沥青路面车辙研究综述
沥青路面车辙报告
沥青路面车辙报告1. 背景沥青路面是目前常见的道路建设材料之一，具有耐久性和舒适性等优点。
然而，随着时间的推移和车辆的频繁行驶，沥青路面上会出现车辙，对车辆行驶和行人通行造成一定的影响。
本文将分析沥青路面车辙的形成原因以及可能的解决方案。
2. 车辙形成原因2.1 车辆负荷：沥青路面车辙的主要形成原因之一是车辆负荷。
过重的车辆或大型车辆会给沥青路面造成较大的压力，导致路面变形，进而形成车辙。
2.2 频繁行驶：频繁行驶也是车辙形成的重要原因。
在某些高流量道路上，车辆不断地来往，给路面带来了持续的压力，使得路面渐渐变形。
2.3 天气影响：天气条件也会对车辙形成起到一定的影响。
例如，高温天气下，沥青路面可能会软化，容易被车辆压出车辙。
而在冷冻天气或雨雪天气中，水分会渗入沥青路面，加剧路面的破坏。
3. 车辙对道路的影响3.1 安全隐患：车辙对道路的行驶安全产生一定的隐患。
车辙会增加车辆行驶时的颠簸感，降低车辆的稳定性，增加车辆与路面的摩擦力，影响驾驶员的操控能力。
3.2 舒适度下降：车辙使得道路表面不平整，给乘车者带来不舒适的感觉，尤其是对于长途巴士、卡车等重型车辆的乘车体验更为明显。
3.3 维护成本增加：车辙的形成需要对道路进行维护修复，增加了道路的维护成本。
频繁的修复工作不仅需要耗费人力、物力和财力，还会给交通行驶带来一定的不便。
4. 解决方案4.1 道路设计优化：在道路建设初期，可以通过优化路面结构设计来减少车辙的形成。
采用更适合当地气候和交通条件的沥青配方，增加路面的耐久性和抗变形能力。
4.2 交通管理措施：合理的交通管理措施也有助于减少车辙的形成。
例如，限制过重车辆的通行，合理控制车流密度，减少频繁行驶对路面的压力。
4.3 定期养护维修：定期养护维修是减少车辙影响的有效手段。
及时进行路面的补充沥青、修补和重新铺设工作，保持路面的平整度和耐久性。
4.4 新技术应用：引入新技术也有望改善车辙问题。
例如，可考虑在某些重要路段使用更耐磨、抗变形性能更好的新型道路材料，如高分子改性沥青等。
沥青混凝土路面车辙原因分析及防治对策
沥青混凝土路面车辙原因分析及防治对策冯昶摘要：车辙是沥青混凝土路面主要的破坏形式之一，当前我国公路沥青路面的车辙问题越来越突出。
文章阐述了沥青路面出现车辙的危害，分析了沥青路面形成车辙的主要影响因素，针对沥青混凝土路面车辙病害提出了相应的预防对策。
关键词：沥青路面；车辙；破坏；对策许多高等级公路沥青混凝土路面建成通车不久，在车辆荷载和环境条件的重复作用下，发生了较为严重的早期车辙损坏。
沥青混凝土路面车辙病害对车辆的行驶速度、行车舒适性及交通安全造成较大的影响。
在高速公路及城市干线道路上过量的车辙造成了路面使用性能降低、维修期提前以及维修费用大幅度的增加。
因此，研究如何提高沥青路面的抗车辙能力，延缓车辙病害的发生具有重要意义。
1.沥青路面出现车辙的危害车辙是指在高温和渠化交通的作用下，沥青路面结构层出现的永久变形。
车辙的出现，严重影响了路面的使用寿命和服务质量，给路面及路面使用者带来了许多危害，如影响路面的平整度，路面平整度下降，降低了行车舒适性；轮迹处沥青层厚度减薄，削弱了沥青及路面结构的整体强度，大大降低面层、基层以及路面结构的整体强度，使得其它路面病害更易发生，从而诱发各种病害，如网裂和水损坏等；雨天路表排水不畅，降低了路面的抗滑能力，甚至于会由于车辙积水而导致车辆漂滑，从而影响安全行车，冬天车辙内存水凝结成冰，路面抗滑能力下降，影响高速行车的安全。
沥青路面早期车辙破损问题，已成为影响我国公路健康发展的突出问题。
2.沥青路面形成车辙的主要影响因素分析2.1沥青路面结构类型在一定厚度范围内，沥青路面的厚度越大，永久变形也越大。
