连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面结构组合优化及疲劳性能分析

第３８卷，第５期　２　０　１　３年１　０月　公　路　工　程　Ｈｉｇｈｗａｙ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｖｏ１．３８，Ｎｏ．５　Ｏｃｔ．，２　０　１　３　连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面　结构组合优化及疲劳性能分析　范海军　，唐侦湛。，黄开字　（１．湖南省高速公路管理局，湖南长沙［摘４１０００３；２．湖南省交通科学研究院，湖南长沙４１００１５）　要］分析了连续配筋混凝土刚性基层复合式的优缺点，并根据各层的功能性特点，分析其各结构层的材　料类型及合适的厚度范围，提出“按连续配筋砼基层作为计算疲劳层，将沥青表面层作为大修年限”的理念进行长　寿命路面结构设计。最后分析了各路面结构层的计算参数对其疲劳寿命的影响。　［关键词】连续配筋砼；沥青面层；复合式路面；疲劳寿命；长寿命路面　［中图分类号］Ｕ　４１６．２１６　．２；Ｕ　４１６．２１７　［文献标识码】Ａ　［文章编号］１６７４—０６１０（２０１３）０５—００６２—０５　Ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｆａｔｉｇｕｅ　Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ　Ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　Ｃｏｎｃｒｅｔｅ　Ｒｉｇｉｄ　Ｂａｓｅ　Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　Ａｓｐｈａｌｔ　Ｐａｖｅｍｅｎｔ　ＦＡＮ　Ｈａｉｊｕｎ　，ＴＡＮＧ　Ｚｈｅｎｚｈａｎ　，ＨＵＡＮＧ　Ｋａｉｙｕ　（１．Ｈｕｎａｎ　Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ　Ｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ　Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ　Ｂｕｒｅａｕ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ　４　１　０００３，Ｃｈｉｎａ；　２．Ｈｕｎａｎ　Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉ０ｎｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，Ｈｕｎａｎ　４　１　００　１　５，Ｃｈｉｎａ）　［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ａｎｄ　ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ｃｏｎ。ｔｉｎｕｏｕｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｒｉｇｉｄ　ｃｏｍｐｏｕｎｄ　ａｔ　ｔｈｅ　ｇｒａｓｓ—ｒｏｏｔｓ　ｌｅｖｅｌ，ａｎｄ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｅａｃｈ　ｌａｙｅｒ，ｉｔ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｉｔｓ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｔｙｐｅ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ａｐｐｒｏｐｒｉａｔｅ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　ｏｆ　ｌａｙｅｒｓ，ｐｕｔ　ｆｏｒｗａｒｄ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｉｎｕ—　ｏｕｓｌｙ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｂａｓｅ　ａｓ　ｃｏｍｐｕｔｉｎｇ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌａｙｅｒ，ｔｈｅ　ａｓｐｈａｌｔ　ｓｕｒｆａｃｅ　ｌａｙｅｒ　ａｓ　ｔｈｅ　ｏｖｅｒｈａｕｌ　ｐｅｒｉ—　ｏｄ”ｔｈｅ　ｃｏｎｃｅｐｔ　ｏｆ　ｌｏｎｇ—ｌｉｆｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｄｅｓｉｇｎ．