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1、沥青路面车辙产生的原因及防治措施随着公路运输量日益增长和运输向重型化发展，尤其是高等级公路渠化交通 的运行，高等级公路沥青路面的车辙日趋严重。由于路面上产生过大车辙，会使:1） 路表过量的变形影响路面的平整度；2）轮迹处沥青层厚度减薄，削弱了路面整体 强度，易于诱发其它病害；3）雨天车辙内积水导致车辆出现水漂，影响高速行车 的安全性；4）在冬季车辙槽内聚冰，降低路面的抗滑能力，导致行车危险；5） 使车辆在超车或变换车道时方向失控，影响车辆的操纵稳定性。由此可见，由于 车辙的出现，会严重影响路面的使用和服务质量。我国以前公路等级较低，交通量小，基本上未形成渠化交通,且沥青面层较 薄，因此车辙没有
2、成为主要问题，路面设计规范也未考虑车辙设计。现在我国广 泛采用半刚性基层沥青路面，目前主要表现出来的早期破坏形式是路面裂缝及水 损坏，但随着经济建设的快速发展，公路交通量的不断增加，交通渠化以及重型 车辆的出现，沥青层厚度增加，路面车辙问题逐渐变得突出，必须引起重视。1车辙的类型材料潜损图13磨耗型车辙图14结构型车辙沥青混凝土闻层下歸 层或多煤路面箱构层永久蛮形图15失稳型车轍“路而沥青混凝土轮迹酌两侧浙蛊混竄土基层E3底基屋地基而形成高岀僚路表面的凸绦沥青混合料是一种典型的流变性材料，它的强度和劲度模量随着温度的升高 而降低。所以沥青混凝土路面夏季高温时，在交通的作用下，由于交通的渠化，
3、在轮迹带逐渐形成变形下凹，两侧鼓起的所谓“车辙”根据它形成的原因，可分 为下列三种类型：（1）结构性车辙 ：这种车辙是指土路基、（底）基层、沥青面层等结构层 的强度不够引起的永久变形。它的特点是宽度比较大，两侧没有隆起，横断面呈 凹陷.（2）失稳性车辙：这种车辙是指沥青面层进一步被压实及侧向流动的变形, 这种变形主要发生在重载车辆车轮经常作用的部位 .其特点是车轮作用的部位下 陷，两侧向上隆起，看是一种槽沟。（3）磨损性车辙：这种车辙是人为性因素造成的。比如：有些车辆在雨雪天 气里,为防止轮胎打滑,在车轮上加防滑链或使用镀钉轮胎，多发生在我国北方寒 冷地区。2、车辙形成的过程 我们知道,任何一
4、种形式的沥青路面压实度都没有达到百分之百，也就是说 压实完的沥青路面还留有一定的空隙，正因为存在这种空隙 ,遇到高温天气时， 在车轮荷载的作用下，特别是在重载、超载车辆的作用下 ,路面进一步被压实， 使沥青混合料产生了塑性流动，导致混合料中的矿质混合料原有的骨架被重新进 行排列。3、车辙形成的原因（1）采用的沥青结合料含蜡量高，沥青用量过多 沥青中蜡的存在，在高温时会使沥青路面容易发软，导致沥青路面高温稳定 性降低，出现车辙。同样在低温时会使沥青变脆,导致沥青路面低温抗裂性降低, 出现裂缝，在水的条件下，会使路面石子产生剥落现象,造成路面破坏,更严重的 是含蜡沥青会使沥青路面的抗滑性降低，影响
5、路面的行车安全.在沥青过多的混合料中，沥青不仅起着粘结剂的作用，而且还起着润滑剂的 作用，降低了粗集料的相互密排作用，因而降低了沥青混合料的内摩擦角。这种 混合料遇到高温天气时，在车轮的作用下泛油、松软、滑动、发生塑性变形，形 成车辙。（2）粗集料用量少，棱角性差。矿粉用量偏少。 沥青混合料中的粗集料过少，矿质混合料形不成一定骨架 .在这种结构的混 合料中,集料实际上是悬浮在沥青砂浆中，交通荷载主要有沥青砂浆承受着,在高 温浆粘度变小，承受变形的能力急剧降低,容易产生永久变形,形成车辙。再者粗 集料表面光滑、棱角性太差,集料与集料之间不能相互嵌剂密实极易滑动，集料 与沥青的粘结性也不足,集料表
