抗车辙新型沥青路面Word版
得分：_______
研究生课程论文
2014～2015学年 第2学期
二〇一五年五月
抗车辙新型沥青路面
摘要：我国高速公路沥青路面早期破坏现象严重，其中高温车辙破坏是一个重要的原因。我国从混合料的级配设计方法、改性沥青方法和外掺剂方法三个方面入手研发抗车辙沥青路面，其施工需要注意拌合、运输、摊铺、碾压等关键技术。
关键词：抗车辙；沥青；混合料的级配设计；改性沥青；外掺剂。
0 引言
高速公路沥青路面早期破损问题，己成为影响我国公路健康发展的突出问题，主要表现在三个方面:（1）损坏时间早。有的建成使用后1-2年，就出现严重的损坏现象，个别路段通车当年就出现大面积损坏，远远达不到设计寿命。（2）损坏范围宽。全国各地都不同程度地存在着路面过早损坏问题。（3）损坏程度重。有的损坏不是局限在沥青表面层，而是基层也发生损坏，不得不进行路面重建。在沥青路面的早期损坏中尤其以高温车辙破坏最为突日。
1 车辙的形成
车辙是行车道轮迹带上产生的永久变形，由轮迹的凹陷及两侧的隆起组成。根据车辙的不同形成过程，可将车辙分成三大类型:失稳型车辙，是指当沥青混合料的高温稳定性不足时，沥青路面结构层在车轮荷载作用下，其内部材料因流动而产生横向位移，通常发生在轮迹处，这也是车辙的主要类型；结构型车辙，指沥青路面结构在交通荷载作用下产生的整体永久变形。这种变形主要是由于路基变形传递到路面层而产生的；磨耗型车辙，为沥青路面结构层的材料在车轮磨耗和自然环境因素作用下不断地损失而形成的车辙。汽车使用了防滑链和突钉轮胎后，这种车辙更易发生。
以上三种车辙中以失稳型车辙最为严重，其次为磨耗型车辙。由于我国大多数沥青路面
都采用水泥或石灰粉煤灰稳定粒料做基层，也常采用其他半刚性材料做底基层，这些材料的强度和模量都相当高，因此，沥青路面的车辙主要来源于沥青面层所产生的变形。结构型车辙较小，故一般情况下所指的车辙是失稳型车辙。
2 车辙的危害
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：影响路面的平整度，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，从而易于诱发各种病害，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，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；车辆在超车或更换方向时失控，影响车辆操纵的稳定性。
3 抗车辙沥青路面研究方向
为了能有效地防治高速公路沥青路面的车辙病害，提出了三种常用防治车辙的技术：（1）混合料的级配设计方法；（2）改性沥青方法；（3）外掺剂方法。
3.1 混合料的级配设计方法
由于在高温条件下混合料的抗剪强度不足或塑性变形过大，路面就会形成车辙，而混合料的抗剪强度与矿料在沥青混合料中的排列情况关系非常密切，影响混合料的抗剪强度的因素主要是矿料的粒径大小、形状和表面粗糙程度等，这是由于经过碾压后的混合料颗粒间相互位置的性能及颗粒间有效接触面积的大小主要是取决于矿料的形状和粗糙度。另外改变粒径的大小就会影响混合料级配，而影响混合料高温性能的至关重要因素就是级配类型，因此选择合理的级配类型将有利于防止路面形成车辙。
一般情况下，选择矿料必须具有以下几个特点：①棱角多；②各方向尺寸相差不大；③形状近似正方体；④带细微凸出的粗糙表面。这样的集料经过碾压后才能互相嵌挤锁结形成很大的内摩擦角，从而使混合料的嵌挤力增强，抗车辙性能越高。但是改善混合料级配的方法有利有弊，虽然提高了沥青混合料的高温稳定性，却对施工工艺提出了更高的要求，而且混合料在拌和过程中容易离析，从而使混合料的低温稳定性以及水稳定性都降低了。