Ｆｉｎａｌｌｙ　ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ａｎａｌｙｓｅｓ　ｔｈｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｌａｙｅｒ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ　ｏｎ　ｉｔｓ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ．　［Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ］ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ａｓｐｈａｌｔ　ｓｕｒｆａｃｅ；ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ；ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ；ｌｏｎｇ　ｌｉｆｅ　ｒｏａｄ　０　前言　连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面（ＡＣ　＋ＣＲＣ）是在连续配筋水泥混凝土路面上加铺沥青　ＣＲＣ在承受重载交通能力强和耐久性好的优势，以　及沥青混凝土路面行车舒适性好和维修方便等优　点。它能够在重载沟通条件，提供较好的路用性能，　并在较长使用期内不发生结构性破坏。只需对沥青　混合料面层进行养护，具有耐久性路面的特点。是　高温多雨大交通量高速公路比较合适的路面结构类　型。　混合料面层的一种复合式路面结构。它是一种高　强、耐久的长寿命路面结构型式。相对于ＡＣ＋ＰＣＣ　结构而言，连续配筋水泥混凝土路面在纵向配置了　连续钢筋，中间不设横向接缝，不仅提高了路面板的　整体性、具有较高的承载能力。还克服水泥混凝土　板角断裂、唧泥等病害，具有较好的结构耐久性和行　１结构优缺点分析　连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面是一　种高强、耐久的长寿命路面结构，同时具备沥青路面　车舒适性。ＡＣ＋ＣＲＣ刚柔复合式路面充分利用了　［收稿日期］２０１３—０６—２７　［基金项目］湖南省交通科技项目（２００９１２）　［作者简介］范海军（１９７３一），男，湖南长沙人，高级工程师，从事高速公路的建设管理、科研、试验等工作。　第５期　范海军，等：连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面结构组合优化及疲劳性能分析　６３　和水泥路面的优点。通过结构路用性能分析，可以　沥青面层最小厚度不宜小于１０　ｅｍ；《公路水泥混凝　土路面设计规范》（ＪＴＧ　Ｄ４０—２００２）中旧水泥混凝土　路面上沥青加铺层按减缓反射裂缝的要求，高速公　路沥青面层的厚度宜为１０　ｅｍ。　看出：该结构具有以下的优缺点：　①充分发挥不同路面材料的特性，高强度、耐　久性好的刚性层提高了路面的承载能力和抗疲劳能　力，满足重载、超载、大交通量的荷载条件。　从上述规范的表述来看，作为连续配筋混凝土　上的沥青面层如果采用２．５—８　ｃｍ的话，第一，其沥　青层的组合不恰当，只能考虑两层细粒式或一层中　粒式。结构层设置不大好配置；第二，沥青层太薄，　对连续配筋混凝土板应力消减较少，特别是温度应　②ＡＣ沥青层可改善并提高混凝土表面的使用　品质，满足汽车高速行驶的功能性要求，而且养护维　修方便。　③ＡＣ覆盖层的设置，也大大改善连续配筋砼　的工作环境，其处于温度和湿度环境大大改善，降低　混凝土板的荷载应力和温度应力，从而提连续配筋　砼层的耐久性和疲劳工作性能。　