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路基顶面弯沉值计算

路基顶面弯沉值计算
路基顶面弯沉值计算

路基顶面弯沉值计算

依据《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)5.1.8条:

对于目前普遍工程,E0D=40MPa,p=0.7MPa,δ=106.5mm,K1=1.0,则

L OD=(2x0.7x106.5)x(1-0.352)x0.712x10-2/40=232.9(0.01mm) 若在最不利季节施工,考虑不利季节影响系数1.2;

L OD=(2x0.7x106.5)x(1-0.352)x0.712x10-2/(1.2x40)=194.1(0.01mm) ***公路路面基层施工技术规范 JTG034-2000中:

当E0=40MPa时,考虑季节影响系数1.2时, L0=9308x(1.2x40)-0.938=246.5(0.01mm) 不考虑季节影响时为:

L0=9308x(40)-0.938=292.5(0.01mm)

当E0=35MPa时,考虑季节影响系数1.2时, L0=9308x(1.2x35)-0.938=279.4(0.01mm) 不考虑季节影响时为:

L0=9308x(35)-0.938=331.5(0.01mm)

弯沉值计算步骤

道路设计弯沉值计算步骤 一、土基弯沉计算: 1、L0=9308 E0’-0.938(JTJ031-2000路面基层技术规范P88,单位为0.01mm) 其中E0’ = E0 * K1 (K1为季节影响系数,为1.2~1.4,在此取1.3) 2、E0可用刚性承载板测定、柔性承载板测定及结合W C查表所 得,在市政工程中考虑条件限制及结合地质勘察报告采用查表的方法得出E0。(查表参数为W C,、自然区划、土组类别) 3、W C= (W L- W)/(W L- W P),W C—平均稠度、W L—土的液 限、W—土的平均含水量、W P—土的塑限。(JTJ014-97 公路 沥青路面设计规范P34) 4、算出W C后根据自然区划(惠州为IV7)、土组类别及平均稠度 查表可得E0。(JTJ014-97 公路沥青路面设计规范P79,采用内 插法查表) 二、底基层顶面回弹弯沉计算步骤: 1、利用土基及底基层材料的回弹模量E0’及E1利用底基层厚度h1 及计算模量比K1E0/K2E1和h1/δ查(JTJ031-2000路面基层技术规范)P88图A.0.3得出底基层顶面回弹弯沉系数αL,K1为季节影响系数,为1.2~1.4,在此取1.3;K2为季节影响系数,为1.1~1.2,在此取1.15;δ=10.75cm(为标准车轮迹当量圆半径) 2、底基层材料弯沉计算公式L1=(2Pδ/ K1E0)*αL*F。(JTJ031-2000 P89 A.0.3-2,算出单位为cm,要化成

0.01mm),F=3.643αL1.8519;P=标准车轮胎单位压力,取0.7MPa。 三、基层顶面回弹弯沉计算步骤: 1、将具有回弹模量E1和厚度h1的底基层材料换算成与基层材料 相当(即具有基层回弹模量E2)的厚度h21,由弯沉系数αL和比值K1E0/K3E2(K3为季节影响系数,为 1.05~1.0,在此取 1.025)查(JTJ031-2000路面基层技术规范)P88图A.0.3得相应的h21/δ值; 2、由h2/δ与h21/δ值之和及K1E0/K3E2值查图A.0.3得出基层基 层顶面回弹弯沉系数α’L; 3、计算弯沉综合修正系数F’=3.643α’L1 1.8519; 4、计算基层弯沉值弯沉计算公式L2=(2Pδ/ K1E0)*α’L* F’。 (JTJ031-2000 P89 A.0.4-1,算出单位为cm,要化成0.01mm);P= 标准车轮胎单位压力,取0.7MPa。 5、h1的底基层材料换算成与基层材料相当(即具有基层回弹模 量E2)的厚度h21公式为:h21= h1 (E1/ E2)∧(1/3)。 四、基层及底基层回弹模量取值: 经查表和实际相结合得出5%水泥稳定基层回弹模量取值为1300MPa, 4%水泥稳定基层回弹模量取值为1000MPa。 五、各基层的试验要求: 1、各基层配合比设计根据7天无侧限抗压强度实验确定(2.5~ 5.0MPa)。 2、水泥稳定粒料实测强度以7天养护期的无侧限抗压强度为准。 3、7天养护为在规定湿度下养生6天,浸水1天。

