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信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司佛山分公司 广东佛山 528000
摘要：市政道路工程是我国的基础设施之一，其建设对我国社会经济的发展具有极大的推动作用。本文重点是对市政道路工程中的连续配筋复合式沥青路面设计进行研究，该种路面具有承载能力强、使用寿命长等优点，逐渐在市政道路工程中得到应用。本文结合工程实例，对该种路面的板厚设计、配筋设计、沥青面层设计及端部设计进行了详细的介绍，以望能为类似设计提供参考。
关键词：市政道路；沥青路面；设计
0 引言
随着我国社会经济快速发展，我国的交通业也取得了巨大的发展，市政道路作为我国交通基础设施，其工程的建设也日益增加。在市政道路工程中，连续配筋复合式沥青路面以其承载力高、整体性好、耐久性强及“零维护”的优点逐渐在路面施工中得到应用。然而，在沥青路面设计中，仍存在着不少问题，影响到了路面的使用性能及寿命，对此，笔者介绍了沥青路面的设计。
1 概述
连续配筋路面（CRCP）是在普通混凝土路面（JCP）基础上，纵横向设置了连续的钢筋，可考虑不设接缝一种路面结构。相对于JCP，其具有承载力高、整体性好、耐久性强及“零维护”的特点。
连续配筋复合式沥青路面，它发挥了CRCP的承载力、耐久性及AC的舒适性，是一种典型的重载、长寿命路面结构。该种结构在国外尤其美国已有多年的使用经验，近些年来，在国内的路面改造工程中已开始尝试应用。
某市政道路工程路面破损严重，多处路段呈现大范围的龟裂、坑槽，在对现状道路检测的基础上，经方案比较，提出采用“CRCP+AC”路面结构加铺改造方案。
关于CRCP设计方法，国外主要有美国的AASHTO设计指南，国内主要依据为《公路水泥路面设计规范》（JTGD40-2011）。其中，板厚设计均同JCP设计方法；配筋设计均是通过“裂缝间距”、“裂缝宽度”和“钢筋应力”来控制合理的裂缝型式。但是，AASHTO相对于国内的规范增加了“冲断发展”这个指标。
因此，本文以《公路水泥路面设计规范》（JTGD40-2011）作为设计依据，同时参考AASHTO设计指南进行论述。
2 板厚设计
2.1 初拟厚度及计算参数
（1）交通参数
设计轴载：100kN；
最大轴载：200kN。
该市政道路为快速路，设计基准期20a，取交通量年平均增长率为8%，经过计算，基准期内设计轴载作用次数：Ne=1×107次，属于重载交通等级。
（2）物理力学参数（见表1）
表1 物理力学参数表
（3）温度参数
根据该地区统计年鉴，空气相对湿度为77%，月平均最高温度40℃，月平均最低温度0℃，取钢筋埋置处温度与硬化时温度的最大温差：ΔTζ=40℃；；自然区划IV区，根据规范，取最大正温度梯度Tg=92℃/m，取最大负温度梯度：Tg=92/3=-30.7℃/m，取k1=0.4。
（4）设计参数
水灰比W/C=0.4；用水量w0=1400N/m3；采用盖麻布养生，养生系数a1=1。
（5）钢筋参数
选用HRB400钢筋，设计钢筋埋置深度ζ=0.1m，混凝土标号为C40。依据规范，取钢筋线膨胀系数αs=9×10-6/℃；钢筋弹性模量Es=200GPa；钢筋屈服强度fsy=400MPa。
（6）初拟厚度
初拟厚度hc=24cm。
2.2 板厚设计
依据《公路水泥路面设计规范》进行板厚设计，其中，老路地基当量回弹模量为278MPa。
计算得到以下参数：
σpr=krkfkcσps=3.4MPa
σp，max=krkcσpm=2MPa
σtr=ktσt，max=0.55MPa
根据目标可靠度、变异水平等级和变异水平系数，计算得到可靠度系数γr=1.27，依据规范校核路面结构极限状态：
γr（σpr+σrt）=1.27×（3.4+0.37）=4.79MPa<5MPa
γr（σp，max+σt，max）=1.27×（2+0.55）=3.24MPa<5MPa
满足设计要求。
3 配筋设计
交通量属于重载交通等级，规范建议配筋率为0.7%～0.8%，根据计算，综合确定CRCP路面的钢筋直径为16 mm，配筋率为0.72%。此时钢筋间距为103 mm.横向钢筋配筋率约为纵向钢筋的1/8～1/5，主要目的是保持纵向钢筋的间距，稳固钢筋网。根据其它工程实践的经验，钢筋直径定为12 mm，横向钢筋间距采用300 mm。其余参数如前所述，计算中参数意义与规范相同。
3.1 裂缝间距
依据《公路水泥路面设计规范》附录D计算裂缝间距。
得到：
设平均裂缝间距初始值为1m，经迭代计算得到c1=1.54566，继续迭代得到如下结果：
Ld=1.012m，c1=1.557
Ld=1.019m，c1=1.563
Ld=1.023m，c1=1.567
Ld=1.025m，c1=1.569
Ld=1.026m<1.8m
横向裂缝平均间距满足设计要求，得到Ld=1.026m。
