瀝青路面設(shè)計規(guī)范條文解讀

1、JTG D50-2017瀝青路面設(shè)計規(guī)范條文解讀,Haiwaii2017,1、設(shè)計標準2、結(jié)構(gòu)組合設(shè)計3、材料性質(zhì)要求與設(shè)計參數(shù)4、路面結(jié)構(gòu)驗算5、改建設(shè)計6、橋面鋪裝設(shè)計,內(nèi)容,1 設(shè)計標準,目標可靠度及目標可靠指標 設(shè)計使用年限 設(shè)計軸載與設(shè)計軸載累計作用次數(shù) 設(shè)計交通荷載等級 設(shè)計準則 使用性能設(shè)計指標要求 交工驗收抗滑指標要求,路面結(jié)構(gòu)的目標可靠度及目標可靠指標不低于下表規(guī)定值。首次引入目標可靠度及目

2、標可靠指標，用于設(shè)計。,目標可靠度及目標可靠度指標,設(shè)計使用年限,新建瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限（公路等級、經(jīng)濟、交通荷載等級）不低于下表規(guī)定值。改建路面結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限依據(jù)工程實踐情況確定。提高了三、四級公路的設(shè)計使用年限，原規(guī)范三級公路的為8年，四級公路的為6年。,設(shè)計軸載,設(shè)計軸載：100kN單軸雙輪荷載，按附錄A方法計算設(shè)計使用年限當量設(shè)計軸載累計作用次數(shù)。設(shè)計軸載與原規(guī)范一致，無變化。,設(shè)計交通荷載等級,設(shè)計交通荷載分級見下

3、表。重新進行了分級，新增了極重等級。交通量計量單位、劃分標準等與原規(guī)范不同。原規(guī)范，輕，25x106次。,設(shè)計準則,瀝青混合料層疲勞開裂破壞無機結(jié)合料穩(wěn)定層疲勞開裂破壞瀝青混合料層永久變形量路基頂面豎向壓應(yīng)變季節(jié)性凍土地區(qū)路面低溫開裂,,,原有,新增,使用性能設(shè)計指標要求,1.疲勞開裂壽命瀝青混合料層、無機結(jié)合料穩(wěn)定層的疲勞開裂壽命不應(yīng)小于按附錄A確定的設(shè)計使用年限內(nèi)的當量設(shè)計軸載累計作用次數(shù)。,2.永久變形量瀝青混合料層

4、的永久變形量不應(yīng)大于按附錄B.3計算的下表容許永久變形量。,3.路基頂面豎向壓應(yīng)變不大于按附錄B.4計算的容許值。,4.瀝青面層低溫開裂指數(shù)按附錄B.5計算的季節(jié)性凍土地區(qū)的瀝青面層低溫開裂指數(shù)不宜大于下表所列值。,2 結(jié)構(gòu)組合設(shè)計,一般規(guī)定 路面結(jié)構(gòu)組合 路基 基層和底基層 面層 功能層 路肩 路面排水,一般規(guī)定,路面結(jié)構(gòu)組合設(shè)計：考慮路面結(jié)構(gòu)力學特性、功能特性、長期性能衰變規(guī)律、損壞特點，遵循路基-路面綜合設(shè)計理念

5、。保證路面結(jié)構(gòu)安全、耐久、全壽命周期經(jīng)濟合理,路面結(jié)構(gòu)層：面層、基層、底基層、功能層（如必要），其中，面層：表面層、中面層、下面層。墊層不屬于路面結(jié)構(gòu)層。,使用年限內(nèi)要求：面層沒有疲勞結(jié)構(gòu)破壞，表面功能可修復(fù)。層間結(jié)合：黏層、封層、透層。路面結(jié)構(gòu)防水、排水：阻止降水滲入路面結(jié)構(gòu)層。,路面結(jié)構(gòu)組合,路面結(jié)構(gòu)類型選擇：交通荷載等級、路基狀況、路面材料特性、路面結(jié)構(gòu)特性。路面結(jié)構(gòu)類型：無機結(jié)合料穩(wěn)定類基層瀝青路面、粒料類基層瀝青路面

