摘要：本文結(jié)合保定地區(qū)通村公路的特點，在考慮自然條件、行車荷載、材料供應(yīng)、施工技術(shù)及養(yǎng)護營運等因素的基礎(chǔ)上，參考本地區(qū)通村公路瀝青路面使用經(jīng)驗，經(jīng)過室內(nèi)外試驗，運用數(shù)學方法對所擬定結(jié)構(gòu)進行了分析及優(yōu)化設(shè)計。并在文中給出了便于計算的路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化函數(shù)與計算方法，推薦了適合于本地區(qū)通村公路瀝青路面結(jié)構(gòu)組合方案，開發(fā)了計算機應(yīng)用程序。
　　關(guān)鍵詞：瀝青路面，典型結(jié)構(gòu)，路況調(diào)查，設(shè)計方法
　　1. 引言
　　中國幅員遼闊，各地自然條件差異懸殊，技術(shù)水平，材料來源和經(jīng)濟條件等也不相同。因而僅依據(jù)規(guī)范規(guī)定的原則和方法進行設(shè)計參數(shù)取值，難以充分反映各地區(qū)的具體情況，在某些情況下設(shè)計理論與實踐難免產(chǎn)生脫節(jié)，造成瀝青路面結(jié)構(gòu)有很大的差別。
　　近年來發(fā)展起來的路面典型結(jié)構(gòu)設(shè)計方法能夠克服上述缺陷，其主要特點是綜合經(jīng)驗法與理論法的優(yōu)點，在考慮自然條件、行車荷載、材料供應(yīng)、施工技術(shù)及養(yǎng)護營運等因素的基礎(chǔ)上，參考使用經(jīng)驗擬定不同地區(qū)的路面結(jié)構(gòu)組合，并運用數(shù)學方法對所擬定結(jié)構(gòu)進行分析及優(yōu)化設(shè)計。該方法目前已被道路工程界公認為最有生命力的設(shè)計方法之一。中國目前在瀝青路面典型結(jié)構(gòu)方面已取得了若干成果，但關(guān)于通村公路路面的典型結(jié)構(gòu)研究卻相對滯后。（初中英語教學論文網(wǎng)）
　　2. 通村公路半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則
　　由于重型交通的日益發(fā)展，無機結(jié)合料穩(wěn)定類的半剛性基層替代粒料基層已成為當前所采用的基層類型。為充分發(fā)揮半剛性基層的優(yōu)點，在滿足路面應(yīng)有的結(jié)構(gòu)強度和容許裂縫的前提下，應(yīng)大大減薄瀝青類面層的厚度，以達到“薄面、強基、穩(wěn)定土基”的結(jié)構(gòu)設(shè)計目的，從而使路面結(jié)構(gòu)最優(yōu)，裂縫率最低，經(jīng)濟效益最佳的結(jié)果，就必須堅持以下原則：
　　2.1土基回彈模量低限值及土基等級的劃分
　　土基回彈模量低限值是指路面設(shè)計中所應(yīng)用的最低土基剛度值。限制最低模量值是對路基穩(wěn)定性的基本要求。土基模量達不到低限值時，必須進行處理，然后才能進行路面結(jié)構(gòu)設(shè)計。不同地區(qū)的土基回彈模量相差很大，同一地區(qū)不同土質(zhì)的路基回彈模量相差也很大。因此，確定土基模量的低限值時，首先應(yīng)考慮地區(qū)差異，另外也要考慮經(jīng)濟因素。
　　土基回彈模量低限值定的過低，任何土質(zhì)的路基強度都能夠達到，就失去了意義；如果定的過高，則某地區(qū)的路基強度都無法達到要求，都必須進行換土或處理，就會造成浪費，因此從經(jīng)濟方面考慮，確定土基回彈模量低限值的原則就是在某一地區(qū)筑路時，大部分路基不需要進行處理為原則。
　　土基等級的劃分應(yīng)以土基模量對瀝青路面設(shè)計厚度的影響為主要依據(jù)。在制定典型結(jié)構(gòu)時，不應(yīng)把土基回彈模量劃分的太粗。根據(jù)設(shè)計與施工經(jīng)驗，每一個土基等級對基層和底基層厚度大致產(chǎn)生3cm-4cm和4cm-6cm的影響為宜。
　　2.2基層結(jié)構(gòu)設(shè)計
