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1、第一讲 道路工程pptConvertor市政公用工程实务第一讲 城市道路工程二0一一年三月二十第一节 基本概念一、城市道路的级别与类别二、城市道路结构的性能要求三、城市道路的结构组成一、城市道路的级别与类别 1、城市道路分类 规范以道路在城市道路网中的地位和交通功能为基础，同时也考虑对沿线的服务功能，将城市道路分为四类，即快速路、主干路、次干路与支路。 1）快速路完全为交通功能服务，是解决城市大容量、长距离、快速交通的主要道路。设计车速80km/h。 2）主干路为连接城市各主要分区的干路，是城市道路网的主要骨架，以交通功能为主。 3）次干路是城市区域性的交通干道，为区域交通集散服务，配合主干路

2、组成道路网。 4）支路为次干路联系各居住小区的连接线路，解决局部地区交通，直接与两侧建筑物出人口相接，以服务功能为主。 技术标准见p5表2K311012-12、城市道路分级为了使道路既能满足使用要求，又节约投资及土地，有关规范规定：除快速路外的各类道路根据城市规模、设计交通量、地形等又分为I、级。一般情况下: 大城市应采用各类指标中的I级标准， 中等城市应采用级标准， 小城市采用级标准。 3、城市道路路面分类 *按结构强度分类： 1）高级路面：路面强度高、刚度大、稳定性好是高级路面的特点。适用于城市快速路、主干路。 2）次高级路面：路面强度、刚度、稳定性、使用寿命、车辆行驶速度、适应交通量等均

3、低于高级路面。城市次干路、支路可采用。 另外还有中级路面和低级路面，一般用于3、4级公路。城市道路分类、路面等级和面层材料表 城市道路分类 路面等级 面 层 材 料 使用年限(年) 快速路、主干路高级路面水泥混凝土 30沥青混凝土，沥青碎石、天然石材 15次干路、支路次高级路面沥青贯人式碎(砾)石12沥青表面处治8*按力学特性分类1柔性路面：荷载作用下产生的弯沉变形较大、抗弯强度小，在反复荷载作用下产生累积变形，它的破坏取决于极限垂直变形和弯拉应变。柔性路面主要代表是各种沥青类路面。 2刚性路面：行车荷载作用下产生板体作用，抗弯拉强度大，弯沉变形很小，呈现出较大的刚性，它的破坏取决于极限弯拉强

4、度。刚性路面主要代表是水泥混凝土路面。二、城市道路结构的性能要求城市道路由路基和路面构成1、路基的性能要求 1）强度要求 ： 承受由路面传递的荷载作用 2）变形量 ：即刚度要求 路基及其下承的地基，在自重和车辆荷载作用下会产生变形，促使路面过早破坏并影响汽车行驶舒适性。必须尽量控制路基、地基的变形量，才能给路面以坚实的支承。 3）整体稳定性 必须保证路基在不利的环境(地质、水文或气候)条件下具有足够的整体稳定性，以发挥路基在道路结构中的强力承载作用。2路面的使用要求路面直接承受行车的作用。路面的使用要求指标是： 1）承载能力 路面必须满足设计年限的使用需要，具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力，

5、即具备相当高的强度和刚度。 2）平整度 为减缓路面平整度的衰变速率，应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。 3）温度稳定性 路面必须保持较高的稳定性，即具有较低的温度、湿度敏感度。 2路面的使用要求-续4）、抗滑能力 路表面应平整、密实、粗糙、耐磨，具有较大的摩擦系数和较强的抗滑能力。路面抗滑能力强，可缩短汽车的制动距离，降低发生交通安全事故的频率。 5）、透水性 路面应具有不透水性，以防止水分渗入道路结构层和土基，致使路面的使用功能丧失。 6）、噪声量小 城市区域应尽量使用低噪声路面。三、城市道路的结构组成(一)路基 路基的断面型式有：填方路基；路堑；半填半挖路基。 从材料上分，路基可