采用刚性基层或半刚性基层材料的沥青路面，由于基层具有很高的高温稳定性和抗剪切变形能力，因此，车辙主要产生在沥青面层内，而刚性基层和土层所产生的车辙只占很小的比例。
在相同条件下，同样厚度的路面，改性沥青混合料的动稳定度大于普通沥青混合料，总变形量远远小于普通沥青混合料。
2.2沥青混合料级配沥青混合料的高温抗车辙能力60%是依靠集料的嵌挤能力。
沥青路面车辙形成机理研究
沥青路面车辙形成机理研究摘要：沥青路面早期车辙损害严重影响着行车的舒适性和安全性，研究表明中面层为该损害出现的主要层位。
因此，本研究通过双矩形荷载作用下有限元力学计算，采用常温和高温条件，分析不同模量组合下沥青路面内力响应。
结果表明：剪切应变和压缩应变过大导致失稳型车辙和压密车辙的形成，而且合理的提高中面层模量将有效提高路面结构的性能。
关键词：沥青路面，车辙，有限元the research on rutting machanism of asphalt pavement gan ruijiang（sunlightroad co., ltd. in yunnan, yunnan kunming 650200 china）abstract: the early rutting damage of asphalt roads has a serious influence on driving comfortableness and safty; some reseaches show that the middle layer is the major rutting layer. so that through fem mechanical calculation based on double rectangular load, this reseach analyze the inner force respond of different modulus combination under normal temperature and high temperature. the results show that the big shear strain and compression strain contribute to the instable rutting and consolidated rutting, whatmore the improvement of modulus in middle layer will effectivelyenhance the anti-rutting performance.keywords: asphalt pavement; rutting; fem1 前言在我国高等级半刚性沥青混凝土路面结构中，中面层是车辙病害产生的主要层位。
沥青路面车辙预估方法的综述
论计算 沥青面层车辙 最具影 响力 的方 法 ， 采用蠕 变试 验 、 轮迹试
验的结 果并提出一系列假设条件建立 了系统 的车辙 预估 方法 。 目前对 于车辙预估 的研究 多数 只考 虑沥青 面层 本身 的永久
理论法是 目前 在 国际上较 有影 响和发 展较 快 的方法。它 以
弹性 层状体系理 论或 粘 弹性 理论 为 基 础 ， 计算 路 面体 系 内的应
力， 并利用路 面沥青混合 料永久应变和应力 的关 系来 计算路 面的 永久应变 ， 而求 出车辙。Ｓ ｅ 法是 国际上 利用 弹性层状体 系理 继 ｈｌ ｌ
值和极小值解法 ， 结合 室 内试验 和现场 测 量结果 ， 出 了一 种预 提 估沥 青路 面车辙量 的简单 方法 。东 南大学 采用 半经 验半理 论 的 方法建立 了指数 型的车辙预估模型 。
２ ３ 沥青路 面的车 辙预 估方 法 ．
