公路沥青路面设计规范-(JTGD50-2006)

--1--JTG中华人民共和国行业标准JTGD50—2006公路沥青路面设计规范SpecificationsforDesignofHighwayAsphaltPavement2006－1－1发布2006-1-1实施--2--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--3--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--4--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。1.0.2本规范适用于各级公路沥青路面新建和改建设计，对有特殊用途的专用公路可参考本规范设计。1.0.3路面设计包括各结构层的原材料选择、混合料配合比设计、设计参数的测试与设计值的确定，路面结构组合设计与厚度计算，路面结构方案投资估算，技术经济比较或长期寿命成本分析，提出推荐方案。以及路面排水系统设计，路肩加固以及其他路面工程设计等内容。1.0.4路面设计应遵循下列原则：1路面设计应认真做好现场资料收集、掌握沿线路基特点，查明路基干湿类型，在对不良地质路段处理的基础上，进行路基路面综合设计。2在满足交通量和使用要求的前提下，应遵循因地制宜、合理选材、节约投资的原则，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。3应结合当地条件，积极、慎重地推广新材料、新工艺、新技术，并认真铺筑试验段，总结经验，不断完善，逐步推广。4设计方案应符合国家环境保护的有关规定，注意施工中废弃料的处理，积极推动旧面层和基层的再生利用，应保护施工人员的健康和安全。1.0.5高速公路、一级公路的路面一般不宜分期修建。软土地区或高填方路基、黄土湿陷地区等可能产生较大沉降的路段，以及初期交通量较小的公路可进行“一次设计、分期修建”。1.0.6沥青路面设计应为汽车行驶提供快捷、舒适、安全、稳定的服务功能，并须满足设计交通量下应具有的整体刚度（即承载能力）及各结构层的应力应变的要求。高速公路、一级公路沥青路面的各项技术指标应符合表1.0.6规定。表1.0.6沥青路面技术指标项目目标值测试方法平整度国际平整度指数IRI2.0(m/Km)、σ1.0(mm)平整度测试仪、多轮仪抗滑性能横向力系数，动态摩擦系数，构造深度符合表7.1.2要求横向力系数SFC60动态摩擦系数DFT仪铺砂法或激光法高温稳定性动稳定度符合表7.1.7要求60℃，0.7MPa轮迹试验水稳性冻融劈裂试验强度比符合表7.1.8要求冻融劈裂试验抗裂性能极限拉应变符合表7.1.9要求-10℃，50mm/min结构强度dSllRm规范规定程序计算1.0.7多年冻土、沙漠、盐渍土、膨胀土等特殊地区的路面结构，除按本规范的规定进行设计外，应考虑当地的气候、水文、土质、材料等特点，并结合各地的科研--5--成果和实践经验进行设计。1.0.8在选择路基和路面各项设计参数及路面使用性能指标时，应根据交通部颁发的《公路自然区划标准》的规定，按照公路工程所在地的自然区划特点选定各项参数或指标。1.0.9设计路面时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。--6--2术语及符号2.1术语2.1.1沥青路面asphaltpavement铺筑沥青面层结构称为沥青路面。2.1.2半刚性基层semi-rigidbase用无机结合料稳定土类的材料铺筑一定厚度的基层。2.1.3刚性基层rigidbase用混凝土、低标号混凝土、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flexiblebase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，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。2.1.5柔性路面flexiblepavement用柔性结构层组成的路面称柔性路面，它具有刚度较小、抗弯拉强度较低，主要靠路面材料的抗压、抗剪强度来承受车辆荷载作用的路面。2.1.6半刚性基层沥青路面semi-rigidbaseasphaltpavement在半刚性基层上铺筑一定厚度的沥青面层称为半刚性基层沥青路面。2.1.7混合式沥青路面combination-typeasphaltpavement在半刚性或刚性基层、底基层上铺筑柔性基层的沥青路面。2.1.8级配碎砾石路面gradedaggregatepavement用具有一定级配的碎石或级配碎、砾石，或泥结碎石等材料组成的路面。2.1.9块石路面blockstonepavement用整齐或不整齐的石块等做的路面。2.1.10砂石路面sandaggregatepavement用当地砂砾、未筛分碎石、碎砖、炉渣、矿渣等粒料组成的路面，砂石路面应有砂土磨耗层；地方材料改善土的路面不包括在内。2.1.11轴载谱axleloadspectrum轴载谱是指各种车辆不同轴重的概率分布。2.1.12设计年限designperiod路面在规定期限内满足预测累计标准轴次所需服务性能，并允许在营运过--7--程中进行恢复表面功能的养护维修或罩面工程，此期限为设计年限。