公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准

公路各结构层回弹弯沉值设计规范和评定标准一、概述《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法；在《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004中提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉；在《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000中则补充规定了路基、路面基层的相应回弹弯沉的计算检测标准。1、《公路工程技术标准》（2003）2、《公路沥青路面设计规范》JTJ014-973、《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-20004、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004（一）弯沉的作用公路工程回弹弯沉分为容许弯沉、设计弯沉和计算弯沉。容许弯沉容许弯沉是合格路面在正常使用期末不利季节，路面处于临界破坏壮态时出现的最大回弹弯沉，是从设计弯沉经过路面强度不断衰减的一个变化值。理论上是一个最低值。计算公式是LR＝720N*AC*AS。《公路沥青路面设计规范》JTJ014-97119页设计弯沉设计弯沉值即路面设计控制弯沉值;是路面竣工后第一年不利季节，路面在标准轴载作用下，所测得的最大回弹弯沉值，理论上是路面使用周期中的最小弯沉值。是路面验收检测控制的指标之一。计算公式是Ld＝600N*AC*AS*Ab。《公路沥青路面设计规范》JTJ014-9742页计算弯沉值计算弯沉值分检测计算弯沉值和理论计算弯沉值。检测计算弯沉值：通过对路基、路面和原有老路进行弯沉检测，并通过计算整理所得到的代表值。其作用主要是评定路基路面状况和作补强设计之用。理论计算弯沉值路基，路面基层、底基层等各层在设计时均要求计算出其弯沉设计值，在完工检测时也要检测其值，以检验其强度是否满足要求。二、路面设计弯沉值的计算（一）路面顶面设计弯沉值路面设计弯沉值是表征路面整体刚度大小的指标，是路面厚度计算的主要依据。路面设计弯沉值应根据公路等级、在设计年限内累计当量轴次、面层和基层类型按下式计算:Ld＝600N*AC*AS*Ab式中：Ld――路面设计弯沉值（0.01mm）；Ne――设计年限内一个车道上累计当量轴次；AC――公路等级系数，高速公路、一级公路为1.0，二级公路为1.1，三、四级公路为1.2；AS－－面层类型系数，沥青砼面层为1.0；热拌沥青碎石、乳化沥青碎石、上拌下贯或贯入式路面为1.1；沥青表面处治为1.2；中、低级路面为1.3；Ab－－基层类型系数，对半刚性基层、底基层总厚度等于或大于20cm时，Ab＝1.0；若面层与半刚性基层间设置等于或小于15cm级配碎石层、沥青贯入碎石、沥青碎石的半刚性基层结构时，Ab可取1.0；柔性基层、底基层Ab＝1.6，当柔性基层厚度大于15cm、底基层为半刚性下卧层时，Ab可取1.6；(注：新建公路和改建公路路设计弯沉均采用上面公式计算。）三、路基、路面基层设计弯沉值的计算（一）路基顶面设计弯沉值根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000规定，土基回弹弯沉的计算，首先应确定土基回弹模量Eo查《公路沥青路面设计规范》附录E或通过实测可得相应区域不利季的E0，然后按下式计算土路基顶面设计弯沉值。L0=9308×E0-0.938(0.01mm)E0――不利季节土基回弹模量单位为MPa；L0――土基顶面回弹弯沉计算值单位为0.01mm；（二）路面底基层顶面设计弯沉值根据《公路路面基层施工技术规范》JTJ034-2000之规定，底基层顶面回弹弯沉按如下步骤计算：1)利用土基和底基层材料的回弹模量计算值E0和E1以及底基层的厚度h1（cm），计算模量比K1E0/K2E1及比值h1/δ(δ为单个轮迹当量圆半径（cm）,对于黄河卡车，δ＝10.75；K2为底基层材料季节影响系数，可取1.1-1.2，或查《公路沥青路面设计规范》附录E。2）查附图A.0.3，得底基层表面弯沉系数aL。3）计算弯沉综合修正系数F：F＝3.643aL1.85194）计算底基层顶面回弹弯沉：L1=2pδaLF/E0K1P――后轴重100KN卡车轮胎的单位压力，对于黄河卡车，可取0.7MPa；K1――季节影响系数，可取1.2-1.4。（三）路面基层顶面设计弯沉值路面基层回弹弯沉设计值的计算与底基层类似，不同之处在于将底基层厚度h1换算为与基层材料相当的当量厚度h2。四、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/12012）附录I路基、柔性基层、沥青路面弯沉值评定I.0.1弯沉值用贝克曼梁或自动弯沉仪测量。每一双车道评定路段(不超过lkm)检查80-100个点，多车道公路必须按车道数与双车道之比，相应增加测点。I.0.2弯沉代表值为弯沉测量值的上波动界限，用下式计算：Lr=L+Za*S式中：Lr—弯沉代表值(0.0lmm)；L—实测弯沉的平均值：S—标准差：Za—与要求保证率有关的系数，见附表I。附表IZa值I.0.3当路基和柔性基层、底基层的弯沉代表值不符合要求时，可将超出L±(2-3)S的弯沉特异值舍弃，重新计算平均值和标准差。对舍弃的弯沉值大于L+(2-3)S的点，应找出其周围界限，进行局部处理。用两台弯沉仪同时进行左右轮弯沉值测定时，应按两个独立测点计，不能采用左右两点的平均值。I.0.4弯沉代表值大于设计要求的弯沉值时相应分项工程为不合格。I.0.5测定时的路表温度对沥青面层的弯沉值有明显影响，应进行温度修正。当沥青层厚度小于或等于50mm时，或路表温度在20℃±2℃范围内，可不进行温度修正。若在非不利季节测定时，应考虑季节影响系数。层位Za高级公路二、三级公路沥青路面1.6451.5路基21.645316国道枣阳城区绕城段工程各结构层材料设计参数：（施工设计图第二册S3-20第1页）材料设计参数材料名称7天浸水抗压强度（MPa)压实度(%)20°抗压模量（MPa)15°抗压模量（MPa)劈裂强度（MPa)顶面竣工验收弯沉值（0.01mm）ⅠAC-13C上面层140020001.419.1AC-25C下面层12001800120.84.5%水泥稳定碎石上基层4≥98150036000.524.54.5%水泥稳定碎石下基层4≥98150036000.542.24%水泥稳定碎石底基层3≥97140035000.4103.5路基顶面E0=40MPa232.9