6、分为土路基、石路基、土石路基三种。 三、城市道路的结构组成-续(二)路面 绝大部分路面的结构是多层次的；按使用要求、受力状况、土基支承条件和自然因素影响程度的不同，在路基顶面采用不同规格和要求的材料分别铺设垫层、基层和面层等结构层。 1面层 面层可由一层或数层组成，高等级路面面层可划分为磨耗层、面层上层、面层下层，或称之为上(表)面层、中面层、下(底)面层。 (1)沥青混凝土面层的常用厚度和适宜层位见表 面层类别骨料最大粒径 (mm)常用厚度 (mm)适 宜 层 位粗粒式沥青混凝土2656080二或三层式面层的下面层中粒式沥青混凝土 194060 三层式面层的中面层或二层式的下面层 16二或三

7、层式面层的上面层 细粒式沥青混凝土 1322540二或三层式面层的上面层 9515201沥青混凝土面层的磨耗层(上层)；2沥青碎石等面层的封层和磨耗层 沙粒式沥青混凝土4751020自行车道与人行道的面层 (二)路面 -面层 -续（2）热拌、热铺的沥青碎石可用作双层式沥青面层的下层或单层式面层。作单层式面层时，应加铺沥青封层或磨耗层。沥青碎石的常用厚度为5070mm.（3）沥青贯人式碎（砾）石可做面层或沥青混凝土路面的下层。作面层时，应加铺沥青封层或磨耗层（4）沥青表面处治主要起防水层、磨耗层、防滑层或改善碎（砾）石路面的作用。常用厚度为1530mm.2基层基层是路面结构中的承重层，主要承受车

8、辆荷载的竖向力，并把由面层下传的应力扩散到土基，故基层应具有足够的、均匀一致的承载力和刚度。但沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性，以防基层湿软后变形大，导致面层损坏。用于基层的材料主要有：（1）整体型材料无机结合料稳定粒料石灰粉煤灰稳定砂砾、石灰稳定砂砾、石灰煤渣、水泥稳定碎砾石等，其强度高，整体性好，适用于交通量大、轴载重的道路。工业废渣混合料的强度、稳定性和整体性均较好，适用于各种路面的基层。使用的工业废渣应性能稳定、无风化、无腐蚀。2基层（2）嵌锁型和级配型材料级配碎（砾）石应达到密实稳定。为防止冻胀和湿软，应控制小于o5mm颗粒的含量和塑性指数。在中湿和潮湿路段，用作沥青路面的基层时

9、，应掺石灰。符合标准级配要求的天然砂砾可用作基层。不符合标准级配要求时，只宜用作底基层或垫层，并应按路基干、湿类型适当控制小于o5mm的颗粒含量。为便于碾压，砾石最大粒径宜不大于60mm.泥灰结碎（砾）石适用于中湿和潮湿路段，掺灰量为其含土量的8一12。骨料的粒径宜小于或等于40mm，并不得大于层厚的0.7倍。嵌缝料应与骨料的最小粒径衔接。水结碎石碎石的粒径宜小于或等于70mm，并不得大于层厚的0.7倍。掺灰量为小于0.5mm颗粒含量的8一12。3垫层垫层是介于基层和土基之间的层位，其作用为改善土基的湿度和温度状况，保证面层和基层的强度稳定性和抗冻胀能力，扩散由基层传来的荷载应力，以减小土基所

10、产生的变形。通常在土基湿、温状况不良时设置。垫层材料应具备良好的水稳定性。（1）路基经常处于潮湿或过湿状态的路段，以及在季节性冰冻地区产生冰冻危害的路段应设垫层。 （2）垫层材料有粒料稳定土和无机结合料稳定土两类。粒料包括天然砂砾、粗砂、炉渣等。采用粗砂或天然砂砾时，小于0.075mm的颗粒含量应小于5；采用炉渣时小于2mm的颗粒含量宜小于20。（3）垫层厚度可按当地经验确定，一般宜大于或等于150mm.第二节 城市道路工程施工、工艺流程简介一、城市道路施工的主要内容1.施工前的准备工作 组织准备、物质准备、技术准备2.路基施工的主要工作 开挖路堑、填筑路堤、路基压实、修筑排水沟渠、防护加固措

