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BJT45T+004-2019）旧水泥混凝土路面加铺沥青面层设计指南.pdfDBJT45/T0042019
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的标准值可根据钻孔芯样的量测高度按式（4）
QGDW 11280-2014 计量周转柜技术规范式中：h。一一旧混凝土面层测量厚度的标准值（mm） h。一一旧混凝土面层量测厚度的均值（mm）； 一一旧混凝土面层厚度量测值的标准差（mm）。
：E。一旧混凝土面层的弯拉弹性模量标准值 一旧混凝土面层的弯拉强度标准值（MPa
104 Ec 0.96 0.09 + f.
：E f,一一旧混凝土面层的弯拉强度标准值（MPa） 6.2.6.5基层顶面的当量回弹模量标准值，宜采用落锤式弯沉仪（设计荷载100kN、承载板半径150mm） 量测板中荷载作用下的弯沉曲线，按式（8）和式（9）确定
, =100e3.60+24.03g Wo
,=100e3.60+24.03wg 0.05715.63S/0. Wo
式中：E一一基层顶面的当量回弹模量标准值（MPa）； SI一一路基结构的荷载扩散系数； Wo一一荷载中心处的弯沉值（μm）； 当采用落锤式弯沉仪的条件受限时，也可以选择在清除断裂混凝土板后的基层顶面进行梁式弯沉测 按式（10）反算，或者根据基层钻芯的材料组成及性能情况依经验确定
一原路面基层顶面的计算回弹弯沉值（0.01
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6.3旧路处治方案选择
6.3.1旧路处治应包括路基与路面处治。无论选择何种路面处治方案，均应首先对路基病害进行处治。 6.3.2旧路面处治可采用局部修复处治、打裂压稳处治和碎石化处治三类方案，应结合路段断板率、 接缝传荷系数、脱空率等关键指标初步确定方案，见表2。在初步拟定处治方案后，还应结合公路周边 环境、材料来源、工程造价等因素综合确定该路段的处治方案。
表2旧路处治方案选择
6.4.1路基病害处治
6.4.1.1路基应处于干燥或中湿状态，对旧路路基存在潮湿、冲刷路段，采取改造与完善排水系统， 疏通排水通道，降低地下水位等措施处理。 6.4.1.2路基应无沉陷病害，对病害位置应采取快速修复材料填充灌浆等方法综合处治，灌浆应饱满 且不超灌，灌浆料12h抗压强度不小于3.5MPa，注水试验60min水位下降量为0，复灌试验60s进浆 量小于5L。
6.4.2局部修复处治
构性和结构性裂缝分类处治： 温度裂缝、收缩裂缝等非结构性裂缝宜采用灌缝材料直接密封； 结构性裂缝应在路基和基层稳定等基础上，采用补设传力杆、扩缝灌浆、全深度灌浆补块等方 法处理； 板角断裂、破碎板等病害，根据断裂破碎程度，采取填封裂缝、全深度修补、整体换板及加设 传力杆等方法处理。 6.4.2.2变形类病害应按照以下方法处治： 一路基或基层沉陷、冲刷脱空、错台等变形类病害，可采用路基、基层或面板底灌浆和压力灌浆 顶板等方法处理； 对拱起、板边翘曲引起的变形类病害，可采取切除拱起段、分割板块等方法处理，并对新增切 缝进行灌缝密封。 6.4.2.3接缝类病害应按照下列方法处治： 对填缝料损坏病害，应采用更换填缝料的方法处理：
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式中：D一各测点弯沉值（0.01mm）； D一一平均弯沉值（0.01mm）； S一一弯沉值标准差；
6.4.3.3打裂压稳层顶面当量回弹模量的实测值应作为加铺设计参数以及推荐路面结构的分类依据。 6.4.3.4打裂压稳处治应合理选择设备，其破碎能力应与待破碎水泥混凝土路面板强度、厚度相适应 能使水泥混凝土路面板全深度开裂
