(沈陽建筑大學(xué) 交通工程學(xué)院， 遼寧 沈陽 110168)

0 引言

隨著經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展，近年來我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的現(xiàn)代化程度越來越高，新工藝、新理念廣泛應(yīng)用，根據(jù)國家現(xiàn)代綜合交通體系發(fā)展規(guī)劃綱要，并秉承綠色安全的發(fā)展理念，新材料的發(fā)展刻不容緩。傳統(tǒng)低等級公路瀝青路面普遍采用單基層結(jié)構(gòu)，不過隨著農(nóng)村公路[1]交通量的日益增大，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)已經(jīng)很難滿足道路承載能力的要求，因此需要通過加設(shè)底基層來增強道路的承載能力。

路面底基層是路面結(jié)構(gòu)的重要組成部分，在路基與路面之間起著承上啟下的作用?！豆仿访婊鶎邮┕ぜ夹g(shù)規(guī)范》提供的底基層結(jié)構(gòu)主要有水泥穩(wěn)定土、石灰穩(wěn)定土、石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土、二灰土、水穩(wěn)碎石、二灰碎石等多種形式可供選擇。目前高速公路底基層設(shè)計強度一般為2 MPa，石灰土、二灰土、二灰碎石及石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土的強度無法滿足要求，水泥土雖然能滿足強度要求，但水泥用量過高，容易形成大面積龜裂，且抗沖刷能力較差。若采用水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)，則按2 MPa的強度進行配合比設(shè)計時水泥用量非常低，施工不易控制，并且施工成本較高。而水泥穩(wěn)定碎石土底基層結(jié)構(gòu)具有水泥穩(wěn)定碎石強度高的優(yōu)點，又可以克服水泥穩(wěn)定細(xì)粘土不耐沖刷、抗裂能力差的缺點。施工易操作，施工段成型較好，表面光潔、無裂縫、強度高，檢測評定均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。2003～2004年建設(shè)的河南省濮陽-鶴壁高速公路底基層，開始采用水泥穩(wěn)定土進行試驗段施工，效果不太理想。后來通過室內(nèi)試驗、試驗段的對比分析，選用水泥穩(wěn)定碎石土作為底基層，并且在全線采用，進而在后續(xù)開工的阿深高速公路濮陽段和其他高速公路施工中得到推廣、完善。

近年來眾多的研究表明穩(wěn)定碎石土擁有著良好的路用性能，王绱鉷等[2]通過細(xì)粒土中填充碎石配合成人工碎石土，并用水泥石灰對其進行綜合穩(wěn)定，經(jīng)試驗得出有著良好的力學(xué)性能；嚴(yán)偉華[3]通過試驗比較了傳統(tǒng)的水泥穩(wěn)定砂礫與水泥穩(wěn)定碎石土的干縮性，二者基本接近；楊興旺、黃偉、高瞻等[4-6]都通過實際工程驗證了水泥穩(wěn)定碎石土作為路面基層材料，能夠形成所需的板體結(jié)構(gòu)；黃勇、趙瑜隆[7-8]在天然碎石土中添加SG-1型固化劑作為基層材料，并對其施工工藝及路用性能進行探究。濮安高速公路用水泥穩(wěn)定碎石土代替原定的水泥石灰綜合穩(wěn)定土作為路面的底基層[9]，濮鶴高速公路和阿深線濮陽段高速公路水泥穩(wěn)定碎石土作為底基層應(yīng)用獲得成功[10]，康平修孔線項目戶外實驗確定穩(wěn)定碎石土可以滿足康平地區(qū)鋪筑底基層的要求，解決了康平地區(qū)砂石短缺的問題且降低了工程造價，具有很好的引用前景和推廣價值[11]。這些工程案例證明了在無砂石地區(qū)穩(wěn)定碎石土具備一定經(jīng)濟性及可行性，能夠緩解材料短缺和筑路成本較高的問題。應(yīng)用穩(wěn)定碎石土作為瀝青路面底基層的相關(guān)研究還很少，研究穩(wěn)定碎石土底基層力學(xué)參數(shù)與幾何參數(shù)對路面各結(jié)構(gòu)層疲勞壽命的影響少之又少。因此，本文基于遼寧省低等級公路典型的路面結(jié)構(gòu)，采用3種穩(wěn)定碎石土作為底基層材料，并通過路面結(jié)構(gòu)的驗算方法，討論底基層幾何與力學(xué)參數(shù)對路面各結(jié)構(gòu)層疲勞壽命的影響。