④相对于半刚性基层沥青路面、混合式基层沥　青路面而言，大大减薄了沥青层的厚度，从而减少了　对我国相对较缺乏资源的依赖，节省资源、保护环　境。同时，加大了当地材料和资源的利用，比如水　泥、粉煤灰、碎石、钢筋等，促进当地经济的发展。　⑤相对于ＰＣＣ，连续配筋混凝土路面配置了纵　向钢筋，不设横向接缝。不仅提高了路面板的整体　性，具有较高的承载能力；还克服了普通混凝土容易　出现板角断裂、唧泥等病害。同时由于纵向配置足　够的钢筋，因而横向裂缝为微裂缝且间隙不会变大，　传荷能力很好，约束了混凝土变形和裂缝的张开。　根本上消除了普通水泥混凝土接缝两侧在荷载作用　下的弯沉差。有效地避免和延缓反射裂缝的产生。　⑥由于连续配筋混凝土处于沥青面层以下，其　所受荷载应力和温度应力均大幅降低，特别是温度　翘曲应力下降幅度较大。因此可以在较长的时间不　发生结构性破坏，因此在运营过程中只需进行日常　养护或对沥青面层进行中修养护即可，从而达到长　寿命路面的特点。因此，适合于高温多雨大交通量　高速公路的要求。　⑦其缺点主要有早期投资较大，对土基的稳定　性要求较高。　２　结构组合及材料组成设计优化　２．１合适沥青面层厚度的确定　连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面中，　沥青面层一般作为功能层使用，其厚度要求在不同　规范，有不同的表述，根据《公路水泥混凝土路面设　计规范》（ＪＴＧ　Ｄ４０—２００２）的有关要求，以连续配筋　混凝土为基础的复合式路面中沥青面层的厚度一般　为２．５～８　ｅｍ；《公路沥青路面设计规范》（ＪＴＧ　Ｄ５０—　２００６）中条文说明：刚性基层沥青路面　高速公路的　力，有研究表明：连续配筋板的温度应力随沥青层厚　的增加有较大的下降，沥青层厚度从４　ｅｍ增加至　１２　ｃｍ，连续配筋板的荷载应力下降８％左右，而温　度应力下降５２％左右。当沥青层小于４　ａｍ时，复　合式路面的连续配筋板所受总应力与普通连续配筋　砼所受总应力十分接近，主要是由于ＡＣ层较薄，隔　热效果不明显，对荷载的扩散能力有限，因此，易产　生连续配筋砼的疲劳破坏，与长寿命设计理念不相　符，而且连续配筋砼板一旦破坏，其维修相当困难。　第三，太薄沥青层在行车荷载的作用下更易产生表　面破损和剪切流变。从上述来看，沥青层不宜太薄。　鉴于如果设置过厚，不经济。因此建议大交通量高　速公路应设置两层沥青面层，根据层厚与公称最大　粒径相匹配原则，建议沥青层总厚度为９～１２　ｃｍ。　同时，由于沥青面层下承层是高强度的连续配　筋混凝土刚性基层，因此，在其表面的沥青层内部存　在较大的剪应力，表面存在较大的拉应力，因此建议　连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面的沥青面　层均采用改性沥青。　２．２连续配筋厚度的确定　连续配筋砼板是复合式路面的主要承重层，也　是结构计算层，其厚度与疲劳寿命、设计标准轴载累　计次数密切相关。考虑沥青层厚１１　ａｍ，半刚性基　层或半刚性底基层厚３０　ｃｍ，计算连续配筋混凝土　板为不同厚度时分别能承受累计当量轴次，如表１　所示，根据表１，建议连续配筋砼板在厚度在２２—　２８　ｃａ，考虑到耐久性路面设计理念，适宜厚度为２４　—２８　ｅｍ。　２．３半刚性基层、底基层、垫层的厚度　“连续配筋砼＋沥青面层”复合式路面结构中　半刚性基层主要起支承作用，因些，由于水泥稳定类　最小厚度为１５　ｅｍ，因此建议典型结构根据路面总　厚度的要求，选择在１６—２０　ｅｍ内进行选择。　对于底基层，考虑到大量运原材料车或运混合　料的车可能在底基层上行驶，底基层将承受较大的　公路工程　３８卷　表１　不同厚度的连续配筋砼板对应的疲劳寿命　算，应分别对各结构层进行计算，保证各层的设计寿　Ｔａｂｌｅ　ｌ　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｏｆ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　命能达到上述设计理念的要求，由于刚性结构、沥青　序号板　Ｃ　　面层、半刚性基层的累计标准轴载的计算方法不一　１１１　焉』Ｖ　ｅ／ｔ＾＿　Ｙ　序号焉１Ｖ　　ｅ／　致，因些应按不同结构计算不同的设计累计标准轴　１　１８　１．０７×１０’　５　２６　２．６６×ｌ０’　２　２０　４．０４×ｔＯ　６　２８　１．Ｏ１　ｘ１０‘０　载。初拟连续配筋砼基层耐久性沥青路面的路面结　３　２２　１．