沥青路面设计规范2017版宣贯

历年规范uJTJ014-86，公路柔性路面设计规范uJTJ014-97,97.1.6发布，10.1实施，交通部公路规划设计院uJTGD50-2006，2007.1.1实施，中交公路规划设计院uJTGD50-2017，2017.9.1实行，中交路桥技术有限公司JTJ为交通部交通规范。JTG为国家交通规范。沥青路面设计方法n现行沥青路面设计方法面层基层垫层路基双圆均布荷载路表面回弹弯沉分项控制指标：层底弯拉应力层底拉应力老规范8.0.3，以路表弯沉值和层底拉应力为设计指标原规范以路表弯沉作为主导设计指标。在早期交通荷载轻、交通量小、路面薄且结构单一的背景下，路表弯沉能够较好的反映路面承载力，控制路基永久变形，作为设计指标是合适的。随着路面结构层厚度增加和结构组合多样化，路表弯沉作为设计指标的不足逐渐显现。不同类型路面结构，弯沉值大的路面并不一定比弯沉值小的使用寿命短或性能差，因而弯沉值无法作为评判不同路面结构性能优劣的依据。此外，随着路面结构层数和材料组合方案增加，路面病害形式越发多样。由于路面结构类型的多样化和路面性能影响因素的复杂性，所以需要增加相应设计指标，以涵盖各种主要病害类型。本规范采用5个单项设计指标分别控制相应路面损坏。修改了原规范沥青混合料层和无机结合料稳定层疲劳开裂预估模型，新增了沥青混合料层永久变形量、路基顶面竖向压应变和路面低温开裂指数3项指标，其中低温开裂指数适用于季节性冻土地区。目录一、总则二、术语和符号三、设计标准四、结构组合设计五、材料性质要求和设计参数六、路面结构验算七、改建设计八、桥面铺装设计一、总则总则二、术语和符号2.1.2可靠度：路面结构在规定的时间内和规定的条件下完成预定功能的概率。要求设计结构达到的可靠度称作目标可靠度。2.1.3可靠指标：度量路面结构可靠度的数值指标。本规范规定的作为路面结构设计依据的可靠指标称为目标可靠指标。《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T50283-1999）2.1.4路面设计使用年限：在正常设计、施工、使用和养护条件下，路面不需结构性维修的预定使用年限。《公路工程结构可靠度设计统一标准》（GB/T50283-1999）包括结构的安全性、适用性、耐久性2.1.8封层路面结构中用以阻止水下渗的功能层。2.1.9黏层路面结构中起黏结作用的功能层。（注意统一为黏字，不再用粘混写）2.1.10透层用于非沥青类材料层上，能透入表面一定深度，增强非沥青类材料层与沥青混合料层整体性的功能层。2.1.11排水层排除路面结构内部水的功能层。2.1.12防冻层路面结构中按防冻要求所设置的功能层。明确功能层2.1.7当量设计轴载累计作用次数在设计使用年限内，设计车道上当量轴次的总和。指大型客车和货车的交通量（附录A2类~11类车型）。2.1.13路基平衡湿度路基湿度达到与周围环境相平衡的稳定状态时的湿度。公路通车后，路基湿度在地下水、大气降雨与蒸发等因素作用下达到平衡状态，湿度相对稳定，此时的路基湿度定义为路基平衡湿度。动态剪切流变仪G*—沥青动态剪切复数模量5.5.11，采用动态剪切流变仪试验确定（60℃，10rad/s，单位kPa）rad/s，弧度每秒，角速度单位St—沥青劲度模量，采用弯曲量流变仪（BBR）,10℃，300MPa，m0.3加载180秒确定的劲度模量值（MPa）.St弯曲梁流变仪三、设计标准3.0.2路面结构设计使用年限表3.0.2路面结构设计使用年限（年）3.0.3设计轴重100kN，单轴，双轮组（与老规范同），技术参数3.0.1目标可靠度和可靠度指标表3.0.1目标可靠度和目标可靠度指标公路等级高速公路一级公路二级公路三级公路四级公路可靠度（%）9590858070可靠度指标β1.651.281.040.840.52公路等级设计使用年限公路等级设计使用年限高速公路15三级公路10二级公路12四级公路8设计轴载(kN)轮胎接地压强（MPa）单轮接地当量圆直径（mm）两轮中心距（mm