1 基于7 d無側(cè)限抗壓強度試驗確定底基層材料

1.1 底基層材料級配設(shè)計

天然碎石土為連續(xù)級配，且最大粒徑31.5 mm，細(xì)集料較多，故骨架空隙結(jié)構(gòu)、均勻密實結(jié)構(gòu)并不適合碎石土材料。因此本文采用天然碎石土的天然連續(xù)級配和碎石土加入碎石形成的懸浮密實與骨架密實兩種結(jié)構(gòu)，共3種級配。

通過級配設(shè)計確定目標(biāo)級配，除天然碎石土外，其他兩種級配通過摻入不同比例的碎石合成級配，其顆粒組成如表1所示，不同材料比例如表2所示。

1.2 底基層材料結(jié)構(gòu)類型的確定

設(shè)定5個劑量分別是3.0%、4.0%、5.0%、6.0%、7.0%，測定混合料最大干密度和最佳含水率，壓實度取97%，采用靜壓法成型試件，固化劑稀釋后在水泥摻入攪拌均勻后再加入。本文所有試件尺寸均為φ150 mm×150 mm，試驗結(jié)果見表3、圖1和圖2。

表1 3種級配的顆粒組成Table 1 Three grades of particle composition不同方案篩孔尺寸/mm31.5199.54.752.360.60.075天然碎石土目標(biāo)級配10096806040144合成級配10096806040144懸浮密實結(jié)構(gòu)目標(biāo)級配10080584331177合成級配10084594429103骨架密實結(jié)構(gòu)目標(biāo)級配1007548342382合成級配1007541302072

表2 材料比例Table 2 Material ratio3種級配天然碎石土/%懸浮密實結(jié)構(gòu)/%骨架密實結(jié)構(gòu)/%20～30 mm0143210～20 mm078天然碎石土1007960

表3 7 d無側(cè)限抗壓強度試驗結(jié)果MPaTable 3 7 d unconfined compressive strength test results三組方案劑量強度代表值3%4%5%6%7%天然碎石土水泥1.72.02.32.42.6水泥+固化劑1.82.12.62.82.9懸浮密實結(jié)構(gòu)水泥1.41.82.02.32.4水泥+固化劑1.52.02.22.62.7骨架密實結(jié)構(gòu)水泥1.62.42.83.13.2水泥+固化劑1.72.73.03.33.4 注:采用90%的保證率。

圖1 水泥穩(wěn)定時7 d無側(cè)限抗壓強度代表值 Figure 1 7 d unconfined compressive strength representative value when cement is stable

圖2 水泥固化劑綜合穩(wěn)定時7 d無側(cè)限抗壓強度代表值Figure 2 7 d unconfined compressive strength representative value of cement curing agent when it is comprehensively stabilized

由圖1和圖2可以看出，3種不同級配，在相同水泥劑量下，骨架密實結(jié)構(gòu)的強度最高，天然碎石土次之，懸浮密實結(jié)構(gòu)最低。且采用水泥固化劑綜合穩(wěn)定碎石土骨架密實結(jié)構(gòu)時成本較高，經(jīng)濟性不佳。綜上所述，建議采用水泥穩(wěn)定天然碎石土、水泥固化劑綜合穩(wěn)定天然碎石土、水泥穩(wěn)定碎石土骨架密實型結(jié)構(gòu)3組方案。

1.3 底基層材料最佳水泥劑量的確定

強度是半剛性基層材料的重要指標(biāo)，也是施工質(zhì)量控制指標(biāo)，我國對水泥穩(wěn)定材料的7 d無側(cè)限抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。

表4 7 d齡期無側(cè)限抗壓強度要求MPaTable 4 7 d age unconfined compressive strength requirements結(jié)構(gòu)層公路等級極重、特重交通重交通中、輕交通基層高速公路和一級公路5.0～7.04.0～6.03.0～5.0二級及二級以下公路4.0～6.03.0～5.02.0～4.0底基層高速公路和一級公路3.0～5.02.5～4.52.0～4.0二級及二級以下公路2.5～4.52.0～4.01.0～3.0

為了滿足二級及二級以下公路路面底基層重交通時7 d無側(cè)限抗壓強度的要求，由于交通量較大，并且經(jīng)常通過軸載較大大型貨車，存在超載等問題，取強度不小于2.5 MPa，以保證道路的使用年限，3種方案的最佳水泥劑量如表5所示。