路基路面弯沉检测技术

路基路面弯沉检测技术-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

路基路面试验检测技术--回弹弯沉检测方法 BB 发表于 2005-6-4 15:31:00一、概述 国内外普遍采用回弹弯沉值来表示路基路面的承载能力,回弹弯沉值越大,承载能力越小,反之则越大。通常所说的回弹弯沉值是指标准后轴载双轮组轮隙中心处的最大回弹弯沉值。在路表测试的回弹弯沉值可以反映路基、路面的综合承载能力。回弹弯沉值在我国已广泛使用且有很多的经验及研究成果,它不仅用于路面结构的设计中(设计回弹弯沉);用于施工控制及施工验收中(竣工验收弯沉值);同时还用在旧路补强设计中,是公路工程的一个基本参数,所以正确的测试具有重要的意义。 (一)弯沉值的几个概念 1.弯沉 弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路基或路面表面轮隙位置产生的总垂直变形(总弯沉)或垂直回弹变形值(回弹弯沉),以0.01mm为单位。 2.设计弯沉值 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。 3。竣工验收弯沉值 竣工验收弯沉值是检验路面是否达到设计要求的指标之一。,当胳面厚度计算以设计弯沉值为控制指标时,则验收弯沉值应小于或等于设计弯沉值;当厚度计算以层底拉应力为控制指标时,应根据拉应力计算所得的结构厚度,重新计算路面弯沉值,该弯沉值即为竣工验收弯沉值。 (二)弯沉值的测试方法 弯沉值的测试方法较多,目前用的最多的是贝克曼梁法,在我国已有成熟的经验,但由于其测试速度等因素的限制,各国都对快速连续或动态测定进行了研究,现在用得比较普遍的有法国洛克鲁瓦式自动弯沉仪,丹麦等国家发明并几经改进形成的落锤式弯沉仪(FWD),美国的振动弯沉仪等。 二、贝克曼梁法 1.试验目的和适用范围

路基弯沉值计算

弯沉值计算方法 青路面弯沉变化及测试 沥青路面弯沉变化及测试 沥青路面弯沉变化及测试 [文章]:沥青路面弯沉变化及测试 摘要:本文论述了沥青路面弯沉变化的三个阶段及分析测定弯沉的正确时间,着重介绍贝克曼梁弯沉仪测试弯沉的关键所在,并简要介绍了其它三种测试路面弯沉的方法。 关键词:沥青路面弯沉测试 路面弯沉不仅反映路面各结构层及土基的整体强度和刚度,而且与路面的使用状态存在一定的内在联系。因此工程竣工前,路面弯沉作为一项重要的检测指标,反映了路面的整体强度质量。在路面工程分项工程的质量评定中,高速公路和一级公路的弯沉分值分别为15和20分,如弯沉达不到,该分项不可能达到优良。由此可见,了解路面弯沉的变化规律、正确测试路面弯沉,对正确评价路面质量有着极其重要的作用。 1 路面弯沉的变化规律 路表弯沉的变化,是一个多方面因素综合作用的复杂过程。路基路面各层的材料性质、结构组成类型、压实状况、压实程度、温湿度环境、气候条件、交通组成、检测时的环境条件以及所使用的仪器设备及检测人员的检测水平等均对弯沉的大小产生很大影响。 沥青路面的表面弯沉变化过程分为三个阶段。路面竣工后的前1~2年为第一阶段。在这一阶段,由于车辆荷载的重复碾压,渐趋压实,加上半刚性基层材料随着龄期强度增长,从而导致路表弯沉将逐渐减小,大约在路面竣工后的第2年达到最小值。 路面竣工后的第2年到第4年为第二阶段。在这一阶段,表现为路表弯沉的不断增长。这是因为,一方面半刚性基层的强度增长已十分缓慢,并逐渐趋于相对稳定状态;另一方面,由于车辆荷载的重复作用以及水、温度状况的变化,加之路面混合料本身因拌和不均匀,而导致强度不均匀性等因素的影响,结构内部的微观缺陷将因局部范围的应力集中而扩展,并逐渐出现小范围的局部破坏,从而导致路面结构整体刚度的下降,使得路表弯沉急剧增大。如果设计不当,没有严格控制工程质量,或是工程质量的不均匀性,则有可能在这一阶段出现局部路面的早期破坏。 路面竣工3-4年后直至达到极限破坏状态为弯沉变化的第三阶段。在这一阶段,路面由于各种复杂因素产生的局部强度不足的问题已充分暴露,内部缺陷附近局部区域积蓄的高密度能量也已通过缺陷的扩展而转移,并自动实现了整个系统的能量平衡,从而使得结构内部损伤的进一步发展得到抑制。路面结构的整体刚度重新达到一种新的较低水平的相对稳定。因此,路表弯沉进入了一个相对稳定的缓慢变化阶段。即所谓的结构疲劳破坏的稳定发展阶段,并

