《路基路面工程》课程设计公路沥青路面设计
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台州某路段高速公路沥青路面设计计算书
1.基本资料
（1）自然地理条件
台州地区计划修建一条双向六车道的高速公路，其中经过调查该路段地处Ⅳ4区，路基为中液限粘土，地下水位离地面高度为1.1m，路基填土高度为0.5m，属于中湿状态；根据我国“沥青及沥青混合料气候分区指标”及相应的“分布图”，得到最热月平均气温＞30℃，最低气温低于-9℃，年降雨量＞1000mm。近期双向混合交通量为21000辆/日，交通组成和代表车型的技术参数分别如表1和表2所示，交通量年增长率为8%。该路线沿线可开采砂砾、碎石，并有丰富的石灰、水泥、粉煤灰、沥青等材料供应。
（2）土基回弹指数的确定
设计路段处于Ⅳ4区，路基处于中湿状态，路基土为中液限粘土，稠度为，查表“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)，得土基回弹模量为MPa。土基回弹模量＜40 MPa，所以对地基进行加固处理，进行填土层50cm处外加25cm厚的石灰处理填土层，查表“二级自然区划各土组土基回弹模量参考值(MPa)，得土基回弹模量为200MPa。
（3）根据可行性研究报告可知路段所在地区近期交通组成与交通量，见表1-1。预测交通量年增长率为8%。沥青路面累计标准轴载次数按15年设计。
（4）设计轴载
代表车型的技术参数 表1-2
序号 汽车 型号 总重 (kN) 载重 (kN) 前轴重 (kN) 后轴重 (kN) 后轴数 轮组数 1 桑塔纳 21 10 7 14 2 五十铃 42 20 14 28 3 解放CA10B 1 双 4 黄河JN150 1 双 5 黄河JN162 1 双 6
交通SH361
2×
2
双
轴载换算（弯沉及沥青层弯拉应力分析时） 表1-3
车型 i P (kN)
i n （辆/d ）
35
.421⎪
⎭
⎫
⎝⎛P P n C C i i (辆/日)
五十铃 前轴
14 — —
— — 后轴
28
1
8799 解放
CA10B 前轴
— — — — 后轴 1 1 4536 黄河
JN150 前轴
1 后轴 1 1 黄河
JN162 前轴
1 后轴 1 1 交通
SH361 前轴
1 后轴
2×
1
∑=⎪
⎭⎫
⎝⎛=K
i i i P P n C C N 1
35
.421 (次/日)
轴载换算（半刚性层弯拉应力分析时） 表1-4
车型 i P (kN)
i n （辆/d ）
8
21⎪
⎭
⎫
⎝⎛P P n C C i i (辆/日)
五十铃 前轴
14 — — — — 后轴
28 — — — — 解放
CA10B 前轴
— — — — 后轴
1
1 4536 黄河
JN150 前轴
49 — — — — 后轴 1 1 黄河
JN162 前轴
1 后轴 1 1 交通
SH361 前轴
60 1 后轴
2×
2
1
∑=⎪⎭⎫
⎝⎛=K
i i i P P n C C N 1
8
21 (次/日)
（5）累计标准轴载作用次数（累计当量轴次）
交通量计算详见以下列表，得到累计轴载次数结果见下表，属于重交通等级。 ①作弯沉计算及沥青层底弯拉应力验算时：
()[]()[]
)
(106064.135.009.463108
.0365
108.0136511715
1
次⨯=⨯⨯⨯-+=••⨯-+=
ηN r
r N t
e
②作半刚性基层层底弯拉应力验算时：
()[]()[]
（次）
7
15
1
103524.135.096.389808
.0365108.0136511⨯=⨯⨯⨯-+=••⨯-+=
ηN r
r N t
e
2.初拟路面结构
（1）根据规范推荐结构，并考虑到公路沿途有大量碎石且有石灰供应，结合已有工程经验与典型结构，拟定了两个结构组合设计方案。又根据结构层的最小厚度、材料、水文、交通量以及施工机械的功能等因素，初步确定路面结构组合与各层厚度如下：
方案一：
4cm细粒式沥青混凝土+5cm中粒式沥青混凝土+6cm粗粒式沥青混凝土+？cm水泥稳定碎石+20cm二灰土。
方案二：
4cm细粒式沥青混凝土+6cm中粒式沥青混凝土+8cm粗粒式沥青混凝土+？cm水泥稳定碎石+20cm二灰土。。
3.路面材料设计参数的确定
（1）实验材料的确定
半刚性基层所用集料取自沿线材料，结合料沥青选用A级90号，上面层采用SBS改性沥青，技术指标均符合《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40—2004）相关规定。
（2）路面材料抗压回弹模量的确定
根据设计选取工程用各种原材料，查表得到沥青混合料20℃、15℃的抗压回弹模量，各种材料的设计参数见表2-1和表2-2。
沥青路面各层材料设计参数取值表2-1