6、、瀝青結(jié)合料類基層瀝青路面、水泥混凝土基層瀝青路面。,路面結(jié)構(gòu)的選用：,路基中濕或潮濕時：粒料底基層或粒料類墊層。多雨地區(qū)的無機結(jié)合料穩(wěn)定類基層，水泥混凝土基層瀝青路面：控制唧泥、脫空等水損壞。,無機結(jié)合料穩(wěn)定類基層的收縮開裂和路面反射裂縫控制措施：1 抗裂性好的無機結(jié)合料穩(wěn)定類基層2 增加瀝青層厚度，或在基層上設(shè)瀝青碎石層或級配碎石層3 在基層上設(shè)改性瀝青應(yīng)力吸收層或敷設(shè)土工合成材料,初選各結(jié)構(gòu)層厚度：選定結(jié)構(gòu)組合，依據(jù)交通荷

7、載等級，參照附錄C選取。,路基,路基要求：穩(wěn)定、密實、均勻，具有足夠的承載力。多雨地區(qū)土質(zhì)路塹和強風化巖石路段：加強填挖交界處及路塹段的排水設(shè)計，改善路基水文狀況。,巖石或填石路基頂面：設(shè)置整平層（200~300mm）。路床要求：干燥或中濕狀態(tài)，防止地表水或地下水侵入。,基層和底基層,基層和底基層要求：足夠的承載力，抗疲勞開裂性能，足夠的耐久性和水穩(wěn)定性，足夠的抗永久變形能力（瀝青結(jié)合料類和粒料類基層）?；鶎雍偷谆鶎硬牧项愋瓦x用：

8、參照表4.4.2。,再生瀝青混合料和再生無機結(jié)合料穩(wěn)定材料：可用于各交通荷載等級的基層和底基層。廠拌熱再生瀝青混合料：宜用于極重、特重和重交通荷載等級的基層。無機結(jié)合料穩(wěn)定層與瀝青層間：可設(shè)級配碎石、半開級配或開級配瀝青碎石層。,基層和底基層厚度：符合表4.4.5規(guī)定。,瀝青路面下水泥混凝土基層：符合現(xiàn)行《公路水泥混凝土路面設(shè)計規(guī)范》（JTG D40）的有關(guān)規(guī)定。,面層,面層：平整、抗車轍、抗疲勞開裂、抗低溫開裂、抗水損壞。表面層混

9、合料：抗滑、耐磨。密級配瀝青混合料和SMA表面層：低透水性。,面層材料類型選用：參照表4.5.2。,對抗滑、排水或降噪有特殊要求的表面層：可采用開級配的瀝青混合料。表面層下應(yīng)設(shè)防水層。防水層：可采用改性乳化瀝青或改性瀝青。,不同粒徑瀝青混合料層厚：符合表4.5.4規(guī)定。密級配瀝青混合料和SMA的結(jié)構(gòu)層厚度不小于集料公稱最大粒徑的2.5倍。開級配瀝青混合料的結(jié)構(gòu)層厚度不小于集料公稱最大粒徑的2.0倍。,瀝青貫入式碎石層厚度：40~80

10、mm。乳化瀝青貫入式路面的厚度：≤50mm。上拌下貫式路面的拌和厚度：≥25mm。瀝青表處：可分為單層、雙層和三層。單層表處厚度：10~15mm。雙層表處厚度：15~25mm。三層表處厚度：25~30mm。,功能層,季節(jié)性凍土地區(qū)路面厚度不滿足防凍要求時：增設(shè)防凍層。防凍層材料：粗砂、砂礫、碎石等。,地下水位高，排水不良的路段，有裂隙水、泉眼等水文條件不良巖石挖方路段，基層和底基層為非粒料類材料時：可在基層和底基層與路床之間設(shè)置粒料

11、層。粒料層應(yīng)與路基邊緣或與邊溝下滲溝相連接。粒料層厚度：≥150mm。,無機結(jié)合料穩(wěn)定類或冷再生類材料結(jié)構(gòu)層與瀝青類結(jié)構(gòu)層之間：宜設(shè)置封層。封層：單層瀝青表面處治或稀漿封層。當設(shè)置改性瀝青應(yīng)力吸收層時，可不再設(shè)封層。,瀝青混合料層之間：應(yīng)設(shè)黏層。黏層材料：乳化瀝青、改性乳化瀝青、道路石油瀝青或改性瀝青等。,極重、特重、重交通荷載等級瀝青路面的黏層：改性乳化瀝青、道路石油瀝青或改性瀝青。水泥混凝土板與瀝青面層之間的黏層：改性瀝青

