路面设计要求精选(九篇)

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第1篇：路面设计要求范文

关键词：高速公路；路面；分期修建；结构；技术

1影响高速公路路面分期修建方案的关键因素

路面分期修建是相对于一次性修建而言的。分期修建路面结构各层次（包括面层、基层、底基层）的材料和厚度与一次性修建方案原则上应基本相同，只是将路面上面层或中面层以上部分作为二期工程，在过渡期后铺筑。

1．1影响一期路面结构的主要因素

一期工程的路面面层应较薄，也称"过渡期路面"。在确定一期路面结构时，应考虑以下因素：

（1）地基沉降量。过渡期内沉降量的大小是决定过渡期路面结构的根本因素。若沉降量较小，可以选用接近使用年限的路面结构；相反，选用满足过渡期内累计当量轴次的路面结构即可。（2）近期累计交通量。近期累计交通量是指过渡期年限内路面将要承受的标准轴载累计作用次数。一期路面结构应按近期累计交通量进行设计和验算。过渡期的时间范围选择3～7年较为合适，小于3年就没有实际意义了，大于7年则可能导致一期路面投资过大。（3）路面结构层的最小厚度。路面结构层的最小厚度是指各结构层的设计最小厚度和施工厚度。二期修建时，在不挖除原有路面结构厚度或仅挖除过渡路面面层的情况下，各结构层的厚度应满足其最小厚度的要求。

1.2二期路面铺筑时间的确定

路面分期修建方案中，二期路面铺筑时间的确定是一个技术经济问题，不仅要考虑路面结构的寿命、路面的使用性能、地基沉降等因素，同时也应考虑经济效益。

具体方法如下：（1）确定一期实施的路面结构，计算使用年限（用I表示）。根据设计预测交通量和一期实施的路面结构，确定一期实施的路面结构或原设计路面结构的中下面层的最大使用年限，此理论计算使用年限可作为二期路面实施的最终期限，即二期路面的实施必须在一期实施的路面结构最大使用年限之前完成。（2）根据实际运营交通量确定二期路面需要实施的时间。一期工程竣工通车后，根据交通量观测结果，计算出通车年限内的累计交通量N，自运营第二年起，将实际运营交通量N与设计预测交通量Ni（第Ii年末）进行比较，若N<Ni，则不需计算；若N>Ni，则应计算累计当量轴次，并根据一期实施的路面结构，计算实际路面结构参数，确定是否实施二期工程，若满足路面设计指标要求，可继续使用，否则应立即实施二期工程。（3）按地基等载预压固结理论计算沉降时间Ij。一般Ij应小于Ii与I的较小值。否则，在工程实施时，应考虑地基加固处理。二期工程实施的最佳时间It为：

Ij<It<min（Ii，I）

若Ij>min（Ii，I），则应根据固结理论计算沉降时间，反算一期实施的路面厚度，确保在路基固结完成前，路面具有足够的强度和良好的服务性能。

2高速公路路面分期修建关键技术与措施

2.1分期修建方案的路面设计标高问题

分期修建方案要求桥梁、涵洞等主线构造物按第一期路面竣工时的标高控制。二期路面修建时，通过局部的纵坡调整，使二期主线路面标高与主线桥梁标高连接平顺。跨主线的天桥、分离式立交等则必须按二期路面竣工时的标高进行控制。过渡期内地基发生固结沉降，可通过调平层进行调平，以保证二期面层竣工时能够达到设计标高。

2.2路面层间处理

一期和二期路面层间的结合问题是保证二期工程实施效果的关键，处理的好坏直接关系到二期工程的成败，处理措施如下：

（1）原路面面层设计厚度在15cm以上时，在保证抗滑表层厚度的前提下，一期实施的面层厚度建议控制在10cm以上，以满足现行规范要求的高速公路沥青混凝土路面面层最小厚度要求。（2）保证中面层的平整度至关重要。当沥青混凝土路面为三层时，基层的平整度对面层影响相对较小，但分期实施时基层的平整度对面层平整度指标的影响相对较大。因此，采用分期实施时必须加强包括路基、底基层、基层等在内的各结构层的平整度、压实度指标控制，以确保一期工程具有良好的服务性能。（3）二期路面面层与一期路面的层间结合的处理极为重要。设计时需根据一期路面病害情况及其原因进行相应进行如下处理措施：

①标线清除：原路面标线如采用热熔型反光标线，应采用小型标线铣刨机对原标线进行彻底的清理；

②路面污染的处理：在二期工程施工前，应对原路面进行彻底的清扫和冲刷，施工前再用大型吹风机械清理路面缝隙中的杂物；

③压浆孔的处理：在过渡期或二期工程水泥灌浆施工中，对灌浆孔要单独处理，以保证路面质量；

④洒布粘层油：为使新老路面更好地结合，应在层间洒布粘层沥青。

2.3补强层的设置条件与材料

若出现交通量增长特别快等意外情况，在二期路面设计验算时，一期路面结构层的强度不足，则要考虑设置一层补强层。对于原有水泥混凝土路面，补强层材料有钢纤维混凝土、连续配筋水泥混凝土（CRCP）以及素混凝土可供选择，补强层厚度应通过计算确定。

2.4防止反射裂缝的技术措施

铺筑沥青混凝土路面必须考虑防止反射裂缝的技术措施，防反射裂缝的方法主要有三种：改善加铺层材料和增加加铺层厚度、设置夹层和沥青加铺层上锯切横缝。

增加加铺层厚度使裂缝要经过较长时间才能到达加铺层表面，同时减小了温度对旧面板的影响。研究资料表明，沥青混凝土的厚度与防止反射裂缝能力成正比关系，单层改性沥青混凝土的裂缝率较两层改性沥青混凝土高。

设置中间应力吸收层。目前采用较多的材料有土工织物夹层和格栅夹层。利用土工格栅或玻纤格栅做应力吸收层主要是利用其高抗拉强度和弹性模量高的特点，格栅的主要作用为均匀传递荷载，分散反射裂缝的应力，同时增强沥青混合料的整体抗拉强度。但土工格栅的高温稳定性稍差，施工难度大。

沥青加铺层上锯切横缝或设置毛勒缝作为一种补充方式，可在桥梁伸缩缝、变坡点和长距离分断处局部采用。

2.5排水系统的合理设置与衔接

按照“上封下排”的原则设置排水系统。充分利用原有的排水设施，对局部破坏而造成路基积水的地方，增设盲沟排出路基积水；对于路基已稳定的路段，可以采用漫流的形式排出路面雨水，不破坏原有稳定的植被；对于因沉降量较大，路面结构层形成反坡，结构层内的水不能汇入原有盲沟排出，聚集在基层或底基层，导致基层或底基层的强度降低的情况，过渡期内预测沉降量较大时，路面结构需采用水稳性较好的基层或底基层，同时路面基层底部设置纵横向盲沟排除路面结构内部水。路肩部分亦要沿路面结构外侧设置纵向边缘排水系统。

2.6中央分隔带设置

中央分隔带设置最终应满足一次性修建成路面的使用性能。二期路面设计时应结合原有设计，确保原设置的中央分隔带纵横向排水系统与超高路段排水系统安全畅通。中央分隔带开口部位的路面结构宜采用与主线路面相同的结构。

2.7．构造物

高速公路路面分期修建时，桥梁、涵洞、通道、交叉工程等不宜分期修建，应按二期路面铺筑后的恒载状况，一次设计到位，并一次修建完成。

3高速公路路面分期修建关键技术结构设计

3.1沥青铺面设计（1）设计步骤。

①根据设计任务书的要求，确定路面等级和面层类型，计算设计年限内一个车道的累计当量轴次和设计弯沉值；②按路基土类与干湿类型，将路基划分为若干个路段，确定各路段土基回弹模量值；③参考推荐结构，拟定几种可能的路面结构组合与厚度方案，根据选用的材料进行配合比试验，测定各结构层材料的抗压回弹模量、抗拉强度，确定各结构层材料设计参数；④根据设计弯沉值计算路面厚度；⑤进行技术经济比较，确定新建高速公路采用的路面结构方案。

