按容许拉应力验算设计层厚度第层底面拉应力验算满足要求第层底面拉应力验算满足要求第层底面拉应力验算满足要求第层底面拉应力验算满足要求第层底面拉应力验算满足要求路面设计层厚度仅考虑弯沉同时考虑弯沉和拉应力最后得到路面结构设计结果如下细粒式沥青混凝土中粒式沥青混凝土粗粒式沥青混凝土水泥石灰稳定矿渣石灰土稳定碎石天然砂砾土基竣工验收弯沉值和层底拉应力计算公路等级高速公路新建路面的层数标准轴载计算新建路面各结构层及土基顶面竣工验收弯沉值第层路面顶面竣工验收弯沉值第层路面顶面竣工验收弯沉值第层路面顶面竣工验收弯沉值第层路面顶面竣工验收弯沉值第层路面顶面竣工验收弯沉值第层路面顶面竣工验收弯沉值土基顶面竣工验收弯沉值计算新建路面各结构层底面最大拉应力第层底面最大拉应力第层底面最大拉应力第层底面最大拉应力第层底面最大拉应力第层底面最大拉应力以上结构符合规范。由路面结构，可以对比，沥青玛蹄脂碎石材料比较昂贵，故采用沥青混凝土做面层，水泥石灰稳定矿渣和石灰土稳定碎石做基层，天然沙砾做垫层作为沥青路面结构的设计方案。刚性路面设计表交通量组成表车型前轴重后轴重后轴数后轴轮组数后轴距交通量小客车双中客双小货双大客双中货双中货双大货双日野双拖挂五十铃双轴载分析路面设计双轮组单轴载以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。轴载换算式中的单轴双轮组标准轴载的作用次数单轴单轮单轴双轮组双轴双轮组或三轴双轮组轴型级轴载的总重各类轴型级轴载的作用次数轴型和轴载级位数轴轮型系数，单轴双轮组时，单轴单轮时，按式计算双轴双轮组时，按式三轴双轮组时，按式计算。表轴载换算结果车型大客后轴大货前轴后轴中货后轴中货后轴日野前轴后轴拖挂五十铃前轴后轴注轴载小于的轴载作用不计。计算累计当量轴次根据表设计规范，高速公路的设计基准期为年，安全等级为级，轮迹横向分布系数是取，，则次其交通量在，中，故属重型交通。方案普通混凝土面层厚度为，基层采用石灰粉煤灰稳定砂砾，厚垫层采用天然砂砾，厚。普通混凝土板的平面尺寸为宽，长。横缝为设传力杆的假缝，纵缝施工缝采用拉杆平缝形式。确定基层顶面当量回弹模量，查表的土基回弹模量，石灰粉煤灰砂砾，天然砂砾设计弯拉强度，结构层如下计算基层顶面当量回弹模量如下由，得则垫层顶面当量回弹模量为再由，得即根据其中由此，计算荷载应力时，基层顶面的计算回弹模量值为而计算温度应力时，基层顶面的计算回弹模量值为式中基层顶面的当量回弹模量土基回弹模量基层和底基层或垫层的回弹模量，普通混凝土面层厚度基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度基层和底基层或垫层的厚度，计算荷载疲劳应力由可得标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力为因纵缝为设拉杆平缝，接缝传荷能力的应力折减系数。考虑设计基准期内荷应力累计疲劳作用的疲劳应力系数根据公路等级，考虑偏载和动载等因素，对路面疲劳损失影响的综合系数荷载疲劳应力计算为温度疲劳应力区最大温度梯度取。普通混凝土面层的相对刚度半径计算为板长，可查普通混凝土板厚，。最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为温度疲劳应力系数，由，查得再计算温度疲劳应力为检验初拟结构厚度所选普通混凝土面层厚度可以承受设计基准期内荷载应和温度应力的综合疲劳作用。方案二普通混凝土面层公路自然区划Ⅳ区公路等级高速公路路基土质粘质土路面宽度初期标准轴载交通量平均增长板块厚度基层厚度垫层厚度板块宽度板块长度路基回弹模量基层回弹模量垫层回弹模量纵缝形式设拉杆平缝温度应力系数计算类型普通水泥混凝土版社公路涵洞设计细则北京，人民交通出版社致谢大学学习的最后个环节毕业设计即将结束，通过此次设计，我比较系统地学习了设计的各个步骤，可以把已经学过的知识综合起来并加以运用。所以这次设计，既是对所学知识的总结，又是对自我能力的全新评价。另外，毕业设计是从学校到社会的个很好的衔接，我们可以根据自己的意愿来选择不同的方向，作为自己的毕业设计的内容。本设计是在导师熊焱副教授悉心指导下完成的。导师渊博的专业知识，严谨的治学态度，精益求精的工作作风，诲人不倦的高尚师德，严以律己宽以待人的崇高风范，朴实无华平易近人的人格魅力，不仅使我树立了远大的学术目标掌握了基本的研究方法，还使我明白了许多待人接物与为人处世的道理。设计从选题到完成，每步都是在导师的指导下完成的，倾注了导师大量的心血。在此，谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢,在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，土木院的书记文国华教授，组长龙琼副教授，以及其他可敬的师长同学朋友都给与我很大的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意。