表5 3組方案最佳水泥劑量及強度匯總Table 5 Summary of the best cement dosage and strength of the three groups of schemes3組方案最佳水泥劑量/%7 d無側(cè)限抗壓強度/MPa水泥穩(wěn)定天然碎石土5 2.6水泥固化劑綜合穩(wěn)定天然碎石土4.52.6水泥穩(wěn)定碎石土骨架密實結(jié)構(gòu)4 2.8

1.4 底基層材料配合比設(shè)計

底基層材料一：水泥穩(wěn)定碎石土：天然碎石土+5%水泥；

底基層材料二：水泥穩(wěn)定碎石土：天然碎石土+4.5%水泥+0.02%的2號固化劑；

底基層材料三：水泥穩(wěn)定碎石土：天然碎石土+碎石+4%水泥(形成骨架密實結(jié)構(gòu))。

表6所示為3種底基層材料彈性模量等室內(nèi)試驗結(jié)果。

1.5 典型路面結(jié)構(gòu)及其他結(jié)構(gòu)層參數(shù)

遼寧地區(qū)低等級公路典型路面結(jié)構(gòu)各層位材料的相關(guān)參數(shù)見表7。沈陽市康平縣地處遼寧省中北部，屬于西部中溫帶亞干旱區(qū)與東部濕潤亞濕潤過渡區(qū)的分界[12]，綜合考慮路基的干濕狀態(tài)，經(jīng)修正后取40 MPa。另外，規(guī)范規(guī)定[13]，在進行路面結(jié)構(gòu)驗算時，基層、底基層的回彈模量應(yīng)乘以結(jié)構(gòu)層模量調(diào)整系數(shù)0.5。

表6 3種底基層材料方案相關(guān)指標(biāo)Table 6 Relevant indicators of three subbase materials schemesMPa底基層材料7 d無側(cè)限抗壓強度調(diào)整系數(shù)修正后的彈性模量劈裂強度一2.396 4240.39二2.697 0850.46三2.376 0800.34

2 結(jié)構(gòu)力學(xué)響應(yīng)計算原理

2.1 結(jié)構(gòu)計算模式

基于多層彈性連續(xù)體系理論，對于給定的典型路面結(jié)構(gòu)，運用 Bisar 軟件計算我國標(biāo)荷作用下的各結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)變、應(yīng)力，以及路基頂面豎向壓應(yīng)變，來計算各結(jié)構(gòu)層的疲勞開裂壽命，并建立起與底基層材料、厚度的關(guān)系。如圖3所示，為力學(xué)響應(yīng)計算點與豎向位置。

2.2 回歸模型

回歸分析在工程實踐中有著廣泛的應(yīng)用，主要有3個目的：描述、控制、預(yù)測。在實際情況中，回歸分析的幾個目的經(jīng)常重疊[14]。同一路面結(jié)構(gòu)中，各結(jié)構(gòu)層的疲勞壽命是隨底基層厚度的增大而增大的，因此，本文用數(shù)學(xué)模型來擬合這種增大的趨勢。

2.2.1一元線性回歸

一元線性回歸：設(shè)有n個測量點(xi，yi)，進行直線擬合，回歸方程見式(1)，其中,a、b為與路面各結(jié)構(gòu)層疲勞壽命有關(guān)的常數(shù)。

(1)

本文要探討底基層厚度與路面各結(jié)構(gòu)層疲勞壽命的關(guān)系，因此上式可以寫為：

圖3 力學(xué)響應(yīng)計算點位置圖示

(2)

2.2.2指數(shù)增長模型

指數(shù)增長模型的基本形式如下：

(3)

(4)

式中：hb為底基層厚度，mm。

3 疲勞開裂壽命計算

3.1 瀝青混合料層

瀝青混合料層的疲勞開裂壽命Nf1是路面結(jié)構(gòu)驗算的重點內(nèi)容，其值與瀝青層材料的性質(zhì)直接相關(guān)。此外，由多層彈性體系理論，底基層的厚度hb也影響了瀝青混合料層層底拉應(yīng)變εa的大小，進而左右Nf1的大小。根據(jù)路面結(jié)構(gòu)層參數(shù)，通過 Bisar 軟件計算瀝青混合料層層底拉應(yīng)變，并確定瀝青混合料疲勞開裂壽命與底基層厚度與模量的關(guān)系。