（2）验算一期路面的结构设计是否满足设计要求。

验算一期路面的结构设计，即按照新建公路的设计步骤，验算拟建的一期路面结构方案是否满足在过渡期年限内累计当量轴次作用下的结构强度要求。如果拟建的一期路面结构方案满足设计要求，可以确定为一期路面的结构方案。

（3）一期路面结构验算。

一期路面结构的设计应充分为最终路面结构设计利用，因此，一期路面结构的设计应利用最终路面结构的底基层和基层作为其底基层和基层，其上修建一层至两层较薄的沥青混凝土或沥青混合料的过渡期面层。过渡期路面结构应满足过渡期内累计当量轴次的要求，即路面结构厚度应保证路表弯沉和沥青及半刚性层拉应力能够满足过渡期内相应指标的要求，即：

ls1≤ld1

σm1≤σR1

式中：ls1，ld1，σm1，σR1分别为一期路面验算时，过渡期路面的实际弯沉值（0.01mm）、路面设计弯沉值（0.01mm）、层底最大拉应力（MPa）、路面结构材料的容许拉应力（MPa）。ls1，ld1，σm1，σR1的计算方法与ls，ld，σm，σR一致。

3.2混凝土铺面设计

（1）设计步骤。①收集交通资料，包括初始年日平均交通量和交通组成，方向分配系数和车道分布系数，交通量的年平均增长率；②计算设计车道使用年限内的标准轴载累计作用次数Ne；③初拟路面结构，包括路基类型和土质、垫层类型和厚度、基层类型和厚度、面板初估厚度和平面尺寸；④设计混凝土混合料组成，并确定混凝土的设计弯拉强度fcm和弹性模量Ec；⑤确定基层顶面计算回弹模量Etc；⑥计算荷载疲劳应力σ和温度疲劳应力σt；⑦检验是否满足下列要求：0.95fcm≤σp+σt≤1.03fcm。⑧对多个方案进行技术经济比较，确定新建高速公路采用的水泥混凝土路面结构方案。

（2）验算一期路面的结构设计是否满足设计要求。验算一期路面的结构设计，即按照新建公路的设计步骤，计算拟建的一期路面结构方案是否满足过渡期年限内结构承载能力要求。如果拟建的一期路面结构方案满足设计要求，可以确定为一期路面结构设计方案。设计时应拟定多个设计方案，并进行技术经济比较，选用较优的设计方案。

（3）一期路面结构方案及验算。①将新建路面结构的面层去掉，在基层上适当加铺一定厚度的沥青面层，拟定一期路面结构方案：

②一期路面的验算与沥青铺面设计的一期路面的验算方法相同；

③二期路面设计可参考《公路水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2002）。

参考文献：

第2篇：路面设计要求范文

关键词：水泥砼路面；裂缝问题；技术分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.03.073

0 引言

水泥砼路面是现代路面施工中常用的方法，水泥砼路面以混凝土为路面面层的主要材料，是一种优质耐用的高级路面。水泥砼路面由垫层、基层和面层构成，由于水泥在凝固时会受温度和其他因素影响产生收缩，造成混凝土面层开裂，因此在水泥砼路面施工中一定要注意对路面裂缝进行有效控制，保证水泥砼路面的施工质量并提高混凝土路面的使用寿命。

1 路面裂缝的成因

（1）路面厚度无法达到承载要求。混凝土路面作为高级路面的一种，由于受混凝土材料及路面使用情况的影响，有一定的使用寿命。在进行混凝土路面设计时，必须按照混凝土路面的建设要求进行合理的路面厚度设计，以保证混凝土路面的轴载符合公路运营要求。一旦混凝土路面厚度无法达到要求，混凝土路面投入使用后极容易由于路面实际承受的当量轴次数大于为其设计依据设计年限内的累计当量轴词，导致新建路面出现过早开裂，加大保养和维护成本。

（2）基层强度和稳定性不达标。混凝土路面作为刚性路面的一种，对基层的强度和稳定性有较高的要求。如果水泥砼路面基层稳定性和强度不达标，将会导致混凝土路面面层在车载和温度翘曲应力的作用下，由于部分位置应力集中导致薄弱面层开裂。有些水泥砼路面在施工时由于基层施工时对标高控制不严，导致需要多次补加基层，由于后补基层与下层基层无法紧密连接，也容易导致基层松散，从而引起路面开裂。

（3）路面窨井及管线影响。水泥砼路面作为一种高级路面，在城市内道路建设中比较常见，由于城市内道路铺设涉及的窨井和管线项目较多，如果在工程施工时没有做好窨井和管线的处理，将会导致路面开裂。比如在路面压实过程中，由于为了避免损坏窨井，窨井周围压实工作很容易出现问题，留下路面开裂的隐患。如果施工时对路面下的管线处理不当，导致后期管线漏水，也会由于水流的冲击导致基层被破坏，引起路面开裂。

（4）混凝土质量的影响。水泥砼路面是以混凝土为主要面层原料铺设的，因此混凝土质量将会直接影响路面的质量和使用寿命。如果在施工时选择不同标号及品种的水泥，则会导致混凝土硬化时间和收缩量不同，形成裂缝。同时，如果混凝土的集料质量、叫板质量、振捣质量和养护强度也会直接影响水泥砼路面是否会出现后期裂缝。

（5）横向缩缝质量的影响。水泥砼路面在施工时，为了避免收缩应力应力和挠曲应力导致路面开裂，必须设置横向伸缩缝。如果横向伸缩缝的施工质量不达标，极易引发路面开裂。在横向缩缝切割时，一定要保证切割时间、切割深度符合混凝土路面设计要求，切割伸缩缝时要保证气候温度相对恒定，切割深度以达到板间传荷能力为好。另外要注意做好对接缝料的处理，避免由于接缝料导致混凝土板出现问题形成裂缝。

2 水泥砼路面裂缝控制

（1）完善道路施工设计方案。水泥砼路面厚度、基层强度、窨井及管线、混凝土质量等都与道路施工设计有直接关联，在进行水泥砼路面设计时，一定要根据路面的使用要求以及当地的气候特征，做好水泥砼路面厚度、基层强度的设计，并合理布置窨井和管线的路径，保证窨井和管线的施工质量。除此之外还要对混凝土配比进行合理设计，不仅要进行实验室的混凝土配比实验，还要到现场环境中进行系统性实验，保证混凝土质量符合要求。

（2）做好横向与纵向伸缩缝的施工设计。水泥砼路面在施工时需要根据混凝土的特点和路面使用要求设计横向和纵向伸缩缝。在设置纵伸缩缝时，一般会用螺纹钢筋作为相邻混凝土板块的连接，以保证水泥砼路面的整体性。纵向施工缝的拉杆设置有三种方法，一种是在模板上设孔， 立模后在浇筑混凝土之前将拉杆穿在孔内。第二种是把拉杆弯成直角形， 立模后用铁丝将其一半绑在模板上， 另一半浇筑在混凝土内， 拆模后将露出在已浇筑混凝土侧面上的拉杆弯直。第三种方式是采用带螺栓的拉杆， 一半拉杆用支架陡在基层上， 拆模后另一半带螺栓接头的拉杆同埋在已浇筑混凝土内的半根拉杆相接。

水泥砼路面施工时需要处理的横向伸缩缝有缩缝、胀缝和施工缝三种。缩缝可以在混凝土凝结后切割，或在混凝土铺筑时压缝修筑。胀缝施工时应与路中心线垂直，保证缝壁垂直和缝隙宽度一致。施工缝多设置与胀缝或缩缝处，在进行施工缝设置时，要注意不能将多车道的施工缝设置于同一横断面上。

（3）接缝填封。水泥砼路面的纵缝和横缝在混凝土板养护期满后必须进行填封，以保证混凝土路面的整体性和平整性。进行混凝土路面接缝填封时，要做好缝内的清洁，避免缝隙内存在杂物。水泥砼路面接缝填封可以选择灌入式填充。灌入式填封施工时必须保证缝槽干燥，关注深度3～4cm即可，灌注高度应该根据环境温度进行合理的设计，以保证填封料膨胀后能够与版面平齐。灌入式填封的填缝料养生冬天一般为24h，夏天为12h。

