《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2011

注册道路工程师--05.《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2011，内容包含设计参数、组合设计、接缝设计、配筋设计、材料组成、加铺层结构设计。

05.《公路水泥混凝土路面设计规范》JTG D40-2011

• 3.设计参数
  • 3.0.3计算模型
    • 弹性地基板理论
      • 粒料类基层
        • 与路基一起视作多层弹性地基
      • 非粒料类基层
        • 分离式双层板模型
  • 3.0.4设计标准
    • 设计基准期内
      • 砼面板
        • 行车荷载and温度梯度作用下不产生疲劳断裂
        • 最重轴载and最大温度梯度作用下不产生极限断裂
      • 贫砼or碾压砼基层
        • 行车荷载作用下不产生疲劳断裂
  • 3.0.7交通荷载分级
  • 3.0.8面层弯拉强度标准值
  • 3.0.9最小防冻层厚度
  • 3.0.10最大温度梯度标准值
• 4.组合设计
  • 4.2路基
    • 4.2.2路床顶面回弹模量
      • 不得
        • 轻交通≥40Mpa
        • 中、重交通≥60Mpa
        • 特、极重交通≥80Mpa
    • 4.2.3路基填料要求
  • 4.3垫层
  • 4.4基层和底基层
    • 基层类型选择
    • 基层施工厚度
    • 应
      • 基层用稳定类，上路床为细粒土时，底基层用粒料类（0.075mm＜7%）
      • 基层顶面
        • 贫砼、碾压砼基层顶应铺沥青混凝土夹层，厚度≥4cm
        • 稳定碎石基层顶面应设置封层（单层沥青表处≥6mm或膜材料）
      • 基层接缝
        • 碾压砼基层应设置与面层对应的接缝
        • 贫砼基层弯拉强度＞1.5Mpa时，应设置与面层对应的接缝，一次摊铺宽度＞7.5m时设置纵向缩缝
      • 排水基层：以下应设置密集配粒料或水稳碎石的不透水底基层
      • 基层宽度：宽出基层30cm/侧（小型机具）、65cm/侧（滑模摊铺机）
    • 宜
      • 排水基层
        • 多雨地区、黏土路基、高速、一级或极重、特重荷载二级公路宜设置排水基层
        • 排水基层为开级配沥青碎石或水稳碎石（计算向上取整1cm后+2cm）
        • 不透水底基层顶面宜铺设沥青封层类防水织物
  • 4.5面层
    • 宜
      • 磨耗层：普通砼、钢筋砼、碾压砼、连续配筋砼计算厚度+6mm后，按向上取整
      • 钢纤维砼
        • 钢纤维体积宜0.6%~1.0%
        • 面层厚度
          • 宜为普通砼面层的0.65~0.75倍
          • 重、特重交通，dmin=18cm
          • 轻、中等交通，dmin=16cm
      • 复合式路面
        • 沥青砼上面层≥4cm
        • 水泥砼+沥青砼之间设置粘层
    • 拉毛构造深度
  • 4.6路肩
  • 4.7路面排水
• 5.接缝设计
  • 5.1板长宽
    • 宜
      • 板宽3.0~4.5m
      • 板长
        • 普通砼面板
          • 板长4~6m
          • 长宽比≤1.35
          • 面积≤25㎡
        • 碾压砼或钢纤维砼面板
          • 6~10m
        • 钢筋砼面板
          • 6~15m
          • 长宽比≤2.5
          • 面积≤45㎡
  • 5.2纵缝
    • 纵向施工缝
      • 设置条件
        • 一次铺筑＜路面宽度
        • 加宽段与等宽段之间
      • 拉杆平缝
      • 槽口深30~40mm、宽3~8mm
    • 纵向缩缝
      • 设置条件
        • 一次铺筑＞4.5m
        • 碾压砼、钢纤维砼面层一次铺筑宽度＞7.5m
      • 拉杆假缝
      • 槽口应大于施工缝
        • 粒料基层时，槽口深应为板厚/3
        • 半刚性基层时，槽口深应为0.4*板厚
    • 行车道与硬路肩的纵缝必须设置拉杆
    • 拉杆
      • 拉杆中部10cm范围防锈处理
      • 最外侧拉杆距离板边≥10cm
      • 连续配筋砼面层可用钢筋代替拉杆
  • 5.3横缝
    • 横向施工缝
      • 设置条件
