[发明专利]一种柔性基层倒装结构沥青路面验收弯沉计算方法

权利要求书

1.一种柔性基层倒装结构沥青路面验收弯沉计算方法，其特征在于：计算步骤如下：

S1：在沥青路面的弯沉验收处前后距离内测定该区域沥青层内部温度；

S2：基于步骤S1中沥青层内部温度由沥青层模量确定；

S3:基于落锤式弯沉仪下距加载中心1.8m处弯沉的路基模量反演；

S4:验收弯沉计算。

2.根据权利要求1所述的柔性基层倒装结构沥青路面验收弯沉计算方法，其特征在于：步骤S1分为两步：

S1.1、柔性基层沥青路面表面温度测量：在弯沉验收处前后3-5米内平均选取5-10个测点，用测温枪等仪器检测路表温度，取各测点的平均温度作为沥青路面表面温度平均值

S1.2、柔性基层沥青路面分层划分：根据沥青层厚度，将其每2-4cm划分为一层，共划分为N层；

S1.3、根据步骤S1.2中划分的N层沥青层，计算柔性基层沥青路面各分层温度的代表值：将S1.1中所计算的验收路段沥青路面表面温度平均值与S1.2中所得的沥青面层各分层的深度平均值代入下式(1)，依次计算沥青路面第i分层(1≤i≤N)的深度平均值处的温度，作为此分层温度的代表值T_di；

式中，d_i为沥青路面第i分层(1≤i≤N)的深度平均值(cm)；h为路面弯沉检测时刻。

3.根据权利要求1或2所述的柔性基层倒装结构沥青路面验收弯沉计算方法，其特征在于：步骤S2具体如下：将S1.3中所得的沥青面层各分层的温度代表值T_di，依次代入下式计算第i分层(1≤i≤N)的动态模量代表值E_i(MPa)；式中沥青混合料适用式(2)，沥青稳定碎石适用式(3)：

E_m与E_g分别为沥青混合料和沥青稳定碎石20℃时的动态模量(MPa)。

4.根据权利要求1所述的柔性基层倒装结构沥青路面验收弯沉计算方法，其特征在于：步骤S3中：由下式表述落锤式弯沉仪所测路表距加载中心1.8m处弯沉l_c(0.1mm)反算路基模量E_s(MPa)，

式中，A₁和A₂为与路面结构组成有关的待定系数；

针对三类柔性基层沥青路面公路典型结构记为：S1#,S2#,S3#，

结构S1#为：面层(4.5cmAC-16C+5.5cmAC-20C+10cmATB-25)+基层(16cm级配碎石+32cm水稳碎石)+路基；

结构S2#为：面层(4.5cmAC-16C+5.5cmAC-20C+16cmATB-25)+基层(17cm级配碎石+34cm水稳碎石)+路基；

结构S3为#：面层(4cmSMA-13+6cmAC-20C+18cmATB-25)+基层(16cm级配碎石+35cm水稳碎石)+路基；

通过待定系数A₊和A₂与S1#,S2#,S3#柔性基层沥青路面公路典型结构的表达式如下：

A₊＝0.0261T²+1.6248T+245.74，A₂＝7.741×10^-6T²-1.062×10^-3T-0.7801 (5)

A₊＝0.0274T²+1.3576T+209.21，A₂＝1.181×10^-5T²-9.592×10^-4T-0.7517 (6)

A₊＝0.0239T²+1.3419T+200.34，A₂＝-9.1675×10^-6T²-9.802×10^-4T-0.7782 (7)。

5.根据权利要求1所述的柔性基层倒装结构沥青路面验收弯沉计算方法，其特征在于：步骤S4具体如下：将S2中所计算的沥青层各分层动态模量代表值、S3中所反算的路基模量，级配碎石与水稳碎石基层模量的设计值、基层和路基以及各沥青分层的泊松比与厚度设计值作为路面结构参数，将上述各参数代入弹性层状体系中，通过计算得到弯沉值。