面厚度计算根据规范，本道路的等级为高速公路，故设计基准期为年，安全等级为级。由规范，临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取。，交通量的年增长率为。按规范计算得到设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为η次按规范可确定轴载等级为重交通等级。混凝土面层厚度为，基层采用石灰煤渣基层厚垫层采用天然砂砾，厚。普通混凝土板的平面尺寸为宽，长。横缝为设传力杆的假缝，纵缝施工缝采用拉杆平缝形式。确定混凝土弯拉强度标准值为，弯拉弹性模量为。路基回弹模量选用。基层回弹模量选用。垫层回弹模量选用。按规范公式计算基层顶面当量回弹模量如下计算标准轴载载临界处产生的荷载应力由于纵缝形式为设拉杆平缝故接缝传荷能力的应力折减系数为。设计基准年内荷载应力的累计疲劳作用的疲劳应力系数计算为。确定偏载和动载等因素对路面疲劳影响的综合系数为计算荷载的疲劳应力为根据公路水泥混凝土路面设计规范最大温度梯度标准值可确定最大温度梯度为，温度应力系数为，计算混凝土板的翘曲应力为计算温度疲劳应力系数为为回归系数。计算温度疲劳应力为本项目道路的安全等级为级，确定可靠度系数为计算综合应力为ν因此，所选的混凝土面板厚度能够满足设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用，方案三钢纤维混凝土面层公路自然区划Ⅳ区公路等级高速公路路基土质粘质土路面宽度初期标准轴载交通量平均增长板块厚度基层厚度垫层厚度板块宽度板块长度路基回弹模量基层回弹模量垫层回弹模量纵缝形式设拉杆平缝根据规范，本道路的等级为高速公路，故设计基准期为年，安全等级为级。由规范中表车辆轮迹横向分布系数，临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数取。，交通量的年增长率为。计算得到设计基准期内设计车道标准荷载累计作用次数为η次按规范可确定轴载等级为重交通等级。初拟水泥混凝土路面厚度为，基层选用石灰粉煤灰粒料，厚度为，垫层厚度为，为水泥稳定粒料。水泥混凝土面板长度为，宽度为。纵缝为设拉杆平缝。混凝土弯拉强度标准值为，弯拉弹性模量为。路基回弹模量选用。基层回弹模量选用。垫层回弹模量选用。计算基层顶面当量回弹模量如下计算标准轴载载临界处产生的荷载应力由于纵缝形式为设拉杆平缝故接缝传荷能力的应力折减系数为。设计基准年内荷载应力的累计疲劳作用的疲劳应力系数计算为。确定偏载和动载等因素对路面疲劳影响的综合系数为计算荷载的疲劳应力查表，最大温度梯度为，温度应力系数为。计算混凝土板的翘曲应力为计算温度疲劳应力系数为为回归系数计算温度疲劳应力为本项目道路的安全等级为级，确定可靠度系数为计算综合应力为ν因此，所选的混凝土面板厚度能够满足设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。在水泥路面结构中，考虑路线附近粉煤灰产量高，相比其他方案来说，采用普通混凝土面层，石灰粉煤灰沙砾基层，天然沙砾垫层做为水泥混凝土路面结构方案，经济性较好。方案比选对水泥砼路面和沥青砼路面两种方案比较如下表表路面结构比较比较项目沥青路面水泥砼路面使用寿命设计年限年，可通过维修延长使用年限设计年限年造价低稍高平坦性及震动噪音行车舒适噪音和震动小产生接缝震动噪音稍大明色性路面反光能力弱，视觉柔和路白光较强，视觉效果差施工性受环境因素影响小，施工进度快受外界影响大，养生期长，工期长抗变形能力及耐磨性材料选择不当时易产生车辙，耐磨性差，寒地易出现裂缝难以产生车辙变形，耐磨性强，基层压实度不均匀时易产生裂缝维修难易养护维修工艺简单维修规模大，复杂地下管线维修及增设便于地下管线维修与增设不便于管线维修增设，路面不易恢复，费用高水泥混凝土路面的特点它是种刚度大扩散荷载应力的能力强稳定性好和使用寿命长的路面结构，和其他路面结构相比有以下优点强度高，稳定性好，受水的漫入和气候温度等自然因素影响时，引起的强度变化小，耐久性好，养护维修费用小，抗滑性能好，有利于夜间行车等。沥青路面具有表面平整，无接缝，行车舒适耐磨振动小，噪音低，施工期短，养护维修简便，适宜于分期修建等优点。路面结构直接曝露在大气之中，沥青路面的动弹模量随温度的升高变化大，路基回弹模量随湿度的增长而急剧下降。，经两种路面结构的比较和当地自然环境的结合，加上高速公路的要求，最终选择沥青混凝土路面结构。而本公路所经路线的地质条件较好，地下水少，路基处于干燥状态，可以设垫层，且广西盛产水泥，附近须有大量的粉煤