Nf1應(yīng)根據(jù)路面結(jié)構(gòu)分析得到的瀝青混合料層層底拉應(yīng)變εa，根據(jù)規(guī)范按式(5)、式(6)來計算[13]，表8給出了式中的各項參數(shù)取值，其中，溫度調(diào)整系數(shù)kT1應(yīng)通過表9與路面結(jié)構(gòu)各層厚度與模量計算所得。

Nf1=6.32×1015.96-0.29β×

(5)

(6)

表8 瀝青混合料層疲勞開裂壽命公式各項參數(shù)取值Table 8 Values of various parameters of fatigue cracking life formula of asphalt mixture layer式中參數(shù)取值目標(biāo)可靠度指標(biāo) β0.84季節(jié)性凍土地區(qū)調(diào)整系數(shù) ka0.95疲勞加載模式系數(shù) kb0.969 7瀝青混合料20 ℃時的動態(tài)壓縮模量 Ea/MPa9 500瀝青混合料的瀝青飽和度VFA/%70瀝青混合料層厚度 ha/mm50溫度調(diào)整系數(shù) kT1通過表5與路面結(jié)構(gòu)各層厚度與模量計算所得瀝青混合料層底拉應(yīng)變 εa運用Bisar3.0軟件根據(jù)彈性層狀體系理論計算所得

表9 沈陽地區(qū)氣溫統(tǒng)計資料Table 9 Temperature statistics of Shenyang area最熱平均氣溫/℃最冷平均氣溫/℃年平均氣溫/℃溫度調(diào)整系數(shù)瀝青混合料層層底拉應(yīng)力、無機結(jié)合料穩(wěn)定層層底拉應(yīng)力路基頂面豎向壓應(yīng)變基準(zhǔn)等效溫度/℃24.9-11.28.61.060.9416.9

表10為不同底基層材料在底基層厚度不同時的瀝青混合料的疲勞開裂壽命計算結(jié)果。分析計算結(jié)果可知，隨著底基層厚度的增加，瀝青混合料疲勞開裂壽命也隨之增長，這是由于底基層厚度增加導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)的整體承載力增加，抗變形的能力得到提高，進而導(dǎo)致εa降低。由式(5)可知，瀝青混合料層層底拉應(yīng)變與其疲勞開裂壽命呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，因此，隨著hb的增大，Nf1也隨之增長。還有，如圖4所示，瀝青混合料的疲勞開裂壽命隨底基層厚度的增長曲線呈較好的線性相關(guān)關(guān)系，分析數(shù)據(jù)可知，當(dāng)?shù)谆鶎硬牧弦欢〞r，底基層厚度每增加10 mm，瀝青混合料疲勞開裂壽命增長率均穩(wěn)定在15.5%左右。利用最小二乘法，經(jīng) Origin 軟件擬合可得三種不同材料底基層的Nf1(×1010軸次)與底基層厚度hb的相關(guān)關(guān)系見式(7)～式(9)，相關(guān)系數(shù)R2均大于0.99，表明瀝青混合料疲勞開裂壽命Nf1(×1010軸次)與底基層厚度hb有著良好的線性相關(guān)性[15]。

底基層材料一：

Nf1=0.063 80hb-6.558 0，R2=0.995 82

(7)

底基層材料二：

Nf1=0.067 66hb-7.038 9，R2=0.995 64

(8)

底基層材料三：

Nf1=0.074 96hb-7.958 5，R2=0.995 18

(9)

圖4 瀝青混合料疲勞開裂壽命與底基層厚度的關(guān)系Figure 4 Relationship between fatigue cracking life of asphalt mixture and thickness of subbase

3.2 基層、底基層

由于行車荷載的反復(fù)作用，無機結(jié)合料穩(wěn)定層(基層、底基層)層底的拉應(yīng)力逐漸增大，當(dāng)小于材料的RS時，會出現(xiàn)疲勞開裂現(xiàn)象，故均應(yīng)驗算其疲勞開裂壽命。

根據(jù)路面結(jié)構(gòu)分析得到的各無機結(jié)合料穩(wěn)定層層底拉應(yīng)力，按式(10)、式(11)，對無機結(jié)合料穩(wěn)定層疲勞開裂壽命進行計算，式中參數(shù)取值情況如表11所示。