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》JTJ 014-97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》JTG F80/1-2004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》JTJ 034-2000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》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004 (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》JTJ 014-97 119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》JTJ 014-97 42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》JTJ 034-2000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

路基路面回弹弯沉值的计算(参照类别)

路基路面回弹弯沉值的计算 一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述 路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉,没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000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。因此,对于很多工程技术人员来说,如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献 在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)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》JTJ 014-97 119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》JTJ 014-97 42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。

贝克曼梁测定路基路面弯沉试验步骤及计算方法

贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法 贝克曼梁法 一.计算方法 Lr=L+Zα×S Lr=该路段弯沉代表值,L=该路段回弹弯沉值的平均值,Zα=保证系数(一般市政道路二灰、灰土路基选1.645,沥青路面选1.5),S=该路段回弹弯沉值的标准差。单点弯沉值计算方法:(初读数-终读数)×2 1.一般贝克曼梁,单轮直接读数*2就是估算的弯沉值了。 2.弯沉代表值=实测弯沉平均值+保证率系数*标准差。高速公路、或者一级公路的沥青面层保证率系数是1.645。高速公路、或者一级公路的路基、柔性基层保证率系数是2.0。二级、三级公路沥青面层保证率系数是1.5。二级、三级公路路基、柔性基层保证率系数是1.645。 2.方差s^2=[(x1-x)^2+(x2-x)^2+......(xn-x)^2]/(n) (x为平均数) 3.标准差=方差的算术平方根 二.试验方法与步骤 1)试验前准备工作 (1)检查并保持测定用标准车的车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。 (2)向汽车车槽中装载(铁块或集料),并用地中衡称量后轴总质量,符合要求的轴重规定,汽车行驶及测定过程中,轴重不得变化。 (3)测定轮胎接地面积;在平整光滑的硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下方铺一张新的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸上印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎接地面积、精确至0.1cm2 。 (4)检查弯沉仪百分表测量灵敏情况。 (5)当在浙青路面上测定时,用路表温度计测定试验时气温及路表温度(一天中气温不断变化,应随时测定),并通过气象台了解前5d的平均气温(日最高气温与最低气温的平均值)。 (6)记录沥青路面修建或改建时材料、结构、厚度、施工及养护等情况。 2)测试步骤 (1)在测试路段布置测点,其距离随测试需要而定,测点应在路面行车车道的轮迹带上,并用白油漆或粉笔划上标记。 (2)将试验车后轮轮隙对准测点后约3 ~ 5cm处的位置上。 (3)将弯沉仪插入汽车后轮之间的缝隙处,与汽车方向一致,梁臂不得碰到轮胎,弯沉仪测头置于测点上(轮隙中心前方3 ~ 5m处),并安装百分表于弯沉仪的测定杆上,百分表调零,用手指轻轻叩打弯沉仪,检查百分表是否稳定回零。 弯沉仪可以是单侧测定,也可以双侧同时测定。 (4)测定者吹哨发令指挥汽车缓缓前进,百分表随路面变形的增加而持续向前转动。当表针转动到最大值时,迅速读取初读数L1 。汽车仍在继续前进,表针反向回转:待汽车驶出弯沉影响半径(3m以上)后,吹口哨或挥动红旗指挥停车。待表针回转稳定后读取终读数L2 。汽车前进的速度宜为5km/h左右。 三.弯沉仪的支点变形修正 (1)当采用长度为3,6m的弯沉仪对半刚性基层沥青路面、水泥混凝土路面等进行弯沉测定时,有可能引起弯沉仪支座处变形,因此测定时应检验支点有无变形。此时应用另一台

