沥青面层温度修正系数表
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第十七章路面使用品质及路况评定§17-1 路面功能及其评价路面结构在汽车和自然因素的反复作用下,其使用性能会发生改变,由此路面结构逐渐出现破坏,并最终导致不能满足使用性能的要求(图17-1)。
在路面使用过程中,必须采取相应的养护、补强和改建措施,使路面的使用性能得到部分恢复,甚至提高。
图17-1 路况随时间的变化曲线为了了解和掌握路面使用性能的变化情况,以便及时采取各种养护和改建措施,延缓其衰变或恢复其性能,必须定期对路面的使用性能进行评定。
路面使用性能包括功能、结构和安全三方面。
路面功能是路面为道路使用者提供的舒适程度。
路面结构是指路面的物理状况,包括路面损坏状况和结构承载能力。
路面安全是指路面的抗滑能力。
功能和安全方面的使用性能是道路使用者所关心,道路管理部门则更注重结构方面的使用性能。
路面使用性能的三个方面既有区别又有一定的联系。
路面使用品质及路况的评定就是确定路面结构现时的使用性能。
§17-2 路面结构承载能力的评定路面结构承载能力,是指路面在达到预定的损坏状况之前还能承受的行车荷载作用次数,或者还能使用的年数。
路面结构的承载能力同损坏状况有着内在联系。
在使用过程中,路面的承载能力逐渐下降,与此同时损坏逐步发展。
承载能力低的路面结构,其损坏的发展速度迅速;承载能力接近于临界状态时,路面的损坏达严重状态,此时必须采取改建措施(设置加铺层等)以恢复或提高其承载能力。
路面结构承载能力的测定,可分为破损类和无破损类两种。
前者从路面各结1构层内钻取试样,试验确定其各项计算参数,通过同设计标准相比较,估算其结构承载能力。
无破损类测定则通过路表的无破损弯沉测定,估算路面的结构承载能力。
一、弯沉测定路表面在荷载作用下的弯沉量,可以反映路面结构的承载能力。
路面的结构破坏可以是由于过量的竖向变形所造成,也可能是由于某一结构层的断裂破坏所造成。
对于前者,采用最大弯沉值表征结构承载能力较合适;对于后者,则采用路表弯沉盆的曲率半径表征其承载能力更为合适。
新建路面结构设计指标与要求一、沥青路面结构设计指标沥青路面结构设计应满足结构整体刚度、沥青层或半刚性基层抗疲劳开裂和沥青层抗变形的要求。
应根据道路等级选择路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力和沥青层剪应力作为沥青路面结构设计指标,并应符合下列规定:1 快速路、主干路和次干路采用路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力、沥青层剪应力为设计指标。
2 支路可仅采用路表弯沉值为设计指标。
3 可靠度系数可根据当地相关研究成果选择;当无资料时可按下表取用可靠度系数二、沥青路面结构设计的各项设计指标应符合下列规定:1 轮隙中心处路表计算的弯沉值应小于或等于道路表面的设计弯沉值,应满足下式要求:γa l s≤l d式中:γa——沥青路面可靠度系数;l s ——轮隙中心处路表计算的弯沉值(0.01mm);l d——路表的设计弯沉值(0.01mm);2 柔性基层沥青层层底计算的最大拉应变应小于或等于材料的容许拉应变,应满足下式要求:γaεt≤[εR ]式中:εt——沥青层层底计算的最大拉应变;[εR ] ——沥青层材料的容许拉应变。
3 半刚性材料基层层底计算的最大拉应力应小于或等于材料的容许抗拉强度,应满足下式要求:γaσm≤[σR]式中:σm——半刚性材料基层层底计算的最大拉应力(MPa);[σR]——路面结构层半刚性材料的容许抗拉强度(MPa)。
4 沥青面层计算的最大剪应力应小于或等于材料的容许抗剪强度,应满足下式要求:γaτm≤[τR]式中:τm——沥青面层计算的最大剪应力(MPa);[τR]——沥青面层的容许抗剪强度(MPa)。
三、沥青路面表面设计弯沉值应根据道路等级、设计基准期内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算确定:l d=600 N e-0.2A c A s A b式中:A c ——道路等级系数,快速路、主干路为1.0,次干路为1.1,支路为1.2;A s ——面层类型系数,沥青混合料为1.0,热拌和温拌或冷拌沥青碎石、沥青表面处治为1.1;A b ——基层类型系数,无机结合料类(半刚性)基层1.0,沥青类基层和粒料基层1.6。
案例12 贝克曼梁法测弯沉计算某高速公路路面结构为18 cm水泥稳定碎石底基层+36 cm水泥稳定碎石基层+7 cm AC-25+6 cm AC-20+4 cm AC-13,设计弯沉值为26(0.01 mm)。
用贝克曼梁法测路表弯沉,前5天的平均气温为30 ℃,实测路表温度、各测点的初读数及终读数等见案例表54。
按照《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60—2008)中的T 0951—2008对案例表54的弯沉计算进行校核。
