摘 要：通过中国和英国港口铺面规范在海外某项目堆场铺面结构设计中的应用，分析每层结构设计中中英规范的差异，为海外堆场铺面设计提供参考。
关键词：中国规范 英国规范 差异
随着海外港口码头设计项目的增多，海外项目堆场面层结构设计越来越多的采用国外设计规范和标准。本文以非洲某工程为例，分别采用中英港口规范进行设计并对比分析其差异，为海外堆场铺面设计提供参考。
1.工程概况
工程位于非洲西部大西洋沿岸地区，后方堆场需要新建和改造，需复核已建堆场面层结构能否满足使用要求及设计计算新建堆场面层结构。本文以后方集装箱堆场道路铺面结构设计为例进行计算分析。
堆场道路宽15m，已建道路面层结构为：80mm高强联锁块+30mm砂垫层+ 4 0 0 m m水泥稳定碎石+200mm天然碎石。道路设计荷载为集装箱拖挂车（Tr-60），LWR为1800～1850mm，LWF为2000mm，LSR为1300mm，LSM为8500～9500mm，LSF为2700mm，半挂车重载轮压力为 56KN/轮，单轮接地面积为620cm2；拖挂车重载后轮压力为70KN/轮，单轮接地面积为780cm2，前轮为20KN/轮，单轮接地面积为600cm2，荷载图式见图1，年作用次数为10万次，设计年限20年。
2.采用的规范及设计原理
2.1中国规范
国内港口面层结构设计采用《港口道路、堆场铺面设计与施工规范（JTJ296-96）》，规范分别规定了沥青混凝土铺面结构、联锁块铺面结构、水泥混凝土铺面结构及独立块铺面结构的设计方法。本文主要介绍联锁块铺面结构设计方法，其采用面层有缝的半空间轴对称模型，针对粒料基层以回弹弯沉、车辙深度指标控制，稳定类基层及贫混凝土基层以基层的弯拉强度指标控制，设计步骤见图2。
2.2英国规范
工程所在国家为英属殖民地，铺面结构设计一般采用英国《 The Structural Design of Pavements for Ports and other Industries》（edition 4），其以弹性层状理论体系为基础，采用一个圆柱体层状的轴对称理想化有限元模型，并以水泥稳定料支撑混凝土预制块为假定的铺面结构模型，通过施加于模型顶部的荷载最终得到设计采用的图表。设计分为三个要点：面层、基层和基础。其中面层一般采用80mm厚联锁块+30mm砂垫层，基层一般采用水稳混合料（HBM）。
3.面层结构设计计算
3.1中国规范面层结构计算
其中双层体系表面垂直位移系数Wc通过查规范中图5.2.7垂直位移系数Wc诺魔图确定。
假设垫层厚度150mm，土基回弹60MPa，垫层回弹模量200MPa，查表得WC为0.72，基层以下回弹模量为73MPa，基层采用水泥稳定类材料，查规范中流动机械稳定类基层厚度设计图5.4.3-3得基层厚度300mm。
根据中国规范，集装箱场区道路铺面结构为80mm高强联锁块+30mm砂垫层+30 0m m水泥稳定类基层+150mm天然碎石。
3.2英国规范面层结构计算
考虑拖挂车制定、转弯、加速及路面不平整，查表3得动力荷载影响系数为0.7。
查图3得堆场道路面层厚度为80mm高强联锁块+30mm砂垫层+380mmCBGM +150mm天然碎石。
通过以上计算可知已建堆场道路铺面结构能够满足使用要求，新建堆场道路可采用中国规范计算优化的面层结构。
4.结语
中英港口铺面设计从理论及计算过程均存在较大差异。
从计算结果来看，采用英国规范计算的面层厚度较中国规范要厚，从而反映出英标较中国规范更为保守。
中英两国规范从设计参数上也有很大的不同，中国规范采用的地基参数为地基图3基层厚度设计图回弹模量，英国采用的是CBR。从目前海外工程经验来讲，海外工程地基一般采用CBR值，往往缺少地基回弹模量值资料，采用CBR更为方便。
荷载临近系数方面，英国规范基于土基CBR值和轮距得出的靠近系数，但其忽略了面层结构强度对临近系数的影响；中国规范综合经验，考虑了轮组系数。
英国规范考虑了基于转弯、加速、制定及路面不平整确定的动力荷载系数，中国规范未考虑此影响。
英国规范根据其积累的材料经验，提供了由联锁块铺面结构换算为其他类型铺面结构的材料换算系数，中国规范根据每种铺面结构特点，采用不同的理论体系和不同的设计方法，更为科学。
综上所述，同样的设计前提下采用中国规范和英国规范计算所得的面层结构并不相同，对于海外项目设计时一定要确认所采用的规范，避免由于规范的差异带来的风险。