因此，在路面施工过程中要优先采用S型紧密嵌挤型级配或SMA间断级配，如表3.1。
表3.1 级配类型表
S型紧密嵌挤型级配
减少了最粗部分和最细部分粗、细集料的用量，增加了中粗集料的用量，使集料的嵌挤能力增加，从而有效地提高抗车辙能力。
SMA间断级配
粗集料的比例达到80%混合料的嵌挤作用是其他混合料无法比拟的，在国内得到广泛的应用。
在颗粒结构组成上，S型紧密嵌挤型级配介于骨架密实结构与悬浮密实结构之间，当中粗集料接近间断时，级配与SMA间断级配相似，改善了混合料级配的连续性，在施工过程中对抑制混合料的离析现象起到一定程度上的有利作用，还降低了混合料对纤维的依赖性。3.2 改性沥青方法
沥青作为混合料的粘结剂，影响着沥青混合料抗车辙性能，主要反映在其性质和粘度上。为了使沥青路面的高温稳定性增强并且延长其使用寿命，就要使沥青材料的技术性质方面产生变化，比如改善沥青的流变性能、提高沥青与集料的粘附性、延长沥青的耐久性，这需要对沥青进行改性。
改性沥青是指按照一定的工艺在基质沥青中添加改性剂，使沥青的技术性能产生变化，以达到改变混合料技术性能的目的。常用的沥青改性剂通常分为三类，如表3.2所示。由表3.2可以看出，沥青改性剂的种类较多，从大量试验来看SBS改性沥青适用范围广，抗裂效果好等优点如图3.1所示。
表3.2 沥青改性剂分类
橡胶类丁苯橡胶（SBR）
氯丁橡胶（CR）
天然橡胶（NR）
再生橡胶
废旧橡胶
主要对沥青的低温性
能起到改善作用，使其低
温抗裂性提高，在寒冷地
区适用。
热塑性橡胶类
苯乙烯丁二烯乙烯段共聚物（SBS）
苯乙烯异戊二烯苯乙烯共聚物（SIS）
苯乙烯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物（CSEBS）
SBS广泛应用，除了提
高沥青的高、低性能，增
强与集料之间的粘附性，
还具有良好的弹性。
热塑性树脂类乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）
聚乙烯（PE）
无规聚丙烯（APP）
聚氯乙锻（PVC）
主要使沥青的高温稳
定性提高，但与集料的粘
附性不好。EVA，PE研究相
对较多。
降低沥青感温性
提高永久变形能力
图3.1 SBS改良沥青优点
虽然SBS改性沥青对混合料的路用性能起到了一定的改善作用，但是若采用SBS改性沥青，还需要克服几个问题：（1）SBS改性沥青制作设备需要特殊处理、独一无二的，且改性剂和基质沥青的相溶性仍然是比较棘手的一大问题；（2）在很高的温度条件下才能制备改性沥青，若是操作不当就很容易使沥青老化，对其使用性能产生影响；（3）改性沥青的储存需要专用设备，不宜长时间储存，而且需要不断进行搅拌；（4）在运输过程中，因行车颠簸等原因可能会出现离析现象；（5）采用SBS改性沥青将会使工程造价大幅度增加。
由此可以看出，采用改性沥青虽然提高抗车辙能力，但是仍然需要把存在的问题解决掉，才能很好的利用SBS改性沥青的优势。
3.3 外掺加剂法
目前常常采用一种在沥青混合料中添加外掺加剂的方式来达到改善其性能的目的，其中抗车辙剂就是一种外掺加剂。美国在20世纪90年代末就着手研发适用于沥青混合料改性的专用外掺剂，欧洲许多公司在借鉴美国的成功经验的基础上，成功地开发研制了沥青混合料专用外掺改性剂的产品，主要有壳牌SEAM、德国的DUROFLEX、法国的PR等等。