12、。,單層表面處治封層的結(jié)合料：改性瀝青、道路石油瀝青、乳化瀝青。改性瀝青應(yīng)力吸收層：橡膠瀝青。,粒料類基層和無機結(jié)合料穩(wěn)定類基層頂面：宜設(shè)透層。透層瀝青：良好滲透性，可采用稀釋瀝青或乳化瀝青。,路肩,路肩結(jié)構(gòu)組合和材料選用：與行車道路面相協(xié)調(diào)，不影響路面結(jié)構(gòu)中水的排出。極重、特重和重交通荷載等級公路及凍土地區(qū)，硬路肩基層、底基層材料和厚度：與行車道路面相同。三級和四級公路硬路肩：可采用瀝青結(jié)合料類材料或粒料。,路面排水,路面結(jié)構(gòu)

13、內(nèi)部排水：與公路其他相關(guān)排水系統(tǒng)銜接，且應(yīng)符合《公路排水設(shè)計規(guī)范》（JTG/T D33）規(guī)定。開級配瀝青混合料表面層，或設(shè)置粒料、開級配或半開級配混合料等排水層、防凍層：可采用橫貫整幅路基的形式，或設(shè)置邊緣排水系統(tǒng)。,3 材料性質(zhì)要求和設(shè)計參數(shù),一般規(guī)定 路基 粒料類材料 無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料 瀝青結(jié)合料類材料 泊松比,一般規(guī)定,路面材料：依據(jù)公路等級、交通荷載等級、氣候條件、各結(jié)構(gòu)層功能要求和當?shù)夭牧咸匦缘?，?jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證

14、后設(shè)計并確定材料設(shè)計參數(shù)。原材料性質(zhì)要求和混合料組成及性質(zhì)要求：符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40），和《公路路面基層施工技術(shù)細則》（JTG/T F20）的規(guī)定，結(jié)合工程特點和當?shù)亟?jīng)驗確定。,路面結(jié)構(gòu)層材料設(shè)計參數(shù)的確定： 1 水平一，室內(nèi)試驗實測確定。 2 水平二，利用已有經(jīng)驗關(guān)系式確定。 3 水平三，參照典型數(shù)值確定。,高速公路和一級公路的施工圖設(shè)計階段，宜用水平一；其他設(shè)

15、計階段，可采用水平二或水平三；二級及二級以下公路，可采用水平二或水平三。,路基,路基回彈模量確定：符合《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTG D30）的規(guī)定。路基頂面回彈模量：符合表5.2.2規(guī)定，如不滿足要求，改變填料、設(shè)粒料類或無機結(jié)合料穩(wěn)定類墊層，或用石灰或水泥處理措施提高路基頂面回彈模量。,粒料類材料,基層、底基層級配碎石的CBR值：符合表5.3.1規(guī)定。,級配碎石或天然礫石基層的CBR取值要求：,基層、底基層粒料公稱最大粒徑要求：,

16、填隙碎石公稱最大粒徑要求：,防凍層礫石、碎石材料的公稱最大粒徑要求：,級配碎石、級配礫石中0.075mm顆粒含量要求：,粒料層回彈模量計算及壓實度要求：,粒料基準回彈模量確定：,無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料,無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料公稱最大粒徑要求：,水泥穩(wěn)定類材料水泥劑量要求：,貧混凝土材料要求：,無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料7d無側(cè)限抗壓強度要求：,無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料彎拉強度和彈性模量確定：,無機結(jié)合料穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)層驗算時彈性模量修正：,凍土地區(qū)，高速

17、和一級路石灰粉煤灰類基層抗凍性能試驗：,瀝青結(jié)合料類材料,瀝青結(jié)合料要求及瀝青類型確定：,重交通等級以上公路、氣候嚴酷地區(qū)公路，以及連續(xù)長陡坡路段，中面層和表面層要求：,開級配瀝青混合料表面層要求：,瀝青混合料、瀝青碎石的公稱最大粒徑要求：,季節(jié)性凍土地區(qū)高速、一級路表面層瀝青低溫性能指標要求：,二級及二級以上公路公稱最大粒徑≤19mm的瀝青混合料要求：,高速和一級公路瀝青混合料要求：,情況1，瀝青混合料貫入強度要求：,情況2，瀝青混合

