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1、-1 总则101 为适应交通运输开展和公路建立的需要，提高水泥混凝土路面的设计质量和技术水平，保证工程平安可靠、经济合理，制定本标准。102 本标准适用于新建和改建公路和水泥混凝土路面设计。103 水泥混凝土路面设计方案，应根据公路的使用任务、性质和要求，结合当地气侯、水文、土质、材料、施工技术、实践经历以及环境保护要求等，通过技术经济分析确定。水泥混凝土路面设计应包括构造组合、材料组成、接缝构造和钢筋配制等。水泥混凝土路面构造应按规定的平安等级和目标可靠度，承受预期的荷载作用，并同所处的自然环境相适应，满足预定的使用性能要求。104 水泥混凝土路面设计除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标
2、准的规定。2 术语、符号21 术语 211 水泥混凝土路面cement concrete pavement 以水泥混凝土做面层配筋或不配筋的路面，亦称刚性路面。 212 普通混凝土路面plain concrete pavement 除接缝区和局部范围外面层内均不配筋的水泥混凝土路面，亦称素混凝土路面。 213 钢筋混凝土路面jointed reinforced concrete pavement 面层内配置纵、横向钢筋或钢筋网并设接缝的水泥混凝土路面。 214 连续配筋混凝土路面continuous reinforced concrete pavement 面层内配置纵向连续钢筋和横向钢筋，横
3、向不设缩缝的水泥混凝土路面。 215 钢纤维混凝土路面steel fiber reinforced concrete pavement 在混凝土面层中掺入钢纤维的水泥混凝土路面。 216 复合式路面posite pavement 面层由两层不同类型和力学性质的构造层复合而成的路面。 217 水泥混凝土预制块路面concrete block pavement 面层由水泥混凝土预制块铺砌成的路面。 218 碾压混凝土 roller pected concrete 采用振动碾压成型的水泥混凝土。 219 贫混凝土 lean concrete 水泥用量较低的水泥混凝土。 2110 设计基准期限 des
4、ign reference period 计算路面构造可靠度时，考虑各项根本度量与时间关系所取用的基准时间。 2111 平安等级safety classes 根据路面构造的重要性和破坏可能产生后果的严重程度而划分的设计等级。 2112 可靠度reliability 路面构造在规定的时间内和规定的条件下完成预定功能的概率。 2113 目标可靠度objective reliability 作为设计依据的可靠度。 2114 可靠指标reliability inde* 度量路面构造可靠性的一种数量指标。 2115 目标可靠指标objective reliability inde* 作为设计依据的可靠指
5、标。 2116 可靠度系数reliability coefficient 为保证所设计的构造具有规定的可靠度，而在极限状态设计表达式中采用的单 一综合系数。22 符号 221 作用及作用效应符号Ne设计基准期内标准轴载累计作用次数Ns标准轴载的作用次数P轴载Ps标准轴载弯沉s h干缩应变p r荷载疲劳应力p s标准轴载的引力s钢筋应力t m最大温度梯度时的温度翘曲应力t r温度梯度疲劳应力222 设计参数和计算系数符号B*温度应力系数Cv变异系数C*温度翘曲应力系数gr交通量年平均增长率k c综合影响系数k f荷载疲劳应力系数k j接缝传荷系数k p轴载当量换算系数k r接缝传荷能力的应力折减
6、系数k s粘结刚度系数k t温度疲劳应力系数k u层间结合系数p概率或频率Tg混凝土面层最大温度梯度c混凝土线膨胀系数s钢筋线膨胀系数r可靠度系数i轴-轮型系数车辆轮迹横向分布系数c混凝土温缩应力系数s t钢筋温度应力系数b裂缝宽度系数面层与基层之间的摩阻系数配筋率f钢纤维体积率钢筋刚度奉献率223 几何参数符号A s钢筋面积bj 裂缝缝隙宽度d f 钢纤维直径d s钢筋直径h构造层厚度钢纤维长度面层板长度Ld裂缝间距224 材料性能和混凝土板抗力符号D面层的弯曲刚度Dg双层混凝土面层的总弯曲刚度E土基或基、垫导线材料回弹模量Ec水泥混凝土的弯拉弹性模量Es钢筋的弹性模量Et基层顶面当量回弹模