　　2.2.1基層結(jié)構(gòu)組合
　　在通村公路中，對半剛性基層薄面層結(jié)構(gòu)，基層是路面結(jié)構(gòu)的主體。基層的選擇既要保證路面的整體強度，又要使面層的使用品質(zhì)得到提高。要求半剛性基層結(jié)構(gòu)應(yīng)有較大彎拉強度，
　　而彎拉模量又不至于太大，脹縮系數(shù)較小，達到剛而不脆的目的。因此在半剛性基層選擇上應(yīng)本著如下幾個原則進行選擇，以保證半剛性基層的強度和穩(wěn)定性，同時做到就地取材、降低造價。
　　（１）半剛性基層的骨料應(yīng)具有一定的強度、剛度和穩(wěn)定性；
　　（２）半剛性基層的骨料應(yīng)具有一定的活性（含有SiO2，CaO，Al2O3,Fe2O3等活性物質(zhì)），
　　與結(jié)合料（水泥、石灰等）能發(fā)生物理-化學反應(yīng)；
　　（３）半剛性基層本身應(yīng)盡量采用地產(chǎn)材料和工業(yè)廢渣；
　　（４）半剛性基層骨料運距短，造價低；
　　（５）方便施工。
　　根據(jù)對保定市內(nèi)低等級瀝青路面的調(diào)查，結(jié)果顯示薄瀝青路面的基層應(yīng)選用剛度大，抗沖刷而耐久性好的材料，如水泥穩(wěn)定粒料和石灰粉煤灰穩(wěn)定粒料類。后者具有后期強度高，利于環(huán)保等優(yōu)點。在材料豐富的地區(qū)宜優(yōu)先采用。可供選擇的材料有水泥穩(wěn)定粒料類、石灰粉煤灰類及石灰穩(wěn)定類。
　　2.2.2半剛性材料回彈模量取值
　　根據(jù)《公路工程無機結(jié)合料試驗規(guī)程》，并結(jié)合室內(nèi)試驗資料及近年來的有關(guān)研究成果。對常用半剛性材料抗壓模量取值范圍如下：
　　石灰土400-500MPa；二灰土550-600MPa；水泥土500-600MPa；
　　水泥穩(wěn)定級配集料900-1100MPa；二灰穩(wěn)定級配集料900-1100MPa。
　　對半剛性材料以養(yǎng)生6天，飽水1天后的抗壓強度作為強度的控制標準。
　　2.2.3基層結(jié)構(gòu)厚度
　　根據(jù)現(xiàn)有研究成果，當基層較薄時，面層的厚度對路表彎沉值影響很大，但隨著基層厚度的增加，面層厚度大小對路表彎沉的影響減小。因此可知，基層厚度對彎沉值的影響比面層厚度對彎沉值的影響大，另外基層較薄時，面層的彎拉應(yīng)力變化很大，且其值亦較大。因此基層厚度不宜太小。經(jīng)驗表明，穩(wěn)定類材料基層與底基層厚度的過薄很可能造成瀝青路面整體性差，強度和耐久性難以保證。道路使用狀況也表明，通村公路瀝青路面基層也不宜太厚，在施工變異性較大時容易出現(xiàn)不同程度的早期破壞。
　　按上述并考慮現(xiàn)有施工水平，對一般的穩(wěn)定類材料基層推薦厚度采用15cm-20cm，粒料類基層厚度宜取15cm-18cm，水泥穩(wěn)定土、二灰土、石灰土的厚度宜取16cm-20cm，一般不宜小于15cm。氣候條件差，交通等級較高時取高值，氣候條件較好，交通等級較低時可取低值。
　　根據(jù)上述原則，針對不同道路的等級擬定路面基層結(jié)構(gòu)組合形式，并經(jīng)計算驗證確定各層厚度。
　　2．3交通等級劃分
　　路面設(shè)計交通量是路面結(jié)構(gòu)設(shè)計中的重要參數(shù)，根據(jù)《公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，采用標準軸載BZZ-100的累計當量軸次來分級。
　　為合理劃分交通量等級，選取典型結(jié)構(gòu)來考察分析在不同的累計軸載下，路面結(jié)構(gòu)厚度的變化規(guī)律，并以結(jié)構(gòu)厚度遞減不超過5cm為原則，來劃分交通量等級。
　　總結(jié)現(xiàn)有工程實例，對交通等級的劃分擬定如下原則：
　　（１） 通村公路一般屬低等級路面，在推薦結(jié)構(gòu)時應(yīng)著眼于二級以下公路。

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