18、料貫入強度要求：,瀝青混合料檢驗指標：水穩(wěn)定性，浸水馬歇爾試驗殘留穩(wěn)定度，凍融劈裂試驗殘留強度比，兩項指標應(yīng)符合表5.5.10規(guī)定。水穩(wěn)定性不滿足要求時，可采用摻消石灰、水泥或抗剝落劑，或更換集料等措施處理。,瀝青混合料動態(tài)壓縮模量：按5.1.4條規(guī)定，依相應(yīng)水平定。,泊松比,材料泊松比：按下表5.6.1取值。,4 路面結(jié)構(gòu)驗算,一般規(guī)定 設(shè)計指標 交通、材料和環(huán)境參數(shù) 路面結(jié)構(gòu)驗算流程,一般規(guī)定,彈性層狀體系理論：,路面結(jié)構(gòu)

19、方案選定：,設(shè)計指標,路面結(jié)構(gòu)方案驗算設(shè)計指標選擇：,不同設(shè)計指標的力學響應(yīng)點位置：,交通、材料和環(huán)境參數(shù),累計當量設(shè)計軸載作用次數(shù)計算：,結(jié)構(gòu)驗算時結(jié)構(gòu)層模量取值：,溫度調(diào)整系數(shù)及等效溫度：,路面結(jié)構(gòu)驗算流程,路面結(jié)構(gòu)驗算流程：1.調(diào)查分析交通參數(shù)（附錄A），確定交通荷載等級。2.根據(jù)路基土類、地下水位高度確定路基干濕類型和濕度狀況，按規(guī)范要求，并結(jié)合現(xiàn)行《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTG D30）的規(guī)定，確定路基頂面回彈模量及必要的路

20、基改善措施。3.根據(jù)設(shè)計要求，收集所在地區(qū)的常用路面結(jié)構(gòu)組合和材料性質(zhì)要求，分析影響路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的其他因素，初擬路面結(jié)構(gòu)組合和厚度方案，選取設(shè)計指標。,4.確定各結(jié)構(gòu)層模量，檢驗瀝青低溫性能要求、瀝青混合料的低溫破壞應(yīng)變、動穩(wěn)定度、貫入強度和水穩(wěn)定性。5.收集工程所在地區(qū)氣溫資料，確定各設(shè)計指標相應(yīng)的溫度調(diào)整系數(shù)或等效溫度（附錄G）。6.用多層彈性體系理論程序計算各設(shè)計指標的力學響應(yīng)量。7.路面結(jié)構(gòu)驗算（附錄B），驗算結(jié)果應(yīng)符合

21、規(guī)范規(guī)定，不符時，調(diào)整路面結(jié)構(gòu)方案，重新驗算，直至符合為止。8.驗算通過的路面結(jié)構(gòu)技術(shù)經(jīng)濟分析，選定路面結(jié)構(gòu)方案。9.計算路面結(jié)構(gòu)的路表驗收彎沉值（附錄B.7）。,5 改建設(shè)計,一般規(guī)定 既有路面調(diào)查與分析 改建方案 改建路面結(jié)構(gòu)驗算,一般規(guī)定,改建設(shè)計要求：,改建設(shè)計方案要求：,改建設(shè)計其他要求：,既有路面調(diào)查與分析,既有路面調(diào)查與分析主要內(nèi)容：,既有路面損壞狀況評定：,改建方案,既有路面處理方式：,改建方案的樣式：,有較多

22、裂縫時，需采取防反措施：,因內(nèi)部排水不良引起水損壞時，需采取防排水措施，設(shè)黏層或封層：,加鋪層材料組成和技術(shù)要求：符合規(guī)范規(guī)定。再生材料技術(shù)要求：符合現(xiàn)行《公路瀝青路面再生技術(shù)規(guī)范》（JTG F41）的有關(guān)規(guī)定。,改建路面結(jié)構(gòu)驗算,設(shè)計使用年限內(nèi)預(yù)期的交通荷載參數(shù)：按附錄A進行調(diào)查和分析，并確定相應(yīng)的交通荷載等級。加鋪層以及經(jīng)處治后的既有路面結(jié)構(gòu)在設(shè)計使用年限內(nèi)的使用性能要求：符合規(guī)范規(guī)定。,既有路面破壞不嚴重且結(jié)構(gòu)性能較好時既有路