四级公路路基路面弯沉值标准

四级公路路基路面弯沉值标准 竣工验收弯沉值计算公路等级: 四级公路新建路面的层数 : 4 标准轴载: BZZ-100 层位结构层材料名称厚(cm) 抗压模量(MPa) 1 中粒式沥青混凝土5 1200 2 水泥灰稳定土20 800 3 天然砂砾 15 200 4 天然砂砾20 150 5 土基40 计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值 : 第 1 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 48.6 (0.01mm) 第2 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 59.8 (0.01mm) 第 3 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 136.4 (0.01mm) 第 4 层路面顶面竣工验收弯沉值 LS= 220.2 (0.01mm) 土基顶面竣工验收弯沉值 LS= 292.5 (0.01mm)(根据“基层施工规范”第88页公式) LS= 232.9 (0.01mm)(根据“测试规程”第56页公式) 一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述 路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部

门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉, 没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000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。因此,对于很多工程技术人员来说, 如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)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L R=720N *AC*AS。

弯沉值计算方法和理论详细介绍

弯沉值就是从整体上反映了路面各层次的整体强度,路基的强度一般用回弹模量来反映。如果弯沉值过大,其变形也就越大,路面各层也就容易破裂。 弯沉值过大,其原因一般与路面各层的材料性质,厚度,整体性(是否结板),压实度等有关,还与气候条件有关,雨季会偏大。 一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述 路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉,没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000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。因此,对于很多工程技术人员来说,如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献 在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003) 2、《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)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》JTJ 014-97 119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》JTJ 014-97 42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。

弯沉值计算--市政道路工程

一、公路回弹弯沉值的作用 (一)概述 路基路面回弹弯沉的设计计算与检测,是公路建设过程中必不可少的一部份,是勘察设计、施工监理和检测单位都要进行的一个工作事项。首先由设计单位设计出弯沉值,再由施工单位去执行施工自检,然后由监理、检测部门抽检鉴定,实现设计意图。 在当前的规范规定中,《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97规定了路面顶层的设计弯沉计算公式和方法,但没有提出路基、路面基层的弯沉计算方;在《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98中只提出要求检测路面顶层和土质路基回弹弯沉,没有提出检测路面基层弯沉的检测项;在《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000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。因此,对于很多工程技术人员来说,如果不同时熟悉上述三种规范,就容易混淆回弹弯沉的原意,造成错误认识,甚至做出错误的数据和结果。 经笔者近年实际使用和研究发现,相当一部份勘察设计、施工监理和检测单位都存在类似问题。为帮助基层工程技术人员很好地撑握回弹弯沉在公路工程建设中的应用,本人在前辈及同行的肩背上,略作点抄习发挥,特写此文,以示对本行作点贡献 在阅读本文之前,请备好以下标准和规范: 1、《公路工程技术标准》(2003)

2、

《公路沥青路面设计规范》JTJ 014-97 3、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 4、《公路工程质量检验评定标准》JTJ 071-98 (二)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》JTJ 014-97 119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》JTJ 014-97 42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:

压实度和弯沉

压实度和弯沉是两个不同的概念。 由于土颗粒比重大于水、气而使单位体积的密度增大,减小孔隙率,称之为压实。工程上衡量路基路面的压实程度是工地实际达到干密度与室内标准击实试验得到最大干密度的比值百分数为压实度。一般应先做压实度,待稳定几天(一般7天以上),在检测弯沉。在验收规范里稳定层的实测项目离也有压实度的要求。如果是级配碎石的话,用普通的方法是测不出来压实度的.在工程上一般都是控制弯沉来进行路面设计的. 弯沉是表征路基或路面各结构层抵抗是、竖直变形的能力。弯沉值越大,说明结构层强度越低。弯沉值的作用主要反映在以下三个方面: (1)评价路基或路面结构强度 车辆荷载在路基、路面结构中产生的有效作用区通常在1.5~2.0m,路面各结构层顶面检测的弯沉值包含有一定厚度土基及其相应下承层的强度。因此,弯沉是一个综合反映路基路面整体强度。这也是世界上很多国家采用弯沉作为沥青路面设计强度指标的原因。 (2)评价路基或路面各结构层次的均匀性 即使同一路段,土基填料千差万别,填土高度交替变化,三交地段频繁出现。这些因素引起路床强度差异显著,最终导致在强度薄弱处首先出现早期局部损坏。因此,路基、路面各结构层次强度的均匀性正越来越受重视。其均匀性的控制一方面通过宏观调节,如材料的进场、摊铺、平整、碾压等工艺流程,可采用目视法,随时纠正;另一方面通过具体指标检验评价。压实度、厚度、平整度等指标均可用作为评价均匀性的辅助指标,但由于检验这些指标的频率很低,如验评标准中抽检基层压实度频率仅要求每200m每车道仅检测2处;施工规范要求检测每评定段或每2000m2仅检测6处,很难综合评价结构层的均匀性。应加大弯沉检测频率,每车道每20m一个断面检测(最低频率每公里也达40~50个测点),这样才更真实评价路面弯沉情况。尽管目前验收评定标准取消弯沉作为验收检查项目,笔者认为,弯沉值应作为基本要求的一个项目很有必要。或者说将弯沉检验作为施工质量控制的必检项目。 (3)消除土基或基层下承层的质量隐患 检测弯沉值结果还不仅仅局限于检测层,综合地反映其下承层,甚至土基的强度和均匀性。土基、底基层、基层交工后可能要相隔一段时间才能进行下一道工序。期间由于气候、水分等因素变化,引起其自身强度和稳定性变化。若因为土基或底基层引起基层弯沉值过大,在施工期间可通过及时处理这些薄弱部位,达到消除质量隐患。

