沥青路面抗车辙性能试验的合理性分析.pdf

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1、２０１７年第１７期（总第２１８期）江西建材交通工程沥青路面抗车辙性能试验的合理性分析１２■陈昱东，韩军舵■１．中国民航机场建设集团公司西北分公司，陕西西安７１００７５；２．中交第一公路勘察设计研究院有限公司，陕西西安７１００７５摘要：车辙是沥青路面主要的破坏形式之一。从沥青路面车辙破坏机理与抗材料角度看为面层沥青混合料的压密与剪切变形过程，该过程由行车车辙性能试验评价出发，从成因、形成过程与破坏类型具体分析车辙破荷载引起并伴随着体积的变化，有些情况下石料被压碎也会导致沥青坏的机理，汇总整理国内外使用较为广泛的沥青混合料抗车辙性能试验层的垂直变形。对剪切变形而言，与压密过程不同，通常体

2、积不发生变方法，对比我国国产车辙仪、美国ＡＰＡ沥青路面分析仪与德国汉堡化，表现为材料的横向流动，路面沿轮迹带发生下陷并向两侧隆起。压ＨＷＴＤ车辙仪的优缺点与适用条件，并对其合理性进行具体分析，吸收密变形主要出现在路面形变的初期，主要变现为材料受压后的重新排国外先进技术与理念，以期为我国沥青路面抗车辙试验方法提供补充与列及流动，之后逐渐过渡为剪切变形，主要表现为因路面结构内部的剪参考。应力超过抗剪强度时出现的材料流动，相比压密过程，剪切变形是引起关键词：道路工程车辙破坏机理抗车辙性能试验合理性评价车辙病害的主要因素与来源。在开放交通的初始阶段，沥青混合料变形主要由压密变形引起，其沥青路

3、面在使用过程中受环境因素和交通荷载的综合影响，尤其后的变形则由等体积的剪切变形引起。可见，车辙形成的最初原因是是在当前重载、超载及渠化交通较为显著的环境下，路面出现较为严重压密及沥青胶浆流动导致的骨架失稳，当压密变形基本完成时，随着荷的车辙病害，大大缩短了沥青路面的使用寿命，在降低道路服务能力的［１］载作用次数的增加，路面结构内产生的剪应力超过材料的抗剪强度时同时，大量增加了养护成本。美国国家高速公路和交通运输协会针发生塑性剪切流动变形。综上，沥青路面随荷载作用的永久变形发展对主干线公路的路面破损情况，在全美开展了大量的调查工作，结果表［３］历经三个阶段，永久变形随荷载作用次数增加的

4、变化过程见图１所明，在所调查的道路之中，由车辙病害引起或加剧的路面损坏比例占总示。体的四成以上；日本对国内累计交通量超过三百万辆的高速公路养护、维修情况进行了统计，结果表明大多数道路进行维修养护的主要原因均为路面出现不同程度的车辙病害，直接或间接的影响了路面服务水平；我国对各省高速公路的调查统计表明，绝大多数高速公路在开放交通后均出现了车辙损坏，病害程度各不相同，个别路段通车不足一年即出现严重的车辙，深度可达５０毫米以上，远超沥青路面１５－２０毫米的最大车辙临界值，需立即进行维修以避免由此产生的交通风险及路面病害加剧问题，由此产生大量的养护维修工作，对道路建设及养护部门［２］带来巨大

5、的工作与经济压力。由此可见，对沥青路面车辙病害的机理与抗车辙性能试验方法的研究具有重要的意义。本文从沥青路面车辙破坏机理与抗车辙性能试验评价出发，从车图１车辙形成过程示意图辙破坏的成因、形成过程与破坏类型具体分析沥青路面的车辙破坏机１２车辙破坏类型划分理，汇总整理国内外使用较为广泛的沥青混合料抗车辙性能试验方法，沥青路面车辙病害的形成受多方面因素影响，从结构、材料、受力以我国国产车辙仪、美国ＡＰＡ沥青路面分析仪与德国ＨＷＴＤ汉堡车辙等角度可将其划分为四大类：（１）压密型车辙：压密性车辙的形成主要仪为研究对象，对比不同试验的优缺点与适用条件，并对其合理性进行为道路施工期间质量控制存在

6、问题，道路开放交通后在交通荷载作用分析，吸收国外先进技术与理念，以期为我国沥青路面抗车辙试验研究下产生压密变形，逐渐累积最终产生车辙，例如混合料强度不足，施工提供补充与参考。压实度不够等，属于非正常的路面病害，可通过严格控制施工予以避１车辙破坏机理分析免，（２）结构型车辙：沥青路面在承受较大的交通荷载时，荷载强度超过１１车辙形成机理分析路面各层容许强度，在各结构层中出现永久变形累积，进而产生车辙，车辙的形成受温度、季节、交通荷载大小及频率、交通是否渠化等其特点为宽度较大，两侧没有隆起，横断面成浅盆状Ｕ形，（３）流动失多方面因素影响，其实质为沥青路面面层竖向变形的累积叠加过程，从稳型

7、车辙：在交通荷载产生的较大剪切应力作用下，路面材料出现失檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪台背之后增设一面新的挡墙，用来缓解土压力。日常出行畅通便捷，这也是现代化的公路交通运输的需求。而对桥梁４．５墩台拓宽加固的修复改造，不但增加了其使用能力还消除了一定的安全隐患，更是我可以在旧桥基础上，靠墩台盖梁部位扩出悬臂并且适当加宽，方便国可持续性发展的需求。增加上部结构。这种形式下只是为了加宽墩台的盖梁，