11、施3、路面基层施工4、路面面层施工5、道路工程检查与验收二、道路工程施工工艺流程测量放样现场交桩设计交底地下管线、附属构筑物施工路基施工垫层、基层施工路面施工竣工验收勘、设、建设、施工、监理单位中心线、高程、横断面放样、补测水准点设计、建设、施工、监理单位等技术负责人都要参加铺砌侧、平石、路肩、人行道、机非隔离带等第三节 城市道路工程施工控制要点一、路基工程施工要点（一）施工准备阶段1、施工单位的质量自检系统2、施工测量 1）导线复测： 仪器使用前应进行校正与检验 复测导线时，必须和相邻施工段的导线闭合 测量精度满足规范和设计要求 对有碍施工的导线点，复测后施工前应加以固定。（一）施工准备阶段

12、续2）恢复中线测量恢复道路设计中线，对道路中线的各点进行复测，确认无误后进入施工测量。3）水准基点的复测、增设和路线高程的复测4）横断面的检查和补测3、路基工程施工放样报验单的复核4、施工机械的检查与审批5、进场材料的抽验与审批6、批准开工申请（二）场地清理排除原地面积水，清除树根、杂草、淤泥、拆迁建筑物后的残渣等。应妥善处理坟坑、井、穴。 必须在对现场清理检查合格后才能进行填土前基地的碾压工作。 高速、一级、二级道路基地压实度不应小于85%；当路堤填土高度小于路床厚度（80cm）时，基底的压实度不宜小于路床的压实标准。（三）填方路基 1、填土路基宜做100-200m试验路段1）、路基填土不得

13、使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥、冻土块或盐渍土。填土内不得含有草、树根等杂物，粒径超过100mm的土块应打碎。2）、不同土质的土不得混填3）、排除原地面积水，清除树根、杂草、淤泥等。应妥善处理坟坑、井穴，并分层填实至原基面高。4）填方段内应事先找平，当地面坡度陡于1：5时，需修成台阶形式，每层台阶高度不宜大于300mm，宽度不应小于1.0m。5）、碾压前检查铺筑土层的宽度与厚度，合格后即可碾压，土质路基压实的原则：先轻后重、先静后振、先低后高、先慢后快，轮迹重叠。”碾压应采用不小于12t级的压路机。6）填方高度内的管涵顶面填土500mm以上才能用压路机碾压。7）填土至最后一层时，应按设计断面、高

14、程控制填土厚度，并及时碾压修整。8）、填方路基用透水性好的材料填筑时可不受含水量限制，用透水性差的材料填筑时，在最佳含水量时碾压9）、分层的最大松铺厚度，高速、一级道路不应超过30cm,填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度不应小于8cm,条件允许的话，松铺厚度可增加，但最大不宜超过50cm.2、填石路基1）严格控制层厚：石方路基一般不超过50cm,空隙用石渣、石屑嵌压稳定；土石混合的路基根据石块含量的多少分别确定层厚。2）严格控制石块粒径：一般不超过允许层厚的2/3.3）压实、检测：碾压遍数应通过试验确定，一般要求使用重型（18t以上）压路机碾压8遍以后检测，相邻两次压实不再下沉（无轮迹）时合

15、格，对土石混合路基可用灌砂法、水袋法检测。（四）挖方路堑土方开挖严禁用爆破法施工，开挖时自上而下，按规定边坡分层开挖，严禁超挖。1土方路堑：1）土质路基若上下分层土质不一样，应分层水平开挖。2）弃土堆边坡坡度不应大于1：1.5，顶面向外应设不小于2%的横坡，其高度不宜大于3m。3）不良土换填时，按设计厚度应不小于80-100cm。2、石方路堑：1）、所有石方开挖不得采用大中型爆破，除非获得监理工程师的特别批准。当石方开挖接近边坡坡面的时候，必须采用光面或预裂爆破，保证边坡平顺。2）、安全施工方案3）、石方路堑的路基顶面标高，应挖至设计标高以下至少15cm,并以最大粒径不超过7.5cm，有适当的

