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1、浅谈半刚性基层沥青路面轴载季节修正系数第6卷第1期2006年3月浙江树人大学JOURNALOFZHEJIANGSHURENUNIVERSITYVo1.6,No.1Mfir.2006浅谈半刚性基层沥青路面轴载季节修正系数邓绍玉(浙江树人大学城建学院,浙江杭州310015)摘要:考虑到不同季节轴栽作用效果的差异,本文以目前在公路上广泛应用的半刚性基层沥青路面为研究对象,在分析季节对路面材料设计参数影响的基础上.主要从土基回弹模量季节变化对路表弯沉的影响采确定路面轴栽季节修正系数.关键词:道路工程;半刚性基层沥青
2、路面;轴栽季节修正系数;土基回弹模量;弯沉中图分类号:U416.1文献标识码:A文章编号:16712714(2006)01--0042--04O引言众所周知,不同的交通轴载对路面结构的影响是不同的.然而,即使是相同的轴载.在不同的季节对路面结构的疲劳破坏的影响也是不同的.路基条件不利时(如春融季节或雨季,路基土壤湿度增加),轴载对路面的损害要较有利季节时大得多,在不利季节一次轴载作用相当于正常季节的若干次.因此,合理的做法是,在进行轴载换算确定当量轴次时,必须考虑轴载在不同季节对路面疲劳破坏的不同影响,这就
3、是轴载季节修正系数的概念.在我国路面(包括沥青路面和水泥路面)设计中.尚未引入轴载季节修正系数,而美国各州公路工作者协会AASHO设计法中,则已经考虑了季节修正系数k,其建议值如表1.1轴载季节修正系数的确定原则表1季节修正系数k土基条件K冬季;土基冻深>12.5cm0.2～1夏,秋:土基干燥0.3～1.5春融期:土基潮湿4～5应该说,地区,路面类型,结构和材料等的不同都可造成季节对路面结构的疲劳破坏的不同影响,如同一地区强度较高,压实较好的路面较强度低,压实度低的路面受季节的影响要小.不论怎样,在确
4、定轴载季节修正系数时,应遵循以下原则:以达到相同的临界状态为标准,即同一路面结构,标准轴载在基准季节作用达到预定的临界状态,某轴载x在A季节作用也达到同样的临界状态,则轴载A季节修正系数为:k一1/(轴载x换算成标准轴载的作用次数).即在A季节作用在路面的轴载相当于k倍该轴载在基准季节对路面结构的作用效果.2半刚性基层沥青路面轴载季节修正系数的确定方法及假定由于路表弯沉是表征路面整体刚度大小的指标,并且我国现行规范(《公路沥青路面设计规范》收稿日期:2005—1219作者简介:邓绍玉(1979一).女.江西
5、萍乡人,助教.长安大学工学硕士,主要研究道路工程材料与结构设计第i期邓绍玉;浅谈半刚性基层沥青路面轴栽季节修正系数(JTJ014—97))是以路表设计弯沉值作为设计的主要指标,所以在确定季节修正系数时考虑的是季节变化对路表弯沉的影响.现行公路大多为半刚性基层沥青路面,其设计参数为路面各层材料模量,厚度和土基回弹模量.故路面在保证填土高度时,其设计参数——基层(含底基层)模量受季节影响较小.试验和理论分析表明,土基回弹模量E.对路表弯沉的影响是很大的.本文在确定半刚性基层沥青路面轴载季节修正系数时,假定路面各
6、层材料的模量不随季节变化,只考虑由于土基回弹模量的季节变化给路表弯沉带来的影响.土基回弹模量与土质,密度及含水量有关.对同一种土,在一定的压实度下,土基回弹模量主要受含水量的影响.土基含水量较大时,回弹模量E.较小,一定轴载作用时路表弯沉较大;反之,土基含水量较小时,回弹模量E.较大,一定轴载作用时路表弯沉就较小.本文在确定轴载季节修正系数k时采取这样的做法:通过考察各地的土基含水量(包括不同土组)的不同季节变化范围,取得土基回弹模量的季节变化范围.然后拟定几个典型结构,计算不同季节(表现在土基模量的不同)
7、引起相同路表弯沉时的轴载比,此即确定了不同季节的影响,进而得到季节修正系数.由于东北地区的土基具有冻融特点,其土基回弹模量季节变化具有较明显的特征.故本文以东北地区为例,探讨半刚性基层沥青路面轴载季节修正系数的计算方法.《公路沥青路面设计规范》(JTJ014—97)中表E按二级区划给出了各土组土基回弹模量建议值,这是我国历次详细调查试验的结果,是具有广泛基础的.东北地区土基回弹模量建议值摘抄于表2.表2东北地区的土基回弹模量随稠度变化值竺曼土组然区划一一1.2O1.301.41.73i.0Ⅱ1Ⅱ2Ⅱ2Ⅱ3Ⅱ
8、4粘质土粉质土粘质土粉质土粉质土粘质土粉质土土质砂粘质土粉质土31.534.537.045.550.557.065.056.066.0注表中数据单位均为MPa东北地区的土基回弹模量是怎样随着季节变化而变化的呢?东北地区土基的含水量状况各地具有相似性,即土基在春融期(3月中旬到5月底左右)含水量最大,雨季(各地基本都在6到9月)土基含水量次之,冬季和初春(10月到来年3月中旬)雨水少,土基含水量最小(其实,土基在冬