（4）水泥混凝土路面的养护管理。水泥砼路面养护的重点是对接缝的养护，在水泥砼路面施工时，要根据不同的季节温度采取不同的接缝养护措施。对接缝处及时的进行填充料铲除或填充，保证接缝完好表面平顺。如果施工现场气温变化较大，产生了接缝扩大的现象，要及时的将接缝填满，避免雨水侵入基层，造成基层损坏，形成裂缝。在对水泥砼路面进行养护施工时，要尤其注意保证接缝的清洁，避免砂石或其他异物嵌入缝内，影响板块伸缩。在公路后期养护中，也要做好水泥砼路面的接缝管理和养护，如果接缝材料由于老化失去弹性和粘性，应进行及时的更换，以保证混凝土块的自然收缩不会造成开裂。当水泥砼路面面板出现脱空现象时，要及时处理。在处理时可以采用板底灌浆等方法，避免路面病害扩大。

综上所述，水泥砼路面裂缝问题作为水泥砼路面使用时的常见病害，其直接影响着水泥砼路面的质量和使用寿命。为了避免水泥砼路面开裂，一定要在水泥砼路面施工时做好工程设计，并按照设计要求科学施工，以保证各项施工都能达到技术要求，提高水泥砼路面的施工质量，避免路面出现裂缝。

参考文献：

第3篇：路面设计要求范文

关键词：高速公路;沥青路面;结构设计;存在问题

沥青公路具有耐压强度大、力学性质好等特点，已经成功应用到我国公路建设中，对我国公路工程的建设和发展带来了巨大效益。但是由于结构设计不合理，导致沥青路面受到了较大影响，缩短了使用年限。因此必须加强结构设计研究，满足沥青路面要求。

一、高速公路路面结构设计遵循的原则

结合高速公路路面结构设计特点，实际设计中必须遵循以下原则。第一，具有较高的承载力。高速公路上行驶的车辆数量多，而且速度较快，要求公路必须具有较高承载力，满足安全行车需求。因此设计路面结构时，必须结合材料特点及负荷变化等规范操作。第二，满足稳定性与耐久性要求。由于区域情况差异较大，导致高速公路的自然环境也有所不同，因此必须结合气候环境等特点，选择材料或路面结构，主要目的是减少病害发生。例如在气温较低的地区，为了避免基层遇冷形成干裂缝，要求必须控制好沥青面层材料及厚度；雨水较多或潮湿地区，要求做好车辙防范工作，结合地区环境特点灵活选择。第三，选择经济方案。我国高速公路建设耗资较多，要求在技术合理的技术上选择经济方案。

二、做好高速公路结构层设计

（一）结构层组合设计

目前结构层组合主要由基层+沥青路面；刚性基层+沥青路面；全厚式沥青路面；混合式沥青路面组成，其中半刚性+沥青路面结构应用的较多，路面承载层主要是半刚性基层，此种组合最显著的特点就是造价较低。刚性基层+沥青路面主要应用混凝土操作，提升了路面承载力，但受混凝土自身性质影响，容易出现开裂问题，养护难度较大，而且耗费了较多成本。全厚式沥青基层与面层使用沥青稳定材料，具有粘弹性，容易发生塑性变形，成本投入高，但使用寿命较长，而且维修简单。混合式沥青路面主要将沥青铺设在半刚性基层与沥青面层中，降低了路基损害，而且控制了辐射式裂缝。

（二）选择结构层材料

垫层、面层与基层材料较重要。一般在地下水位较高或排水不佳等位置，要求设置垫层，主要应用碎石、矿渣等铺设，满足透水性要求，而且要控制好垫层与路基宽度，促进排水工作的进行。现阶段，我国高速公路设计中依然存在严重的强基薄面思想，要求承载层负荷必须在耐压、耐久与抗水等方面满足要求，基层材料主要由柔性基层、稳定类基层与复合式基层等组成，其中水泥稳定碎石基层应用的较多。设计面层时，要求高速公路进行三层式设计，合理选择稳定材料厚度与类型，上层做好路面抗滑与抗裂等设计；中层选择强度较大及具有抗变形的沥青材料；底层选择耐久性较好的材料，避免发生开裂。表1给出了多谁是沥青混凝土矿料级配范围。

（三）结构层厚度设计

我国公路路面使用的材料主要是沥青类材料，进行高速公路路面结构设计时，可利用控制路表回弹弯沉值及沥青面层与基层的拉应力方式提高路面承载力。本次研究的高速公路地多雨潮湿，目前交通部门进行路面结构研究时，充分应用了并参考了国内外研究成果，同时提出了新型组合式沥青混凝土路面与结构设计。新型路面结构设置为如下：路床、30厘米厚水泥稳定碎石底基层、16厘米厚级配碎石基层、粘层、16厘米厚后沥青稳定碎石ATB-25、6厘米厚AC-20C中粒式沥青砼中面层、4厘米厚沥青砼抗滑层AC-13C。

三、沥青路面防水设计

沥青路面经常会受雨水影响出现损坏，因此必须加强路基路面强度与稳定性控制，做好排水设计。从排水设计类型上分析，主要由路表排水与路面排水组成，具体分析如下。

（一）防水设计

进行沥青路面结构层设计时，一般将第一层看作透水层，如果不考虑此层状况，要求另设防水层防水。

（二）排水层设计

理论上路面结构层会顺着基层表面流向低位置，底层主要设置了空隙率较大的沥青碎石，主要目的是给水提供通道，加快水排放。但是从实际情况来看，即使集成路面强度得到保证，或者界面较干净，也不能避免负荷压力引起面层水外排放。因此必须从以下三方面分析：一方面，将一层沥青薄膜设置在基层表面，密封基层，避免水冲刷，同时给水提供光滑的通道；另一方面，高速公路设置有高速分离带，应该设置纵向排水沟，不仅要排出路表水，而且促进下渗水的排出。最后一方面，软土地基在长期应用后，路基沉降影响，道路路面横坡度不断降低，因此必须设置路面横坡值，尽量高处预拱度，保证水顺着横坡基层顺利排出。

路基强度与稳定已经成为影响高速公路路面使用质量的主要因素，为了延长高速公路使用年限，提高路面稳定相，要求必须做好结构设计，主要从结构材料选择及结构厚度控制两方面进行分析，认真做好防水。同时还要对路面结构设计中存在的问题进行归类分析，并针对性解决。此外，还要加强公路养护，延长沥青路面的使用寿命。

作者:张桂玲 单位:济宁市公路勘测设计研究院

参考文献：

[1]黎振贤.关于高速公路沥青路面若干问题的探讨[J].科学时代,2014,(03).

第4篇：路面设计要求范文

关键词：沥青路面 结构层材料 设计

Abstract: according to the domestic and foreign existing design system of the asphalt pavement, in the current design method and pavement problems in the practice, the author combined with years experience, and separately from mechanics, design idea, factors and life cycle, etc, the paper puts forward some Suggestions of the asphalt pavement design in our country.

Key words: the asphalt pavement structure layer material design

中图分类号：U416.217文献标识码：A文章编号：

随着近年来汽车量的不断增加，交通负荷也不断加重，长寿命的沥青路面设计方法在我国使用长寿路面尤为重要。在沥青路面结构发展的过程中，新结构的出现总是对应于设计方法的发展。纵观世界各国沥青路面设计状况，大多依据对沥青路面结构行为的认识与经济发展水平制定出了相应的设计方法。长寿命沥青路面的概念最早起源于欧洲．随后，在美国得到了进一步的发展，借鉴国外长寿命路面实践经验，来研究分析国内高级公路长寿命沥青路面结构设计的影响因素。

1、沥青路面结构要求

国外20世纪60年代以来修建了大量全厚式沥青混凝土路面和深层高强沥青混凝土路面，其中设计、施工良好的路面表现了很好的性能，提供了良好的长期服务性能。全厚式沥青混凝土路面是指沥青混凝土路面层直接铺筑在处治的或未处治的土基上，深层高强沥青混凝土路面则直接铺筑在粒料基层上。这类路面的特点是路面的总厚度小于传统上采用的沥青混凝土面层较薄的路面结构的厚度，基本上消除了传统上普遍存在的疲劳损坏，路面的损坏只发生在路面的表层。以此为基础，提出了长寿命的概念。