16、级配砂石混合料填平压实至设计标高。4）、爆破材料的管理（五）构造物回填1）桥台台背填土应与锥坡填土同时进行，涵洞、管道缺口填筑应在两侧对称均匀回填2）回填较高的桥台、通道，特别是轻型桥台要根据构造物的进度进行，填筑1/2时或不到1/2时，应安装构造物的梁板，以免台背的侧压力使背墙产生位移。3）每层松铺厚度不超过20cm，密实度应达到95%以上，与路基连接处要挖好台阶，台阶高度不超过50cm.4）在临近构造物边缘及涵顶50cm内使用小型夯压机械。（六）特殊路基1、垫层和浅层处治：换填地基、抛石挤淤、砂砾垫层砂垫层施工工艺流程图砂砾垫层质量控制点：砂粒的粒径、含泥量有机物含量砂垫层的宽度、标高、厚

17、度、平整度、边坡与反滤层。2、土工合成材料： 土工合成材料可设置于岩土或其他工程结构内部、表面或各结构层之间，具有加筋、防护、过滤、排水、隔离等功能。如：土工格栅和土工布1）铺设土工合成材料的土层表面应平整，表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物。土工合成材料摊铺后宜在48h以内填筑填料，以避免其过长时间受阳光直接暴晒。 2、土工合成材料：2）填料不应直接卸在土工合成材料上面，必须卸在已摊铺完毕的土面上；卸土高度不宜大于lm，以防局部承载力不足。卸土后立即摊铺，以免出现局部下陷。3）第一层填料宜采用轻型压路机压实，当填筑层厚度超过600mm后，才允许采用重型压路机。边坡防护与路堤的填筑应用同时进行。4

18、）土工合成材料的搭接长度宜为300-600mm.2、土工合成材料：（5）土工合成材料质量应符合设计要求或相关标准规定，外观无破损、无老化、无污染。（6）在平整的下承层上按设计要求铺设、固定土工合成材料，并应按设计要求张拉、无皱折、紧贴下承层，锚固端施工应符合设计要求。（7）接缝、粘结宽度应不小于50mm,连接强度应符合要求，上、下层土工合成材料搭接缝应交替错开。3、袋装砂井3、袋装砂井1）砂的质量控制，砂袋的渗透系数不得小于砂的渗透系数2）砂袋垂直下井3）拔拔出钢管时，如将砂袋带出或损坏，应在原孔位边缘重打；连续两次带出应停止施工。检查项目：井间距、井长度、竖直度、砂井直径、灌砂量（七）路基防

19、护1坡面防护1）植被防护2）骨架植物防护：浆砌片石或混凝土骨架植草防护3）砌石防护4）喷浆防护 土质边坡防护的边坡坡度宜在1：l.01：20之间；岩石边坡防护的边坡坡度宜缓于1：0.3.土质边坡防护应做好草皮的种植、施工和养护工作。施工步骤是：整平坡面，铺设草皮或土工网，草皮养护。 易碎岩面和小量的岩崩可采用土工网或土工格栅加固。以裸露式或埋藏式两种方式进行防护。 岩石边坡防护施工步骤是：清除坡面松散岩石，铺设固定土工网或土工格栅，喷护水泥砂浆，岩面排水设置孔。2冲刷防护冲刷防护是保证路基坚固与稳定的重要措施。如丁坝 、顺坝。（八）支挡1、挡土墙：重力式、悬臂式、扶壁式2、加筋挡土墙3、土钉墙

20、4、抗滑桩5、预应力锚索二、道路底基层、基层工程施工要点（一）石灰（水泥）稳定土及二灰土底基层1）石灰、水泥、土、拌合用水等原材料应进行检验，符合要求后方可使用，并严格按照标准规定进行材料配合比设计。2）宜在春末和气温较高季节施工。施工最低气温为5。雨期施工应防止石灰、水泥和混合料淋雨。降雨时应停止施工，已摊铺的应尽快碾压密实。3）稳定土拌合前，应先筛除骨料中不符合要求的粗颗粒。宜用强制式拌合机进行拌合。配合比应准确，拌合应均匀。应根据原材料含水量变化、骨料的颗粒组成变化，及时调整拌合用水量。拌成的稳定土应及时运送到铺筑现场。运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施。4）在城镇人口密集区，应使用厂

