沥青路面车辙病害探讨

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沥青路面具有行车安全、舒适性能的特点，但是因为路面的质量会受到设计、施工、载荷等因素影响从而出现泛油、壅包、开裂以及车辙等病害，这对于行车的舒适度以及安全性都造成了很大的影响。本篇文章将对沥青路面车辙病害的影响因素、形成机理以及防治策略等进行思考讨论，尽可能减少车辙病害的出现从而延长路面的使用寿命。

1沥青路面原材料技术指标

沥青路面主要是由沥青、粗、细集料和矿粉以及抗车辙剂等浇筑而成的，接下来就对这几种原材料的技术指标进行试验从而获得相关数据，主要有以下几个方面。

1．1沥青

沥青的种类有很多种，本篇文章就其中的一种基质沥青和SBS成品改性沥青进行试验来获得相关数据，该过程中的沥青基本技术指标试验主要是根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》来开展的，工作人员严格按照相关要求进行测试。测试主要是针对其密度、针入度、软化点、延度、闪点等方面进行试验的，从试验数据中可以得出中海36-1沥青是满足《公路沥青路面施工技术规范》中A级沥青的技术指标要求，SBS改性沥青的各项指标也达到规定中的改性沥青Ⅰ-C沥青的规定要求。

1．2粗、细集料和矿粉

粗、细集料的技术指标试验主要是根据《公路工程集料试验规程》开展的，本次试验所用的集料是从附近的高速公路修建现场获得，粗、细集料是角闪岩，矿粉是磨细石灰石。试验主要是对其粒径、毛体积密度、视密度、亲水系数以及含水量等进行测试从而对于该地区的地质有更加深入的了解。

1．3抗车辙剂

从相关调查数据中可以发现抗车辙剂的应用是较为广泛的，其中国产的海川车辙王、法国的PＲPLAST．S这两种占比较高，本次研究就采用这两种对其具体的技术性能进行测试。两种的抗车辙剂的外观颜色基本一致，在尺寸方面海川车辙王相对大一些，熔点和密度基本一致。聚酯纤维的性能在线密度、当量直径、断裂强度、断裂强力以及断裂伸长等方面的数据较为客观。

2车辙的类型

沥青路面车辙的形成的原因是不一样的，就其形成的原因可以将车辙分为四种，主要有以下几个方面。

2．1失稳型车辙

沥青路面在高温的状态下，因为车的荷载作用会使其内部材料发生横向流动变形从而产生车辙。该种类型的车辙是最为常见的，它主要是在轮迹处发生的，两侧有隆起，呈现出W形。

2．2结构型车辙

结构型车辙是因为路面结构在荷载的作用下产生整体的永久变形而形成的，它主要是因为路基的强度不足而形成的，车辙的宽度比较大，两侧没有隆起，其横断面呈现出浅盆状的U字形。结构型车辙在我国相对比较少见，这主要是因为我国一般都采用半刚性基层。

2．3磨耗型车辙

磨耗型车辙是因为沥青路面结构顶层的材料和车轮发生磨耗作用，加上自然环境的影响下造成的。汽车在使用了防滑链和突钉轮胎后会使得车辙更加容易形成，但是这种车辙在我国基本见不到，因为我国不允许使用埋钉的轮胎。

2．4压密型车辙

压密型车辙在我国十分常见，它是属于非正常的车辙。压密型车辙的形成原因有很多:1)沥青路面铺筑的过程中没有将其充分压实;2)因为平整度而在较低温度的环境中进行碾压从而出现压实度不足的情况;3)混合料的设计不合理。这三种原因是施工期间造成的，在施工完毕交通开放后，沥青的面层受到压实使其产生了变形。