3.2 裂缝宽度
依据《公路水泥路面设计规范》附录D计算裂缝缝隙平均宽度。
计算得到以下结果：
bj=0.486mm<0.5mm
摘要：市政道路工程是我国的基础设施之一，其建设对我国社会经济的发展具有极大的推动作用。本文重点是对市政道路工程中的连续配筋复合式沥青路面设计进行研究，该种路面具有承载能力强、使用寿命长等优点，逐渐在市政道路工程中得到应用。本文结合工程实例，对该种路面的板厚设计、配筋设计、沥青面层设计及端部设计进行了详细的介绍，以望能为类似设计提供参考。
关键词：市政道路；沥青路面；设计
0 引言
随着我国社会经济快速发展，我国的交通业也取得了巨大的发展，市政道路作为我国交通基础设施，其工程的建设也日益增加。在市政道路工程中，连续配筋复合式沥青路面以其承载力高、整体性好、耐久性强及“零维护”的优点逐渐在路面施工中得到应用。然而，在沥青路面设计中，仍存在着不少问题，影响到了路面的使用性能及寿命，对此，笔者介绍了沥青路面的设计。
1 概述
连续配筋路面（CRCP）是在普通混凝土路面（JCP）基础上，纵横向设置了连续的钢筋，可考虑不设接缝一种路面结构。相对于JCP，其具有承载力高、整体性好、耐久性强及“零维护”的特点。
连续配筋复合式沥青路面，它发挥了CRCP的承载力、耐久性及AC的舒适性，是一种典型的重载、长寿命路面结构。该种结构在国外尤其美国已有多年的使用经验，近些年来，在国内的路面改造工程中已开始尝试应用。
某市政道路工程路面破损严重，多处路段呈现大范围的龟裂、坑槽，在对现状道路检测的基础上，经方案比较，提出采用“CRCP+AC”路面结构加铺改造方案。
关于CRCP设计方法，国外主要有美国的AASHTO设计指南，国内主要依据为《公路水泥路面设计规范》（JTGD40-2011）。其中，板厚设计均同JCP设计方法；配筋设计均是通过“裂缝间距”、“裂缝宽度”和“钢筋应力”来控制合理的裂缝型式。但是，AASHTO相对于国内的规范增加了“冲断发展”这个指标。
因此，本文以《公路水泥路面设计规范》（JTGD40-2011）作为设计依据，同时参考AASHTO设计指南进行论述。
2 板厚设计
2.1 初拟厚度及计算参数
（1）交通参数
设计轴载：100kN；
最大轴载：200kN。
该市政道路为快速路，设计基准期20a，取交通量年平均增长率为8%，经过计算，基准期内设计轴载作用次数：Ne=1×107次，属于重载交通等级。
（2）物理力学参数（见表1）
表1 物理力学参数表
（3）温度参数
根据该地区统计年鉴，空气相对湿度为77%，月平均最高温度40℃，月平均最低温度0℃，取钢筋埋置处温度与硬化时温度的最大温差：ΔTζ=40℃；；自然区划IV区，根据规范，取最大正温度梯度Tg=92℃/m，取最大负温度梯度：Tg=92/3=-30.7℃/m，取k1=0.4。
（4）设计参数
水灰比W/C=0.4；用水量w0=1400N/m3；采用盖麻布养生，养生系数a1=1。
（5）钢筋参数
选用HRB400钢筋，设计钢筋埋置深度ζ=0.1m，混凝土标号为C40。依据规范，取钢筋线膨胀系数αs=9×10-6/℃；钢筋弹性模量Es=200GPa；钢筋屈服强度fsy=400MPa。
（6）初拟厚度
初拟厚度hc=24cm。
2.2 板厚设计
依据《公路水泥路面设计规范》进行板厚设计，其中，老路地基当量回弹模量为278MPa。
计算得到以下参数：
σpr=krkfkcσps=3.4MPa
σp，max=krkcσpm=2MPa
σtr=ktσt，max=0.55MPa
根据目标可靠度、变异水平等级和变异水平系数，计算得到可靠度系数γr=1.27，依据规范校核路面结构极限状态：
γr（σpr+σrt）=1.27×（3.4+0.37）=4.79MPa<5MPa
γr（σp，max+σt，max）=1.27×（2+0.55）=3.24MPa<5MPa
满足设计要求。
3 配筋设计
交通量属于重载交通等级，规范建议配筋率为0.7%～0.8%，根据计算，综合确定CRCP路面的钢筋直径为16 mm，配筋率为0.72%。此时钢筋间距为103 mm.横向钢筋配筋率约为纵向钢筋的1/8～1/5，主要目的是保持纵向钢筋的间距，稳固钢筋网。根据其它工程实践的经验，钢筋直径定为12 mm，横向钢筋间距采用300 mm。其余参数如前所述，计算中参数意义与规范相同。
3.1 裂缝间距
依据《公路水泥路面设计规范》附录D计算裂缝间距。
得到：
设平均裂缝间距初始值为1m，经迭代计算得到c1=1.54566，继续迭代得到如下结果：
Ld=1.012m，c1=1.557
Ld=1.019m，c1=1.563
Ld=1.023m，c1=1.567
Ld=1.025m，c1=1.569
Ld=1.026m<1.8m
横向裂缝平均间距满足设计要求，得到Ld=1.026m。
3.2 裂缝宽度
依据《公路水泥路面设计规范》附录D计算裂缝缝隙平均宽度。
计算得到以下结果：
bj=0.486mm<0.5mm