柔性与半刚性基层沥青路面抗车辙性能的差异

（） ４ 压密 型 车 辙 ： 由于 压 应 力 超 过 沥 青 混 合 料 的抗 压强 度 ， 压 追 密 造成 压 密 性 车辙 。这种 车 辙 碾
（ ） 坡 、 况及 车速 的影响 ３纵 车
第３ 期
王大伟 ： 柔性与半刚性基层沥青路面抗车辙性能的差异
・ ９・
对 于具 有粘 弹塑性 的沥青混 合 料 ， 坡越 大 ， 纵 除 了因为应 力增 加 和作 用 深 度 加 深 而 增加 车辙 外 ， 还 因为行 车速 度慢 和应 力作 用时 间长 而更 容易 加重 车 辙 。 因此 ， 于上 坡 路 段 上 的 沥青 混 凝 土 需 要 有较 用 大 的抗 车辙 能力 ， 是 设计 中 没有 对 此 作 特 殊 的处 但
・
８・
北 方 交 通
２ １ ０２
柔性与半 刚性基层 沥青路 面抗 车辙 性能 的差异
王大伟
（ 重庆交通大学土木建筑学 院， 重庆 ４０ ７ ） ０ ０ ４
摘
要： 国内高速公路普遍使 用半刚性基层 沥青路 面， 而国外更 多地使 用柔性 基层路 面， 这两种结 构的路 面抗
车辙性能的差异是值得我们 关注的ｆ￣ 。通 过标 准荷 栽对路 面结 构的 响应 ， 用 ＢＳ Ｒ ． － ＿ － Ｉ 使 ＩＡ ３ ０软件 分别从 应 力、 应
根据 形 成 机理 ， 青混 凝 土 路 面 的车辙 一 般可 沥
以分 为 以下 四类 ：
（） １ 结构型车辙 ： 指路面结构在交 通荷载作用
下 产生整 体永 久变 形 而 形成 的车辙 ， 这种 变 形 主要 由路 基变 形而 产 生 。此类 车 辙 的宽度 较 大 ， 侧 没 两
有 隆起现 象 ， 断 面成浅盆 状 的 Ｕ字型 。 横 （ ） 稳 型 车 辙 ： 由于 沥 青 路 面 结 构 层 在 车 ２失 是
成的。
面结构内部的应力分布必然发生变化 ， 结构 的压应
力 、 应力 和剪 应 力 均 随之 增 加 。表 面层 承 受 的 压 拉 应力 最大 ， 最容 易产生 压密 形变 ， 超载 车辆将 显著 加 快压 密形 变 的产 生 ， 且 使产 生 较 大 压密 形 变 的 深 而
度增 加 。
轮荷 载作 用下 ， 内部 材 科 的 流动 产 生横 向位 移 而 其
形成 。通常发生在轮迹处， 当沥青混合料 的高温稳 定性 不足 时 ， 外 力 作 用 下就 会 产 生这 类 车 辙 。这 在 种车辙一般都有剪切变形产生 的两侧 隆起现象 ， 易
发 生在 车速较 慢 、 向应 力大 的上坡 路 段 。失 稳 性 横 车 辙危 害最 为严重 ， 它是 山区 高 速公 路 车 辙病 害 的 主 要类 型 ， 响 因素多而 复杂 。 影 （ ） 耗 型 车 辙 ： 由 于沥 青 路 面 表 面 层 的材 ３磨 是 料 在车 轮磨损 和 自然 环 境作 用 下 ， 续 不 断损 失 形 持
它是在行车荷载重复作用以及气候等因素综合作用
下产 生 的一种永 久 性变 形 ， 现 为 沿行 车 轮 迹产 生 表 纵 向的带 状 凹槽 ， 重时车 辙 的两 侧会 有突起 形变 ， 严
造成路面使用性能更加恶化 。随着公路交通量的增 加、 汽车轴 载 的加 大 以及渠 化交通 的形成 ， 国公路 我
面层 ， 采用这些工艺维修 费用较高 ， 对交通影响大 ， 大面 积应用 需要 慎重 。
２ 车辙产 生的 因素
２ １ 车辙 产生 的外在 因素 ．
（ ） 温与持 续高 温的影 响 １高 高温对 车辙 有 明显 的影 响 ， 有高温 ， 没 即使 在 超 重载 的交通 状况 下 ， 辙 也 难 以产 生 。 随着 温度 的 车 升高， 沥青 的粘 度呈对 数级 下降 ， 沥青混 合料 的抗 压 强度 和抗 剪强度 快速 下降 。 （ ） 载 、 载交通 的影 响 ２重 超 当沥青 路 面结 构所 承 受 的 车辆 轴 载增 加 时 ， 路
经常 发生 ， 主要是 过 分追 求 平 整度 而 牺 牲 压 实度 导 致 的。判断这 种 车辙从外 形看 ， 两侧 没有 隆起 ， 横断 面呈 凹形 ， 线没 有 变 化 。对半 刚性 基 层 沥青 路 面 标 而言 ， 此类车 辙产 生 的 主要 原 因是 沥 青 面层 后 续 压
实。
变、 弯沉等方 面进行 了力学分析。
关键词 ： 柔性基层 ； 半刚性基层 ； 抗车辙 中图分类号 ：４ ６ ２７ Ｕ １ ． １ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：６ ３— ０ ２ ２ １ ）３— ０ ８— ３ １７ ６５ （０ ２ ０ ０ ０ ０
Baidu Nhomakorabea
车辙 是沥青 混 凝 土路 面 特 有 的一 种 破 坏形 式 ，
沥青 路面 的车辙 问题 越来越 突 出。我 国在高 等级公
在 我 国 ， 于高 等级 公 路沥 青路 面普 遍采 用 半 由 刚性基 层 ， 大多 数 车辙 属 于 流 动型 车 辙 和压 缩 型 绝 车辙 。对 于压 缩 型 车辙 ， 由于 车辙 浅 ， 影 响使 用 ， 不
一
路的建设中较多地使用半刚性基层 ， 而国外柔性基
理。
表 ２ 半刚性基层沥青路面结构方案及材料参数
２ ２ 车辙产 生 的 内在 因素 ． 沥 青 路 面 车辙 由车 轮反 复 碾 压形 成 ， 起 因于 它
层使用 得 比较多 ， 性 基层 和 半 刚性 基 层 的抗 车辙 柔 性能 究竟 有什 么 区别 ， 是值 得我们 考虑 的一个 问题 。
１ 车辙 的类型 和特征
般可不做专 门处理 ， 严重时可以通过热拌沥青混
凝 土 找平辙槽 ， 到恢 复路面性 能 的 目的 ； 达 而对 于流
动型 车辙 ， 目前还 没 有经 济 、 效 的 维修 工 艺 ， 常 有 通 是铣刨 、 重铺 沥青混 凝 土面层 ， 或者采 用热 再生 养护 维修 工艺 ， 而一般 流动 型车辙延 续段 落长 、 涉及 整个