沥青路面车辙形成机理及防治措施

杨增强

摘 要：沥青路面车辙是常见的故障之一。简要分析了沥青路面离析产生的原因，包括集料离析、碾压离析、温度离析，并提出了不断加强原材料质量以及配合比的控制、采用合理的碾压方法等防止离析的有效措施，为我国道路事业更好地发展奠定基础。

关键词：沥青路面；离析；防治措施

中图分类号：U418.68 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）16-0097-02

1 前言

离析是沥青路面上常见的早期损坏现象。离析不是单独发生在某一个阶段，而是贯穿了整个沥青路面的施工过程，既然如此，离析就与施工过程中所用的材料有着千丝万缕的联系。例如，材料的加工、相关机械参数的设置、机械与材料的相互作用、施工过程中的管理等一系列的影响。路面只要出现离析问题，就会引起路面透水、抗车辙能力降低、强度下降、使用寿命降低等一系列问题。所以，不断加强预防以及治理沥青路面在施工过程中出现的离析问题，是当前道路建设过程中急需解决的问题。

2 沥青路面在施工过程中形成离析的分类

众所周知，沥青路面热再生技术是一種先进的、高水平的以及高等级的技术，采用就地压实、摊铺、搅拌、翻松以及加热等连续作业，经过一次操作就能形成新的路面，节约、环保、快速、高效、经济，具有明显的社会效益以及经济效益。一旦沥青路面表面层出现坑槽、车辙、磨损、泛油以及裂缝等病害或者路面性能明显下降，路面的损坏程度没有蔓延到基层的时候，都能够使用这样维修方法，通过先进的现场热再生机组，对旧路面进行就地加热，收集、耙松旧料，增加适当的再生剂、新拌沥青混合料进行机内的热搅拌，随即碾压、熨平、摊铺，就可以投入使用[1]。沥青路面热再生技术的主要特点包括：（1）这种维修技术主要的施工对象是路面面层，适用于基层承载力优秀，由于面层疲劳而出现破损、车辙以及龟裂的路面。如果损坏的面积蔓延到基层之下的时候，这种施工技术就无法适用。沥青路面热再生技术往往不可以修复结构上的破损。（2）施工产生的噪音以及振动较其他施工方法来说比较小，对环境污染小。（3）不在交通流量限制的范围之内，和传统的维修方法相比，影响沿途居民以及交通的程度小，一旦施工结束就能够正常使用。

2.1 沥青路面的集料离析

在建设过程中，沥青混合料在搅拌后都会摊铺在路面上，在外力的作用下，不同种类的粗细料就会发生分别聚集的情况，如此一来，在预料上就无法达到事先设计的级配，从而导致集料离析现象的发生。这种状况具体来讲，就是因为骨料颗粒形状的大小不同，而且又在外力的作用下，小颗粒骨料的运动速度没有大颗粒骨料的运动速度快，所以，在惯性的作用下，大小颗粒骨粒出现了分离，从而造成了集料离析现象。

2.2 沥青路面的碾压离析

对于路面来讲，在建设过程中碾压是必不可少的环节，但是，由于所处的路段以及区域各不相同，所以在碾压过程中会出现相应的变化，或者是沥青混合料在受到不同因素影响的情况下自身发生了相应的变化等一系列的情况，都会导致路面窄隙率或者是压实度的变化，进而导致碾压离析。

2.3 沥青路面的温度离析

物体都会有热胀冷缩的性质，作为沥青混合料的骨粒也不例外，所以，在沥青混合料发生温度变化的过程中，就会产生温度离析。在沥青混合料发生温度变化差异较大的过程中，那些温度比较低的区域，沥青混合料的硬度相对来讲就会比较大，空隙间的夹缝也是比较大的，在碾压的过程中，不仅是难度大，而且其他杂物还比较容易进入，甚至会出现积水现象。在这样的情况下，路面的各项性能都会受到严重影响，进而影响沥青路面的使用寿命。