３１ 基层 沥青路面 ， 各结 构层 均 可 能产 生塑 性 变形 的累积 而产 生 车 ２． ． 经 验 法 通 常的经验法根据统计学 理论 ， 以试验路段 的大量 观测资料 辙， 对于半刚性基层 或刚性 基层 沥青 路面 ， 主要 是沥 青 面层 的变
２ ３． 理 论 法 ． ３
２ 沥青 路 面车 辙预 估 的现 状
２ １ 沥 青路 面车辙 的 产生 ．
城市道路平交口处沥青路面车辙病害研究
城市道路平交口处沥青路面车辙病害研究摘要：我国城市道路沥青路面车辙病害发生越来越普遍，已成为市政道路养护行业面临的重要课题，研究与防治沥青路面车辙病害具有重要现实意义。
本文旨在针对城市道路平交口处沥青路面产生车辙病害的类型及成因进行研究，并对处治方式作出探析。
关键词：城市道路；沥青路面；平交口；车辙病害；车辙成因；车辙处治在我国道路交通领域，沥青路面因具有平整度好、行车舒适、噪音低、养护维修方便等优点而被广泛应用[1]。
随着经济社会发展，我国城市道路建设中，高等级道路面层几乎都采用沥青混凝土铺设，营造了良好舒适的城市交通出行环境，但同时道路运营中也衍生出较多病害问题，沥青路面车辙就是其中一种较为普遍和典型的病害。
1.车辙表现所谓车辙是指车辆在路面行驶后留下的车轮压痕。
沥青混凝土属于典型的粘弹塑性材料，在不同温度和荷载作用时力学性能会改变，发生蠕变和松弛等变形。
道路沥青路面在行车荷载长期反复作用下会被进一步挤压、挤密，形成轮迹处沥青带状凹陷、轮迹两侧沥青凸起的“波浪”变形状态，形成路面车辙，是沥青路面主要病害形式之一[2]。
车辙病害普遍集中发生于沥青路面每个车道内的车辆轮迹位置。
随着深度增加，行车安全舒适性产生不良影响。
近年来城市道路交通量剧增，平交口交通渠化程度提高，但路面预防性养护工作又不及时不到位，造成城市沥青道路普遍早发车辙病害，特别是高级道路平交路口附近，车辙病害发生情况更加严重。
1.车辙成因研究城市道路沥青路面车辙病害主要有结构型车辙、失稳型车辙、压密型车辙和磨耗型车辙四种类型，道路交叉口范围出现的车辙病害则多数属于失稳性车辙。
失稳性车辙病害发生的根本机理是沥青面层在高温和交通荷载作用下产生塑性流动[3]，交通荷载产生的剪应力长期作用会造成道路面层沥青混合料逐渐失稳和徐变，产生凹凸变形。
该类车辙典型的表观特征是在病害发生区域沥青路面呈现“波浪”变形，与其他类型车辙不同的是，在车辆轮迹处路面清晰可见该类车辙的凹陷和凸起部位。
沥青路面车辙成因分析及车辙试验研究
目录
01 一、沥青路面车辙的 成因
02
二、沥青路面车辙试 验
03
三、沥青路面车辙预 防措施
04 结论
05 参考内容
沥青路面车辙是公路工程中普遍存在的一种病害，严重影响路面的平整度和行 车安全性。本次演示将从沥青路面车辙的成因、车辙试验和预防措施三个方面 进行分析和探讨。
温度也是沥青路面车辙形成的重要因素。高温条件下，沥青路面材料的强度和 稳定性会降低，容易产生车辙。特别是在夏季高温天气，沥青路面温度升高， 车辆通过时很容易产生车辙。
水因素对沥青路面车辙的形成也有很大的影响。路面中的水分会软化沥青和集 料，降低路面的强度和稳定性，加速路面的磨损和老化，从而增加车辙产生的 可能性。
针对沥青路面车辙的成因，可以采取改进路面设计、加强施工质量控制、减少 轮胎磨损等预防措施来提高路面的耐久性和安全性。然而，沥青路面车辙的形 成机理和预防措施还需要进一步深入研究，以便更好地解决这一工程问题。
参考内容
引言
随着交通行业的快速发展，重载交通沥青路面承受的压力日益增大。在长时间 重载作用下，沥青路面容易产生车辙，影响路面的平整度和使用寿命。因此， 研究重载交通沥青路面车辙成因及混合料组成设计对于提高路面质量和延长使 用寿命具有重要意义。
试验方法：沥青路面车辙试验可采用试样控制法和现场道路试验两种方法。试 样控制法是通过在实验室中制作一定规格的试样，模拟现场路面的环境和载荷 条件进行加载试验，以评估路面的抗车辙性能。现场道路试验则是直接在道路 上选定试验段，通过实测车辆载荷和环境因素等数据，分析计算路面的车辙变 形量和变形速率。