我国交通部公路科学研究院的RA车辙剂的诞生，即以天然沥青和多种高分子化合物聚合而成，开启了外掺剂的国内研发与应用的先河，随后广东银禧科技股份有限公司的筑路王RK300，深圳海川公司与欧洲道路试验室合作共同开发的车辙王抗车辙剂等应运而生。
外掺的抗车辙剂与混合料级配设计方法和改性沥青方法相比解决车辙的问题，在改善沥青路面车辙方面，抗车辙剂存在以下优势，如表3.3所示。
表3.3 抗车辙剂优势
优势备注
功能强大
掺入抗车辙剂，能显著增强混合料高、低温性能、水稳定性等，其中，对高温抗车辙能力的改善作用尤为明显。
耐久性强
添加抗车辙剂后，与集料和沥青粘结在一起，使集料表面的油膜厚度增大，增加混合料的整体强度，从而使混合料耐久性能整体提高。
环保性好
加工和生产抗车辙剂的过程中不生成任何有害气体，不要求存储条件，可以长时间储存。
拌和方便，施工简单
不需添加任何设备;不存在相容性离析、等问题；直接添加即可，方便快捷；需延长拌和时间和提高施工温度。
经济性好
初期投资稍大，但可以减少道路养护维修，延长道路使用寿命，从总投资费用来看，比普通沥青路面或常规改性沥青路面还要节省。
4 车辙防止措施对比
通过对车辙防治方法的分析，结合国内外研究成果，得到最常用的车辙防治对策是改善混合料级配技术、采用改性沥青技术和外掺抗车辙剂三种技术，如表4.1所示。
表4.1 车辙防治措施对比
经济性
初期投资小，维
护费用高
增加工程造价，
维护费用减少
前期投资大，维
护费用大大减少
施工便利度
拌合过程中混合
料容易离析
需要专用设备、
施工温度高、储存时
间短
拌合时间长、施
工温度较高
改善效果
提高了高温稳定
性，降低了低温稳定
性及水稳性
提高了高温稳定
性及低温稳定性
提高了高温稳定
性、低温稳定性及水
稳性
表4.1从经济性、施工便利度和改善效果三个方面对比了三种车辙防治方法的优劣。改善沥青混合料级配设计技术的经济性很好，投资比较小，但是在拌和的过程中，混合料容易离析，虽然提高了混合料高温稳定性，同时也降低了其低温稳定性及水稳定性，而且在后期道路维护中需要投入更多资金;采用改性沥青技术对混合料的高温稳定性和低温稳定性有所改善、，减缓了路面车辙形成的速度，延长了路面的使用寿命，但是改性沥青的制备需要特
殊处理、温度很高，而且不易长时间储存，增加了工程造价
;与前两种方法相比，外掺抗车辙剂技术的适用性比较广，虽然前期投资较大，但掺加抗车辙剂后沥青混合料的高温稳定性能显著提高，而且低温稳定性以及水稳定性也相应提高了，大大延长了道路的使用寿命，减少了道路的维护、维修费用，从长远来看，其总投资比较小，只是在拌和时需要适当延长拌和时间及提高施工温度。
5 抗车辙路面施工关键技术
抗车辙路面施工有以下几个关键技术：（1）拌合关键技术；（2）运输关键技术；（3）摊铺关键技术；（4）碾压关键技术。
5.1 拌合关键技术
沥青混合料需要采用拌和机械在沥青拌和站进行拌制，拌和机械有两种：一个是间歇式拌和机，另一个是连续式拌和机。高速公路和一级公路均采用间歇式拌和机拌制的沥青混凝土铺筑路面，因为间歇式拌和机可以保证沥青混合料的质量更加稳定以及沥青用量更加准确。在拌和站内需要分开储存各种集料，存放细集料的地方必须设防雨棚，料场内应该具有完备的排水设施，道路应作硬化处理，且严禁泥土污染集料;为了保证混合料降低的温度不超过要求，而且不致因车辆颠簸使混合料产生离析，混合料的运输距离必须充分考虑到交通堵塞的可能。
沥青混合料应根据实际的情况通过试拌再确定拌和时间，且要以沥青均匀裹覆集料表面为度，铺筑试验路需要加入车辙王抗车辙剂，其关键技术如表5.1所示。
表5.1 拌和关键技术
拌合技术要求
集料加热温度180℃-190℃