目前对于长寿命路面的设计寿命，国内外还没有形成统一的标准。各国对长寿命路面的寿命期望值为35~60年。根据美国沥青路面协会定义，长寿命路面是指设计使用年限达50年的沥青路面，在设计使用年限内无结构性的修复和重建，仅需根据表面层损坏状况进行周期性的修复。可见，长寿命路面结构的设计寿命达到40年以上，在设计寿命期间不发生结构性破坏，路面的损坏只发生在表面功能层，不需要进行结构性大修。因此，进行长寿命路面结构设计时应满足：

(1)较高的路基稳定性。在设计时应尽可能地提高路基的承载能力，在环境和荷载作用下产生尽可能小的不均匀变形，从而为路面结构层提供长期稳定均匀的支撑。

(2)良好的材料性能。长寿命路面结构的面层材料首先应具有较高的强度、温度和水稳定性，以抵抗大规模车辆荷载的重复作用引起的车辙，同时避免水损坏，确保行车的安全性。长寿命路面结构对主要承重层材料的要求也很高，以确保结构层在使用寿命期内不发生疲劳破坏。半刚性材料、碾压混凝土以及柔性基层原则上可用于长寿命沥青路面的基垫层。

(3)合理的路面结构设计。长寿命路面结构设计时就要考虑路面各结构层的功能，充分发挥其整体性能，避免在长寿命期内发生早期性损坏。

(4)一定的结构层厚度。路面结构层厚度一直是长寿命路面结构设计时所关心的问题。实现路面使用的长寿命，只有结构层有足够的厚度，才能实现路面只有表层损坏，维修只需铣刨表面层，再重新加铺罩面，就能保证路面长时间地使用下去。

(5)较低的层底应力。长寿命路面结构设计保证不出现结构性损坏的关键就是控制结构层底的拉应力，以防止出现一次性破坏和疲劳开裂现象的发生，保证路面结构具有较长的使用寿命。

(6)与排水相结合。水是造成路面破坏的重要原因之一，在长寿命路面结构设计时，要与排水设计相结合，尽量做到防排相结合。典型长寿命路面结构设计要求(图 1)，由于轮载100~150mm区域是高受力区域，也是各种损坏（主要是轮辙）的发生区域，面层应为 40~75mm厚的高质量沥青混凝土，需为车辆提供良好的行驶界面，应具有足够的表面构造深度、抗车辙、水稳定性好的特点；中间层应为 100~175mm 厚的高模量抗车辙沥青混凝土，起到连接和扩散荷载的作用，应具有高模量、抗车辙的特点；基层应为75~100mm厚的高柔性抗疲劳沥青混凝土，起到消除疲劳破坏的作用，应具备高柔性、抗疲劳、水稳定性好的特点；最大拉应变产生在基层底部，该区域最易发生疲劳破坏，该区域的弯拉应变，对于控制沥青混凝土层自下而上的疲劳开裂，防止路面过早出现结构性损坏具有特别重要的意义；路面基础不仅为沥青面层的铺筑提供良好的界面，而且对于路面的变形、抗冻都是至关重要的。

图1典型长寿命沥青路面结构设计要求

2、长寿命沥青路面的结构设计

2.1长寿面沥青路面结构

国外已积累了丰富的资料和经验。长寿命沥青路面的典型结构(表1)。长寿命沥青路面结构结构性破坏原因主要是在重复荷载作用下，结构层疲劳开裂所导致的贯穿整个结构层的裂缝；在重复荷载作用下，路基顶面产生不可恢复的压应变所导致的路面结构层永久性变形。路面结构设计指标为：

(1)沥青层底的弯拉应变应小于疲劳极限，目前大部分人认为长寿命沥青路面沥青混合料层层底的弯拉应变应不高于60~70με，沥青层底的弯拉应变小于该值时，路面结构可以经受设计年限内的轴载作用次。在长寿命沥青路面结构设计时，应验算沥青层层底弯拉应变是否满足沥青层对疲劳极限的要求。

(2)路基顶面容许压应变。目前大部分人认为路基顶面容许压应变不超过200με。路基土垂直压应变应小于容许压应变时，在设计年限内路面结构不会出现结构性车辙破坏，会达到长寿命的要求。

2.2沥青路面结构设计时各结构层材料的相应要求。

(1)路基。高强、稳定和均匀的路基对长寿命路面极为重要。英国TRL规定路基顶面的模量要求不小于40M Pa，基层顶面的模量要求不小于65MPa。德国交通部认为路基顶面模量值应不小于48M Pa。下基层顶面模量值对轻交通应不小于120MPa，对重交通为应不小于180MPa。法国对修筑路基有强制性的规范。路基在轴载为13t 的荷载作用下变形小于2mm 或承载板试验所得模量值大于50M Pa。

(2)沥青层。表面磨耗层层的具体要求依赖于交通条件、环境因素、当地的经验和经济条件。性能要求包括抗车辙性能、抗表面开裂性能、良好的抗滑性能、缓解水雾的影响并能减小噪声，一般选用选择SMA、密级配混合料或OGFC等。HMA中间层必须同时具有耐久性和稳定性，稳定性，应从粗骨料间的骨架结构及采用合适的高温等级沥青来获得，确保集料形成骨架，中间层沥青结合料所要求的高温等级与表面层一致，以抵抗车辙。

(3)HMA 基层。沥青基层需要抵抗由于行车荷载反复作用造成的弯拉应力引起的疲劳开裂。高沥青含量的混合料有利于抵抗疲劳开裂，一般通过增加沥青含量增加混合料柔性以阻止变形和疲劳开裂的发展，并采用合适的沥青层厚度，确保源于底部的疲劳开裂不发生。HMA基层设计必须使底面的弯拉应变低于材料的疲劳极限，以预防或减缓路面结构性破坏。

表1长寿命沥青路面典型结构

国家 路面结构

英国 30mm 热压 AC+68mm 粗粒式 AC+63 热压 mmAC+190mm 贫混凝土

德国 37mm 浇注式 AC+200mmAC 基层+150mm 稳定底基层

法国40 排水面层 mm+220mmAC 稳定底基层

奥地利 27mm 细粒+30mm粗粒 AC+45mm 粗粒 AC+140mm 密级配

沥青碎石+160mm 开级配沥青碎石

意大利 30mm 中粒式+70mm粗粒式 AC+150mm 沥青碎石+360mm 级配

砂粒

美国 50mmSMA +37.5mm Superpave+30mm 沥稳定碎石 150mm 级配碎石

3、结论

沥青路面具有施工方便、行车平稳舒适、噪音低且易于养护维修。长寿命路面是道路建设发展的一个必然方向，在我国的道路建设中有90%的道路是沥青路面结构。随着路面设计施工技术的进步、交通量的增加、轴载的加重和频繁维修带来的费用等一系列问题的产生，使得人们越发认识到在重交通地段修建长寿命路面的必要性。但我们也应该清楚认识到，我国公路的建设起步比较晚，技术力量薄弱，同时也由于我国气候和交通荷载条件复杂多变等，许多公路路面还存在种种问题。本文从路面设计的角度，对长寿命路面设计方法进行的了全面分析，为我国有能力的地区修建高等级公路时采用长寿命路面理念进行路面设计积累了新的技术资料。

作者简介：

1、 何斌，男，1981年10月生，湖南道县人，工程师，毕业于长沙理工大学，长期从事道路交通设计。

第5篇：路面设计要求范文

水泥混凝土路面即“混凝土路面”，是目前国内道路施工的主要内容。设计是路面施工的前期工作，设计方案的科学与否决定了后期施工能否取得理想的质量标准。受到国内路面设计技术的限制，早期的路面结构竣工使用后出现了不同程度的受损问题，既增加了施工作业的难度，也提高了施工单位的建设成本。