6.4.4.1碎石化层宜作为新路面结构的下基层或底基层。碎石化处治主要对碎石粒径进行控制，设计 要求见表6。
表6碎石化处治设计要习
6.4.4.2碎石化后应检测弯沉值Di，测点数量每车道每公里不宜少于50个，并计算平均弯沉值D、顶 面当量回弹模量值及其代表值。弯沉值D应满足6.4.3.2中公式（11）的要求。 6.4.4.3碎石化层顶面当量回弹模量的实测值应作为加铺设计参数以及推荐路面结构的分类依据。 6.4.4.4旧路碎石化可选用多锤头或共振式碎石化工艺，宜使用多锤头碎石化工艺
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表7广西交通荷载分级
7.3各级公路旧水泥路面加铺沥青层路面结构设计安全等级及相应的设计基准期、目标可靠度指标见 表8。
7.3各级公路旧水泥路面加铺沥青层路面结构设计安全等级及相应的设计基准期、目标可靠度指标见
表8路面设计基准期及可靠度指标
7.4局部修复后水泥面板厚度、弯拉强度、弯拉弹性模量标准值、基层顶面当量回弹模量以及温度、 湿度等参数按6.2.6确定。 7.5就地再生层顶面当量回弹模量应符合JTG/TF31的规定。 7.6高速、一级公路的级配碎石和大粒径级配碎石的回弹模量应按照JTGD50一2017中附录D的实测 二级公路取值见表9。
表9级配碎石和大粒径级配碎石回弹模量取值范围
商速、一级公路的水泥稳定碎石的弹性模量应按照JTGD50一2017中附录E的要求实测，二级公 见表10，
表10水泥稳定碎石弹性模量取值范围
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对高速、一级公路，沥青混合料动态压缩模量应按照JTGE20一2011中T0738实测；二级公路！ 表11。
表11沥青混合料动态压缩模量取值范围
7.9沥青混合料面层的永久变形量设计要求见表12。
表12沥青混合料层容许永久变形量设计要求
7.10路面结构设计中所使用的各类材料的泊松比见表13。
7.10路面结构设计中所使用的各类材料的泊松比见表13。
8.1.1旧路局部修复后加铺方案以旧水泥混凝土为基层，加铺沥青混合料面层，形成白+黑（刚柔） 复合式路面结构。沥青面层结构设计应综合考虑公路等级、使用要求、交通量、环境条件、旧路处治效 果等因素，结合已有经验初步拟定。 8.1.2沥青加铺层厚度应兼顾匹配混合料公称最大粒径和减缓反射裂缝要求确定。高速公路和一级公 路加铺厚度不宜小于12cm，二级公路的加铺厚度不宜小于8cm。 8.1.3旧水泥路面加铺沥青混合料应进行防裂设计，可采用细粒式沥青混合料、土工合成材料等，应 根据交通荷载等级、旧水泥路面承载能力、接缝传荷能力等条件综合评估选用。
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图1土工合成材料与细粒式沥青结合料结构组合
表14广西地区沥青面层常用混合料类型
8.1.8对抗滑、排水有特殊要求的路段宜采用排水路面，需采用高粘沥青作为沥青胶结料，排水结构 层下设置防水层，防水层材料可采用改性乳化沥青或改性沥青等，其设计指标应符合CJJ/T190的规 定。 8.1.9立交匝道、桥涵路段应对原水泥混凝土表面病害处理后直接加铺，或凿除原有现浇层重新浇筑 水泥混凝土板后加铺，加铺结构与局部修复后加铺方案相同。 8.1.10旧水泥路面加铺沥青面层应根据具体的结构设计在合理的位置设置透层、封层、粘层等功能层。 粒料类基层和无机结合料类基层顶面宜设置透层；无机结合料类基层设置透层后，与沥青结合料类结构 层之间宜设置封层；两层沥青结合料结构层之间宜设置粘层。 8.1.11旧水泥路面采用薄层加铺时，应经过专项的技术经济论证后方可使用。 81.12局部修复后加铺结构见表15，具体应根据实际计算结果确定。
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表15局部修复后加铺的沥青加铺层推荐结构