案例表54 贝克曼梁法测弯沉计算计算说明如下。
(1)若在非不利季节测定时,应考虑季节影响系数,季节修正系数按当地经验确定。
(2)温度修正。
沥青路面的弯沉检测以沥青面层的平均温度(20 ℃时)为准,当路面的平均温度在20 ℃±2 ℃以内时可不进行修正,在其他温度测试时,对厚度大于5 cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。
℃前5天的平均气温可按天气预报确定,取测定前5天日平均气温的平均值,日平均气温为日最高气温与最低气温的平均值。
本例中测定前5 天日平均气温的平均值为30 ℃。
℃t0为测定时路表温度与测定前5天日平均气温的平均值之和。
本例中K0+020处的t0=32+30=62 ℃。
由t0查《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60—2008)中T 0951—2008的图T 0951-2,可得路表下25 mm处的温度t25、沥青层中间深度的温度t m、沥青层底面处的温度t e。
℃求沥青层平均温度t。
t=(t25+ t m+t e)/3=(28+26+25)/3=26 ℃℃求温度修正系数K。
由沥青层平均温度t、沥青层厚度查《公路路基路面现场测试规程》(JTG E60—2008)中T 0951—2008的图T 0951-4。
℃换算为20 ℃时的回弹弯沉。
L20=L T×K。
(3)当用两台弯沉仪同时进行左右轮弯沉值的测定时,应按两个独立测点计,不能采用左右两点的平均值。
JTG 中华人民共和国行业标准JTG D50—2006公路沥青路面设计规范Specifications for Design of HighwayAsphalt Pavement2006- 1 - 1 发布 2006 - 1 - 1 实施目次1 总则2 术语及符号2.1术语2.2符号3 一般规定3.1 交通量3.2 路用材料的技术要求4 结构层与组合设计4.1 结构层设计4.2 结构组合设计5 路基与垫层5.1 路基回弹模量5.2 垫层与抗冻设计6 基层、底基层6.1 半刚性基层6.2 柔性基层6.3 刚性基层7 沥青面层7.1 热拌沥青混合料面层7.2 沥青贯入式路面与表面处治8 新建路面的结构厚度计算9 改建路面设计9.1 一般规定9.2 沥青路面加铺层9.3 水泥混凝土路面加铺沥青路面10 水泥混凝土桥面沥青铺装设计11 排水设计及其他路面工程设计11.1 一般规定11.2 其他路面工程附录A 沥青路面结构厚度计算示例A.1 基本资料A.2 路面材料配合比设计与设计参数的确定A.3 路面厚度设计附录B 气候区有关资料附录C 沥青面层矿料级配与沥青贯入式面层表C.1 各种混合料的集料级配表表C.2- C.3 沥青贯入式面层材料规格和用量(方孔筛)表C.4 表面加铺拌和层时贯入层部分的材料规格和用量(方孔筛) 表C.5 沥青表面处治面层材料规格和用量(方孔筛)附录D 无结合料材料的级配组成表D.1 级配碎石混合料的级配组成表D.2 级配砾石结构层的级配组成附录E 材料设计参数参考资料表E.1 沥青混合料设计参数表E.2 基层、底基层材料设计参数表E.3 碎砾石土设计参数附录F 土基回弹模量参考值表F.1 路基临界高度参考值表F.2 二级自然区划各土组土基回弹模量参考值附件公路沥青路面设计规范JTJ014-2004 条文说明1 总则1.0.1 为适应公路建设事业的需要,应贯彻“精心设计、质量第一”的方针,努力提高路面设计质量,使路面工程在设计年限内满足各级公路相应的承载能力和安全、耐久的要求,特制定本规范。
新建路面结构设计指标与要求一、沥青路面结构设计指标沥青路面结构设计应满足结构整体刚度、沥青层或半刚性基层抗疲劳开裂和沥青层抗变形的要求。
应根据道路等级选择路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力和沥青层剪应力作为沥青路面结构设计指标,并应符合下列规定:1 快速路、主干路和次干路采用路表弯沉值、沥青层层底拉应变、半刚性材料基层层底拉应力、沥青层剪应力为设计指标。
2 支路可仅采用路表弯沉值为设计指标。
3 可靠度系数可根据当地相关研究成果选择;当无资料时可按下表取用可靠度系数二、沥青路面结构设计的各项设计指标应符合下列规定:1 轮隙中心处路表计算的弯沉值应小于或等于道路表面的设计弯沉值,应满足下式要求:γa l s≤l d式中:γa——沥青路面可靠度系数;l s ——轮隙中心处路表计算的弯沉值(0.01mm);l d——路表的设计弯沉值(0.01mm);2 柔性基层沥青层层底计算的最大拉应变应小于或等于材料的容许拉应变,应满足下式要求:γaεt≤[εR ]式中:εt——沥青层层底计算的最大拉应变;[εR ] ——沥青层材料的容许拉应变。