７０　ｘ１００　７　３０　３８１×１０　０　．构及计算参数见表２，计算的主要结构层的最大拉　４　２４　６．８１　ｘ１００　应力见表３。　注：①标准轴次的换算按水泥混凝土路面的方法；②计算条　件：沥青层厚为１１　ｃｍ，温度梯度为３８℃。　表２初拟的连续配筋砼复合式沥青路面结构组合（结构　一）及计算参数表　荷载，因此，建议采用规范规定的水泥稳定类的最大　Ｔａｂｌｅ　２　Ｔｈｅ　ｔｅｎｔａｔｉｖｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　厚度２０　Ｃｌｎ。　ｐａｒａｍｅｔｅｒ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ａｓｐｈａｌｔ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｅｅｄ　ｃｏｎｃｒｅｔｅ　垫层应采用粒料垫层，由于粒料垫层具有一定　程度上缓解路基不均匀沉降，提高土基的均匀性，提　高土基强度，改善土基的水稳定性作用，建议采用　１５～３０　ｃｍ厚。　’　２．４建议优化后的结构组合　建议优化后的连续配筋混凝土刚性基层复合式　沥青路面的优化后结构组合如下：４—５　ｃｍ改性沥　表３各路面结构层最大拉应力计算结果表　青ＳＭＡ＋５～７　ｃｉｎ改性沥青ＡＣ一２０Ｃ＋防水防裂粘　Ｔａｂｌｅ　３　ｔｈｅ　ｍａｘｉｍｕｍ　ｔｅｎｓｉｌｅ　ｓｔｒｅｓｓ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　结层＋２２—２８　ｃｍ连续配筋混凝土＋１６—２０　ｃｍ水　ｔｈｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｌａｙｅｒ　ＭＰａ　泥稳定碎石基层＋２０　ｃｍ水泥稳定底基层＋ｌ５—　３０　ｃｍ粒料垫层。　３疲劳特性分析　注：当考虑表面存在水平力（ｆ－－０．１时），其表面最大拉应力达　３．１初拟连续配筋砼基层耐久性沥青路面结构的　至０．２６　ＭＰａ。　疲劳分析　参照《公路沥青路面设计规范》、《公路水泥混　连续配筋砼基层耐久性沥青路面的疲劳寿命计　凝土路面设计规范》分别计算其疲劳寿命见表４。　表４结构一的各路面结构层计算疲劳寿命表　Ｔａｂｌｅ　４　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐａｖｅｍｅｎｔ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｌａｙｅｒ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ＮＯ．１　从上述各层的疲劳寿命计算来看：　少，保证达到设计使用寿命的要求。　①作为连续配筋砼刚性基层耐久性沥青路面　③作为结构的功能抗磨耗层沥青上面层，根据　支承层的半刚层底基层，具有很高的疲劳寿命，在实　最不利的情况计算，考虑了标准轴载和Ｆ＝０．１水　际工程计算中，其厚度还可以根据耐久性路面的４０　平力计算其疲劳寿命，从而确定其大修年限；或根据　～５０　ａ计算使用寿命的计算累计标准轴次，适当减　设计的大修年限来确定表面层采用的沥青混合料类　薄。根据上述计算结果，其完全可以满足久性路面　型。即对于连续配筋砼刚性基层耐久性沥青路面结　的设计理念和设计意图。　构，到了大修计算疲劳寿命后，只需对行车道或重车　②作为连续配筋砼刚性基层耐久性沥青路面　道的表面３～４　Ｃｌｌｌ进行铣刨重铺，即又可恢复良好　主要承载层和结构厚度计算层的连续配筋砼层，初　的路用性能和使用品质。　拟结构中达到１０”级的累计轴次，具备耐久性路面　３．２各结构厚度对疲劳寿命的影响分析　的特点，在实际工程计算中，其厚度应根据耐久性路　①考虑连续配筋砼板厚度分别取ｌ８—３０　ｃｍ，　面的４Ｏ～５０　ａ的计算累计标准轴次，适加加厚或减　其它条件不变时，分别计算连续配筋砼刚性基层耐　第５期　范海军，等：连续配筋混凝土刚性基层复合式沥青路面结构组合优化及疲劳性能分析　６５　久性沥青路面的计算疲劳寿命（累计标准轴载作用　次数），计算结果见表５。　表５不同的连续配筋板厚度时的疲劳寿命计算结果表　Ｔａｂｌｅ　５　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ　ｐｌａｔｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　准轴载作用次数），计算结果见表９。　