21、拌石灰土，不得使用路拌石灰土。（一）石灰（水泥）稳定土及二灰土底基层5）压实系数应经试验确定。压实厚度每层不小于150mm,不超过200mm.6）摊铺好的稳定土应当天碾压成活，碾压时的含水量宜在最佳含水量的土2范围内。7）直线和不设超高的平曲线段，应由两侧向中心碾压；设超高的平曲线段，应由内侧向外侧碾压。纵、横接缝（槎）均应设直槎。纵向接缝宜设在路中线处，横向接缝应尽量减少。8）稳定土成活后应立即洒水（或覆盖）养护，养护期不少于7天。直至上部结构施工为止。稳定土养护期应封闭交通。二、石灰工业废渣（石灰粉煤灰）稳定砂砾（碎石）基层（也可称二灰混合料）1）混合料施工期的日最低气温应在5以上，并应在

22、第一次重冰冻（一3一5）到来之前一个月完成。2）施工时由拌合厂集中拌制，宜采用强制式拌合机拌制，配料应准确，拌合应均匀。拌合时应先将石灰、粉煤灰拌合均匀，再加入砂砾（碎石）和水均匀拌合。3）混合料含水量宜略大于最佳含水量。运到施工现场的混合料含水量接近最佳含水量。运送混合料应加覆盖，防止遗撒、扬尘。二、石灰工业废渣（石灰粉煤灰）稳定砂砾（碎石）基层（也可称二灰混合料）4）混合料每层最大压实厚度为200mm，且不宜小于150mm.碾压时采用先轻型、后重型压路机碾压。禁止用薄层贴补的方法进行找平。5）混合料的养生采用湿养，始终保持表面潮湿，也可采用沥青乳液和沥青下封层进行养护，养护期为714d.三

23、、水泥稳定碎石（砾石）底基层、基层1）水泥：最小剂量应为3%2）稳定碎石（砾石）颗粒组成符合规范要求，压碎值不大于30%3）混合料组成设计符合规范要求4）混合料施工期的日最低气温应在5以上，并应在第一次重冰冻（一3一5）到来之前一个月完成。5）混合料每层不宜小于150mm，超过200mm分层摊铺。5）混合料的养生采用湿养，始终保持表面潮湿，也可采用沥青乳液和沥青下封层进行养护，养护期为714d.三、道路面层施工要点（一）热拌沥青混合料面层1、材料:1）、粗骨料（1）粗骨料应洁净、干燥、表面粗糙。（2）每种粗骨料的粒径规格（即级配）应符合相关规范的要求。（3）粗骨料应具有较大的表观相对密度，较小

24、的压碎值、洛杉机磨耗损失、吸水率、针片状颗粒含量、水洗法0.075mm颗粒含量和软石含量。如高等级道路表面层粗骨料压碎值不大于26、吸水率不大于2.0等。（4）高等级道路沥青路面的表面层（或磨耗层）的粗骨料的磨光值PSV应不少于3642（雨量气候分区中干旱区-潮湿区），以满足沥青路面耐磨的要求。（5）粗骨料与沥青的黏附性应有较大值，如高等级道路沥青路面的表面层黏附性（水煮法）在半干区、湿润区应不小于4级，在潮湿区应不小于5级。（一）热拌沥青混合料面层2）、细骨料（1）细骨料应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的级配。沥青混合料中宜采用天然砂、河砂、海砂中的粗、中砂，机制砂，石屑，其规格应符合

25、规范要求。（2）细骨料应具有较大的表观相对密度、砂当量，较小的含泥量。如高等级道路面层中细骨料的表观相对密度为不小于25和砂当量不小于60，含泥量为不大于3。（一）热拌沥青混合料面层3）、填料（1）填料应采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，且应洁净、干燥，不含泥土成分，外观五团粒结块。（2）矿粉应具有较大的表观密度，如适用于高等级道路的矿粉表观密度不小于25tm3.应具有较小的含水量乒1、亲水系数1，塑性指数4.（3）矿粉应具有合理的粒度范围，用于高等级道路的矿粉通过o075mm筛孔的含量应为75100。（一）热拌沥青混合料面层4）沥青（1）粘结性 对高等级道路，夏季