3 半刚性材料基层层底计算的最大拉应力应小于或等于材料的容许抗拉强度,应满足下式要求:γa σm ≤[σR ]式中: σm ——半刚性材料基层层底计算的最大拉应力(MPa );[σR ]——路面结构层半刚性材料的容许抗拉强度(MPa )。
4 沥青面层计算的最大剪应力应小于或等于材料的容许抗剪强度,应满足下式要求:γa τm ≤[τR ]式中: τm ——沥青面层计算的最大剪应力(MPa );[τR ]——沥青面层的容许抗剪强度(MPa )。
三、 沥青路面表面设计弯沉值应根据道路等级、设计基准期内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算确定:l d =600 N e -0.2A c A s A b式中 : A c ——道路等级系数,快速路、主干路为1.0,次干路为1.1,支路为1.2;A s ——面层类型系数,沥青混合料为1.0,热拌和温拌或冷拌沥青碎石、沥青表面处治为1.1;A b ——基层类型系数,无机结合料类(半刚性)基层1.0,沥青类基层和粒料基层1.6。
沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测沥青路面面层设计弯沉值和实测弯沉值的计算与检测摘要:弯沉值是沥青路面公路工程设计和检测的重要指标,本文结合实例阐述沥青路面面层设计弯沉值的计算、非标准轴载和标准轴载下弯沉实测值之间的换算、工程现场弯沉检测值的修正以及对弯沉检测项目的评定进行了理论分析,为具体的工程实践提供了切实可行的参考依据。
关键词:沥青路面回弹弯沉设计值检测值Abstract: The deflection is important indexes of highway asphalt pavement engineering design and detection, this paper expounds the project analyzed the design of asphalt pavement deflection calculation, non standard axial load and bending under the heavy standard axle load measuring value between conversion, engineering field deflection testing values of the correction and the deflection detection project evaluation, for the specific engineering practice feasible reference.Key words: asphalt pavement; resilience; deflection; design value; detecting value中图分类号:U416.217文献标识码:A文章编号:1背景资料(实例)黄冈市某两地之间拟建一条四车道的一级公路,在使用期内交通量的年平均增长率为10%。
方向系数DDF0.550.501615辆/日交通增长率 6.5%设计年限(年)12.00车辆类型2类3类4类5类6类7类8类9类10类11类CHECK TTC428.843.95.59.424.63.42.30.1100车辆类型2类3类4类5类6类7类8类9类10类11类非满载车比例85906575557045505565满载车比例15103525453055504535CHECK100100100100100100100100100100非满载车满载车非满载车满载车非满载车满载车非满载车满载车PER 20.8 2.80.535.50.8 2.80.6 2.9PER 30.4 4.1 1.3314.20.4 4.10.4 5.6PER 40.7 4.20.3137.60.7 4.20.98.8PER 50.6 6.30.672.90.6 6.30.712.4PER 6 1.37.910.21505.7 1.37.9 1.617.1PER 7 1.467.8553 1.46 1.911.7PER 8 1.4 6.716.4713.5 1.4 6.7 1.812.5PER 9 1.5 5.10.7204.3 1.5 5.1 2.812.5PER 10 2.4737.8426.8 2.47 3.713.3PER 111.512.12.5985.41.512.11.620.82类E ALF 21.15.751.10.9455)车辆当量设计轴载换算系数EALFm设计指标沥青混合料层永久变形无机结合料稳定层疲劳开裂(层底应力)沥青混合料层层底拉应变路基顶面竖向压应变(一)工程概况1、标准轴载累计作用次数 设计为城市次干道,起点桩号为K0+000,终点桩号为K1+786,设计使用年限为15.0年,取值断面大型客车和货车交通量为3855辆/日, 交通量年增长率为5.0%, 方向系数DDF取55.0%, 车道系数LDF取60.0%。