传统设计模式，引起常见病害

混凝土路面的运用范围较广，常见于道路工程、桥梁工程等，是工程项目中不可缺少的一部分。而受到传统设计理念的约束，设计师对于混凝土路面的规划缺乏科学的指导，造成混凝土路面质量与标准要求存在差距。设计方案是后期施工的总指导，若设计出现问题则会给正常施工带来不利影响。面板厚度问题面板厚度大小决定了路面承受载荷的能力，尤其是一些交通要道的路面面板厚度更应该严格控制。这一方面存在的主要问题则是混凝土面板厚度较小，削弱了路面结构的稳定性。如：当混凝土面板厚度小于标准则引起弯拉强度减弱易造成路面断板、开裂等问题。基层结构问题基层结构形式关系着路面底部的牢固、稳定，混凝土路面地质地下水流冲刷的主要结构。早期路面设计对基层结构的选型不够科学，因基层抗冲刷能力减弱而造成水泥混凝土板振动、冲击等现象。比较多见的损坏则是板底脱空、面板断裂等，降低了路面的结构性能。排水系统问题排水系统是为了将路面聚集的雨水及时引流到地下，对雨水侵入路面造成损坏时有抵制作用。传统路面设计时把重点集中到了路面结构分布上，对排水系统没有综合性的设计方案。排水系统功能不充分造成雨季时，雨水经过接缝、裂缝渗入混凝土路面内。接缝方案问题为了给路面施工创造方便，设计师往往会对接缝方案进行调整。而早期的设计中对横向缩缝都没有设置相应的传力杆，造成接缝传荷力过小，从而使得接缝位置产生唧泥。另外，对于一些处理不当的接缝则会因为板边挠度过大，在短时间承受过大载荷之后而形成板块断裂。

改进设计方法，增强路面性能

混凝土路面设计的难度较大，并且对路面施工计划的安排有着重要的指导作用。在设计过程中必须要结合现有的设计条件，不断优化传统的路面设计方案，这样才能保证混凝土路面结构的质量符合交通运行的要求。根据笔者的工作经验，混凝土路面设计必须满足“结构、性能、质量”等三大核心指标。参照标准缺乏科学的标准作为参考，水泥混凝土路面设计的方案将失去价值。目前，国内路面设计的参考标准文件是《公路水泥路面设计规范》，在设计过程中要结合公式完成理论计算，如下：（公式略）该公式能把车辆的具体轴载换算为标准轴载，为设计人员提供了重要的参考。如：结合该公式可弄清路面能够承受的最大荷载，再根据调查统计的车流量大小，合理选择路面的荷载承受范围。

实地勘测

设计混凝土路面方案之前，设计人员必须要经过实地考察勘测这一环节，收集到足够的数据资料后才能启动设计方案。如：对路面区域的交通流量进行为期1周的勘察，弄清交通流量的大小以确定路面承担的最大荷载；对路面的地质构造实地考察，选择合适的路面结构等。合理计算路面设计与数据计算紧密相关，在设计阶段可通过对路面有关的数据合理计算。如：在性能计算方面，对设计参数、计算公式等适当选择，让所设计的路面厚度达到标准要求；在尺寸计算方面，对路面的宽度、深度、长度等详细计算；在年限计算方面，要结合交通等级，如表1：确保安全路面的安全性、可靠性是评价水泥混凝土路面设计方案的两大标准，设计单位要严格按照两方面的要求完成设计任务。一般情况，安全性是指所设计路面正式流通后，不会出现质量问题而引起意外事故的发生；可靠性是指提升路面设计的可靠度系数，延长路面的使用寿命。控制厚度混凝土面板在路面中是很关键的结构，对面板厚度的大小加以控制可保证路面的优越性能。对于面板厚度的设计，设计时可选择某一段路为试验点，再按1cm级差厚度设计板厚，路面竣工之后收集相关的检测数据。另外，对于面板使用期间产生的异常现象要加强维护管理。路面排水，优化设计重点排水系统是路面设计的一个重点。据调查，我国大多数路面都受到雨水冲蚀的破坏，路面平均使用寿命减短了3～5年，而多雨季地区的路面受损情况更为严重。导致雨水冲蚀路面的最大因素是由于排水系统设计不合理所致，如：管材、管道、管槽等设计失误，大大降低了排水系统的功能作用。根据这一点，设计单位要优化混凝土路面排水系统的设计方案，提高系统的设计性能。

封堵结合，规划统一

路面排水系统设计的首要原则是“封堵结合”，两方面协调设计后控制好系统的排水性能。常用的设计方法：扩大路面的横拱度、实现路肩的路面化等，这样可以把地表内聚集的水量及时输送到路面之外。而针对排水系统阻塞这一问题，可在系统中添加清理装置以定期将杂物清理干净。定期疏通，防范入渗若雨水已经渗入路面结构中，若不及时疏导水量会对路面内混凝土造成冲蚀，破坏了原有的稳定结构。设计路面时可采取修筑全断面、抗冲刷的基层结构及边缘排水系统，让路面内的积水被疏通排出。同时，也可以在路面铺设1cm的沥青封层，改善路面的抗渗、防渗等性能。优化结构，增强性能排水系统的结构优化主要是在基层结构上改进。我们可积极选择力学性能好、板体性好、抗冲刷能力高的刚性基层结构，如：水泥稳定碎石基层、贫混凝土基层等，这些有助于增强混凝土路面面板的性能。此外，可对给排水系统中检查井结构优化改造，提升检查井的性能，如（图略）。适当选材，抗冲抗蚀每一种基层结构在抗冲抗蚀方面的性能是不一样的，这种差异取决于基层的材料性能。如：基层材料的性质、含量、粗细等，都会影响层面的性能强弱。设计过程中可以把不同基层按材料的耐冲刷能力详细划分，即：极耐冲刷、耐冲刷、较耐冲刷、较易冲刷、易冲刷等。定期检查，延长寿命排水系统构建结束之后，工程单位要安排专业人员定期检查，对排水系统的各组成部分逐一排查。如：检查排水管道是否出现开裂、腐蚀等问题，检查排水沟槽是否被泥土掩埋等。定期检查可提前发现排水系统存在的问题，提醒路面维护人员及时处理。

第6篇：路面设计要求范文

[关键词] 路面允许孔隙率；试验室实测孔隙率；现场孔隙率；压实度

这几年我国沥青路面有了很大发展，施工质量不断提高。但也出现了一些问题，比如施工过于追求路面的平整度，而忽视了路面的压实效果。路面压实度不足，孔隙率较大，高速公路的水损害、车辙比较严重。特别在南方高温多雨地区，由于沥青路面压实度不足而造成的高速公路早期损坏越来越受到各界的重视。需要阐明的是，压实度的控制不仅仅是一个施工问题，还涉及到设计中的一些问题。笔者长期从事高速公路养护工作，对于如何控制沥青路面压实度也形成了一些粗浅的认识，如下：

1 路面允许孔隙率

对于密实型沥青混合料，路面孔隙率成为影响其使用性能的重要指标。反过来，可以根据路面的使用性能要求确定路面孔隙率。路面的使用性能主要考虑路面的水稳性、高温稳定性和耐久性。根据相关工程的试验数据表明，当空隙率超过7%以上时，路面渗水率明显加快。另一方面，随着路面孔隙率的增加，路面车辙随之增大，耐久性、耐疲劳性能降低，因此路面允许空隙率也不宜太高。但路面空隙率并不是越小越好，在不同空隙率的路段产生车辙的情况是：在1~7%的路面空隙率分布中，车辙量主要集中于空隙率小于3%的路段上。当路面孔隙率低于3%时，在夏季，由于沥青与石料的热胀系数不同，路面很容易产生泛油，在行车荷载的作用下，产生侧向流动变形。路面开放交通后，在初期路面有一个逐渐压密的过程，然后趋于稳定。因此路面成型后的现场空隙率应较3%稍大些。美国Westrack环道试验结果认为，4%是最小孔隙率的临界界限。因此路面现场允许隙率较合理的范围是4~7%。

