公路工程路面车辙成因分析及防止措施

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1、公路工程路面车辙成因分析及防止措施德州路通工程有限公司山东德州25300摘要：在我国交通基础设施的建设下，公路铺设及其维护的问题也引起广大施工人员的关注。车辙作为我国沥青路面施工中较为常见的情况，多是产生在车轮经常碾压的轮迹带上。车辙的击现在一定程度上影响着路面平整度、路面结构整体强度，并且使得路面产牛了裂缝、坑槽等的损伤。在车辙明显的时候，将影响驾驶员舒适性及其车辆操控的稳定性，甚至影响到行车的安全。木文主要对公路工程的路面车辙原因进行分析，并且提出了加强防止的措施，希望可供相关从业者的参考借鉴。关键词：公路工程；路面车辙；成因分析；防止措施1路面车辙的类型分析1.1磨耗型车

2、辙由于沥青路面结构面层材料在车轮磨耗和自然环境作用下持续不断地损失形成。在交通车辆轮胎磨耗和环境条件的综合作用下，路面磨损，面层内集料颗粒逐渐脱落；在冬季路面铺撒防滑料（如：砂）时，磨损型车辙会加速发展。此外，汽车使用防滑链和突钉（胶钉）轮胎时会使其加速发展。1.2结构型车辙交通荷载反复作用下，路面结构产牛整体永久变形而形成的结构型车辙。常起源于路基及碎石基层变形的积累。这类车辙主要是基层等路面结构层或路基强度不足，在交通荷载反复作用下产牛向下的永久变形、作用或反射于路面。1.3失稳型车辙沥青路面结构层在交通渠化作用下，当沥青混合料高温稳定性不足时，由于材料的粘性流动变形而形成

3、。绝大多数车辙是由于在交通荷载产牛的剪切应力的作用下，路面层材料失稳，凹陷和横向位移形成的。此类车辙的外观特点是沿车辙两侧可见混合料失稳横向蠕变位移形成的凸缘。一般出现在车辆轮迹的区域内，当经碾压的路面材料的强度不足以抵抗交通荷载作用于它上面的应力，特别是重载车辆高频率通过，路面反复承受高频重载时，极易产生此类车辙。此外，在高速公路的进岀口，交费站或一般公路的交叉路口等减速或缓行区，这类车辙较为严重。因为这些地区车速较低，交通荷载对路面的作用吋间较长，易于引起路面材料失稳、横向位移和永久变形。2路面车辙产生的阶段2.1初始阶段的压密过程。沥青路面碾压成型前是由骨料、沥青、空气组

4、成的经均匀拌和的松散混合料，经碾压，骨料被强行排列成一定的骨架结构。在沥青路面碾压成型开放交通以后，沥青面层及各结构层材料中均存在一些空隙,在汽车荷载重复搓揉作用下，混合料仍会有进一步的压密过程。2.2沥青混合料的流动过程。高温下的沥青混合料处于以粘性为主的粘弹性状态，在车轮荷载作用下，沥青及沥青胶浆便产生流动，路面受载处出现压缩剪切变形，从而使混合料的网络骨架结构失稳，而向两侧隆起。2.3矿质集料的重新排列及矿质骨架的破坏。高温下处于半固体状态的沥青混合料，由于沥青及沥青胶浆在荷载作用下的流动，此时矿质骨架逐渐成为荷载的主要承担者，再加上沥青的润滑作用，矿质集料会产生错动，促

5、使沥青及胶浆向其富集区流动，从而使混合料的网络骨架遭受破坏。3公路工程路面车辙的产生原因分析3.1外因分析3.11荷载。车辆荷载的作用下沥青路面产生的变形包括弹性的、粘弹性的和粘塑性的三类。渠化交通使不可恢复的粘塑性变形和来不及恢复的粘弹性变形得以累积而形成车辙，所以交通量对车辙的影响包括作用次数和作用间歇时间两个方面。现实中超载现象非常严重，这对沥青路面的影响比交通量还要大，轴重超载往往会造成变形的不可恢复性，因此对超载要严格控制，这也是我国目前路面破坏的主要原因。3.1.2温度。低温吋沥青趋近弹性体，微小的变形可以忽略不计，但在一定的高温条件下，当足够的荷载作用时变形就非常

6、明显了，这时的变形主要包括粘弹与粘塑两部分。我国很多地区夏季炎热，为路面病害垫定了温床，因此这也是我国车辙病害高发的原因之一。3.1.3碾压。压实质量不足是当前产成车辙病害的主要原因。从现场的取样试件检验分析发现，45°C、0.7MPa下的压实度达0.917（以马歇耳75次击实为标准）；保温松散后重塑，轮碾成型后压实度可达0.98；轮碾搓揉成型后压实度可达0.98-1.0,由数据可以证明压实度和压实方式对车辙的影响是很显著的。3.2内因分析3.2.1沥青：第一，沥青粘度。沥青粘度对车辙具有显著的影响，我国南方习惯上喜欢采用的沥青标号要稠一些，标号不同与北方，针入度要差1—2个等

7、级。由于针入度是条件粘度，同标号的沥青抗车辙能力并不相同，因此在经验指标体系中用软化点来补充针入度的不足。此外，因为蜡对沥青的影响相对较大，所以在石蜡沥青中又补充了一个含蜡量指标。第二，沥青用量。沥青用量是沥青对车辙另一个显著的影响因素。过多的沥青用量将在沥青混合中形成游离的自由沥青，在高温条件下因荷载作用会发生明显的粘性流动变形。即使沥青的用量控制精度甚高，也必须严格控制混合料的配合比。322集料：第一，集料的形状。针片状含量偏大导致压碎值过大，在荷载作用下就很容易发生变形。第二，集料的规