204改建工程路面结构说明

九、路面结构设计1．交通量及主要技术指标1）自然区划：Ⅱ5a2）设计使用年限：沥青混凝土路面设计使用年限15年。3）标准轴载：Bzz-1004）沥青砼路面设计弯沉值：21.8（0.01mm）5）沥青砼路面累计当量轴次：2.02X1072．路面设计的结构参数根据本地区的筑路材料分布情况、交通量大小以及地区使用经验，经过计算，拟定的全断面新建沥青混凝土路面结构及厚度组合方案如表4：3．路面结构类型（1）新建路段路面结构方案1）面层结构路面设计结构参数表表4材料名称层位20OC模量（MPa）15OC模量（MPa）劈裂强度（MPa）细粒式沥青砼上面层140020001.4沥青玛蹄脂碎石混合料上面层140018001.6中粒式沥青砼下面层120018001.0大粒径沥青碎石LSPM-25基层800800水泥稳定碎石基层150036000.5水泥稳定风化料底基层130030000.25级配碎石垫层230土土基40本项目一般路段上面层采用4cm沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)，城区段上面层采用细粒式SBS改性沥青混凝土(AC-13C)。沥青混凝土面层采用两层结构，其分别为：上面层选用AC-13C(SBS改性沥青)细粒式沥青混凝土，或SMA-13沥青玛蹄脂碎石混合料，厚度为4.0cm；下面层选用AC-20C(A级70号沥青)中粒式沥青混凝土,厚度6cm；或者采用10cmLSPM大粒径沥青碎石。沥青面层间喷洒乳化沥青粘层。2）基层结构上、下基层采用水泥稳定碎石，均为18cm；底基层采用18cm水泥稳定风化料或20cm级配碎石。基层顶面喷洒透层油后铺筑单层同步碎石封层，封层沥青采用橡胶改性沥青。7天无侧限抗压强度：水泥稳定碎石应3~4MPa，底基层水泥稳定风化料应不小于2.0Mpa。（2）旧路利用段老路补强路面结构按一级公路标准进行加铺，原路多处平、纵指标不满足规范要求，需设置整平层。且旧路经多年运营，原路路拱横坡不一，原路面以前主要维修措施采用挖补、罩面，无法有效修正旧路路拱横坡，设置整平层可有效修正原路路拱。加铺基层后可有效解决反射裂缝，在原路基层上加铺不小于8cm大粒径沥青碎石LSPM-25基层可以提高路面强度。4．分段路面结构设计（1）起点段（K330+421～K332+366.5）长度1.9455km，经调查测试，该段弯沉值偏大，路况较差，病害主要为路面纵横向裂缝，以及局部坑槽、凹陷等。经验算，拟采用以下路面结构：1）两侧加宽部分：4cm沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13)粘层10cm大粒径沥青碎石（LSPM-25MAC改性）封层、透层2×18cm水泥稳定碎石基层20cm级配碎石垫层2）老路加铺部分：先拆除原路面沥青面层，再加铺。4cm沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13)粘层10cm大粒径沥青碎石（LSPM-25MAC改性）封层、透层18cm水泥稳定碎石基层不小于15cm水泥稳定碎石找平层拆除面层后的原路基层（2）一般路段（不含城区段）经调查测试，一般路段路况整体性较好，病害主要为路面纵横向裂缝。经验算，拟采用以下路面结构：1）两侧加宽部分：4cm沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13)粘层10cm大粒径沥青碎石（LSPM-25MAC改性）封层、透层18cm水泥稳定碎石上基层18cm水泥稳定碎石下基层20cm级配碎石垫层2）老路加铺部分：4cm沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13)粘层不小于8cm大粒径沥青碎石（LSPM-25MAC改性）粘层+封层原沥青路面（3）城区段（K346+710～K352+100）为水泥混凝土路面，长5.39km。路面破损严重，断板率超过50%。拟挖除原水泥路面，采用新建路面结构方案：4cm细粒式SBS改性沥青混凝土(AC-13C)粘层6cm中粒式沥青混凝土（AC-20C）封层、透层2×18cm水泥稳定碎石基层18cm水泥稳定风化料底基层（4）与上海路共线段（K352+100～K355+435）长度3.335km。该路段原路面宽22m，考虑现有道路两侧路灯、地下管线、绿化等建筑物已成型，加宽受限因素较多，拟维持原有路面宽度，考虑路面破损情况，在老路路面上采用如下路面结构。其中K352+100～K352+240.5路段处于平曲线路段，平曲线偏离老路中心较大，需挖除老路重做路面结构。路面结构方案如下：1）老路顶面加铺结构：4cm沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA-13)粘层不小于8cm大粒径沥青碎石（LSPM-25MAC改性）粘层+封层原沥青路面（5）其他调整平曲线和调整老路超高路段；兖石铁路立交、日照电厂铁路立交桥下净空不满足要求路段，按挖除新建处理，其结构与该段新加宽部分相同。5．