）1000.70213.0319.5单轴双轮组：一根轴两侧各两个轮胎，每根轴上4个表3.2新建路面结构设计使用年限（年）公路等级设计使用年限公路等级设计使用年限高速、一级公路15三级公路10二级公路12四级公路8《公路工程技术标准》JTGB01-2014表5.0.83.0.4设计交通荷载等级表3.0.4设计交通荷载等级设计交通荷载等级极重特重重中等轻设计使用年限内设计车道累计大型客车和货车交通量≥50.050.0-19.019.0-8.08.0-4.04.0（×106，辆）注：大型客车和货车为本规范附录A中表A.1.2所列的2类~11类车。△累计轴重为大型客车和货车交通量（2类~11类车）△增加了“极重”等级，≥50×106辆，分为五级（老规范四级）3.0.5沥青路面设计控制指标五个，取消了路表面弯沉指标五个指标：沥青层疲劳开裂；无机结合料层疲劳开裂；沥青层永久变形；路基顶面竖向压应变；路面低温开裂（季节性冰冻地区）3.0.6设计指标应满足（验算指标）1.按本规范附录B.1和B.2计算的沥青层和无机结合料层的疲劳开裂寿命（次），均不应小于附录A确定的设计年限内当量轴载累计作用次数；2.按附录B3计算的沥青永久变形量，应小于表3.0.6-1容许的变形量值；表3.0.6-1沥青混合料层容许永久变形量（mm）某层类型沥青混合料层容许永久变形量高速、一级公路二级、三级公路无机结合料稳定类基层、水泥混合凝上基层和底基层为无机结合料稳定类的沥青混1520合料基层其他基层10153.路基顶面竖向压应变应小于附录B4的容许值；4.按照附录B5计算的沥青面层低温开裂指数不大于表3.0.6-2；3.0.7对于高速公路、一级公路等提出抗滑技术指标横向力系数SFC60，测试标准车60km/h；TD—铺砂法构造深度（mm），与旧规范一样表3.0.6-2低温开裂指数要求公路等级高速、一级公路二级公路三级、四级公路低温开裂指数CI，不大于357《季节性冻土地区公路设计与施工技术规范》JTG/TD31-06-2017路基顶面竖向压应变按附录公式B.4.2计算路基顶面竖向压应变，计算值应小于容许压应变，否则，调整路面结构方案，重新验算，直至满足要求四、结构组合设计4.4.5基层和底基层厚度，突出了集料公称最大粒径的关系4.5.2面层材料类型适用的交通荷载等级与层位，表4.5.2。表4.5.2面层材料的交通荷载等级和层位材料类型适用交通荷载等级和层位连续级配沥青混合料各交通荷载等级的表面层、中面层和下面层沥青玛蹄脂碎石混合料极重、特重和重交通荷载等级的表面层、对抗滑有特殊要求的表面层厂拌热再生沥青混合料各交通荷载等级的表面层、中面层和下面层上拌下贯沥青碎石中等、轻交通荷载等级的面层沥青表面处治中等、轻交通荷载等级的表面层沥青混合料类型以下集料公称最大粒径沥青混合料的厚度（mm），不小于4.759.513.216.019.026.5连续级配沥青混合料152535405075沥青玛蹄脂碎石-30405060-开级配沥青混合料-202530--4.5.4不同粒径的沥青厚度符合表4.5.4的规定连续级配沥青混合料和沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)的结构层小厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.5倍；开级配沥青混合料厚度不宜小于集料公称最大粒径的2.0倍。表4.5.4不同粒径沥青混合料的最小层厚（mm）沥青混合料类型以下集料公称最大粒径沥青混合料的厚度（mm），不小于4.759.513.216.019.026.5AC-10AC-13AC-16AC-20AC-25连续级配沥青混合料新152535405075连续级配沥青混合料老2035405070沥青玛蹄脂碎石-30405060-开级配沥青混合料-202530--公称最大粒径：混合料中筛孔通过率为90%-100%的最小标准筛孔尺寸。根据公路沥青路面施工技术规范表5.3.2-1，结合公称最大粒径对应的混合料类型，新规范在老规范压实最小厚度基础上进行了微调。