2 试验室设计空隙率

(1)设计孔隙率的确定

现场允许孔隙率、现场孔隙率与试验室设计孔隙率是密切相关的。现场允许孔隙率是确定试验室设计孔隙率的重要依据。设计孔隙率影响生产配合比、施工配合比混合料的孔隙率，进而影响路面的现场孔隙率。试验室孔隙率一般要略小于现场孔隙率。试验室孔隙率、压实度与路面现场孔隙率存在如下关系：Vi=[1-k(1-Va)]×100%或k=(1-Vi)/(1-Va)×100% 。式中，Vi为路面芯样的孔隙率，代表路面现场孔隙率；Va为试验室成型试件的孔隙率；k为路面某处压实度。对于密实型沥青混合料，规范要求混合料的设计孔隙率控制在3%~6%之间。路面施工现场通常采用压实度指标控制路面施工的压实效果,规范要求路面的压实度不小于96%。但如果仅通过压实度一项指标来控制是不科学的，因为不同的设计孔隙率，在相同的压实度条件下，有不同的现场孔隙率。这说明现场孔隙率不仅与设计孔隙率有关，还与路面的压实度有关。因此应当结合目标配合比、生产配合比、施工配合比试件的孔隙率，并依据现场孔隙率的实测结果综合确定路面压实度。因此要达到预期的压实效果，不同的设计孔隙率应对应不同的压实标准，而不能一概而论，所以规范96%的压实度要求过于笼统。从压实功的角度分析，当设计孔隙率较小时，例如3%，达到7%的现场孔隙率标准所需的压实度标准也低，为96％。若试验室设计孔隙率大，按照6%设计，要达到相同的路面压实效果，需要较大的压实功，即需要99%甚至更高的压实度，因此必须调整设计孔隙率。另外，曾经发现有的沥青路面的实度甚至超过100%的现象，经过调查发现主要原因是沥青混合料的目标配合比设计不当造成。这说明路面压实效果的控制与沥青混合料的设计密不可分的，也印证了将试验室设计孔隙率控制在3~5%的范围内是合理的。

(2)影响孔隙率的因素

如果沥青混合料目标配合比的空隙率不满足3~5%的要求，就需要对沥青混合料进行调整。影响沥青混合料的因素主要有混合料的级配、沥青用量、成型温度以及击实次数。通常使用体积指标Va、VMA、VFA来反映其特性。若VMA偏小，混合料极易压密。在这种情况下，混合料对沥青用量非常敏感，即使沥青用量不多，也能达到孔隙率标准的下限和饱和度标准的上限，因此确定出的沥青用量偏少；若VMA偏大，混合料不易压密。在这种情况下，混合料对沥青用量不敏感，即使增加沥青用量，孔隙率仍然很大，而饱和度不足。规范对沥青混合料的目标配合比设计的VMA值只定了下限，而没有对其上限作限制。根据国外资料研究，混合料体积参数VMA应当有个上限，其值为在VMA下限的基础上增加2%。

3 现场压实控制

沥青混合料温度离析和骨料离析是影响现场压实度的重要因素。因此碾压温度和混合料级配的变化将改变沥青混合料局部的压实度。碾压温度高，沥青粘度减小，沥青混合料很容易形成过碾，路面易产生泛油车辙等病害；温度过低，沥青粘度增大，混合料不易碾压，空隙率大，水侵蚀的可能性增大。骨料离析则造成路面局部混合料级配的改变。根据金丽温高速公路路面大中修部分路段施工调查结果。当混合料的设计孔隙率为4% 时，压实度控制在97%以上，其现场孔隙率均满足小于7%的要求。当孔隙率为3%时，压实度控制在96%以上。在实际生产过程中，通过测定现场空隙率方法控制路面的压实更加方便。将现场测得的路面空隙率与路面允许空隙率作比较，如果现场空隙率偏大，则需增加压实效果。

4施工中应当注意的问题

沥青路面的压实效果与路面的压实温度、压实遍数、压实速度、压实方式的组合、料的离析状况等因素有密切联系。在施工中要确保拌和有足够的时间，使其充分、均匀，不产生花白料、不离析；在混合料的运输过程中要确保温度损失最少，可采用适当提高拌合温度及运输过程中加盖帆布等措施；特别要注意摊铺过程中的离析现象，对于已经出现离析的地方，组织现场工人进行撒铺调节，协调摊铺机速度与送料车的速度，尽量保证摊铺的连续性。混合料的碾压温度、碾压和摊铺速度要严格按照规范要求执行。

第7篇：路面设计要求范文

【关键词】沥青混凝土路面；就地热再生；混合料；设计

前言

随着我区经济社会的飞速发展，宁夏境内的G6线（京藏高速）、G20线（青银高速）在建成通车7-8年后，沥青路面在自然、荷载等因素的作用下，逐渐出现了大量的路面病害，尤其以路面车辙为主。2007年以前，处治路面车辙的主要方法是把路面病害按照一定的深度进行铣刨，废旧沥青混合料彻底清除后，重新用新沥青混合料进行铺筑。因为废旧沥青混合料没有有效利用，多年来废弃的沥青混合料都堆放在沿线的各养护作业站，一方面造成养护资源的浪费，另一方面对环境污染也很严重。2008为了配合交通运输部“材料节约与循环利用专项行动计划”，宁夏公路管理局进行了多方面的考察和调研，引进了沥青路面就地热再生技术并在高速公路路面养护中大力推广应用，截止“十一五”末，共采用就地热再生技术修复高速公路路面168.39万平方米，经过3年跟踪观测，使用效果良好。根据笔者多年经验，认为推广应用沥青路面就地热再生技术，关键在再生后沥青混合料配合比设计，以下结合G6线（京藏高速）K1078+053-K1283+000段就地热再生施工为例，浅谈沥青路面就地热再生混合料配合比设计，仅供参考。

一、沥青路面就地热再生混合料配合比设计思路

经过多年使用的旧沥青路面内部会有骨料级配改变和沥青老化两种主要变化，因此就地热再生沥青混合料的配合比设计应分四个步骤进行：一是对沥青路面进行实地勘察对沥青路面的变形（车辙、拥包、波浪、沉陷）病害调查；路面抗滑性能调查；强度调查；损坏（错台、网裂、松散、过度磨损等）病害调查。根据实地勘察结果，对照高等级公路就地热再生标准，选定就地热再生施工方案。二是对旧沥青路面钻取芯样，利用芯样和实验室检测设备，对沥青混合料的级配及油石比进行检验；三是对旧沥青检验及添加剂后沥青的检验；四是再生沥青混合料的设计。

再生混合料配合比设计的重要性，在于它是再生路面使用性能的保证条件之一。旧沥青路面经过多年行车碾压，在荷载作用和自然因素作用下，沥青混合料的骨料颗粒受到反复搓磨甚至压碎，导致沥青混合料级配变化，或多或小偏离规范要求，应通过对旧沥青路面提前进行路面调查，检验车辙深度，路面裂痕等病害，进行取有代表性芯样进行室内抽提试验检测沥青用量和沥青混合料级配，进行数据分析计算新沥青混合料与旧沥青混合料的合成级配。此举也有助于路面的耐久性和耐热性的提高。

老化的沥青路面表现为表面脆化，容易出现裂纹、松散、车辙等病害。沥青路面的老化主要是指沥青的老化的化学变化，主要表现为油分减少、沥青质增加、胶质增加，通过对旧沥青路面进行阿布森法回收沥青方法进行试验，通过相应的常规性能指标检验，针入度减小、软化点升高、延度降低等等，与新沥青相差甚远。

随着新骨料的添加和旧沥青的老化，需要通过配合比设计，根据合成级配适当添加新沥青和再生剂来改善混合料类型。即根据再生剂厂家提供的经验，试验室进行掺配和试验结果，将再生刘与老的沥青按一定比例进行混合，以恢复已老化沥青的各种性能。

二、沥青路面就地热再生混合料配合比设计

1.路面旧料抽提回收试验

施工路段路面旧沥青混合料抽提回收试验结果见表1、表2。经过试验检测测得原路面沥青含量平均值为4.64%、4.75%。

由试验结果可知：原路面施工时实际采用的是SAC-13型级配，混合料矿料级配中0.075mm筛孔通过率不符合规范要求，表明混合料的级配出现了一定程度的细化，且基本在SAC-13的规范要求之内。同时可以看出原路面沥青针入度降低、延度下降、软化点增大，说明沥青老化现象比较严重。

2.原材料的添加与再生混合料类型的选择。

本次配合比设计时，为了提高再生混合料的抗车辙变形能力，添加了S9（10～20mm碎石）、S12（5～10 mm碎石）、S14（3～5mm碎石）三种新集料以改善原有路面的矿料级配，再生后的沥青混合料级配类型定为AC-16C型。