表９不同的底基层回弹模量时的疲劳寿命计算结果表　Ｔａｂｌｅ　９　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｕｂｂａｓｅ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ｏｆ　ｒｅｓｉｌｉｅｎｃｅ　板厚／　ｃｌｎ　１８　２０　２２　２４　计算疲劳寿　命／轴次　１．０７　ｘ１０　４．０４×１０’　１．７０×１００　６．８Ｉ×１００　板厚／　ｃｍ　２６　２８　３０　计算疲劳寿　命／轴次　２．６６×１０　１０１×１０　０　．底基层回弹　模量／ＭＰａ　Ｉ　５００　２　０００　２　５００　计算疲劳　寿命／轴次　１．８８×１Ｏ’　２．６６×１０　３．６６×１０　底基层回弹　模量／ＭＰａ　３　０００　３　５００　４　０００　计算疲劳　寿命／轴次　４９９×１０９　．６．７７×１０９　９．１１×１０’　３８１×１０　０　．⑥考虑底基层厚度分别取２５—４５　ｃｍ时，其它　条件不变时，分别计算连续配筋砼刚性基层耐久性　沥青路面的计算疲劳寿命（累计标准轴载作用次　②考虑沥青面层厚度分别取２—１６　ｃｍ，其它条　件不变时，分别计算连续配筋砼刚性基层耐久性沥　青路面的计算疲劳寿命（累计标准轴载作用次数），　计算结果见表６。　表６不同的沥青面层厚度时的疲劳寿命计算结果表　Ｔａｂｌｅ　６　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ａｓｐｈａｌｔ　ｌａｙｅｒ　ｏｆ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　沥青层总　计算疲劳寿　沥青层总　计算疲劳寿　厚度／ｃｍ　命／轴次　厚度／ｃｍ　命／轴次　２　４．０７×ｌ０’　ｌＯ　１９３×１０９　．４　Ｉ．２３×１０８　１２　３７×ｌＯ’　．６　３．３５×１００　ｌ４　７２７×１０９　．８　８．６×１００　１６　１．４７×１０　０　③考虑连续配筋砼层的回弹模量分别取　２５　０００—３３　０００　ＭＰａ，其它条件不变时，分别计算连　续配筋砼刚性基层耐久性沥青路面的计算疲劳寿命　（累计标准轴载作用次数），计算结果见表７。　表７不同的连续配筋板回弹模量时的疲劳寿命计算结果　表　Ｔａｂｌｅ　７　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ　ｐｌａｔｅ　ｏｆ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｍｏｄｕｌｕｓ　ｏｆ　ｒｅｓｉｌｉｅｎｃｅ　④考虑土基回弹模量分别取４０～９０　ＭＰａ，其　它条件不变时，分别计算连续配筋砼刚性基层耐久　性沥青路面的计算疲劳寿命（累计标准轴载作用次　数），计算结果见表８。　表８不同的土基回弹模量时的疲劳寿命计算结果表　Ｔａｂｌｅ　８　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｏｉｌ　ｂａｓｅ　ｒｅｓｉｌｉｅｎｃｅ　ｍｏｄｕｌｕｓ　土基回弹　计算疲劳　土基回弹　计算疲劳　模量／ＭＰａ　寿命／轴次　模量／ＭＰａ　寿命／轴次　４０　１．５８×１０　７０　５．４３×ｌＯ　５０　２．６６　ｘ１０’　８０　７．２２×１０　６０　３．９　ｘｌ０　９０　９．２７×１０９　⑤考虑底基层回弹模量分别取１　５００～　４　０００　ＭＰａ，其它条件不变时，分别计算连续配筋砼　刚性基层耐久性沥青路面的计算疲劳寿命（累计标　数），计算结果见表１０。　表１Ｏ不同的底基层厚度时的疲劳寿命计算结果表　Ｔａｂｌｅ　１０　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｓｕｂｂａｓｅ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　半刚性底基　计算疲劳寿　半刚性底基　计算疲劳寿　层厚度／ｃｍ　命／轴次　层厚度／ｃｍ　命／轴次　２５　１．５３×１０　４０　１．４０×１０　０　３０　２．６６×１０’　４５　４２ｌ×ｌＯ　０　．３５　５．５６×１０’　⑦考虑粒料垫层厚度分别取１５—４０　Ｃｎｌ时，其　它条件不变时，分别计算连续配筋砼刚性基层耐久　性沥青路面的计算疲劳寿命（累计标准轴载作用次　数），计算结果见表１１。　