的试验观测数据,得到了路面结构-轴载-使用性能三者间的经验关系式。路面结构中的路基土采用回弹模量表征其性质,路面结构层按各层材料性质的不同转换为用一个结构数(SN)表征。AASHTO方法提出了现时服务能力指数(P SI)的概念,以反映路面的服务质量。PSI是一个由评分小组进行主观评定后得到的指标,它与路面实际状况(坡度变化、裂缝面积、车辙深度、修补面积)之间建立经验关系式,提出了轴载换算的概念和公式,考虑了结构的可靠度和排水条件的影响,这些思想对后来世界各国的设计思想产生了很大的影响。 1.2 力学-经验法 力学-经验法首先分析路面结构在荷载和环境作用下的力学响应(应力、应变、位移),利用在力学 公路交通技术 2007年8月 第4期 Technology of Highway and Transport Aug.2007 No.4 收稿日期:2007-01-10