3车辙形成的过程

从上述内容中对于车辙的类型有了简单的了解，主要有失稳型车辙、结构型车辙、磨耗型车辙以及压密型车辙这几种。接下来就对车辙的形成过程进行思考介绍。车辙的形成主要有三个阶段:1)开始阶段的压密过程，沥青胶浆和空气组成的松散混合物在碾压的时候会将高温的半流动状态下的沥青胶浆挤进矿料的间隙之中，它们因为受到力从而排列成为具有骨架的结构。路面开放后因为受到车辆的荷载作用会使得密实的过程进一步发展;2)沥青混合料的流动，高温下的沥青混合料是半固体，因为荷载的作用会使得它产生流动从而导致混合料的网络骨架结构失稳。它除了会填充混合料的空隙外还会随着沥青的混合量自由流动，这会使得路面受载处发生变形;3)矿质骨料的重排及矿质骨架的破坏，高温下的半固体的沥青混合料因为荷载作用会首先流动，这使得混合料中的粗、细集料组成的骨架被破坏，它们在荷载作用下会沿着矿料间接触面滑动，这使得沥青胶浆都向富集区流动然后流向混合料自由面。如果一些集料间沥青胶浆比较多会使得该过程更加明显。车辙主要是在车辆的荷载下因为压密变形和剪切变形引起的，压密变形是因为行车的荷载压实作用引起的，它一般会随着体积变化，有时候因为石料被压碎会使得沥青层出现垂直变形的情况;剪切变形是不存在体积变化的，一般只是表现在沥青混合料的横向剪切流动，这会使得两侧出现隆起。车辙形成最开始的原因是压密和沥青胶浆在高温下的流动，最终使得骨架失稳。

4沥青路面车辙病害的防治策略

上文对于沥青路面车辙的形成做了简单的介绍，接下来就结合上文的信息对于沥青路面车辙病害的防治策略进行思考讨论，主要有以下几个方面。

4．1沥青路面结构类型的选择

沥青路面结构类型有悬浮—密实结构、骨架—空隙结构、密实—骨架结构这三种。第一种结构有较高的粘聚力，较低的内摩擦角，它的密实和抗疲劳性较强，高温稳定性比较差;第二种结构粘聚力比较低，极高的内摩擦角，高温稳定性较好，抗疲劳性和抗水性以及低温性能比较差;第三种结构有较高的粘聚力，较高的内摩擦角，高温稳定性较好，抗疲劳和抗水损伤、低温性比较好。从这三种结构中，从路面配合比设计而言最好选择密实—骨架结构类型，该种结构的抗车辙能力比另外两种强1倍～3倍。

4．2材料的选择

沥青混凝土是由矿质材料、沥青胶结料、填料以及适当的添加料组成的，主要成分是矿质集料，它也是骨架结构的重要组成部分。高等级的路面有着抗滑、耐磨、舒适以及安全的特点，它们在材料的品种有着结构致密、密度大、强度高的特点，比如像玄武岩等。在选择材料的形状上尽可能选择形状规整、接近立方体的颗粒，尽可能使用锤击式二次破碎的生产工艺来保障其材料形状的科学性。就集料的来源、级配和组成数量上而言，一般就近选择，选取4档～6档不同粒径规格的材料，这可以保障矿料形成密实—骨架结构类型。沥青路面采用的沥青标号要根据公路的等级、气候条件、交通条件等来进一步确定，因为夏季的温度比较高，高温持续时间比较久，故采用稠度大的沥青，如A等级沥青，标号50～90。在寒冷的地区或者交通量比较小的公路，最好选择稠度小、低温延度大的沥青。

5结语

文章对沥青路面车辙病害防治策略进行思考讨论，沥青路面车辙病害是无法避免的，它会随着时间的变化越来越严重从而会对路面形成造成很大的影响，一方面会缩短路面的使用周期，另一方面会浪费资源，故相关部门需要采取合理的措施进行防治来保障车辆行驶的安全性，这在一定程度上也可以推动社会经济的发展。

参考文献:

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作者:孔祥晶 单位:山西诚信市政建设有限公司

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