8.2路面结构设计验算
a 防止沥青加铺层产生荷载型反射裂缝，沥青加铺层在荷载作用下产生的最大剪应力应不大 于沥青混合料的容许剪应力tR。最大剪力t㎡通过有限元方法计算确定，计算点位为旧水泥混 凝土路面接缝处沥青加铺层底部。容许剪应力t，可按式（12）～（14）计算：
tR k, t=C+oatg9 0.35 k. Na A
式中：tR一一沥青混合料的容许剪应力（MPa)； t一一沥青混合料的抗剪强度（MPa)，按式（13）计算； C，$一一沥青混合料的粘聚力（MPa）及内摩擦角； 。一计算点的有效法向应力（MPa)； k,一一路面抗剪结构强度系数，与两个因素有关：轴载重复作用次数N。与公路等级系 数A。；
α一一通过试验确定的系数，α=0.11 k，一一考虑接缝传荷能力的剪应力折减系数。纵缝为设拉杆的平缝时，k，=0.87～0.92 （刚性和半刚性基层取低值，柔性基层取高值）；纵缝为不设拉杆的平缝或自由边时， k，=1.0；纵缝为设拉杆的企口缝时，k，=0.76～0.84。 防止沥青加铺层产生温度型反射裂缝，考虑松弛效应后沥青加铺层的最大主应力の应不大于 沥青混合料的容许拉应力R。沥青加铺层的最大主应力，可采用有限元方法按最不利条件 （低温、最大温度梯度）计算。容许拉应力αR按式（15）－（16）计算。
式中：OR 沥青混合料的容许拉应力（MPa)； 沥青混合料的极限劈裂强度（MPa），由试验确定： 一沥青混合料抗拉强度结构系数，按式（16）计算
SR Ks 0.09 No.22 A.
式中：R 沥青混合料的容许拉应力（MPa）； 沥青混合料的极限劈裂强度（MPa），由试验确定； K。一一沥青混合料抗拉强度结构系数，按式（16）计算。 ? 就地再生后加铺结构设计 9.1结构组合设计 9.1.1底基层和基层应具有足够的承载能力、抗疲劳开裂能力、足够的耐久性和水稳定性。沥青结合 料类和粒料类基层尚应具有足够的抗永久变形能力。 9.1.2旧水泥混凝土面板就地再生后，可作为底基层使用。根据就地再生层顶面当量回弹模量以及交 通荷载等级增设级配碎石、大粒径级配碎石、水泥稳定碎石或沥青稳定碎石等基层，基层和底基层的适 用交通荷载等级和层位选择见表16。
9就地再生后加铺结构设计
9.1.1底基层和基层应具有足够的承载能力、抗疲劳开裂能力、足够的耐久性和水稳定性。沥青结合 料类和粒料类基层尚应具有足够的抗永久变形能力。 9.1.2旧水泥混凝土面板就地再生后，可作为底基层使用。根据就地再生层顶面当量回弹模量以及交 通荷载等级增设级配碎石、大粒径级配碎石、水泥稳定碎石或沥青稳定碎石等基层，基层和底基层的适 用交通荷载等级和层位选择见表16
沥青加铺层厚度应兼顾匹配混合料公称最大粒径和减缓反射裂缝要求确定。高速公路加铺厚度
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：1.4旧路就地 11执行 9.1.5就地再生后加铺结构选择
表17就地再生后的沥青加铺层推荐结构
9.2路面结构设计验算
9.2.1旧路就地再生后加铺结构设计应符合JTGD50的规定，按新建沥青路面设计程序进行计 用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性体系理论
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9.2.2就地再生层顶面当量回弹模量实测值=s与预估代表值E的差值应满足不超过20MPa。 9.2.3旧路就地再生后加铺沥青层以沥青层弯拉应力、半刚性基层弯拉应力为设计指标进行路面结构 层厚度设计。并对沥青混合料层疲劳开裂寿命、无机结合料稳定层疲劳开裂寿命、沥青混合料层永久变 形量、路基顶面竖向压应变等指标进行验算。 9.2.4沥青混合料层疲劳开裂寿命、无机结合料稳定层疲劳开裂寿命、沥青混合料层永久变形量、路 基顶面竖向压应变的验算方法应符合ITGD50一2017中附录B的规定。