3.再生沥青标号的选择。

由于再生沥青混合料的品质要求与普通沥青混合料的要求基本一致，故对再生沥青标号的选择一般与普通沥青路面对沥青标号的选择基本一样。本次就地热再生工程所在地宁夏地区夏天热，冬天冷，气候干旱，属2-2-4气候分区，高速、一级公路新修沥青路面一般选择90号A级沥青。热再生施工时新沥青混合料选择90号A级新沥青进行拌和。

4.再生剂用量确定

按照《公路沥青路面再生技术规范》就地热再生混合料配合比设计方法C.4.1要求：再生沥青标号的设计目标是使其接近新路面上的沥青标号，由于需要考虑拌和和摊铺过程的沥青老化，再生沥青的标号要比同一地区经常使用的新沥青标号低。因此，本次旧路面沥青再生指标再生到新沥青经拌和运输到施工现场但未摊铺时新沥青老化后的指标即可。

从实践效果看，沥青再生剂的添加量应该是以新沥青混合料运输到施工现场后但未摊铺前的沥青指标为目标确定再生剂的添加量，更为符合实际情况。因此，本次再生剂的添加量按此考虑。

本次热再生工程中再生剂掺量通过沥青三大指标常规试验确定再生沥青标号确定为70号A级沥青。试验结果见表3

5.新料掺配率

经过对旧路面调查，发现沥青含量较大，再加之路面车辙深，通过施工试验路段，新料的添加量约在20%～30%之间波动，设计新料的边界也按此控制。施工时也控制在此范围。理论上，影响级配的最大误差为0.5%，经试拌试铺，25%新料添加量较优，故确定新料添加量为25%。

6. 矿质集料合成级配的设计

（详见表4）

7.新料沥青用量确定

新料分别在沥青用量为3.5%、3.0%、2.5%、2.0%、1.5%、1.0%下拌和，经目测，沥青含量为1.5%～3.5%时，拌和料基本没有花白料，沥青膜厚度适宜。在新料：旧料=25%：75%拭配时初步估算其沥青用量为2.5%，其最终新料沥青用量根据再生沥青混合料的最佳沥青用量来确定。现场施工前根据施工路段车辙深度推算新料加量，再根据新料加量确定旧料的用量后根据旧料的实测沥青用量，再生剂的用量反算新料的沥青用量。

8.再生混合料的最佳初始沥青用量的确定

（1）由于再生混合料旧料发生磨圆、细化等变化，导致集料棱角性降低，矿质混合料间隙率减小，加之马歇尔试验确定的油石比相对又较大，容易出现沥青过饱和情况的发生。因此，此次设计采用旋转压实仪法确定沥青混合料的沥青用量，并将空隙率设计为4.0%，新混合料的沥青含量控制在2.5%，级配为AC-16C型的混合料。

再生沥青混合料采用旋转压实仪成型试件，旋转压实仪设定的单位压力为0.6MPa。根据高速公路预计交通量数据，选择压实次数N最初=9次，N设计=125次，N最大=205次。依据Superpave设计标准，在同条件下成型试件时，将旋转压实次数设定在N设计=125次。沥青混合料体积性质见表5。

依据《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004），试验段再生沥青混合料的马歇尔试验结果见表6、高温稳定性能的试验结果见表7。

根据试验结果可以看出试验数据满足技术标准。

三、沥青混合料配合比设计结论

根据所用的集料、沥青等原材料，按照规范设计标准进行室内配合比设计，得到的最佳沥青用量为4.0%。沥青混合料的体积指标符合设计要求，本配合比设计可作为生产配合比依据。

参考文献：

[1]《公路沥青路面施工技术规范》（JTG F40-2004）；

[2]《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）；

[3]《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTG E40-2011）；

[4]《公路沥青路面再生技术规范》（JTG F41-2008）；

[5]《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2-2001）；

[6]《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60-2008）；

[7]《公路沥青路面设计规范》（JTG D50-2006）；

第8篇：路面设计要求范文

关键词：沥青路面路面病害 预防养护 养护措施

中图分类号： TU535 文献标识码： A 文章编号：

Abstract: with the development of highway, road traffic volume is increasing, on road traffic safety, comfort, convenience, stability requirements are constantly improve. Asphalt pavement has the advantages of smooth surface, the driving comfortable, wear resistance, low noise, short construction period, easy maintenance and repair, has been widely used in highway construction.

Keywords: asphalt pavement preventive maintenance maintenance measures

目前，我国已经建成的高等级公路中有90%采用了沥青路面。但是已经建成的多条沥青路面出现了严重的早期破坏，有的通车不到几年的时间就出现路面开裂、剥落、泛油、拥包、车辙等早期破坏现象，严重影响了行车舒适性和行车安全。沥青路面的破坏虽然有很多其他方面的因素，但是沥青路面施工中过程控制不严格，关键环节控制不得力也是造成路面早期破坏的重要原因之一。

一、 沥青路面容易出现的问题及原因分析。沥青路面的主要病害形式有以下几种形式：车辙、平整度不高、路面裂缝等问题。

1.沥青路面病害成因分析

1.1车辙

车辙是车辆长时间在路面上行驶后留下的车轮永久压痕。路面车辙是路面周期性评价及路面养护中的一个重要指标。

路面车辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和使用期限。路面车辙深度的检测能为决策者提供重要的信息，使决策者能为路面的维修、养护及翻修等作出优化决策。

由于气候寒冷或者气温的骤降，会使沥青路面由于收缩或者来不及应力松弛而产生开裂。对疲劳性能的影响在车轮荷载的反复作用下，沥青路面会由于不断地受拉荷受压出现疲劳破坏，其主要原因是沥青出现应力疲劳。

1.2平整度

影响路面使用性能的第一因素是平整度，在路面使用期间，随着车辆荷载的反复作用、周围环境周期变化的影响以及路面龄期的增加，路面的平整度会随着各种路面病害的出现而逐渐下降。当平整度下降到一定的期限时，路面便不能满足基本功能的要求，而需采取适当的改建措施以恢复其功能．

1.3路面裂缝

路面开裂的主要原因：一种是由于行车荷载的作用而产生的结构性破坏裂缝，一般称之为荷载型裂缝。另一种主要是由于沥青面层温度变化而产生的温度裂缝，包括低温收缩裂缝和疲劳裂缝，一般称之为非荷载型裂缝。 由于现行沥青路面设计规范中规定或推荐沥青路面采用半刚性基层。所以还存在着因为半刚性基层的温缩裂缝或干缩裂缝引起沥青面层产生的反射裂缝或对应裂缝。 由于施工的原因产生的横向裂缝和纵向裂缝。

2.原因分析

沥青路面产生损坏的主要原因有：对路面施工要求不严格，质量标准没到位，导致路面施工质量低劣。如沥青砼和沥青碎石未检测压实度，则影响沥青路面的质量，容易造成沦陷、坑槽。现实施工中在材料施工配比、含水量的检测都达不到合格公路所应有的标准，加上有超尺寸颗粒的集料，严重影响沥青路面的质量。沥青公路施工过程当中未按要求按规范的级配要求掺配碎石，并未拌合均匀。

另外，不少沥青公路出现问题的原因还有级配砂砾底基层松散、整体强度低，含超尺寸颗粒、级配差，含泥量大、混合料不均匀离析等问题。大致有以下三个因素影响了沥青路面的使用质量。

（1）路面设计。这里主要指路面结构及厚度设计。沥青路面的结构及厚度设计应根据气候条件、交通荷载、地理条件、材料供应等因素根据计算理论得出。目前我国的沥青路面设计大部分可称之为模式化设计，不同地区，不同气候条件，甚至不同交通量状况，得到的沥青路面结构及厚度设计都是类似或相同的。

（2）材料设计。沥青路面的材料设计（原材料质量要求及沥青混合料配合比设计、是沥青路面设计、施工中的一项重要内容）。而在我国的设计文件中，缺乏有针对性的材料设计内容，而仅仅是照搬规范，按中值法确定沥青混合料级配。在实际施工中，施工单位按照设计图纸或规范推荐的级配范围中值法确定沥青混合料级配。这样做的结果是确定的沥青混合料的级配同使用要求不匹配，易形成早期损害。