        • 施工中断时
        • 设在缩缝or胀缝处（构造与胀缝相同）
      • 传力杆平缝
    • 横向缩缝
      • 形式
        • 一般用假缝
          • （1/5~1/4）H
        • 传力杆假缝
          • 重、特重、极重交通
          • 轻、中交通邻近胀缝or自由端的3条缩缝
          • 收费广场横向缩缝
          • 槽口深度（1/4~1/3）H
    • 横向胀缝
      • 设置条件
        • 相邻桥梁或其他固定构造物处
        • 5.4.2次要道路加宽段起终点（应在直线段设2~3条）
      • 宜：缝宽宜2~2.5cm
    • 传力杆
      • 宜：距离半边15~25cm
  • 5.5端部处理
    • 与固定构造物相接
      • 可配置双层钢筋网
      • 在L=（6~10）H范围逐渐将板厚增加20%
    • 与搭板相接
      • 应：设置6~10m钢筋砼过渡板
      • 过渡板与搭板用拉杆平缝
      • 过渡板与砼板用设传力杆胀缝
        • 膨胀量大应设置2~3条胀缝
        • 斜交时锐角部分用钢筋网补强
    • 与桥相接
      • 桥头没有搭板时
        • 设置10~15m钢筋砼板
        • 应：或设置混凝土预制块或沥青面层铺筑的过渡段长度≥8m
    • 5.5.3与沥青路面相接
    • 5.5.4连续配筋砼路面与其他路面或构造物相接
  • 5.6填缝料
• 6.配筋设计
  • 6.1普通砼面层钢筋
    • 6.1.1自由边钢筋
    • 6.1.2角隅钢筋
      • 重、特重、极重交通胀缝、施工缝、自由边的角隅
      • 极重交通的缩缝角隅
    • 6.1.3~4涵洞顶板
      • 6.1.3
      • 6.1.4
  • 6.2钢筋砼面层配筋
    • 6.2.1配筋量
    • 6.2.2钢筋布置
  • 6.3连续配筋钢筋砼配筋
    • 6.3.1纵向钢筋配筋量要求
    • 6.3.2横向钢筋配筋按6.2.1计算
    • 6.3.3纵横均应用螺纹钢筋，直径宜12~20mm
    • 6.3.4钢筋布置
• 7.材料组成
  • 7.2垫层
    • 7.2.1防冻垫层小于0.075mm含量≤5%
  • 7.3基层
    • 7.3.1贫砼
    • 7.3.2水稳料、级配碎（砾）石
    • 7.3.3二灰稳定料
    • 7.3.4沥青砼
    • 7.3.5开级配水稳碎石
    • 7.3.6开级配沥青碎石
  • 7.4面层
    • 7.4.1水泥砼
    • 7.4.3钢纤维砼
    • 7.4.4碾压砼
    • 7.4.5砼预制块
  • 7.5材料设计参数
    • 7.5.1路基土、粒料基层回弹模量：重复加载三轴压缩试验（试件规格）
      • 路基土回弹模量
        • 附E.0.1-1乘E.0.1-2为回弹模量（回弹模量参考值x湿度调整系数）
      • 粒料类基层、底基层回弹模量
        • 附E.0.2-1
    • 7.5.2稳定类弹性模量：单轴压缩试验（试件规格）
      • 附E.0.2-2
    • 7.5.3沥青混合料动态模量：周期性加载单轴压缩试验（试件规格）
      • 附E.0.2-3
• 8.加铺层结构设计
  • 8.2.2
    • 路面损坏分级
      • • 错台仪
  • 8.3接缝传荷能力和板底脱空
    • 落锤式弯沉仪
    • 接缝传荷系数
  • 8.4旧路面结构参数调查
  • 8.5加铺方案选择
    • 标准
      • 1.损坏情况
      • 2.传荷能力
    • 方案
      • 1-优良、2-优良
        • 结合式白+白
          • 8.8结合式砼加铺层设计
            • 8.8.1宜：铣刨、高压水或钢珠、酸蚀，打毛后涂粘合剂
            • 8.8.2宜：加铺层≥8cm，接缝形式和位置与旧路一致，可不设拉杆和传力杆
            • 8.8.3相关计算
              • 附B.6
              • 旧砼板弯拉强度、弹性模量、基层顶面当量回弹模量标准值采用实测值（8.4）
              • 加铺层厚度按旧砼板应力满足3.0.4
        • 分离式白+白
          • 8.7分离式砼加铺层设计
            • 8.7.1应：加铺层与旧白板之间设置隔离层（沥青砼≥40cm）
            • 8.7.2应：接缝形式和位置按新建面层布置