常用沥青混合料的最小层厚（mm）4.6功能层：粘层、封层、透层、隔离层、防水（排水）层、防裂层、取消了老规范中的垫层！编制中表面，表4-1，列出了沥青路面主要损坏类型。五、材料性质要求和设计参数利用已有经验关系式确定参照典型数值确定通过室内试验实测确定水平一水平二水平三5.1.3路面结构层材料设计参数的确定可分为3个水平（准）：高速公路和一级公路的施工图设计阶段宜用水平一；其他设计阶段使用二级和二级以下。5.2.2路基顶面回弹模量（MPa）5.3粒料类材料粒料类在最佳含水率与压实要求的干密度条件下，试验水平1按附录D采用重复加载三轴压缩试验测定，取其均值。在进行结构验算时，比值还应乘以湿度调整系数1.6~2.0。交通荷载等级极重特重重中等、轻回弹模量，不小于70605040表5.2.2路基顶面回弹模量（MPa）在水平三，可取表5.3.8的值表5.3.8粒料回弹模量取值范围（MPa）材料类型和层次最佳含水率和与压实度要求相应的干密度条件下经湿度调整后级配碎石基层200~400300~700级配碎石底基层180~250190~440级配砾石基层150~300250~600级配砾石底基层150~220160~380未筛分碎石层180~220200~400天然砂砾层105~135130~240注：材料性能好、级配好或压实度大时取最高值，反之取低值。5.4无机结合料稳定材料5.4.1~5.4.3对于无机结合料类材料的集料最大粒径、水泥剂量，贫混凝土等做了相关规定，表5.4.4给出了无机结合料材料7d无侧限抗压强度标准（代表值）可供参考。表5.4.4无机结合料稳定类材料7d无侧限抗压强度标准（代表值）（MPa）材料结构层公路等级极重、特重交通重交通中等、轻交通基层高速公路、一级公路5.0~7.04.0~6.03.0~5.0水泥稳底基层二级及二级以下公路4.0~6.03.0~5.02.0~4.0定类高速公路、一级公路3.0~5.02.5~4.52.0~4.0二级及二级以下公路2.5~4.52.0~4.01.0~3.0高速公路、一级公路4.0~5.03.5~4.53.0~4.0水泥粉基层二级及二级以下公路3.5~4.53.0~4.02.5~3.5煤灰稳底基层高速公路、一级公路2.5~3.52.0~3.01.5~2.5定类二级及二级以下公路2.0~3.01.5~3.51.0~2.0注：a在低塑性土（塑性指数小于7）地区，石灰稳定砂砾和碎石的7d龄期无侧限抗压强度应大于0.5MPa（100g平衡锥测液限）b低限用于塑性指数小于7的黏土，高限用于塑性指数大于或等于7的黏土续表5.4.4材料结构层公路等级极重、特重交通重交通中等、轻交通石灰粉煤灰稳定类基层高速公路、一级公路≥1.1≥1.0≥0.9二级及二级以下公路≥0.9≥0.8≥0.7底基层高速公路、一级公路≥0.8≥0.7≥0.6二级及二级以下公路≥0.7≥0.6≥0.5石灰稳定类基层二级及二级以下公路--≥0.8a底基层高速公路、一级公路--≥0.8二级及二级以下公路--0.5~0.7b5.4.5对无机结合料稳定类材料弯拉强度和弹性模量按三个水平作出了规定。1.水平一，按附录E，采用中段法单轴压缩试验测定，水泥稳定类，水泥粉煤灰类龄期90d，石灰类180d。弯拉强度和弹性模量取测试值的均值。5.4.5对无机结合料稳定类材料弯拉强度和弹性模量按三个水平作出了规定。2.水平三，参照表5.4.5确定。表5.4.5无机结合料稳定类材料的弯拉强度和弹性模量取值范围（MPa）材料弯拉强度弹性模量水泥稳定粒料、水泥粉煤灰稳定粒料、石灰粉煤灰稳定粒料1.5~2.018000~280000.9~1.514000~20000水泥稳定土、水泥粉煤灰稳定土、石灰粉煤灰稳定土0.6~1.05000~7000石灰土0.3~0.73000~5000结构验算时，无机结合料的弹性模量应乘以结构层模量调整系数0.5。5.5沥青混合料类材料5.5.1~5.5.4为一般规定5.5.5季节性冰冻地区高速公路