结果及分析：沥青路面车辙试验结果包括车辙变形量和变形速率两个方面。在 相同条件下，变形量和变形速率越大，说明路面的抗车辙性能越差。通过对不 同因素进行控制，研究其对车辙形成的影响和规律。例如，通过改变车辆载荷、 温度和水因素等条件，观察它们对车辙变形量和变形速率的影响，从而找出影 响路面抗车辙性能的关键因素。
沥青路面车辙影响因素的研究
毛 体 积 密 度 ／ｇ・ ｍ ） （ ｃ 表 观 密度 ／ｇ・ ｍ ） （ ｃ
吸水 率／
压 碎 值／ 洛 山矶 磨 耗 ／
针 片状 含 量 ／
沥 青路 面 的破 坏 ， 同时缩 短路 面 的使用 寿命 ． 造成
车 辙 的因素 有很 多 ， 于 沥青 路面 ， 因主要 有温 对 外 度 、 载、 度 、 速 、 损 害等 ［ ； 荷 坡 车 水 ２ 内因有 材 料 及 各层 沥青 混 合料 的结 构 性 能． 辙作 为 沥 青路 面 车 最 常见 的破 坏形 式 ， 其 来 源 进行 分 析 就 显得 格 对
外重 要．
粘 附性 等 级
坚 固性 ／
５级
６． ６ ５ ０ ０ ．５
磨光值／ Ｐ ＢＮ
软石含量／ 表 ２ 沥 青 的 部 分 性 能
沥
青
试 验 值
５ ８ ３ ８ ８ ３ ０． ２ ２． ０ ９ ８ ０ ．０１ ２４ ８０
针 入 度 ， ５℃ ， ０ ， ／ ． ｍｍ ２ １ ０ｇ ５ｓ ０ １ 延 度 ， ｍ／ ｎ， ｃ ５ｃ ｍｉ ５ Ｃ／ ｍ 软化点 （ 球法 ）℃ 环 ／
评 估各 因素对 沥青混 合料车辙 动稳定度 的影响．
收 稿 日期 ： ０ ６— ２— ４ ２ ０ ０ ２
王 家 主 ： ，４岁 ， 士 生 ， 要 研 究 领 域 为 道 路 材 料 与工 程 男 ２ 硕 主
。 北 省 交 通 厅 科 技 攻 关 项 目资 助 （ 准 号 ： 交 科 教 Ｅ ｏ ５ ３ １ ） 湖 批 鄂 ２ｏ］６ 号
维普资讯
・４ ４ ・ ６
武汉 理 工 大学 学 报 （ 通科 学 与工 程 版 ） 交
高速公路抗车辙沥青路面施工技术研究
高速公路抗车辙沥青路面施工技术研究摘要：为减少高速公路车辙病害，论文结合实际工程项目详细阐述了抗车辙沥青混合料采用的原材料，包括沥青胶结料、改性剂、碎石集料、填料等，结合室内马歇尔试验和车辙试验确定抗车辙剂掺量为0.5%，重点对抗车辙沥青路面施工技术要点进行介绍。
关键词：高速公路;沥青路面;抗车辙;施工技术;1引言高速公路建设项目具有难度大、投资高、里程长等特点，建设内容包括桥梁工程、隧道工程、路基工程、房建工程、机电工程等。
高速公路路面大多数采用沥青混凝土材料，该材料的耐磨性、平整度、行车舒适度等性能均较为优异，因此应用较为广泛。
沥青路面设计使用年限通常为15年，运营一段时间后难免会存在一些病害问题，其中以车辙病害为主，因此，在实际应用中需针对车辙病害进行重点控制。
本文针对高速公路抗车辙沥青路面施工技术进行分析。
2工程概况某高速公路建设项目全线长约为109.645 km，设计行车速度为100 km/h，沥青混凝土路面，路基宽26.5 m，双向四车道设计标准，该高速公路全线桥隧比约为61.9%。
根据公路初步设计、前期地质勘探可得，该高速公路全线多处路段处于横纵沟壑地貌，其中，最大纵坡率为6.8%。
另外，该高速公路为国高网干线，为多座城市连接枢纽，预计后期公路运营交通量较大，且以重型车辆为主。
因此，在高速公路路面设计时，需对抗车辙问题进行重点考虑。
本项目路面设计选用SBS橡胶粉复合改性沥青胶结料，并在沥青混合料中掺加适量抗车辙剂。
3抗车辙沥青混合料设计3.1基质沥青本项目选用国产牌70号基质沥青。
