浅析沥青路面车辙产生的原因及防治措施谢丹

浅析沥青路面车辙产生的原因及防治措施谢丹

谢丹

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身份证号：5130291973****0033

摘要：沥青路面车辙向来是威胁交通安全的重要因素，对车辙现象的研究和防治则直接关系着车辆财产和人员生命安全，基于此，本文就沥青路面车辙产生的原因展开分析，并对沥青路面车辙的防治措施进行了初步论述。

关键字：沥青路面；车辙；同步碎石封层

一、沥青路面车辙产生的原因

1、温度

关于气候对沥青路面车辙产生的影响学界中早有定论，而在气温、日照、热流、辐射、风、雨等气候因素中，温度在沥青路面车辙的产生中扮演着极为重要的角色。由于受沥青路面的特性影响，35℃以下的天气往往意味着沥青路面的温度在55℃以下，而38℃以上的天气沥青路面的温度则会达到60℃，虽然35℃以下沥青路面的车辙能够限制在8mm以内，但一旦室外温度超过38℃，车辙的发展就将极为明显，车辙病害也将因此逐渐出现。学界早已进行了大量不同温度下沥青路面车辙产生的试验，而结合这些试验成果已经可以确定相同荷载下温度越高而沥青混合料的动稳定性越低，这也是高温情况下沥青路面车辙问题往往表现较为恶劣的原因[1]。

2、汽车荷载

重载车、超载车与沥青路面车辙之间关系早已被学界所证实，这主要是由于荷载的提升将直接导致轮胎气压的升高，汽车轮胎接地压力也将因此增大。同时，荷载时间也直接关系着沥青路面车辙的产生，停车场、车站、交叉路口、收费站等道路的沥青路面车辙问题表现较为严重便来源于此。在结合GTM法进行的不同荷载下沥青混合料动稳定度变化试验中，采用了0.7MPa、0.9MPa、1.1MPa三种不同设计压强，表1对这一试验的结果进行了直观展示，结合该表轮压增大带来的沥青混合料动稳定度下降、轮压增加车辙次数下降次数加快均得到了直观展现，由此汽车荷载与沥青路面车辙产生之间的原因便得到了直观证明。

表1不同荷载作用下车辙试验对比结果

除了上述两方面外，施工所用材料、施工质量同样与沥青路面车辙产生存在较强联系，这同样需要引起相关业内人士重视。

二、沥青路面车辙的防治措施

1、设计阶段车辙防治

（1）车辙的预估和计算

为了实现相关道路设计阶段的沥青路面车辙防治，设计人员必须做好车辙的预估工作，本文建议设计人员以粘弹性理论为基础预估沥青路面的车撤，这一车辙预估方法的核心在于利用粘弹性理论求解沥青层的永久变形关键部分。

完成车辙的预估计算后，还需要进行车辙深度的计算，这一计算需要充分考虑交通量、车速、气温路温、沥青混合料类型与层厚等信息。为了满足设计阶段的车辙防治需求，本文建议应用专家咨询法进行容许车辙深度RD的计算，表2为本文得出的容许车辙深度RD推荐值[2]。

表2容许车辙深度RD推荐值

结合表2所示的容许车辙深度RD推荐值，即可通过演算确定道路设计的沥青混合料和沥青层结构厚度能够较好应对可能产生的车辙影响，由此道路设计的科学性就将大大提升，沥青路面车辙问题也将实现较好应对。

（2）设计参数的选择

某一级沥青路面改建项目，于2010年10月路面主体完工，2013年8月进行路面车辙检测。下表为车辙检测结果：

表3车辙检测结果

该路段由于主车道行驶的重载车较多，两个行车方向主车道的车辙均比超车道大1/3左右；由于左侧行车方向多为重载车，而右侧方向为返回空车较多，因此左侧方向的车辙较右侧略大。

因此当左右行车方向轻、重车比例差异比较明显时，甚至左右车道交通量基本相同，但车辆的载重量相差较大时，当量轴次就有很大的差异，为此建议在车轮轮迹横向分布调查和分布规律分析的基础上，按左右方向甚至主车道、超车道每个车道，分别进行交通量和轴载作用次数调查和统计分析，并重新对车道系数进行定义，即车道系数为行车道当量轴次与单向整个断面的当量轴次之比值。

标准轴载、轴载换算方法及当量轴次增长率等沥青路面设计参数，均对沥青路面结构设计结果起到重要作用。

2、施工阶段车辙防治

施工材料、施工质量等因素均可能成为沥青路面车辙出现原因，因此施工单位必须在施工阶段有针对性落实车辙防治措施，具体措施如下：（1）施工材料。通过控制沥青混合料原材料选择、注重混合料中矿料级配的选择，即可较好应对沥青路面车辙问题。其中沥青混合料原材料选择需要结合工程是所在地环境与气候因素，如温度较高地区选择高温敏感性差、粘性较好的沥青，而集料的选择则应尽量选择碱性集料，由此沥青路面的整体性能将实现长足提升；混合料中矿料级配的选择同样需要考虑多方面因素，本文建议相关施工单位尽量选择间断的骨架密实级配，这样沥青路面车辙问题就将实现更好应对。（2）施工质量。施工质量直接关系着沥青道路的使用寿命，沥青路面的车辙产生也与施工质量存在较强联系，因此本文建议相关施工单位高度重视拌和、运输、摊铺、压实等环节的质量，碾压工艺、施工时混合料温度、压实层厚度、环境温度、混合料离析等因素均需要得到施工单位的高度重视，而只有在检验合格后，相关沥青道路才可真正通车[3]。

3、车辙治理

稀浆封层、微表处、同步碎石封层均属于较为常见的沥青路面车辙治理方法，具体治理措施如下所示：（1）稀浆封层。在稀浆封层机的支持下，施工人员可应用细粒式级配石料、乳化沥青、加填料通过沥青表处薄层进行非失稳型车辙的治理，这一治理具备费用较低、施工快捷、美观性强等优势，不过由于其本质上属于外观性修补，这就使得相关道路的结构性强度并未发生根本性提升。（2）微表处。综合应用中粒式石料、改性乳化沥青以及添加剂，即可通过5mm～10mm厚的薄层沥青混合料进行非失稳型车辙的治理，这一治理具备施工时间短、无需碾压等优势，仅能对10mm以下车辙进行处理是其存在的不足。（3）同步碎石封层。综合应用单一级配碎石、改性沥青即可进行沥青路面车辙处理，这一处理能够在过往车辆碾压支持下形成多层沥青碎石磨耗层，由于这一治理具备施工简单、速度快、可即时开放交通、可治愈深达10cm以上车辙等优势，本文建议相关部门购置同步碎石封层专用设备进行沥青路面的车辙处理。值得注意的是，失稳型车辙属于较为严重的沥青路面车辙问题，这类车辙问题往往无法应用刚刚提到的车辙质量措施解决，因此相关部门必须过钻芯取样或断面开挖深入了解车辙的各类信息，由此才能够实现针对性较强的车辙治理。

结论：综上所述，我国当下存在着较为严重的沥青路面车辙问题。而在此基础上，本文涉及的设计阶段车辙防治，特别是车道系数等设计参数，施工阶段车辙防治、车辙治理等具体措施，则直观证明了本文的实践价值。因此，在相关领域的理论研究与实践探索中，本文内容便能够发挥一定的启示作用。

参考文献：

[1]黄德樟.浅析沥青路面车辙的产生原因及防治措施[J].福建建材，2012，03：31-33.

[2]万国全，张志京.沥青路面车辙产生的原因及防治措施[J].中国新技术新产品，2010，08：63.