弯沉值计算书

巴东县生态经济园新建市政道路工程镇平路A 级配碎石底基层顶面回弹弯沉值设计值计算 一、计算依据: 1、《公路沥青路面设计规范》JTG D50-2006 2、《公路路面基层施工技术规范》JTJ 034-2000 3、《城镇道路工程施工与质量验收规范》CJJ_1—2008 二、计算参数来源及程式: 1、《巴东县生态经济园新建市政道路工程镇平路施工设计图》 2、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为个轮迹当量圆的半径(cm),对于黄河卡车,δ=10.75cm;K2为底基层材料的季节影响系数,可取1.1~ 1.2)。 (2)查附图A.0.3,得底基层表面弯沉系数αL。 (3)弯沉综合修正系数F按式(A.0.3-1)计算:F=3.643 Al1.8519(A.0.3-1) (4)按式(A.0.3-2)计算底基层顶面的回弹弯沉计算值L1,即标准值: αL F(cm)(A.0.3-2)L1=2pδ E0K1 式中:P——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,不同地区取值范围为1.2~1.4。 三、计算步骤 由施工设计图可知本公路路面结构层,土基回弹模量值查表得E0≥20MPa,底基层为级配碎石层,厚25cm,查《公路沥青路面设计规范》附

录D得E1=250MPa,基层为水泥稳定碎石层,层厚为22cm,查表得E2=1700MPa。 解: K1E0/K2E1=20/250=0.08 h1/δ=25/10.75=2.326 查附图A.0.3得:aL=0.33 代入公式A.0.3-1:F=3.643aL1.8519 F=3.643×0.331.8519 F=0.4675 αL F 代入公式A.0.3-2:L1=2pδ E0K1 ×0.33×0.4675 L1=2×0.7×10.75 20 L1=0.116(cm) L1=116(0.01mm) 得:镇平路A级配碎石底基层顶面允许回弹弯沉值为116(0.01mm)。 巴东县兴东建设总公司镇平路A项目部 2014年7月15日

路基弯沉检测标准

路基弯沉检测标准探讨 摘要:文本针对现有路基弯沉检测中方法的不足,提出公路路基弯沉检测的一种方法和标准,为以后路基弯沉检测提供一定的依据。 我国现行的柔性路面设计规范是以设计弯沉为控制指标,但在施工规范中则采用压实度作为验收控制指标,而将弯沉检验作为参考值。在实际操作中:压实度表示某一有限厚度的路面结构层经碾压后的相对密实程度;弯沉表示被测路面结构层以下的部分在汽车标准轴载作用下产生的总位移。两者均可反映路基、路面的碾压质量,但在理论上却没有关联。弯沉检验在实施过程中也比压实度检验更为方便、快捷,故许多工程监理方很愿意采用“双控指标”(即控制压实度和弯沉)来掌握路基、路面的碾压质量。然而大量的施工实践告诉我们:经碾压后的路基、路面在通过弯沉检验时远比通过压实度检验容易得多。 1、现象的原因分析 柔性路面结构体系比较复杂,试图建立一个精确的、通用的路面结构设计数学模型几乎是不可能的,因此现在采用的路面设计理论是经过某些假定、简化过程的半理论、半经验的设计方法。此外,虽然路面计算公式中没有明确给出安全系数,但数学公式在推导过程中的假定、简化以及经验资料的分析取值都是偏安全考虑的。但从设计角度来说是可靠和安全的计算方法(包括采用的设计参数),若照搬来计算施工检验弯沉却不可靠。例如确定土基回弹模量的大小:对于设