3 沥青路面在施工过程中产生不同种类离析的原因

3.1 产生集料离析的原因

（1）原材料的质量是造成集料离析的主要原因。在沥青路面建设的过程中，整个工程所需的集料种类相对来讲比较多，再加上它们都是由不同的供应商所提供的，所以这些原材料无论是在粉碎上，还是在筛选上的机械规格都不尽相同，所以，沥青路面建设的原材料无论是在质量上，还是在规格上都存在较大的差异。除此之外，如果沥青的黏度不够，同样还会引起离析现象的发生。（2）搅拌不均匀也会导致离析现象的发生。在搅拌的过程中，如果出现拌和时间较短、拌和机器出现严重磨损等一系列问题，都会导致混合材料搅拌不均匀现象的发生，从而出现离析现象。（3）运输过程中导致的离析。不同程度的颠簸是运输过程中不可避免的现象，颠簸会使较大粒径的颗粒发生较大速度的滚动，因此，较大粒径颗粒就非常容易堆放在混合料的下部，较小粒径的集料就会堆放在混合物的中间或者是上面，在集料与空气大面积接触的过程中，温度就会快速下降。由于料堆中心温度下降速度较慢，导致了离析问题的出现。

3.2 产生碾压离析的原因

压实是沥青路面在施工的过程中，压路机对沥青路面的混合料进行碾压以及压实的过程。由于路段或者是区域的不同，每一段路在压实的过程中，无论是温度还是速度，或者是遍数都会各不相同，因此而导致了沥青路面在压实度上出现不均匀，从而出现了碾压离析的现象。除此之外，在集料离析问题出现之后，沥青路面在压实度上根本无法达到事先设定的目标，只是单纯依靠提高压实度来减少空隙率，无法达到从根本上解决问题的目的[2]。

3.3 产生温度离析的原因

无论是在集料卸料还是在集料运输以及骨料加热的过程中，都会出现温度不均匀的现象，因此产生温度离析。首先，对于集料的运输来讲，在途中沥青混合料必然会通过车壁与外界的空气进行不停的热交换，因此，混合料周围的温度就会不断下降。沥青混合料的导热性能相对来讲比较差，混合料中心的热度无法及时传导到周围，在这样的环境下，混合材料中心的温度必然会高于周围的温度。其次，由于混合料中心的温度无法快速传导到周围，所以，中间的混合材料温度相对来讲比较高，黏性相对来讲比较低，在卸料的过程中高温材料会优先摊铺到路面基层，温度较低的混合材料就会摊铺到表层，如此一来，就加剧了混合材料温度不均匀的程度。

4 防止沥青路面离析的有效措施

4.1 加强原材料质量以及配合比的控制

原材料的质量对沥青路面的施工质量有着直接的影响，所以原材料在采购的过程中要严格把关。例如，选择一些信誉度相对来讲比较高的供应商；坚持跟踪石料的生产过程；在沥青使用的过程中，要略高于设计的量；在搅拌过程中，要进行不断的抽样检测，这些对施工质量非常重要。只有确保了以上内容，才能够保障原材料的质量以及在配比上的控制。

4.2 采用合理的碾压方法

科学有效地碾压能够有效保证沥青路面的质量，对于碾压来讲，通常情况下需要分如下三个阶段完成：即初压阶段、复压阶段、终压阶段。对于初压阶段来讲，通常是利用双钢轮压路机进行碾压2遍，紧接着利用重型轮胎压路机进行不少于5遍的复压，然后再进入碾压2遍的终压阶段。在三个阶段的碾压结束后，还必须要采用钻芯取样来检验路面的压实度。在检验的过程中，如果发现有不合格的地方，必须要进行再次碾压，直到各项检测都达标为止。这里需要特别强调的是，在对路面碾压的过程中，不同阶段的碾压必须要控制在相应的温度范围内。

5 结语

随着社会的不断发展，科学技术的不断进步，我国沥青路面施工无论是在施工工艺上，还是在摊铺设备上都有了突破性的进展，但是，在离析问题上还是得不到有效根治。沥青路面发生离析的根本原因是沥青混合料的本质属性所决定的。对于沥青混合材料来讲，它是一种散体材料，其可塑性在高温条件下是非常强的，但是，沥青与所加的集料都属于不同的材料，所以在两者之间存在了无法相容的现象。在这样的情况下，沥青路面施工过程中必然会出现离析问题，所以，只有了解到每一个可能出现离析现象的环节，并且在施工过程中加以防范，才能减少此类问题发生的概率。

参考文献

[1]汤春晖.沥青路面车辙形成机理及防治措施[J].低碳世界，2015，（16）：263-264.

[2]吴昌恒.沥青混凝土路面车辙形成机理及主要因素分析[J].环球市场，2016，（31）：268-268.endprint