6、面不易形成沥青薄膜,造成混合料粘结不好，在车 辆外力作用下,容易发生流动变形，造成车辙.矿粉用量过少，与沥青形不成足够 的胶结料，不能把集料与集料胶结在一起，容易发生移动。特别在SMA沥青混 合料中,矿粉用量更不能少，一旦用量过少不足以形成沥青玛蹄脂，沥青有所富 余,动稳定度不可能高。（3）混合料剩余空隙率太小,面层厚度不适，层间结合力太差。 混合料剩余空隙率太小,遇到高温天气时，在重载车辆的作用下，路面产生的塑性变形无处藏身，在车轮的多次作用下，出现相互排挤、来回移动的现象。 车轮作用的部位下凹，两侧向上隆起，形成车辙。（4）外部环境 车辆减速、急刹车、车轮作用次数过多、重载、超载、高温天气
7、、湿度过大，这些也是产生车辙的原因。4、预防措施 提高沥青混合料的高温稳定性是防止沥青路面产生车辙最有效的途径 .具体 有以下措施:（1）选用高粘度沥青，使用添加改性剂的改性沥青.沥青与集料的粘附性直接影响沥青路面的使用质量和耐久性，所以粘附性是 评价沥青技术性能的一个重要指标,因此，用于高等级沥青路面的沥青结合料必 须具有较高的粘度，与集料具有良好的粘附性，以保证沥青混合料有足够的高温 稳定性和低温抗裂性.在沥青中掺加树脂类高聚物、橡胶类高聚物和树脂橡胶合 金共聚物，可以改善沥青多方面的流变性质。例如：提高沥青在使用高温（600C） 时的抗流动性，使用低温时的脆性,以及抗滑性和耐久性.（2）
8、使用具有棱角性的集料,合理调整级配，增加粗集料用量。 沥青路面的高温稳定性是基于含量甚多的粗集料之间的嵌剂作用，在很大程度上取决于集料石质的坚韧性、颗粒形状和棱角性。通常具有显著的面和棱角， 各方向尺寸相差不大，近似正立方体，以及具有明显细微凸出的粗糙表面的矿质 集料在碾压后能相互嵌剂锁结而具有很大的内摩檫角所以用于高等级路面的集 料必须符合现有规范中集料的棱角性技术要求。合理调整矿料级配，使之走向成“S”型的间断级配增加粗集料用量，保证粗 集料与粗集料颗粒之间有良好的嵌挤作用，使沥青混合料产生非常好的抵抗荷载 变形的能力，即使在高温条件下，沥青粘度有所下降，对这种抵抗能力的影响也 不会减小，
9、因而具有较强的高温抗车辙能力。(3) 适当增大粉胶比,，增强层间结合，加强路面压实，提高路面整体强度。在普通的沥青混合料中，粉胶比一般不超过1.2，太大了拌和困难，对混合料 的性质有影响。而在 SMA 沥青混合料中，需要的填料数量远远超过此比例，一 般达到1。82.0 程度。随着矿粉用量的增加混合料的空隙率减小，马歇尔稳定度 稍有增加，而动稳定度则显著提高。如果几层沥青面层之间没有粘结好，在使用过程中一旦进入水分，就如三合板 在使用过程中逐渐脱胶一样，导致沥青路面的受力状态发生质的变化。沥青层施 工不衔接，不撒粘层油时，虽然钻孔试件是连在一起的，但并不是一个整体，因 为两层之间是大量的点点接触
10、，这样的面层如果厚度再太薄，在重载车辆作用下， 容易发生推移、拥抱，导致路面破坏。5、沥青路面车辙处治方案沥青路面的车辙病害根据其严重程度可以选择不同的处治方法，如微表处、 铣刨摊铺等，如表 5-1表 5 1处治措施适用范围技术特点1微表处填补压密型、磨耗型等比较稳定的车辙施工工艺先进、速度快、成本低、 防水及抗滑性能好；填补后彻底改 变了车辙内存水易产生水漂和结冰等安全隐患。微表处填补车辙为 微表处工艺中较复杂的一种，需要 专业的队伍来施工.2铳刨加铺针对车辙深度在2cm以上的严重失稳型车辙处治时先铳刨掉其产生车辙的各 面层,铳刨宽度视车辙范围而定， 一般单车道4m,双车道8m。铳刨 后认真检查下卧层状况，并对局 部破坏进彳丁修复。铳刨料可工厂热 再生。3铳刨拉毛是车辙处治的阶段性措施对沥青路面车辙隆起部位进行局 部铳刨，恢复路面使用性能、提高 行车安全；施工时间短、父通干扰 小、养护费用低的特点4路面再生失稳型车辙在基层和下面层稳定的前提下，可 明显改善上面层的抗车辙能力.5大修处治结构性车辙、面层 与基层有不稳定夹层形 成的车辙造价高，但可提高基层与面层的整体强度，根治车辙。6重建任何类型的车辙可以解决所有问题