（3）施工因素。沥青路面的早期损坏经常与使用的材料不好、压实度偏低、级配变异性大、排水设计不合理等有关。要充分发挥沥青路面的优点，必须有良好的施工品质作保障。要确保沥青路面达到预期的设计目标和路用性能，必须做好施工阶段的质量控制。影响施工质量的因素很多，如原材料、气候条件、施工工艺、施工质量管理方法，尤其是施工过程中的变异性问题等。

二、针对问题解决的方法

2.1严格管理

公路管理部门对建成的公路实行严格的验收制度，并在使用过程中实行每年检查，对质量不符合规范的公路，分析原因，并找出相关负责人承担相应的责任。只有权责明确，制度规范，人的行为受到正当的约束，沥青公路路面容易出现的问题才能得到改变．

2.2提高业务水平

专业的人才能修建出专业的路。因此，对公路的建设人员，包括管理、设计、施工、监理、材料供应、后期维护等都要进行专业的培训。

2.3严格材料的筛选

严格材料的筛选，不断引进国外新的能源材料，延长路面使用寿命是最热门的研究话题。国外新型材料路面主要采用抗车辙，不透水，抗磨损的表面层，其结构使用寿命在50年以上，是今后我国公路建设发展的方向。

三、沥青公路的预防性养护不可忽视

沥青路面在长期的使用过程中，由于车辆的反复作用及气候和环境的影响，必然会出现各种各样的损坏现象。由于超载车辆长期超负荷运营，更加快了道路病害的产生。

第9篇：路面设计要求范文

关键词：公路；路基设计；路面设计；排水设计

中图分类号：U213.1 文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

某公路建设项目，采用双向四车道，建设标准为一级公路，设计速度采用80km/h，路基宽度采用21.5m，其中硬化土路肩0.4m、路缘石0.1m，硬路肩2.0m、行车道2×3.75m、中间带宽1.5m，其中左侧路缘带0.5m，中央分隔带宽0.5m，采用混凝土护栏。通过针对该公路的路基、路面及其排水设计进行深入探讨。

二、公路路基设计

（1）路基的设计原则。对于公路路基设计原则应当根据沿线地形、地貌、地质、水文、气象等自然条件，贯彻因地制宜、就地取材的原则，设计完善的排水设施和防护工程，采取经济有效的病害防治措施。

（2）路基标准横断面。通过结合《公路工程技术标准》的规定，本项目采用双向四车道一级公路标准，设计速度为80km/h，路基宽度为21.5m，行车道宽4×3.75m。路基中心设0.5m分隔带，分隔带两侧为0.5m路缘带，分隔带采用混凝土护栏。其中土路肩横坡为3.0%。

（3）路基设计标高。道路高程设计线为道路中线。本项目的公路用地范围，由于项目地处城镇密集区，土地资源较为紧张，公路用地范围采用路堤两侧边沟外边缘外侧1.0m以内为公路用地范围，埋设公路界碑。路基高度的设计，使路肩边缘高出路基两侧地面积水高度，同时要考虑地下水、毛细水和冰冻的作用，不致影响路基的强度和稳定性。同时路基高度还受到旧路高程、路线交叉、桥涵等构造物高度要求的限制。除满足以上要求外，路基高度还应该尽可能满足路基压实度要求的最小高度的要求。本项目路基的设计压实度及填料的最小强度（CBR）值要求如表1所示。

表1 公路路基压实度及其填料设计要求

（4）路基各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值。路面设计采用标准轴载为双轮组单轴100kN（BZZ-100），设计年限内一个车道上累计当量轴次269.6万次。设计基准期：沥青混凝土路面为15年。路基各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值采取上面层弯沉值≤30.3mm；下面层弯沉值≤33.1mm；基层弯沉值≤41.5mm；底基层弯沉值≤95.6mm；土基弯沉值≤291.1mm。

三、路基防护设计

本设计一般路段采用亚粘土、亚砂土填筑路堤，内边坡坡率采用1:1.5；外边坡率采用1:1。同时根据本公路所处的地质资料，沿线土质大部分为低液限粘土和低液限粉土，路基边坡容易受到雨水的冲蚀。一般路基采用植灌木和乔木进行绿化；当路基高度大于3.0m时，采用浆砌片石网格防护。

四、节约用地的措施

本公路项目所经过的地段位于平原区，公路沿线地形平坦，没有突起的土坎可作为取土场地。全线路基大部分为填方，对土源的需求量较大。根据外业调查结果，结合地方实际情况，初步提出以下两个方案：一是沿线两侧挖沟渠、鱼塘集中取土；结合地方经济发展和水利工程建设，同地方政府签订协议，开挖鱼塘和沟渠，尽量深挖窄取。此方案占地少，是较理想的取土方案。取土场也可和高速公路主线取土场相结合。二是在取土场取土。在路线两侧选择一些高地或非耕地或经济效益较低的土地作为取土场，取土时先将表层30cm种植土推至旁边堆放，取完后将表土推回，平整后复耕，取土深度控制在1.5m以内。

五、公路路面设计

根据交通量、道路等级对路面的使用要求，结合沿线气候、水文、地质及当地筑路材料的分布、施工经验等情况，本着因地制宜、就地取材、方便施工、利于养护的原则，进行路面综合设计。对本公路路面结构组合及厚度计算，根据本路交通量、路基设计、筑路

材料等具体情况，结合省内外高等级公路建设的成功经验，按当量轴次计算得到的路面结构见表2所示。

表2路面设计汇总

（1）路面面层结构组合及面层级配类型选定。根据要求，路面上面层选用AC-13C型细粒式沥青混凝土，采用SBS(Ⅰ-C)型成品改性沥青，上面层粗集料选用高强抗滑石料安山岩，细集料均采用石灰岩机制砂，以改善混合料使用性能。下面层选用AC-20C型中粒式沥青混凝土，采用70号A级石油沥青，下面层石料选用石灰岩。两层油面间设SBR改性乳化沥青粘层，下层油面底面设SBR乳化沥青下封层。下封层下设透层，透层采用具有良好渗透性能的中凝液体石油沥青AL（M）-1。

（2）基层选定。根据本路材料供应的特点，基层结构类型主要为二灰碎石，二灰碎石的早期强度低，施工拌和碾压成型时间一般不受控制，基层选用与旧路结构层结合紧密的二灰碎石。

（3）底基层选定。路面底基层选定的原则是在满足技术指标要求的前提下就砾料缺乏，因此，在本路段设计中底基层采用稳定土类。由于本路段土质主要为低液限粘土和低液限粉土，底基层类型选用石灰土。

（4）本路段内路面结构厚度按照当量轴次进行计算，相差较少，因此分段采用不同路面厚度的意义不大。整个路段采用同一路面结构，如表3所示。

（5）其他部位路面结构。二级公路或城市道路加铺转角部分：3cmAC-13C细粒式沥青混凝土，8cmAC-20C中粒式沥青混凝土，18cm二灰碎石，15cm12%石灰土。其他等级公路或乡村道路加铺转角部分：上面层3cmAC-13C细粒式沥青混凝土，基层为15cm12%石灰土。

六、路基路面排水设计

路基排水应全面规划，合理布局，少占农田，并结合当地的水文地质、气象条件，与排灌系统相协调，重视环境保护，防止水土流失和水源污染。由于路线所处平原区地形自然坡度比较小，结合沿线自然河流沟渠，能排沟排水不畅的地段采用设置蒸发池等措施。路面排水设计应根据该地区降水量、地形、地质等因素，结合路基排水设计，合理布置路面排水设施，确保排水畅通和路基、路面稳定和行车安全。

路面表面排水，综合考虑建设期及运营期内路面水对路基边坡的冲刷影响，全路段采用集中排水方案（泄水槽）。一般路段设置泄水槽，为排除路面积水而设，一般每40m设一处，采用现浇混凝土。在全线桥梁两侧沿路线方向5～10m范围设置急流槽，防止桥头两侧路面水冲刷桥台构造物。本项目起点临近冀州市区，两侧建筑密集，过村镇路段采用石砌边沟街道化治理。