23、面結(jié)構(gòu)層和加鋪層結(jié)構(gòu)驗算：,既有路面破壞嚴重或結(jié)構(gòu)性能不足時加鋪層結(jié)構(gòu)驗算：,再生材料設(shè)計參數(shù)確定：實測或依據(jù)工程經(jīng)驗。,改建路面結(jié)構(gòu)驗算流程：1.調(diào)查分析交通參數(shù)（附錄A），確定交通荷載等級。2.既有路面技術(shù)狀況調(diào)查和分析。3.據(jù)路況調(diào)查結(jié)果，既有路面分段，結(jié)合當?shù)毓こ探?jīng)驗，分段初擬改建方案。4.確定驗算的結(jié)構(gòu)層和設(shè)計指標，確定既有路面和加鋪層的材料模量等設(shè)計參數(shù)，檢驗瀝青低溫性能要求、瀝青混合料低溫破壞應(yīng)變、動穩(wěn)定度、貫入強

24、度和水穩(wěn)定性。,5.收集工程所在地區(qū)氣溫資料，確定各設(shè)計指標相應(yīng)的溫度調(diào)整系數(shù)或等效溫度（附錄G）。6.用多層彈性體系理論程序計算各設(shè)計指標的力學響應(yīng)量。7.路面結(jié)構(gòu)驗算（附錄B），驗算結(jié)果應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定，不符時，調(diào)整路面改建方案，重新驗算，直至符合為止。8.驗算通過的路面結(jié)構(gòu)技術(shù)經(jīng)濟分析，選定路面改建方案。9.計算改建路面結(jié)構(gòu)的路表驗收彎沉值（附錄B.7）。,6 橋面鋪裝設(shè)計,一般規(guī)定 水泥混凝土橋面鋪裝 鋼橋面鋪裝,一般

25、規(guī)定,橋面鋪裝設(shè)計內(nèi)容：橋面板處理、防排水、鋪裝結(jié)構(gòu)層、路緣帶、伸縮縫接觸部位的填封設(shè)計等。設(shè)計及應(yīng)考慮因素：橋梁類型、公路等級、交通荷載等級、氣候條件等。,橋面鋪裝層結(jié)構(gòu)要求：與公路主線路面結(jié)構(gòu)相協(xié)調(diào)。鋼橋面、大橋和特大橋的水泥混凝土橋面的瀝青混凝土鋪裝：專項設(shè)計。橋面防水體系：足夠的耐久性。,水泥混凝土橋面鋪裝,水泥混凝土橋面鋪裝前橋面板表面處理：銑刨、拋丸打毛，處理后橋面板構(gòu)造深度0.4~0.8mm。水泥混凝土橋面調(diào)平層要

26、求：厚度≥80mm，設(shè)鋼筋網(wǎng)，調(diào)平層混凝土強度等級與梁體一致，與橋面板結(jié)合緊密。,水泥混凝土橋面防水層材料性能要求：足夠的黏結(jié)強度、防水能力、抗施工損傷能力、耐久性。防水材料：熱瀝青、涂膜。熱瀝青防水層材料：橡膠瀝青、SBS改性瀝青。瀝青膜厚度：1.5~2.0mm。熱瀝青防水層上撒布覆蓋率60%~70%的單粒徑碎石。,水泥混凝土橋面瀝青混凝土層鋪裝厚度要求：高速、一級公路，宜≥70mm，用兩層或兩層以上的結(jié)構(gòu)，上層厚度宜≥30m

27、m。二級及二級以下公路，宜≥50mm。特大橋面鋪裝砂粒式混凝土層性能要求：具有足夠的高溫穩(wěn)定性、密水性、抗施工損傷能力?？捎酶男詾r青膠砂、澆注式瀝青混凝土等。,橋面瀝青混凝土鋪裝結(jié)構(gòu)層要求：較小的空隙率，良好的高溫穩(wěn)定性和抗滑性能。宜用密級配瀝青混合料或瀝青瑪蹄脂碎石等。路緣帶、護欄、伸縮縫與瀝青混凝土鋪裝層的接觸部位封縫防水處理：熱瀝青、貼縫條、封縫料。,縱向盲溝位置：設(shè)在橋面鋪裝邊緣帶瀝青混凝土鋪裝下層。盲溝寬度：100~20