表11 無機結(jié)合料穩(wěn)定層疲勞開裂公式各項參數(shù)取值Table 11 Values of various parameters of fatigue cracking formula of inorganic binder stable layer式中參數(shù)取值季節(jié)性凍土地區(qū)調(diào)整系數(shù) ka0.95溫度調(diào)整系數(shù) kT2通過表5與路面各結(jié)構(gòu)層厚度與模量計算求得無機結(jié)合料穩(wěn)定類材料的彎拉強度 Rs/MPa基層水泥穩(wěn)定碎石1.5底基層材料一1.18底基層材料二1.22底基層材料三1.30疲勞試驗回歸參數(shù) a,ba13.24b12.52現(xiàn)場綜合修正系數(shù) kc由式(11)計算所得c114.0參數(shù) c1、c2、c3c2-0.007 6c3-1.47瀝青混合料層厚度 ha/mm50計算點以上無機結(jié)合料穩(wěn)定層厚度 hb/mm基層層底150 底基層層底300/310/320/330/340/350無機結(jié)合料穩(wěn)定層的層底拉應(yīng)力 σt/MPa運用Bisar3.0軟件根據(jù)彈性層狀理論體系計算所得目標(biāo)可靠度指標(biāo) β0.84

(10)

kc=c1ec2(ha+hb)+c3

(11)

由表12可知，可以看出基層的疲勞開裂壽命Nf21較高，數(shù)量級可以達到1013(軸次)。此外，hb與Nf21的關(guān)系如圖5所示，隨著hb的增加Nf21也隨之增長，這是由于hb增加后，路面結(jié)構(gòu)的整體承載能力得到提高，根據(jù)彈性層狀理論體系求得的無機結(jié)合料穩(wěn)定層的層底拉應(yīng)力σt隨之下降，根據(jù)式(10)、式(11)可知，Nf21將隨之提高。利用最小二乘法，經(jīng) Origin 軟件擬合可得3種不同底基層材料瀝青路面的基層疲勞開裂壽命Nf21(×1013軸次)與底基層厚度hb的相關(guān)關(guān)系見式(12)～式(14)，相關(guān)系數(shù)R2均大于0.99，表明基層疲勞開裂壽命Nf21(×1013軸次)與底基層厚度hb有著良好的線性相關(guān)性。

底基層材料一：

Nf21=0.109 15hb-14.371 1,R2=0.992 38

(12)

底基層材料二：

Nf21=0.135 31hb-17.716 5,R2=0.995 64

(13)

底基層材料三：

Nf21=0.193 73hb-24.999 9,R2=0.993 66

(14)

如圖6、圖7所示，無機結(jié)合料穩(wěn)定層的層底

表12 基層疲勞開裂壽命Table 12 Base fatigue fatigue life底基層厚度/mm不同底基層材料的基層疲勞開裂壽命/軸次材料一材料二材料三1502.209 28 E+132.831 49 E+134.390 25 E+131603.035 3 E+133.867 86 E+135.911 58 E+131704.011 78 E+135.078 03 E+137.666 6 E+131805.137 54 E+136.457 05 E+139.631 6 E+131906.346 63 E+137.981 42 E+131.177 16 E+142007.637 7 E+139.559 18 E+131.404 22 E+14

圖5 基層疲勞開裂壽命與底基層厚度的關(guān)系Figure 5 Relationship between fatigue cracking life of base layer and thickness of subbase

拉應(yīng)力隨hb的增加而減小，在給定的路面結(jié)構(gòu)中分析，hb相同的條件下，基層/底基層的層底拉應(yīng)力隨底基層材料模量的增大而減小。

對比圖5與圖8可知，基層的疲勞開裂壽命要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于底基層，兩者差了105倍之多(軸次)，這是由于： ①水泥穩(wěn)定碎石的模量與穩(wěn)定碎石土相比相對較高，這使得基層的抗變形能力較好；②底基層層底往往受拉，且由表8可知，基層水泥穩(wěn)定的碎石的彎強度Rs也要大于穩(wěn)定碎石土，這使得在車輛荷載的往復(fù)作用下，底基層底部的微裂縫擴展速度更快，促成了底基層材料的疲勞開裂早于基層，導(dǎo)致Nf21遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Nf22。

圖6 基層層底拉應(yīng)力與底基層厚度的關(guān)系Figure 6 Relationship between the tensile stress of the base layer and the thickness of the subbase layer

圖7 底基層層底拉應(yīng)力與底基層厚度的關(guān)系Figure 7 Relationship between the bottom tensile stress of the subbase layer and the thickness of the subbase layer