10.1.1旧路加铺沥青面层材料应根据公路等级、交通荷载等级、厂 昆安 求和当地材料特性等，在技术经济论证基础上进行设计并确定材料设计参数。 10.1.2各结构层材料应满足技术指标，符合生态环保要求且经济适用。 10.1.3透层、封层和粘层等功能层材料应符合JTGF40的规定，级配碎石底基层、水泥稳定碎石基层 的材料应符合ITG/TF20的规定，并结合工程特点和广西工程经验确定。
10.2抗滑耐磨型沥青表面层
0.2.1沥青表面层材料应满足高温多雨地区气候特征，具有良好的抗滑耐磨功能，从沥青、集 斗级配、混合料抗滑性能等方面进行设计。
表18表面层沥青关键技术性能设计要求
10.2.3表面层粗集料具有良好的力学强度及磨光磨耗性能，可采用玄武岩、辉绿岩等坚硬耐磨的 集料关键技术指标设计要求见表19。
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表19表面层粗集料关键技术性能设计要求
表20表面层沥青混合料矿料级配设计范围
表21表面层沥青混合料性能设计要求
10.3抗车辙型沥青中下面层
10.3抗车辙型沥青中下面层
表25防裂层细粒式沥青混合料性能设计要求
防袋层组 合式试件的拉拔强度和 技术指标设计要求见表26。 合95的规定
表26沥青混合料界面强度设计要求
10.5.1路面裂缝防治的 聚酯玻纤土工织物、无纺土工织物等。 10.5.2防裂层材料采用玻璃纤维格栅时，
7玻璃纤维格栅设计要
表28无纺土工织物设计要求
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10.6大粒径级配碎石基层
10.6大粒径级配碎石基层
表29大粒径级配碎石集料技术性能设计要求
表30大粒径级配碎石级配设计范围
大粒径级配碎石层应以矿料级配组成、压实度及弯沉值为重点控制指标，矿料级配应符合表 计范围，压实度应大于96%，弯沉值应不大于设计值。
10.7沥青稳定碎石基层
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A.1.1结构层材料强度拉拔仪主要由电机驱动拉伸装置、力传感器、位移传感器、数据采集与控制系 统组成，见图A.1。主要技术参数包括： a）最大拉伸力10kN±1N; b）最大拉伸距离30mm； c）拉伸速度0～10mm/min，可调节，控制精度土1%； d）数据采集量20组。
A.1.2恒温箱保温精度为1℃。
GB/T 17702-2013 电力电子电容器A.1.2恒温箱保温精度为1℃。 A.1.3其他仪器有钻芯机、拌和锅、碾压成型机等。
图A.1结构层材料强度拉拔仪
A.2.1成型30cm×30cmX6cm的长方体水泥混凝王试件，标准条件下至少养护7d；根据带 凝土试件进行刻槽、拉毛等界面粗糙化处理。 A.2.2在水泥混凝土试件表面涂抹粘结材料，并加铺4cm厚的热沥青混合料，碾压成型。 A.2.3采用直径10cm的钻芯机在复合试件表面钻芯4孔，钻芯深度控制在6cm，备作试验使用。
A.3.1复合试件自然晾干后，将试件表面清理十净、 氧树脂股箔等高强粘结剂特拉关 具粘在复合式试件表面，然后放置在标准试验条件下24h。 A.3.2将制备的试件置于40土2℃恒温箱中保温4h，然后取出，将拉拔夹具安装固定到拉拔试验机中 拉力垂直作用于试件。 A.3.3通过控制系统对试件进行编号，调整拉伸速度为10mm/min。
TB/T 1632.4-2014 钢轨焊接 第4部分：气压焊接DBJT45/T004—2019
启动试验机拉伸至粘结破坏。要求启动试验与取出试件的间隔不超过5s。 通过数据采集系统读取试验相关参数，记录粘结破坏时的最大荷载和破坏位移，测量粘结面自 精确到1mm。