3.2橡胶粉本项目采用的30～80目橡胶粉改性剂。
3.3 SBS改性剂本项目选用SBS改性剂。
3.4级配设计本项目路面设计为4 cm AC-13沥青混凝土上面层+6 cm AC-20沥青混凝土中面层+10 cm AC-25沥青混凝土下面层。
4抗车辙沥青混合料室内试验研究4.1物理性能抗车辙剂掺量分别设定为0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%，试验对象选定为AC-13型沥青混合料，通过室内马歇尔试验开展物理性能检测。
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沥青路面车辙研究综述1引言沥青路面车辙问题是当前沥青路面病害中较为突出的问题之一，大大减少了道路的使用寿命，对于行车的舒适性与安全性有严重的影响。
车辙的出现会导致行车轨迹处的沥青层厚度减薄，降低了沥青路面整体的结构强度，极易引起其他病害。
在雨雪等恶劣天气时，车辙内极易残留大量雨水，对于沥青路面的抗滑性能有一定的影响，甚至会引起车辆漂移，严重影响车辆的行车稳定性。
相关资料显示，在我国的许多高速公路沥青路面并不能达到设计所要求的使用性能和设计服务年限。
由于车辆超载、载重车辆的增加、高温的影响，车辙病害问题极为突出，且病害问题出现的时间大多为道路建成早期，各个级别的沥青道路都存在或多或少的车辙病害问题，造成的经济损失巨大。
据不完全统计，我国的高等级路面维护原因中，车辙病害问题占据高达80%以上，由此可见沥青车辙病害问题的严重性。
国内外为消除车辙病害问题，在设计时便使用了大量的对于车辙有明显改善作用的改性沥青和沥青玛蹄脂（SMA）混合料，并且每年投入大量的资源维护、修复沥青路面。
但是，沥青路面车辙病害问题并没有得到有效的解决，在道路拥挤和高温的地区，沥青路面车辙问题越来越严重。
因此，在我国，沥青路面车辙已成为一个问题被广大科研和设计单位普遍关注。
同时，粘弹性沥青混合料所固有的影响因素的复杂多样性，使得沥青混合料抗车辙性能的研究具有非常重要的意义。
本文从多个角度分析了沥青路面车辙的形成机理和影响因素，并总结了目前的沥青路面车辙的检测和预估方法。
2沥青路面车辙介绍2.1沥青路面车辙分类车辙是一种常见的由于交通荷载反复作用导致的道路各结构层在垂直方向上产生的永久变形病害。
各结构层由于不同原因，在受到荷载作用力时会产生不同程度的变形，根据不同的原因可以将车辙分为四大类：结构型车辙、失稳型车辙、压密型车辙、磨耗型车辙。
（1）结构型车辙：是由于道路的应力荷载传递能力不足，不能及时将应力荷载传递到基层减弱应力影响从而在表层和基层形成的的车辙。
这类车辙通常表现为变形范围宽，车辙两侧无明显隆起现象，横截面多为凹形。
结构型车辙的出现主要有以下几个原因：a.道路路基压实度不足，在道路运营时受到行车荷载作用道路进一步被压实;b.道路基层粒料嵌挤效果不好；c.沥青面层在施工时温度不够，在低温摊铺时面层的压实度不够。
（2）失稳型车辙：当沥青混合料的抗剪强度低于交通荷载产生的剪切应力时，在局部剪切流动变形连续作用于面层从而产生车辙。
这类车辙是沥青混合料的高温稳定性较差引起的，特征多为行车轨迹两侧局部隆起。
失稳型车辙由于道路基础种类不同可细分为三类：表面不稳定型、基准面不稳定型、路面不稳定型。
（3）压密型车辙：在道路施工阶段由于压实工作不够细致，没有达到预期程度，使得沥青混合料的孔隙率变大，操作阶段结构层变薄，以致产生车辙。
这类车辙主要表现为行车轨迹两侧只有凹面没有隆起。
（4）磨耗型车辙：这类车辙与以上三种车辙的形成原因不同的是并非设计与施工失误导致，而是由于自然环境长期影响和大量行车荷载下，车轮与路面结构反复磨损形成的车辙。