26、温度高持续时间长、重载交通、停车场等行车速度慢的路段，尤其是汽车荷载剪应力大的结构层，宜采用稠度大（针入度小）的沥青；对冬季寒冷地区、交通量小的道路宜选用稠度小的沥青。当需要满足高、低温性能要求时，应优先考虑高温性能的要求。4）沥青（2）感温性沥青材料的黏度随温度变化的感应性。表征指标之一是软化点，软化点可作为反应感温性的指标。 公路沥青路面施工技术规范（JTGF40-2004）规范新增了针入度指数（P1）这一指标，它是应用针入度和软化点的试验结果来表征沥青感温性的一项指标。对日温差、年温差大的地区宜选用针入度指数大的沥青。高等级道路，夏季高温持续时间长的地区、重载交通、停车站、有信号灯控制的

27、交叉路口、车速较慢的路段或部位需选用软化点高的沥青；反之，则用软化点较小的沥青。4）沥青（3）耐久性我国相关规范规定，采用薄膜烘箱加热试验，测老化后沥青的质量变化、残留针入度比、残留延度（100C或50C）等来反映其抗老化性。（4）黏附性 通过水煮法试验评定沥青和骨料的黏附性，反映其抗水损害动力，等级越高，黏附性越好。4）沥青（5）塑性沥青材料在外力作用下发生变形而不被破坏的能力，即反映沥青抵抗开裂的能力。一般认为，低温延度越大，抗开裂性能越好。在冬季低温或高、低温差大的地区，要求采用低温延度大的沥青。（6）安全性确定沥青加热熔化时的安全温度界限，使沥青安全使用有保障。有关规范规定，通过闪点试

28、验测定沥青加热点闪火的温度闪点，确定它的安全使用范围。沥青越软（标号高），闪点越小。（一）热拌沥青混合料面层2、施工要求 热拌沥青混凝土路面施工工艺，其主要包括沥青混合料的运输、摊铺、沥青路面的压实和成型、接缝，开放交通等内容。沥青路面施工时气温不得低于100C（高等级道路）或50C（其他等级道路）。2、施工要求1）、混合料的运输（1）施工中应做到摊铺机前有运料车等候。对高等级道路，开始摊铺前等候的运料车宜在5辆以上。（2）为防止沥青混合料粘结运料车车厢板，装料前应喷洒一薄层隔离剂或防黏结剂。运输中沥青混合料上宜用篷布覆盖保温、防雨和防污染。（3）运料车轮胎上不得沾有泥土等可能污染路面的脏物，

29、施工时发现沥青混合料不符合施工温度要求或结团成块、已遭雨淋现象不得使用。（4）运料车应在摊铺机前100300mm外空档等候，被摊铺机轻顶缓缓推动前进并逐步卸料，避免撞击摊铺机。每次卸料必须倒净，如有余料应及时清除，防止硬结。2、施工要求2）、混合料的摊铺（1）热拌沥青混合料应采用履带式或轮胎式沥青摊铺机。摊铺机的受料斗应涂刷薄层隔离剂或防粘结剂。（2）铺筑高等级道路沥青混合料时，1台摊铺机的铺筑宽度不宜超过6m（双车道）7.5m（三车道以上），通常采用2台或多台摊铺机前后错开1020m呈梯队方式同步摊铺，两幅之间应有30-60mm左右宽度的搭接，并应避开车道轮迹带，上下层搭接位置宜错开200m

30、m以上。2）、混合料的摊铺（3）摊铺机开工前应提前0.51h预热熨平板使其不低于1000C.铺筑时应选择适宜的熨平板振捣或夯实装置的振动频率和振幅，以提高路面初始压实度。（4）摊铺机必须缓慢、均匀、连续不问断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少沥青混合料的离析。摊铺速度宜控制在26mmin的范围内。（5）摊铺机应采用自动找平方式。下面层宜采用钢丝绳引导的高程控制方式。上面层宜采用平衡梁或雪橇式并辅以厚度控制方式摊铺。2）、混合料的摊铺（6）热拌沥青混合料的最低摊铺温度根据铺筑层厚度、气温、风速及下卧层表面温度，并按现行规范要求执行。例如，铺筑普通沥青混合料，下卧层的表面温度为15200C，铺筑层厚度为80mm三种情况下，最低摊铺温度分别是1400C、13500、1300C.（7）沥青混合料的松铺系数应根据试铺试压确定。应随时检查铺筑层厚度、路拱及横坡，并辅以使用的沥青混合料总量与面积校验平均厚度。