綜合分析表13與圖7可知，Nf22相對路面結(jié)構(gòu)其他層位較低，這是由于底基層局部受拉與行車荷載反復(fù)作用的結(jié)果，觀察圖8可知，隨著底基層厚度的增大，其開裂壽命也隨之增大，但不呈明顯的線性關(guān)系，這是由于路面結(jié)構(gòu)中底基層的受力狀況往往更為復(fù)雜所致[16]。底基層不但要擴散上方傳遞的應(yīng)力，其層底也往往受拉。因此，針對底基層復(fù)雜的受力情況，利用一階指數(shù)增長函數(shù)，經(jīng) Origin 軟件擬合可得3種不同材料底基層瀝青路面的底基層疲勞壽命Nf22(×108軸次)與底基層厚度hb的相關(guān)關(guān)系見式(15)～式(17)，相關(guān)系數(shù)R2均大于0.99，可以得出底基層的疲勞開裂壽命與其厚度呈指數(shù)增長的關(guān)系。

底基層材料一：

Nf21=-0.359 575+0.067 37 ehb/50.610 26

R2=0.999 95

(15)

底基層材料二：

Nf21=-0.432 8+0.078 93 ehb/51.672 9

R2=0.999 97

(16)

底基層材料三：

Nf21=-0.559 4+0.102 1 ehb/53.039

R2=0.999 97

(17)

圖8 底基層疲勞開裂壽命與底基層厚度的關(guān)系Figure 8 Relationship between fatigue cracking life of subbase and subbase thickness

4 提高各結(jié)構(gòu)層疲勞壽命的方法

結(jié)合驗算結(jié)果，可以發(fā)現(xiàn)：

a. 在其它結(jié)構(gòu)層厚度、模量均相同的條件下，添加固化劑的材料二的性能比較好些。因此，提高Nfij可以從材料本身的性質(zhì)出發(fā)。

b. 提高Nf1不僅僅從混合料本身的性質(zhì)出發(fā)，還可以考慮提高底基層的力學(xué)與幾何參數(shù)(模量與厚度)也可以間接影響面層的疲勞開裂壽命；

c. 提高基層、底基層的疲勞開裂壽命(Nf21、Nf22)不僅可以從調(diào)整其膠結(jié)料的劑量、品質(zhì)以及礦料級配、最佳含水率出發(fā)，還可以通過調(diào)高底基層的厚度來達到這一目的。

5 結(jié)論

a. 天然碎石土多為不良級配，故需加入碎石改良天然碎石土級配，且宜選用20～30 mm碎石占比32%、10～20 mm碎石占比8%的骨架密實結(jié)構(gòu)，綜合考慮經(jīng)濟性與可行性，確定天然碎石土+4.5%水泥+0.02%2號固化劑的水泥固化劑綜合穩(wěn)定天然碎石土、天然碎石土+5%水泥的水泥穩(wěn)定天然碎石土、天然碎石土+碎石+4%水泥形成的骨架密實結(jié)構(gòu)碎石土3組方案。

b. 瀝青混合料層、基層的疲勞開裂壽命隨著底基層厚度、模量的增大而增大，并且與底基層厚度呈良好的線性相關(guān)關(guān)系。此外，底基層的疲勞開裂壽命也隨其厚度的增大而增大，但由于其復(fù)雜的受力特性，與底基層厚度呈指數(shù)增長的關(guān)系。

c. 提高各結(jié)構(gòu)層的疲勞開裂壽命不僅可以從材料的力學(xué)參數(shù)出發(fā)，還可以提高底基層的厚度進而保證應(yīng)力的擴散效率，間接提高各層疲勞開裂壽命。當(dāng)?shù)谆鶎雍穸冗m宜時底基層厚度每增加10 mm，瀝青混合料層和基層疲勞開裂壽命增長率分別穩(wěn)定在15.5%和30.2%左右。

d. 由疲勞壽命分析可知天然碎石土+4.5%水泥+0.02%2號固化劑形成的綜合穩(wěn)定碎石土可作為二級及二級以下公路中交通底基層和三級及三級以下重交通的基層。

e. 提高路面結(jié)構(gòu)各層位的疲勞壽命的方法還有很多，不僅僅局限于考慮路面各結(jié)構(gòu)層間的相互影響，提高路基的回彈模量、調(diào)整路基的干濕狀態(tài)是有待進一步研究的課題。還有，通過本研究可以發(fā)現(xiàn)，基層的疲勞壽命是瀝青混合料層疲勞開裂壽命和底基層疲勞開裂壽命的103和105倍之多，提出變壽命設(shè)計思想來探討各結(jié)構(gòu)層疲勞壽命問題也是今后研究的重點課題。