沥青加热温度160℃-170℃
混合料出厂温度180℃-185℃
干拌时间干拌时间需要在原来的基础上增加8-10s
生产周期≥55s
车辙剂添加时间在集料进入拌和锅的同时添加车辙剂
5.2 运输关键技术
热拌沥青混合料的运输应该采用大吨位的运料车，但是不能超载运输或急刹车、急弯掉头，以避免对道路透层、封层造成损伤。运输车的数量应少有富余，在施工过程中摊铺机前需有运输车等候，根据运输距离和道路交通状况，确定混合料运输所需车辆数。
使用运料车的前后必须对车厢清扫干净，并在车厢板及底板上涂一层防止沥青混合料粘结的隔离剂，但在车厢底部不能有余液积聚
;运料车在装料时，应分前、中、后三次挪动，来平衡装料，从而减少混合料的离析现象。在装料后，应用苫布覆盖运料车，用来保温、防雨、防污染。如果在夏季高温施工时，且运料时间不多于30分钟，就可以不用覆盖苫布;由于改性沥青混合料对温度要求较高，在任何情况下都需要覆盖苫布，所以要选用大吨位车、苫布覆盖保温、平衡装料等基础上，合理控制运输的距离以保证摊铺温度和施工质量。
5.3 摊铺关键技术
路面摊铺前，先要计算摊铺断面的宽度和厚度，然后将摊铺机的行走标线放出并控制好摊铺机熨平板的高度；还应在摊铺前1天对下面层进行清扫及修补并验收确认。摊铺机在进行摊铺前应提前1h预热熨平板，使其高于100℃；在铺筑过程中，为了提高路面的压实度，熨平板的振捣应选择合适的振动频率和振幅;摊铺机要按照缓慢、均匀、连续不断的原则进行摊铺，不可以随意改变速度，以提高道路平整度，并减少混合料离析。
运料车到达施工现场后，不能随意掀开苫布，需等待前一辆车料斗内混合料剩余30%时，工人开始揭开苫布，司机准备倒车。在工人的指挥下，汽车对准摊铺料斗后退，直至距离摊铺机20cm处停下，然后摊铺机推动自卸车一起前进。
5.4 碾压关键技术
在沥青路面施工工序中，最重要的是压实度、厚度和平整度这三个指标，需要处理好平整度和压实度的关系，必须要在保证压实度的前提下努力提高平整度。若是只片面的追求平整度，而造成压实度不足，就会导致路面产生早期破坏。因此碾压工序需按照“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。
在碾压过程中，压路机必须均衡、连续的进行，防止温度降低而导致压实度不够，影响路面的平整度。为了防止沥青混合料被挤出，压路机应在混合料摊铺后从距离路边缘30cm 处开始碾压。同时让外侧边缘的沥青冷却后产生足够的剪切力，进而可以提高压实度。沥青混合料的碾压过程分为三个阶段：初压、复压和终压。
6 结论
本文通过对车辙病害的形成原因及分类的分析，得到了车辙的形成机理，并对三种车辙防治技术的对比分析，分析了三种方法各自的优缺点。同时需要注意抗车辙沥青路面的施工，需要从拌合、运输、摊铺、碾压这四方面严格施工。
沥青路面车辙病害原因与处治方案
沥青路面车辙病害原因与处治方案 一、什么是车辙： 车辙是车辆在路面上行驶后留下的车轮永 久压痕。过去，人类广泛应用马车，在泥土路 上走，由于土路较软，车过后路面就有压痕， 雨后，路面有泥水压痕更深。古人云：“前面 有车，后面有辙。”车走多了，路上留下两条 平行的很深的车辙。现代路面车辙是路面周期 性评价及路面养护中的一个重要指标。路面车 辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的 安全性和使用期限。路面车辙深度的检测能为 决策者提供重要的信息，使决策者能为路面的 维修、养护及翻修等作出优化决策。 