路面主要原材料（1）沥青道路沥青及基质沥青采用A级道路石油沥青，标号为70号，其各项指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》(JTGF40-2004)中的有关技术要求；上面层沥青采用改性沥青，改性剂用SBS，其与石料的粘附性应满足有关规范要求。（2）碎石沥青面层的碎石应洁净、干燥，无风化、无杂质，具有足够的强度和耐磨耗性能，应选用石质坚硬、抗冲击性能好的石料。基层用碎石的集料应符合规定级配的要求，其各项指标应符合相关规范中的有关技术要求。上面层碎石采用玄武岩石料，下面层采用石灰岩。上面层碎石采用反击式破碎，各层碎石规格、级配需满足规范要求。（3）矿粉应选用石灰岩磨细的矿粉，其质量应符合有关规范的要求；其亲水系数应小于1.0，含水量不大于1％，视密度不小于2.5t/m3，小于0.075mm颗粒含量不小于80%。（4）水泥应选用符合国家技术标准的42.5级普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥，并注意选择初凝时间3小时以上，终凝时间大于6小时以上的水泥，以便基层、底基层施工。（5）粘层、透层为了加强沥青层之间的粘结，各层间均需洒布粘层油，粘层的沥青材料宜采用快、中凝液体石油沥青，用量为0.3～0.5L/m2，其技术指标应满足《公路沥青路面施工技术规范》的要求。沥青路面基层必须喷洒透层油，在水泥稳定碎石基层铺筑结束碾压成型后表面稍变干燥，但尚未硬化的情况下喷洒透层油。透层油可选用渗透性较好的液体沥青、乳化沥青，其质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》对透层油的要求。（6）沥青封层水泥稳定碎石基层和老路沥青层上设置同步碎石封层，厚度为1.0cm。沥青采用A级70号沥青，水泥稳定碎石基层上用量为1.0~1.2kg/m2；老路沥青层上用量为1.5kg/m2。碎石规格采用S12，用量为7~9m3/1000m2。6．路面结构层技术要求（1）沥青混凝土面层1）上面层：细粒式沥青混凝土，要求平整、稳定、耐磨，并具有良好的性能，矿料级配分别采用SMA-13、AC-13C，AC-13C的关键性筛孔2.36通过率须小于40%。AC-13C矿料级配范围表5筛孔尺寸(mm)1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）10090～10068～8538～6824～5015～3810～287～205～154～8玛蹄脂碎石矿料级配：SMA-13C矿料级配范围表6筛孔尺寸(mm)1613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）10090～10050～7520～3415～2614～2412～2010～169～158～122）下面层：中粒式沥青混凝土，矿料级配采用AC-20C，关键性筛孔4.75通过率须小于45%。AC-20C矿料级配范围表7筛孔尺寸(mm)26.5191613.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率（%）10090～10078～9262～8050～7226～5616～4412～338～245～174～133～7柔性基层大粒径透水性沥青混合料采用MAC改性沥青，级配采用LSPM-25。LSPM-25矿料级配范围表8筛孔尺寸(mm)37.531.526.519.013.29.54.752.361.180.60.30.150.075通过百分率%10010070～9850～8532～6220～456～296～183～152～101～71～61～43）沥青混合料技术指标：见表10。沥青混合料技术指标表9指标名称击实次数(次)稳定度(KN)流值(mm)空隙率(%)沥青饱和度(%)浸水马歇尔试验(48h)残留稳定度(%)冻融劈裂试验残留强度(%)AC-13C两面各75次82～43～565～75≥85≥80AC-20C两面各75次82～43～565～75≥80≥75交工验收时表面层横向力系数SFC60≥50，构造深度TD（mm）≥0.50mm。（2）基层及底基层水泥稳定类颗粒组成范围表10筛孔尺寸(mm)31.519.09.54.752.360.600.075通过百分10068～8638～5822～3216～288～150～3率%垫层开级配碎石，其级配应接近圆滑曲线，且压实度不小于96%，CBR≥80%。并需满足下列排水和反滤要求：级配碎石级配范围表表11筛孔尺寸(mm)37.531.519.09.54.752.361.180.600.075上限10010085674027201810下限10085654220108501.级配碎石通过率为15%时的粒径应不小于路基土在通过率为15%时粒径的5倍。2.级配碎石通过率为15%时的粒径应不大于路基土在通过率为85%时粒径的5倍。3.级配碎石通过率为50%时的粒径应不大于路基土在通过率为50%时粒径的25倍。4.级配碎石集料不均匀系数（通过率为60%的粒径与通过率为10%的粒径比值）不大于20。（3）土路肩土路肩设立缘石，缘石为C30砼预制块件。