2.2路面车辙的危害沥青混凝土路面车辙对于行车的舒适性和安全性影响较大，主要分为以下四个方面：（1）在雨天车辙内易积水，车辆高速行驶时危及行车安全；（2）车辆在超超车或者换道时，车辙容易使得车辆失控影响行车安全；（3）道路整体上变形严重，路面不平整会使行车产生颠簸感，影响行车的舒适性。
（4）路面结构层变薄，这间接导致沥青路面整体强度，容易产生其他病害问题，减少道路使用寿命。
3沥青路面车辙影响因素影响沥青路面车辙的因素可分为两大类：第一类是内部因素，主要包括道路骨架的材质、沥青性能、沥青混合料级配和密度等。
第二类是外部因素，主要包括交通条件和气候条件。
3.1 交通条件和温度的影响3.1.1 行车荷载使用车辙预估公式研究超载车辆对沥青路面车辙产生的影响，预估数据表明，超载对沥青路面车辙有较大的影响，超重车辆载重越大，车辙的深度就越大。
表2 不同比例超重车作用下的车辙应力（MPa）超重车比例（%）车辙（cm）0.70 1.4560.820 1.81830 1.9230.920 2.48630 2.6971.020 3.45230 3.7412.26207.263307.8763.1.2交通渠化程度渠化交通与混合交通对沥青路面车辙的产生有一定影响，，在混合交通道路上荷载作用面宽阔，应力作用被分散，产生的车辙量较少。
而在渠化交通中，荷载作用面较小，应力作用分散不及时，容易产生车辙。
表3 40℃条件下不同交通组织形式扯着深度（mm）荷载次数48000116000159000荷载大小交通组织形式70KN3710混合交通100KN4911渠化交通70KN41314100KN615173.1.3 荷载作用时间在重载并且交通量大的交叉路口、收费站等地点更容易出现车辙，在这些地点车辆行驶速度缓慢，车辆荷载对道路的作用时间增加，路面承受的水平力提高，沥青路面各结构层在水平力作用下发生推移，逐渐产生车辙。
表4 高速公路坡度与货车速度关系调查表纵坡（%）23456货车运行速度（km/h）6864585245相应设计速度范围（km/h）1212100-12090-10080-903.2 路面材料3.2.1 沥青材料对车辙的影响沥青材料的粘度和软化点对沥青抗车辙性能有着明显作用，粘度越大，软化点越高，沥青混合料的高温稳定性就越好，抵抗车辙能力也越好。
沥青的含蜡量较高的话，同样会引起沥青车辙的产生。
3.2.2 矿料组成及级配沥青混合料的强度主要来自于混合料矿料间的内擦力和矿料与沥青之间的粘结力，内摩擦力主要来自于矿料嵌挤形成的。
集料的级配对沥青路面车辙的出现影响巨大，沥青混合料的高温抗车辙能力大部分来自于集料的嵌挤作用，级配的好坏直接影响到集料的嵌挤作用。
沥青混凝土中的大粒径集料可以形成一种稳定的骨架结构，对沥青路面抵抗变形。
抵抗车辙的出现发挥着重要作用。
这种较大尺寸的粗骨料并非粒径越大越好颗粒的尺寸超过一定限度后，混合料中会出现较大的空隙率，这需要大量的细集料与沥青进行填充，导致的结果是混合料的高温稳定性降低，这对抵抗车辙有益无害。
3.3 路面结构在上述部分讲解的四种沥青路面车辙中，不稳定性车辙对沥青混凝土路面造成的损害最大。
这种损坏不仅体现在沥青路面表层，沥青路面内部材料也产生渐变。
沥青路面表面结构保证了表层厚度、材料组合的连续性，可以有效提高整体的抗变形能力，有利于减少车辙的产生，提高路面抗车辙能力。
此外，路面结构中的沥青层厚度和基层类型对车辙的产生也有一定的关联。
（1）沥青层厚度当沥青层厚度在18厘米以内时，路面车辙率与沥青厚度成正比关系，沥青层厚度越大沥青路面车辙率也就越大。
当沥青层厚度在18厘米以外时，两者之间不存在明显关系。
（2）基层类型沥青路面基层类型对沥青面层的受力等产生一定的影响，基层顶面承受的压应力情况不同，也会使车辙产生的程度截然不同。
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