重载长大纵坡路段沥青路面车辙成因分析及处治措施

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1、重载长大纵坡路段沥青路面车辙成因分析及处治措施摘要：通过对重庆某些高速公路长大纵坡路段上坡车道沥青混凝土路面车辙情况实地调查.分析长人纵坡路段沥青混凝土路面车辙病害成因，从改善沥青混合料性能、施工过程质量控制等方面，提出具体防止车辙病害的处治措施.减少长大纵坡路段沥青混凝土路而车辙，提高沥青混凝土路面抗车辙能力，延长长大纵坡路段沥青路面使用寿命。关键词：沥青路面长大纵坡病害成因分析车辙防治0前言随着国民经济持续健康快速的发展，我国公路基础设施建设特别是高速公路的建设得到了迅猛发展，全国高速公路通车总里程到2005年底达到4」万公里，运营里程稳居世界第二位。由于沥

2、青路面具有行驶舒适、低噪音、维修方便等特点，高速公路路而工程主要以沥青路而为主［1］。然而，在高温、雨水与重载交通等联合作用下，沥青路面破损发生的时间提前且损坏程度增加，尤其以长陡坡路段更为严重。木文将通过对重载长大纵坡路段沥青路面各种车辙病害的成因及工程处治措施进行了分析。1车辙影响因素影响沥青路面车辙产生的原因很多，大致可归结为材料及混合料组成性能、气候条件和交通条件的影响，其他因素包括路基、路面基层和路面结构的组成及其施工质量的影响。通常上述多种I大I素会结合在一起对沥青路面车辙的形成产生综合影响。但是针对山区长大纵坡沥青路面特殊的线性特点，影响的车辙的因

3、素还有以下儿个方面：1」坡度和坡长长大纵坡路段车辙病害的形成与坡度和坡长密不可分，坡度越大，坡长越长,车辙病害越位严重。但坡度与坡长是双重因索作用于路面车辙病害，对于坡度大,破长小或者坡长大，坡度小的路段，调查发现，车辙病害并不严重，而对于连续爬坡路段通常是车辙病害形成的高发区。1.2多轴车的占有量对于长大纵坡路段，多轴重载车辆由于爬坡能力不足，在一些路段速度仅为10〜15Km/h。因此重载交通的发展尤其是多轴车的增多，对于长人纵坡路段路面损坏应当引起特别的关注。1・3重载车辆爬坡速度据有关文献指出：车辆速度的降低对于车辙的影响比荷载及温度的影响更大，在我国，即

4、使平坡路段，重载车的速度也经常达不到50Km/h,也就是说一辆车的作用相当于车速为100Km/h车的2倍［2］。可知长大纵坡路段车辆行驶速度对车辙产生的威胁程度。2调杳分析长大纵坡路段车辙病害成因对重庆多条高速长坡车道车辙情况进行调查，通行车辆超载、重载车辆多，但同一坡度下，车辙深度由坡底至坡顶逐渐增大，坡度越大、坡长越长、车辆行驶速度越低，路面车辙深度就越大，坡度人，车辆重载，车辆低速行驶，坡底行驶速度较快，到坡顶行驶速度十分缓慢，增加了荷载作用时间，车辆行驶表现为间歇的跳跃式前进，对路而产生一定的水平冲击力，对于沥青混合料这种粘弹性材料,车辆低速行驶相当于增

5、加了荷载作用时间，轮胎与路面间摩擦产生摩擦热,沥青路面瞬间温度升高，沥青材料劲度模量降低，从而导致车辙迅速增加［3］。3车辙预防措施通过纵坡路段车辙成因分析，应从原材料优化设计、沥青混合料配合比设计及施工质量控制等方面入手，提高沥青混合料抗车辙能力，减轻高温、超载和长人纵坡等因索的影响，防治和减轻山区高速公路沥青混凝土路面车辙病害的破坏［4］o3」材料优化设计3.1.1集料采用坚硕、粗糙形状接近立方体、棱角性好、与沥青粘附性强的粗细集料，改善集料的加工工艺，减少针片状颗粒含量。3.1.2沥青除了集料嵌挤作用外，沥青结合料的品质与沥青结合料粘度是影响沥青混合料抗车

6、辙能力的主要因素，因为它直接涉及混合料的粘聚力［5］。为提高沥青结合料的粘度，建议选用粘度高、针入度小、软化点较高和含蜡量较低的沥青，或者在沥青中添加天然湖沥青、岩沥青，以及提高沥青的粘度。并且在混合料设计时，适当减少沥青含量。3.2沥青混合料配合比设计建议采用GTM方法、SUPERPAVE方法设计混合料，并按《公路沥青路面施工技术规范》进行马歇尔试验及各项配合比设计检验。尤其要加强中面层级配设计，在诸多文献屮捉出，在距路表6cm〜8cm处即屮而层位置已成为车辙病害控制的关键区域。因此中面层抗车辙能力己成为当前预防车辙病害形成的重要手段。3.3施工过程质量控制除

7、了严格把住材料质量及混合料设计关以外，从施工的角度考虑，防治车辙变形的措施如下：(1)加强混合料压实釆用重型轮胎压路机反复搓揉稳定，捉高压实密度要求，控制残余孔隙率不小于3%,不大于7%-8%,碾压时少洒水，洒水一定要雾化；(2)科学的堆料、运料、摊铺及碾压减少混合料离析，缩小沥青用量允许误差的范围，将规范规定的允许误差0.3%缩小至0.2%,并在施工中做全程监控；(3)严格控制沥青混合料的铺筑温度不得在io°c以卜•施工，不得在卜刑j或路面潮湿情况下铺筑混合料;⑷交通管制重载、超载车辆是造成车辙的关键，根据天气气候情况，在夏季高温时节控制重载车辆通行时间，尽量

8、在温度较低时通过.超载车