计而言取小一些计算出的路面结构偏厚、偏安全,这是合理的,但较小的回弹模计算出的弯沉值偏大,若以此弯沉作为施工检验指标无疑是在人为降低路基的强度指标,与真实情况不符。但如果适当加大路基、路面的回弹模量值再重新计算检验弯沉,则显然当计算至路表顶面弯沉时必然与原设计容许弯沉值不符,这与设计又产生了矛盾。由此可见,套用路基、路面设计计算公式(或参数)来计算路基、路面各层次的施工检验弯沉是不妥当的。问题的关键在于:设计容许弯沉和施工检验弯沉的计算方法(包括参数)不能互相混淆,设计采用的计算公式或取用的参数对于设计而言是安全的,而对于施工检验弯沉来说反而是不可靠的。 2、路基施工检验弯沉的确定 施工检验弯沉虽在施工验收规范中未列入主要验收项目,但由于它简便易行仍受到监理和施工技术人员的欢迎。因此有必要进行弯沉检测指标的研究。 (1)弯沉与模量的相关关系分析 用公路路面基层施工技术规范给出的经验公式确定的弯沉检测标准值偏大,用来验收是不安全的,这说明,规范公式的应用范围有其局限性。建立回归方程的作用是由预测,使对应于弯沉标准值的预测值、以一定的保证率达到设计要求,即控制的是,因此,应为自变量,,为因变量,建立形如的回归方程,该方程是通过方程回归方程和土基回弹模量的划分等级,可确定弯沉检测标准值。推荐土基的施工弯沉验收标准如表1所示。

四级公路路面设计弯沉值的计算

四级公路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; 新建公路和改建公路路设计弯沉均采用上面公式计算。 计算示例1: 某V3区拟新修建一条,三级公路,经勘察,沿线土质为粉质粘土,地下水位距地表1.2米,路基填土高平均0.8米,据预测竣工年初交通组成如下表1.1示,使用年限内交通量年增长率γ=5%,试计算路面设计弯沉。 预测交通量组成表1.1 车型前轴重/KN 后轴重/KN 后轴数后轴轮组数后轴距/cm 交通量/(次*日-1) 东风EQ140 23.70 69.20 1 双- 100 黄河JN150 49.00 101.60 1 双- 80 黄河LN162 59.50 115.00 1 双- 60 交通 141 25.55 55.10 1 双- 50 长征CZ361 47.60 90.70 2 双132.0 40 延安SX161 54.64 91.25 2 双135.0 50 解: 标准轴载及轴载换算: 路面设计采用双轮组单轴载100KN为标准轴载,以BZZ100表示,根据规范(97)规定,以设计弯沉值为指标,大于25KN的各级轴载均应进行换算。计算公式为: N= C1C2n1(Pi/P)4.35(次*日-1) C1――后(前)轴数 C2――前后轮轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38。 n1――被换算车型的各级轴载作用次数(次/日) 东风EQ140: 前轴23.70KN<25KN,不计。 后轴: C1=1,C2=1,n1=100,Pi=69.20 KN,P=100 KN N=C1C2n1(Pi/P)4.35=1×1×100×(69.20/100)4.35=20.2(次*日-1)

