浅析高速公路路面车辙形成原因和处置措施

王永

摘 要：文章主要是通过对高速公路路面车辙形成的原因，施工方法和对影响高速公路使用的情况进行阐述，指出路面车辙产生的原因在于行车承受力的影响，温度的稳定性不足，基层施工质量不良，受到超载的压力，如果没有及时、有效的对车辙进行修复，这样不单单会让路面失去比较良好的服务性，甚至还会随时间的增加而加大病害，大大影响了行车的安全性。并结合自己多年的工作经验，就相关养护施工方法进行了有益的探讨，指出在修复车辙的施工方法中可以有效地采用稀浆封层、热再生方法、罩面法来进行施工。

关键词：高速公路 路面车辙 形成原因 处置措施

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）10（c）-0022-01

随着高速公路的快速发展，通车里程的增加，如何提高高速公路的养护施工水平，及时解决高速公路沥青路面出现的各种病害，是摆在我们面前的一个重要课题。本文结合十几年来的养护实践经验，通过实地调研的方法进行粗浅的探析。

1 车辙的相关概述

顾名思义，车辙指的是在沥青路面上，沿着行车的痕迹经度方向的凹槽，可以说，沥青路面最为严重的破坏就是这种情况。一般情况下，有三种分类类型：结构性、压密性、失衡性。而形成的原因则有很多种，通常是由于沥青路面结构强度以及混凝土自身原因所产生的，也包括车流量增加、昼夜温度等方面。主要有以下几个方面的表现。

1.1 行车承受力的影响

车辆根据相关规定，在高速路上正常进行运动，这增加了相应的交通渠化现象，同时，因为车辆载体作用次数的不断增加行车轨道上车辆轮的痕迹进一步压实，形成了不一样程度的载荷作用次数，车辆的轨迹更一步压实，同时形成了不同程度的车辙；而且，伴随着经济的增长，大货车也在不断增加，这就更加快了车辙的形成；在收费口、服务区一些的进口处，因为车速的变化比较大，常常伴有刹车、启动等等，这样就增加了和路面的作用力，并与其水平的剪切作用增加，常有容易形成车辙。

1.2 温度的稳定性不足

这是因为沥青本来就是一种弹性型的材料，例如矿料、沥青的选材没有适当等原因，都会造成沥青混合料的温度稳定性不佳，没有抗变形的能力。特别是在高温的条件下，车轮反复碾压，所产生的作用力超出了其稳定的极限，这让流动变形不断增加，形成了车辙。

1.3 基层施工质量不良

由于基层厚度不足，或者由于基层材料、施工、保养等不正常，导致基层的强度不够，再加上因为荷载的作用，超过路面各层强度，这让路表变形大而形成的车辙。

1.4 受到超载的压力

据统计，当前汽车，特别是货车的超载现象非常严重，因为超载的原因，其轴载换算的系数有着非常明显的增大。具体影响见表1。

由于累计标准的轴次会大大加大，这会让路面结构的使用年限大为减少。与此同时，在重载的作用力之下路表的弯沉和结构的层应力是明显增大的。所以汽车超载是导致路面破坏的重要原因之一，也是早期原因之一。

2013年8月份，我们对宁宿徐高速公路梅花至管镇段进行了调查，发现超车道轮迹深度为0.3～0.5 cm，行车道的多数路段一般在1～2.5 cm左右，同时，与春天正比，增加了将近0.7 cm。在夏天的时候，路面的最高温度（部分）可达到60 ℃，甚至是以上，沥青混装土刚度和温度是呈反向关系的，温度升高则刚度下降，这也就是渠化行驶的规律。分析调查，多数高速公路通车3～5年后行车道上的车辙则是普遍存在的，而这些车辙的存在，在一定程度上影响了行车的安全与方便。

对路面结构层取样检测的结果表明了车辙被破坏、变形时，基本生在上层和中层除了少量在早期面支固结构之外，主要是路面剪切塑料性流动所形成，生产的过程中，没有造成表面层材料强度的破坏。如果没有及时、有效的对车辙进行修复，这样不单单会让路面失去比较良好的服务性，甚至还会随时间的增加而加大病害，大大影响了行车的安全性。车辙深化后会让车轮的荷载所产生的横向水平分力加大，气温下降之后面层材料变得比较脆弱，辙底、边凸起带来水平分力及所形成间接弯拉应力作用下都有可能产生经度方向的裂缝，降水、雪等都会对路面造成非常严重的影响。

2 修复车辙施工的方法

一般来说，有两种基本的方法来处理车辙的危害：填补、挖补。针对车辙并没有造成路面材料强度所破坏的特点，填补的效果比挖补要好，这是因为运用挖补法，不单单需要刨出深与宽并行的堑槽。而且，材料用量比较大、工艺过于复杂、花费费用多。相比之下，填补法是运用聚合物来改变乳化沥青、慢裂快凝稀浆封层来对车辙进行处理。和传统的方法相比，有着明显的优点，如用量少、设备少、工艺不复杂、速度比较快，可在一定程度上减少浪费。最近几年中，宁宿徐高速公路所采用的是稀浆封层、热再生方法、罩面法来进行施工。

2.1 稀浆封层

面因为稀浆封层的厚度比较弱，一般而言，只能是作为表面保护层与消耗层，无法起到承重的作用。所以对原来的路面有比较严格的要求。在施工之前，要准备好工作前的各项准备工作，包括路面的清除等。填补车辙时，为了确保粘结牢固，施工的时候，温度不可低下15 ℃。宁宿徐高速公路通过了2009年进行的探究运用，这说明了稀浆封层对改变原有路面性能，特别是抗滑能力的恢复有着非常好的效果。稀浆封层施工速度很快，且总体的造价比较低，尤其合适目前养护资金比较紧张的情况，特别合适用在高级公路的交通量大，需快速施工路段。缺点有路面平整度是非常差的，对于比较大的裂缝起不了相关的作用，一般2～3年就要重新摊铺。

2.2 罩面

2010年宁宿徐公司对管养的局部路段进行了罩面4CM维修，通过近几年的观察发现，路面整体罩面加铺后2～3年路面形成车辙，需先铣刨罩面层，再铣刨原路面层，最后摊铺沥青混合料，优点有：整体罩面路面平整度较好；抗滑性能好；缺点：此方法不易维修且养护费用较高。

2.3 热再生

沥青路面现场热再生利用技术是一种具有国际水平的高等级技术，采用就地加热、翻松、搅拌、摊铺、压实等连续作业，一次成型新路面，主要优点有：路面平整度好；旧路面混合料就地再生利用，不需要搬运废料过程及废弃物堆放场地，有利于环保；消除冷接缝，具有良好的防水性能。缺点有：受气候影响因素大；现场热再生不能修复位于沥青层以下较深位置的伸缩裂纹，现场施工质量很难控制。

3 结论

综上，在高速公路修复车辙施工过程中，可以有效地采用稀浆封层、热再生方法、罩面法来进行施工，起到了较好的效果。在以后的高速公路养护工作中，我们还要不断探索新技术，进行不断的技术革新，引进先进设备，努力完善技术，进而促进我国高速公路养化成本的最优化。

参考文献

[1] 刘新兵.高速公路路面车辙检测、评价与预测技术研究[J].北方交通，2014（7）：103-105.

[2] 江厚权.公路沥青路面车辙成因及修补方案[D].天津大学，2008.endprint