二、沥青路面车辙的类型和产生原因： 沥青路面的车辙分为磨耗磨损型车辙、结构性车辙、失稳型车辙、压密型车辙四种类型1、磨耗型车辙 产生原因：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。 2、结构型车辙 产生原因：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生向下的永久变形，作用或反射于路面。 3、失稳型车辙 产生原因：绝大多数车辙是由于在交通荷载产生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、出口，交费站或一般公路的交叉路口等减速或缓行区，这类车辙也较为严重。因为这些地区车速较低，交通荷载对路面的作用时间较长，易于引起路面材料失稳，横向位移和永久变形。 4、压密型车辙 在施工中碾压不足，开放交通后被车辆压密而形成车辙。不过这类车辙如果是由于路面施工质量控制不严造成的非正常病害，一般在讨论车辙时，多不考虑。 从车辙的形成过程来看，车辙主要是高温下沥青面层因沥青软化而进一步密实，以及沥青变软对矿质骨架的约束作用降低而使得骨架失稳，表明沥青对混合料的高温性能十分重要。当然骨架的稳定性和细集料的多少也会影响车辙形成的进程。在道路的交叉口或变坡路段，此类高温变形更易发生，这主要与较大的水平荷载作用下抗剪强度相对不足有关。 三、影响沥青路面车辙形成及其深度的主要因素： 1、沥青混合料 现行的沥青路面设计的主要依据指标是沥青混合料的强度，其取决于混合料的粘结力和内摩擦角，受集料物理化学性质的影响；粘结力又取决于沥青材料的化学结构、胶体结构、物理化学性质、稠度、沥青膜的厚度、沥青矿料比、沥青与矿粉系的分散结构特征以及沥青与矿料的相互作用，增加内摩擦角和矿料等颗粒间的嵌挤作用可以提高沥青混合料的抗剪稳定性。 ①材料性质。沥青的粘度和沥青与矿料之间的粘附性是影响沥青混合料高温稳定性的两个因素；沥青粘度越大，沥青与矿料之间的粘附越好，那么混合料的高温稳定性越好，因此要选用粘度大的沥青和非酸性矿料以提高混合料的高温稳定性和强度，以便产生较高的抗车辙能力；沥青改性是一种提高沥青高温稳定性的有效手段，据佐治亚洲的加载车轮检测结果证明，改性沥青混合料同标准混合料相比车辙深度有明显减少。 ②矿物集料的表面纹理、料颗粒大小、形状、级配、颗粒相互位置、矿料数量、可以影响混合料的孔隙结构，即孔隙的大小、形状与连通闭合情况、沥青用量状况以及沥青的用量和沥青同集料的互相作用情况，因而可以对车辙的大小表现出不同的影响。采用洁净坚硬的碎石，硬度大、棱角尖锐的砂以及高质量的矿粉对于抵抗永久性变形十分有利。在整个矿料混合料中对沥青温度稳定性影响最大的是矿粉，用石灰岩和冶金矿渣制成的矿粉掺拌的沥青混合料有较高的高温稳定性能。 ③矿料级配。为探讨集料级配对车辙大小的影响，有关研究人员将集料分为过细级配组、细级配组和粗级配组三种，环道试验结果表明:热拌沥青混合料在最佳沥青含量、8%空隙率时粗级配有较大的车辙深度，过细级配次之，细级配组车辙深度最小。另有单轴荷载试验资料:在最佳沥青含量时中粒式沥青混合料车辙最小，细粒式次之，粗粒式大于细粒式，沥青碎石车辙最大。可见，单纯增大矿料粒径并不能提高路面抗车辙能力，而良好的级配和最大的密实度因增加了矿料之间的嵌挤力，而提高了混合料的高温抗车辙能力。 ④空隙率。在进行沥青混合料配合比设计时，对空隙率的选择一般都是根据当地材料和经验进行的，当取值过高时，提高密实度可增加骨料间的接触压力，从而提高路面的抗车辙能力，相应地沥青和矿粉用量也要增加，从而又削弱其抗车辙能力。当空隙率小于某一临界值后，继续减小空隙率，使得混合料内部没有足够的空隙来吸收材料的流动部分，造成混合料外部的整体变形，由此而形成车辙。大量试验表明:各种级配的混合料在最佳沥青含量时，随空隙率的增大车辙有所增加。 2、路面结构组成 沥青路面的抗车辙能力除了受所用材料及其性能影响外，还与路基类型和路面厚度有关。沥青路面厚度与车辙的关系较为复杂，同样的材料在不同的路面结构中会表现出不同的性能，有关室内环道试验表明:当其路基为砂土材料时，面层厚度对车辙影响很大，面层沥青混合料较薄时车辙较深，而且较大部分来自路基的形变；而当面层较厚时，路基基本上不产生车