弯沉计算

我是搞试验的,现在遇到一个问题,请教一下公路设计专家: 我现在所在的一条高速公路,设计上采用的土基回弹摸量为35MPa,给出的路基顶面弯沉值为260,垫层弯沉值为220,底基层弯沉值为69,基层弯沉值为33,沥青路面顶部弯沉值为27。没有注明路基顶面弯沉值是不利季节还是非不利季节。 我依据《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)计算(不利季节E=35MPa):l=9308E 的-0.938次方,l=331;非不利季节l=9308*1.3E的-0.938次方,l=259。《公路路面基层施工技术规范》(JTJ 034-2000)给的路基季节影响系数不同地区为 1.2~1.4,各地可根据经验确定。 我向设计代表求证,得到的答复是260是属不利季节弯沉值。(非不利季节弯沉值还应该小——除以一个季节影响系数。为什麽会出现设计与施工(规范)不采用同样标准(或方法)?我晕! 设计代表说:设计上提供的回弹弯沉值用的是用《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006)中的计算方法。 我想请教的是,设计上用的土基回弹摸量(35MPa),是不利季节的,还是非不利季节的(设计上应该有一个统一的规定)。 我也查了《公路沥青路面设计规范》(JTG D50-2006),第5.1.5款中的3条说:“当路基建成后,在不利季节实测各路段路基回弹摸量代表值,以检验是否符合设计值的要求。现场实测方法宜采用承载板法,也可采用贝克曼梁弯沉仪法。若在非不利季节测试,则应进行修正”。照此理解,设计上用的土基回弹摸量35MPa,应该是不利季节的取值。 另外,设计文件所说:“弯沉检测:按《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)的检测方法,在考虑季节影响系数与Za=1.645的保证率系数后,要求实测得到的计算弯沉值l≤260(0.01mm)。”260是不利季节的,还是非不利季节的;在施工检验评定时用的保证率系数,是否就是1.645? 恳请专家们予以解惑。 我干了7年公路设计,可以回答一些个人意见。 对于各层顶面竣工验收弯沉的设计文件给定的值都是在不利季节的。 如果是非不利季节,计算代表弯沉时还要乘上非不利季节影响等一系列系数。 土基回弹摸量35MPa,也是不利季节的取值。 引用“设计文件所说:“弯沉检测:按《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1—2004)的检测方法,在考虑季节影响系数与Za=1.645的保证率系数后,要求实测得到的计算弯沉值l≤260(0.01mm)。”260是不利季节的,还是非不利季节的;在施工检验评定时用的保证率系数,是否就是1.645” 这个1.645是计算代表弯沉时用到的。代表弯沉=(平均+Za*弯沉均方差)*各种修正系数。修正系数查书吧,各级公路各地区的取值都不一样。 由于沥青路面施工,一般都在不利季节施工,比如夏季。同样,在不利季节测定,将更有利

弯沉的概念及计算方法

弯沉的概念及计算方法 李燕 路面弯沉是路基和路面结构不同深度竖向变形的总和。它是以路面在车辆荷载反复作用下出现纵向裂缝为临界状态,以纵向网裂为破坏状态,它主要反映车辆荷载作用下路面结构整体,包括结构层部分应力与抗力失衡状态时的表现特征。弯沉另一个含义是道路结构表面在双圆均布荷载作用下,轮隙中心处实测的路面弯沉值。柔性路面在荷载作用下产生竖向变形,在荷载作用后,变形的量是弯沉值。弯沉值的概念就是荷载对路基路面作用前后,路基、路面发生变形的大小。用1/100毫米做计算单位。弯沉值的确定对新建道路的意义很大,也是工程初始阶段必须考虑的因素和重要的设计指导资料。一般情况下,弯沉值越小,则结构强度越高。在旧路改造前,对原有道路进行实际弯沉测量,可以勘测路况,作为道路补强设计的依据。在新建道路施工中或竣工后,弯沉测量可以检验施工质量是否达到设计强度要求和规范规定的标准指标。所以弯沉值的计算和确定作为道路质量的合格标准之一,我们作为设计人员必须重视而不能忽视的。 弯沉值的测定方法叫贝克曼梁测定法。是由美国人贝克曼于1953年发明的。此方法作为道路补强设计及施工时弯沉检验的手段,在全世界得到了广泛的应用。此方法主要是用于沥青路面的弯沉检测。混凝土路面弯沉的检测方法一般为落锤式检测法。具体检测方法如下:

沥青路面的弯沉检测以沥青面层平均温度20℃时为准,当路面温度在20℃±2以内可不用修正,在其他温度测试时,对沥青层厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予以修正。 需要的仪具和材料: (1)标准车;双轮,后轴双侧4轮的载重车。其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及、轮胎气压等主要参数符合下表要求。测试车应采用后轮10吨标准轴载BZZ-100的汽车。 2)路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。贝克曼梁由合金铝制成,上有水准泡,其前臂(接触地面)与后臂(装百分表)长度比为2:1.弯沉仪长度有两种:一种长3.6m,前后臂分别为2.4m和1.2m;另一种加长的弯沉仪长5.4 m,前后臂分别是3.6 m和1.8m。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,应采用长度为5 .4 m的贝克曼梁弯沉仪;对柔性基层和混合式结构沥青路面可采用长度为3 .6mi的贝克曼梁弯沉仪测定。