            • 8.7.3加铺层
              • 普通砼
              • 钢筋砼
              • 连续配筋砼
              • ≥18cm
              • 钢纤维砼≥14cm
            • 8.7.4相关计算
              • 附B.4~5
              • 新砼板满足3.0.8
              • 旧砼板弯拉强度、弹性模量、基层顶面当量回弹模量标准值采用实测值（8.4）
              • 新、旧砼板应力均满足3.0.4
        • 白改黑
          • 8.6沥青加铺层设计
            • 8.6.2黑白之间设置改性沥青粘层
            • 8.6.4加铺层厚度：高速、一级≥10cm，其他≥8cm
            • 8.6.5相关计算
              • 白加黑应力分析附C
              • 旧砼板弯拉强度、弹性模量、基层顶面当量回弹模量标准值采用实测值（8.4）
              • 旧砼板应力满足3.0.4
      • 1-中等、2-中等
        • 分离式砼加铺方案
        • 沥青砼加铺方案
      • 1-次、2-次
        • 沥青砼加铺方案
      • 宜：面层损坏严重时，宜打裂或碎石化
        • 打裂：75%产生开裂，面积为0..4~0.6㎡
        • 碎石化：75%碎成40cm的颗粒
      • 黑改白
        • 8.9旧沥青路面加铺水泥砼路面设计
          • 8.9.2应：白黑之间设置调平层（沥青砼）
          • 8.9.3加铺层
            • 普通砼
            • 钢筋砼
            • 连续配筋砼
            • ≥18cm
            • 钢纤维砼≥14cm
          • 8.9.4相关计算
            • 旧沥青路面当量回弹模量附B.2.5
            • 按新建水泥砼路面加铺设计
          • 8.9.5超薄水泥砼加铺
            • 厚度8~13cm
            • 面积2.5x1.0m
            • 切缝深度1/4~1/3板厚
            • 缝宽3~5mm，不用封缝
• 附录A交通荷载分析
  • 设计基准期内设计车道承受的设计轴载累计作用次数Ne
• 附录B砼板应力分析及厚度计算
  • B.1力学模型
    • 弹性地基单层板
      • 适用
        • 粒料基层的砼面层
        • 黑+白的砼面层
      • 砼板以下按弹性地基
      • B.2弹性地基单层板荷载应力
        • B.2.1设计轴载临界荷位处荷载疲劳应力
          • B.2.2四边自由板临界荷位处荷载应力
            • B.2.4新建公路（粒料基层）板底当量回弹模量Et
            • B.2.5黑+白时，沥青顶面当量回弹模量Et
          • B.2.3疲劳应力系数
        • B.2.6最重轴载在临界荷位产生的最大荷载应力
      • B.3弹性地基单层板温度应力
        • B.3.1临界荷位处的温度疲劳应力
          • B.3.2最大温度应力
            • B.3.3温度翘曲应力和温度应力系数
        • B.3.4温度疲劳应力系数
    • 弹性地基双层板
      • 适用
        • 稳定类基层的砼面层
        • 沥青类基层上的砼面层
        • 分离式白+白
      • 面层、基层作为双层板考虑，以下按弹性地基
      • B.4弹性地基双层板荷载应力
        • B.4.1设计轴载临界荷位处荷载疲劳应力
          • B.4.1设计荷载在上层板临界荷位处产生的荷载应力
          • B.4.2设计荷载在下层板临界荷位处产生的荷载应力
        • B.4.3最终轴载在上板临界荷位处产生的最大荷载
        • B.5弹性地基双层板温度应力
    • 复合板
      • 适用
        • 两层不同性能材料组成的面层或基层复合板
        • 结合式白+白
        • 分离式白+白中间的沥青粘合层
      • 砼面层作为弹性地基上的单层板或者双层板的上层，基层作为双层板的下层
      • B.6复合板应力
    • 临界荷位：板长跨中（基层同）
• 附录C有沥青上面层的混凝土板应力分析
• 附录D连续配筋混凝土面层纵向配筋计算