2.1.13当量轴次equivalentsingleaxleloads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。2.1.14累计当量轴次cumulativeequivalentaxleloads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。2.1.15设计弯沉值designdeflection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、面层和基层类型而确定的路面弯沉设计值。2.1.16最大粒径maximumgrainsize最大粒径是指混合料中筛孔通过率为100%的最小标准筛孔尺寸。2.1.17公称最大粒径nominalmaximumaggyegatesize公称最大粒径是指混合料中筛孔通过率为90～100%的最小标准筛孔尺寸。2.1.18封层sealcoat在沥青层上或沥青层之间、在基层顶面铺筑一层阻止雨水下渗的沥青薄层称为封层。2.1.19大粒径沥青混合料largestoneasphaltmixture公称最大粒径等于或大于26.5mm的沥青混合料。2.1.20交工验收弯沉值acceptancedeflection交工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要求的指标之一。当确定结构厚度后，应根据该结构厚度计算其路表弯沉值，该值即为交工验收弯沉值。2.1.21抗拉强度结构系数tensilestrengthstructuralcoefficient抗拉强度结构系数是一个考虑沥青混合料和半刚性材料疲劳破坏特性的安全系数，它是根据一次荷载作用下的破坏强度与不同轴次作用下的疲劳破坏强度之比，并考虑公路等级、室内与现场差异等因素而确定。2.1.22容许拉应力allowabletensionstress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。2.1.23弯沉综合修正系数deflectioncombinedcorrectnessfactor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。2.1.24最不利季节worstseason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。--8--2.1.25非不利季节non-disadvantageousseason一年中除去不利季节之外的季节为非不利季节。2.2符号P──标准轴载（KN）Ni──以弯沉值或层底拉应力为设计指标时，标准轴载的当量轴次（次/日）p──标准轴载的轮胎接地压强（MPa）d──标准轴载单轮传压面当量圆直径（cm）δ──标准轴载单轮传压面当量圆的半径（cm）P1──被换算的各级轴载（KN）n1──被换算的各级轴载作用次数（次/日）C1──以弯沉值为设计指标时被换算的各级轴载的轮组系数C2──以弯沉值为设计指标时被换算的各级轴载轴数系数N'──以拉应力为设计指标时，标准轴载当量轴次（次/日）C1’──以拉应力为设计指标时，被换算的各级轴载的轮组系数C2’──以拉应力为设计指标时，被换算的各级轴载的轴数系数Ne──设计年限内一方向上一个车道的累计当量轴次（次）N1──路面竣工后第一年双向日平均当量轴次（次/日）r──设计年限内交通量年平均增长率（%）t──设计年限（年）η──车道系数l──标准轴载作用下轮隙中心处的路表弯沉值（0.01mm）ld──路面设计弯沉值（0.01mm）Ac──公路等级系数As──面层类型系数σm──结构层底面拉应力（MPa）σR──混合料的容许拉应力（MPa）σsp──沥青混凝土或半刚性基层材料的极限弯拉强度（MPa）Ks──抗拉强度结构系数Wc──路床800mm深度内的平均稠度W──路床800mm深度内的平均含水量（%）WL──100g平衡锥所测土样液限含水量（%）WP──100g平衡锥所测土样塑限含水量（%）IP──用100g平衡锥测定而求得的塑性指数H1、H2、H3──分别为干燥、中湿、潮湿状态的路基临界高度E0──土基回弹模量（MPa）Ei──结构层材料回弹模量（MPa）hi──结构层厚度(mm)αL──理论弯沉系数F──弯沉综合修正系数m──理论层底拉应力系数Lγ──某路段的代表弯沉值（0.01mm）--9--L──某路段内的平均弯沉值（0.01mm）S──某路段内弯沉值的标准差（0.01mm）Za──保证率系数K1──季节影响系数K2──湿度影响系数K3──温度修正系数AC──密级配沥青混凝土AK──抗滑面层级配SMA──沥青玛蹄脂碎石SAC──多碎石密级配沥青混凝土OGFC──排水表面层开级配沥青混合料LSM──密级配大粒径沥青碎石基层混合料AM──半开级配沥青碎石--10--3一般规定3.1交通量3.1.1路面设计以双轮组单轴载100KN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，经论证选用设计荷载计算参数进行设计。3.1.2设计交通量的计算应将不同轴重的各种车辆换算成BZZ-100标准轴重的