7、量fr 混凝土弯拉强度fr m混凝土配合比设计强度fs p 混凝土劈裂强度fs y 钢筋屈服强度ft 混凝土抗拉强度r混凝土面层的相对刚度半径3 设计依据301 各级公路水泥混凝土路面构造的设计平安等级及相应的设计基准期、目标可靠指标和目标可靠度，应符合表3 .0 .1的规定。各平安等级路面的材料性能和构造尺寸参数的变异水平等级，宜按表3 .0 1的建议选用。表 3。0。1 可靠度设计标准公路技术等级高速公路一级公路二级公路三、四级公路 平安等级一级二级三级四级设计基准期a30302020目标可靠度95908580目标可靠指标1.641.281.040.84变异水平等级低低中中中高302 材料
8、性能和构造尺寸参数的变异水平分为低、中和高三级。各变异水平等级主要设计参数的变异系数变化范围，应符合表3 .0 .2的规定。表3。0。2变异系数cv的变化范围变异水平等级低中高水泥混凝土弯拉强度、弯拉弹性模量cv 0.100.10 cv 0.150.15 cv0.20基层顶面当量回弹模量cv 0.250.25 cv 0.350.35cv0.55水泥混凝土面层厚度cv 0.040.04 cv 0.060.06cv0.08 303 水泥混凝土路面构造设计以行车荷载和温度梯度综合作用产生的疲劳断裂作为设计的极限状态，其表达式采用式3 .0 .3。 3 .0 .3式中： r可靠度系数，依据所选目标可靠
9、度及变异水平等级按表3 .0 3确定；p r行车荷载疲劳应力Mpa，计算方法见附录B.1；t r温度梯度疲劳应力Mpa，计算方法见符录B.2；fr水泥混凝土弯拉强度标准值Mpa，见3. 0. 6条。表 3。0。3 可靠度系数变异水平等级目标可靠度95908580低1.201.331.091.161.041.08中1.331.501.161.231.081.131.041.07高1.231.331.131.181.071.11 注：变异系数在表3 .0 .2所示的变化范围的下限时，可靠度系数取低值；上限时，取高值。304 水泥混凝土路面构造设计以100KN的单轴-双轮组荷载作为标准轴载。不同轴-
10、轮型和轴载的作用次数，按式3 .0 4-1换算为标准轴载的作用次数。 -1 (-2 )或 (-3 )或 (-4 )式中：Ns100KN的单轴-双轮组标准轴载的作用次数；Pi单轴-单轮、单轴-双轮组或三轴-双轮组轴型级轴载的总重KN；轴型和轴载级位数；各类轴型级轴载的作用次数；轴-轮型系数，单轴-双轮组时，=1；单轴-单轮时，按式-2计算；双轴-双轮组时，按式-3计算;三轴-双轮组时,按式(3.0.4-4)计算。305 水泥混凝土路面所承受的轴载作用，按设计基准期内设计车道所承受的标准轴载累计作用次数分为4级，分级范围如表。表 3。0。5 交通分级交通等级特重重中等轻设计车道标准轴载累计作用次数
11、Ne1042000100200031003 注：交通调查和分析及Ne计算，参照本标准附录A。 306 水泥混凝土的强度以28d龄期的弯拉强度控制。当混凝土浇筑后90d内不开放 交通时，可采用90d龄期的弯拉强度。各交通等级要求的混凝土弯拉强度标准值不得低于表3。0。6的规定。 表3。0。6 混凝土弯拉强度标准值交通等级特重重中等轻水泥混凝土的弯拉强度标准值Mpa5.05.04.54.0钢纤维混凝土的弯拉强度标准值Mpa6.06.05.55.0307 在季节性冰冻地区，路面的总厚度不应小于表规定的最小防冻厚度。表 水泥混凝土路面最小防冻厚度m路基干湿类型路基土质当地最大冰冻深度m0.501.00
12、1.011.501.502.002.00中湿路基低、中、高液限粘土0.300.500.400.600.500.700.600.95粉土，粉质低、中液限粘土0.400.600.500.700.600.850.701.10潮湿路基低、中、高液限粘土0.400.600.500.700.600.900.751.20粉土，粉质低、中液限粘土0.450.700.550.800.701.000.801.30 注：冻深小或填方路段，或者基、垫层为隔湿性能良好的材料，可采用低值；冻深大或挖方及地下水位高的路段，或者基、垫层为隔湿性能较差的材料，应采用高值；冻深小于0.50m的地区,一般不考虑构造层防冻厚度。308 水泥混凝土面层的最大温度梯度标准值Tg ，可按照公路所在地的公路自然区划按表 选用。表 最大温度梯度标准值Tg公路自然区划、最大温度梯度(/m)8883909586929398注：海拔高时，取高值；湿度大时，取低值。4 构造组合设计41 路基 411 路基应稳定、密实、均质，对路面构造提供均匀的支承。412 高液限粘土及含有机质细粒土，不