第一部分∶路基路面回弹弯沉测试方法

第一部分:路基路面回弹弯沉测试方法 试验一贝克曼梁测定路基路面回弹弯沉试验方法 一、试验目的 1?测定各类路基路面的回弹弯沉,用以评定其整体承载能力,供路面结构设计使用。 2.沥青路面的弯沉以路表温度20C时为准,在其他温度测试时,对厚度大于5cm的沥青路面,弯沉值应予温度修正。 二、试验原理 利用杠杆原理制成的杠杆式弯沉仪测定轮隙弯沉。 三、仪具与材料 1?标准车:双轴、后轴双侧4轮的载重车,其标准轴荷载、轮胎尺寸、轮胎间隙及轮 胎气压等主要参数应符合表 1 - 1的要求。测试车可根据需要按公路等级选择,高速公路、 一级及二级公路应采用后轴100kN的BZZ —100标准车;其他等级公路可采用后轴60kN的 BZZ —60标准车。 2?路面弯沉仪:由贝克曼梁、百分表及表架组成。贝克曼梁由合金铝制成,上有水准 泡,其前臂(接触路面)与后臂(装百分表)长度比为2 : 1。弯沉仪长度有两种:一种长3.6m,前后臂分别为2.4m和1.2m ;另一种加长的弯沉仪长5.4m,前后臂分别为3.6m和1.8m.。当在半刚性基层沥青路面或水泥混凝土路面上测定时,宜采用长度为 5.4m的贝克曼梁弯沉仪,并采用BZZ —100标准车。弯沉采用百分表量得,也可用自动记录装置进行测量。 3?接触式路表温度计:端部为平头,分度不大于1C。 4?其他:皮尺、口哨、白油漆或粉笔、指挥旗等。 测定弯沉用得标准车参数表 1.准备工作 (1 )检查并保持测定用标准车况及刹车性能良好,轮胎内胎符合规定充气压力。 (2)向汽车车槽中装载(铁块或集料) ,并用地磅秤量后轴总质量,符合要求地轴重规定。汽车行驶及测定过程中,轴载不得变化。 (3)测定轮胎接地面积:在平整光滑地硬质路面上用千斤顶将汽车后轴顶起,在轮胎下 方铺一张新的复写纸,轻轻落下千斤顶,即在方格纸印上轮胎印痕,用求积仪或数方格的方法测算轮胎接地面积,准确至0.1cm2。

路面结构弯沉值计算

古田县城西工业园区路网、排水工程 水泥混凝土路面结构弯沉值计算书 计算: 复核: 一、前提资料 道路自然区划: Ⅳ区 道路等级: 城市II 级主干道、城市II 级次干道、城市II 级支路 路基土质: 粘质土 面层厚度(m): 城西路:0.24(机动车道)、0.20(非机动车道) 园区一路、园区二路、园区三路、局下路、凤凰路:0.22 基层厚度(m): 0.15 底基层厚度(m): 0.2 土基回弹模量' 0E (MPa ):30 底基层回弹模量'1E (MPa ):200 基层回弹模量' 2E (MPa ):1300 各层季节影响系数 土层:K 0=1.25 底基层:K 1=1.2 基层:K 2=1.1 计算类型: 路面结构表层弯沉值计算 二、弯沉值计算 (1)土基顶面弯沉值L 0 土基顶面回弹模量调整值:MPa K E 5.3725.130E 0'00=?== 土基顶面弯沉值:)01.0(5.3105.3793809380L 938.0-0.93800mm E =?==- (2)底基层顶面弯沉值L 1 01-12L E F P L δα=

式中:轮胎单位压力P :对后轴中100KN 的黄河卡车,P=0.7MPa ; 当量圆半径δ:10.75cm ; 弯沉系数1-L α:查表可得531.01-L =α; 弯沉修正系数F :128.1531.0643.3643.3F 8519.18519.11-L =?=?=α; 5.37128.1531.075.107.022L 01-1????==E F P L δα =240(0.01mm) (3)基层顶面弯沉值L 2 02-22L E F P L δα= 式中:轮胎单位压力P :对后轴中100KN 的黄河卡车,P=0.7MPa ; 当量圆半径δ:10.75cm ; 弯沉系数2-L α:查表可得34.02-L =α; 弯沉修正系数F :494.034.0643.3643.3F 8519.18519.12-L =?=?=α; 5.37494.034.075.107.022L 02-2????==E F P L δα =69.1(0.01mm)

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