混凝土路面行車荷載疲勞應力影響因素的研究

趙乾文

（中冶南方城市建設工程技術有限公司，湖北 武漢 430223）

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路面結構組合設計是根據道路交通荷載情況，以及對材料、氣候、水文等環境條件，結合當地實踐經驗，綜合確定經濟合理的路面結構組合，我國現行《公路水泥混凝土路面設計規范》（JTG D20—2011）是以面層板在設計基準期內，行車荷載和溫度梯度下不產生疲勞斷裂作為設計標準；以最終軸重和最大溫度梯度下不產生極限斷裂為驗算標準[1]。為滿足以上標準，需得到合適混凝土板厚、基層類型與厚度及對路基的要求，以滿足交通荷載等級和環境作用。張海濤[2]等通過對新頒布實施的《公路水泥混凝土路面設計規范》（JTG D40—2011）設計極限狀態方程進行深入研究表明：新規范（JTG D40—2011）公式的設計板厚偏小，并提出了修正公式；張璇[3]分析了水泥混凝土路面模量變化對水泥路面設計影響分析，得出提高土基模量減小土基頂面彎沉和路表彎沉，底基層模量不變前提下，土基回彈模量對基層頂面當量回彈模量影響比對混凝土板底荷載應力影響要大。尹磊[4]認為交通荷載參數計算對瀝青路面結構設計中材料類型與結構層厚度的確定十分重要；劉厚平[5]認為基層材料的選取和厚度設計對保證路面整體穩定性和延長使用壽命有重大意義。

水泥混凝土路面設計參數較多，為在設計中把握關鍵設計參數，本文結合規范中的公式及路面結構計算軟件（HPDS），分析設計參數對路面行車荷載疲勞應力的影響，供設計借鑒與參考。……