表ｌｌ　不同的粒料垫层厚度时的疲劳寿命计算结果表　Ｔａｂｌｅ　１　ｌ　ｔｈｅ　ｆａｔｉｇｕｅ　ｌｉｆｅ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｔａｂｌｅ　ｏｆ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ａｇｇｒｅｇａｔｅ　ｃｕｓｈｉｏｎ　ｌａｙｅｒ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　粒料垫层　计算疲劳　粒料垫层　计算疲劳　厚度／ｅｒｎ　寿命／轴次　厚度／ｃｍ　寿命／轴次　ｌ５　１．６ｌ×ｌＯ９　３０　５１９×１０９　．２０　２．６６×１０　３５　６．６４×ｔＯ　２５　３．８０×１０９　４０　８２１×１０９　．４　结语　ａ．通过对连续配筋砼基层复合式沥青路面的　优缺点进行分析研究，证明该结构是一种高强耐久　的适应于大交通量高速公路的长寿命路面结构类　型。　ｂ．通过分析连续配筋砼基层复合式沥青路面　各结构的功能性特点，根据“按需设计”的原则，确　定各结构层的材料类型及最佳厚度范围。　ｃ．提出连续配筋砼刚性基层复合式沥青路面　采用“按连续配筋砼基层作为计算疲劳层，将沥青　表面层作为大修年限”进行长寿命路面结构设计的　理念。　ｄ．分析了连续配筋砼基层复合式沥青路面的　各设计参数对结构疲劳寿命的影响，从表５一表１１　中可以看出：　①综合分析沥青面层厚度、连续配筋砼板厚　６６　公路工程　３８卷　（上接第１７页）　［８］ＪＴＧ　Ｆ８０／１—２００４，公路工程质量检验评定标准［Ｓ］．　【２］ＪＴＧ　Ｉ）６０—２００４，公路桥涵设计通用规范［Ｓ］．　［９］ＴＢ１００５２—９７，铁路柔性墩桥设计规范［Ｓ】．　［３］ＴＢ　１０００２．１—２００５，铁路桥涵设计基本规范［Ｓ］．　［１Ｏ］　邹振兴．高陡边坡桥梁高墩设计与施工若干关键问题研究　［４］ＢＳ一５４０，英国桥梁规范［Ｓ］．　［Ｄ］．长沙：中南大学，２０１１．　［５］ＣＥＢ—ＦＩＰ　ＭＣ９０，混凝土结构模式规范［Ｓ］．　［１１］　黄耀．连续梁桥矩形空心薄壁斜交高墩受力性能与日照温度　［６］　美国预应力混凝土学会，预应力后张法学会．预制节段箱梁桥　效应研究［Ｄ］．长沙：中南大学，２０１２．　的设计与施工手册［Ｍ］．　［１２］　田维锋，周永兴．温度对高大薄壁桥墩垂直度的影响分析　［７］ＧＢ　５００１９—２００３，采暖通风与空气调节设计规范［Ｓ］．　［Ｍ］．北京：人民交通出版社，２００４：５８１—５８４．　（上接第５６页）　力学特性研究［Ｊ］．地下空间与工程学报，２０１０，６（４）：７２９—　减小库水对岸坡下部的淘蚀，防止岸坡规模掉块和　７３４．　坍岸的发生。　［７］　王跃飞，肖毅海，刘海鸿．桥址高陡岩质斜坡稳定性分析［Ｊ］．　公路工程，２０１２，３７（１）：１４４—１４８．　［８］苏静波，邵国建，刘宁．悬索桥锚碇基础的稳定性分析［Ｊ］．　［参考文献］　公路，２００５（４）：６１—６５．　张倬元，王士天，王兰生．工程地质学分析原理（第二版）［Ｍ］．　［９］喻邦江，鄢霞．六冲河特大桥织金岸边坡稳定性分析［Ｊ］．公　北京．地质出版社，１９９７．　路交通科技应用技术版．２０１１（３）：１６１—１６３．　崔政权．系统工程地质导论［Ｍ］．北京．水力电力出版社，　［１０］　工程地质手册编委会．工程地质手册（第四版）［Ｍ］．北京：　ｌ９９２．　中国建筑工业出版社，２００７．　黄润秋，张倬元，王士天．高边坡稳定性的系统工程地质研究　［１１］　张宜虎，彭元诚，张波，等．某特大桥西侧桥头边坡稳定性　［Ｍ］．成都．成都科技大学出版社，１９９１．　分析与评价［Ｊ］．长江科学院院报，２００８，２５（５）：１２０—１２４．　田剑锋，马超，赵甫．公路岩质边坡稳定性评价方法研究　［１２］　陈亚丽，基于有限元的桥基岸坡稳定性分析［Ｊ］．铁道建筑，　［Ｊ］．公路，２００８（４）：６５—６８．　２０１０（１１）：２７—２９．　刘佑荣，唐辉明，方云，等．巴东长江大桥地质环境与岩土工　［１３］　张利国，王春雷，客运专线桥基高边坡稳定性三维有限元分　程问题研究［Ｊ］．中国地质大学学报，２００１，２６（４）：４１０—４１４．　析［Ｊ］．铁道工程学报，２０１０，６（４）：４５—４８．　于洪丹，陈卫忠，谭贤君，等．大宁河特大拱桥桥址溶崩角砾岩