路面车辙的主要成因及减缓措施

2020-11-25李昕

建材发展导向 2020年23期

李昕

（太原市政建设集团有限公司，山西太原 030000）

1 车辙病害对沥青路面的影响

沥青路面在高温和渠化交通的作用下，车辙在路面结构层当中会出现变形现象，并且这种变形是永久性的。沥青路面如果受到车辙危害，那么自身的服务质量以及使用寿命都会受到影响，也同时给路面的使用者带来了较大困扰。车辙病害会对沥青路面的平整度造成影响，使行车舒适性降低，在这样的情况下，车辆驶过沥青路面，轮迹处沥青厚度也会减薄，使沥青里面的整体结构强度受到影响，其他路面病害也更容易发生。车辙对沥青路面具有不良影响，主要表现在雨天路表排水不畅、路面抗滑能力降低等方面，在降雨量较大的时候，还有可能产生车辙积水而发生漂滑现象。由此可见，车辙病害对沥青混凝土路面具有严重的不良影响，不仅会使路面的使用寿命缩短，还有可能导致行车安全问题，因此加强沥青混凝土路面车辙管理问题，已经刻不容缓。

2 沥青路面车辙形成的原因

2.1 超载与纵坡

在实际运营中，车辆经常出现超载现象，这就影响了沥青路面正常使用。尤其是在一些较长上坡以及下坡路段中，行车速度减慢，会让沥青路面承载外在压力时间增长。由于纵坡增大，受汽车荷载影响，会导致沥青层内部剪应力加大。因此，沥青内部剪应力也会在纵坡变大的情况下出现变化，从而导致变形。特别是在车况较差，汽车上坡速度缓慢的时候，对沥青路面的作用力很大，使沥青路面内部的温度增加，致使沥青路面产生变形，进而形成车辙。

2.2 沥青混凝土路面的整体结构

沥青路面在一定厚度范围内，永久变形的面积以及强度，会受到路面厚度的影响。一般沥青路面采用的材料是刚性基层，或者半刚性基层。基层具有较好的剪切变形能力，以及比较高的高温稳定性，因此，如果沥青层内是发生车辙病害的主要位置，车辙在土层，以及刚性基层的产生几率所占比例是较小的。在同样的环境条件，以及路面厚度相同的情况下，普通沥青混合料的稳定度，相比之下会小于改性沥青混合料的稳定度，因此改性沥青混合料所建成的沥青路面，在变形量方面远远小于普通沥青混合料建成的沥青路面。

3 主要减缓措施

3.1 改进沥青混合料设计

目前我国高速公路路面普遍采用半刚性基层结构，由于其强度和刚度高，剪切变形小，反而造成车辆荷载向土基传递的应力很小，因此我国高速公路车辙主要出现在沥青混凝土层中。通过科研人员的大量研究，目前普遍认为车辙主要出现在沥青混凝土层的中间层。所以在路面抗车辙结构设计中，应首先考虑提高中间层的抗车辙能力。

3.2 合理选择混凝土路面结构

在选择沥青混凝土面层结构期间，我们应对结合路面的密实性进行考虑，尽可能的选择一些抗车辙能力强，并且具有良好通行能力的结构，因此沥青路面施工单位可以在条件允许的前提下，选择半刚性基层结构，这一路面结构不仅具有良好的抗疲劳能力，还同时满足抗水损坏能力，而在选择中下面层结构材料期间，应考虑到路面的骨架型结构以及材料沥青含量，这样才能使沥青路面的抗车辙能力得到保障。沥青路面上面层水损坏是比较常见的，因此在材料选择阶段，应选择高性能沥青混合料，或者改性密级配沥青混合料。沥青路面施工期间，下面层材料的选择，对于路面整体抗车辙能力的强弱也是具有直接影响的，在施工期间可以选择一些密级配沥青碎石或者密级配沥青混合料，这样的沥青路面结构，可以在根本上有效预防车辙病害的产生。

3.3 沥青混合料的摊铺

在铺筑沥青面层前，要确保下承层质量满足要求，因此在摊铺前要对其质量再次进行检测。上面层采用非接触式平衡梁装置控制摊铺厚度，实行等厚控制。混合料供应应该满足不间断摊铺要求，采用两台摊铺机联合梯队摊铺，摊铺机间距不宜超过15m。摊铺时，纵向搭接宽度不大于10cm。上面层靠路中线侧的摊铺宽度为8.5m，靠路外侧的摊铺宽度为8.5m。每次摊铺前必须提前1h加热熨平板至规定温度以上（120℃左右），以消除熨平板变形。摊铺温度要维持在标准值。为了避免拉出条痕，摊铺机熨平板不能存有缝隙，要嵌合紧密。另外，为了减少混合料离析，摊铺机的两侧要保持有高于2/3高度的混合料。摊铺机的螺旋布料器要根据摊铺的速度来调整，使之保持稳定速度运转。