抗车辙剂沥青混凝土施工工艺
抗车辙剂施工工艺 1、施工控制要点 1.1施工准备 施工现场的抗车辙剂应选择较高较平的位置存放，避免雨淋和长时间浸泡。 1.2拌和 （1）控制集料的加热温度为185～200 ℃。只有在高温条件下，抗车辙剂才能被充分熔融和分散，发挥出最佳效果。 （2）混合料拌和时间以沥青均匀裹覆矿料为度，干拌时间应在原来的基础上延长5～10s左右为宜。 1.3 摊铺 摊铺前熨平板应提前0.5～1小时预热至不低于120℃。 1.4 碾压 （1）根据抗车辙剂沥青混合料的温度特性，抗车辙剂沥青混合料必须在高温区（120～145℃）范围内完成达到规定压实度所必需的压实遍数，最后在80℃进行终压收光。 （2）碾压过程若出现推移现象，应立即停止钢轮压路机碾压，改用胶轮碾压。 1.5 质量控制 施工过程中，不得随意更改混合料的配合比例，施工现场油石比的检测建议采用燃烧炉法。 2、沥青混合料的拌和 为使抗车辙剂能够均匀地分散到沥青混合料中，抗车辙剂加入后应与集料进行干拌，然后再喷入热沥青进行湿拌。掺加抗车辙剂沥青混合料的施工温度应高于普通沥青混合料5℃～10℃。应严格控制拌和温度及拌和时间，每盘料拌和温度差异应小于5℃，拌和时间差异小于5秒。 （1）干拌时间：在拌合加料计量控制下，将抗车辙剂和热集料同时加入到拌合缸中进行干拌。干拌时间比常规集料干拌时间延长5~10秒左右，建议干拌总时间为20秒左右，不超过30秒；
（2）沥青温度：普通沥青预热温度控制在160℃-170℃； （3）湿拌时间：在抗车辙剂和热集料干拌后，喷入预热到160℃-170℃的热沥青，进行湿拌。湿拌时间比常规湿拌时间延长5秒左右，建议湿拌总时间控制在35～40秒左右，以拌合均匀无花白料为宜； （4）出料温度：沥青混合料出厂温度约为170℃-180℃。 3、沥青混合料的运输 3.1运输车辆 根据运距、拌和产量配备数量足够的自卸汽车，要求运力必须大于拌和机产量，要求每台汽车载重量不小于15吨。汽车应有紧密、清洁、光滑的金属底板和墙板，底板应涂一薄层适宜的防粘剂，不得有余残液积留在车厢底部。 防粘剂可以采用洗衣粉水、废机油水等，但不宜采用柴油水混合液。汽车必须备有用于保温、防雨、防污染用的毡布，其大小应能完全覆盖整个车厢。 3.2装料 装料时汽车应按照前、后、中的顺序来回移动，避免混合料级配离析。无论运距远近，无论气温高低，装完料后必须覆盖保温毡布，以防止混合料温度离析。 3.3运输 车辆在进入工程现场时，可以在沥青面层前设置湿草袋等措施，确保轮胎洁净，以免造成污染。 4、沥青混合料的摊铺 4.1施工准备 ⑴抗车辙剂沥青路面的施工，严禁在10℃以下以及雨天、路面潮湿的情况下施工。 ⑵透层油宜采用高渗透性透层油，用量为1.0～1.2kg/m2(沥青含量50%)。 ⑶粘层油宜采用SBS改性乳化沥青，应保证路面均匀满布粘层油，用量0.5～ 0.7 kg/m2(沥青含量50%)。 4.2摊铺机 抗车辙剂沥青混合料应采用履带式摊铺机，每台摊铺机应配备两套长度不小于16m的平衡梁和两套自动滑橇。 4.3找平
路面车辙分析
高速公路路面车辙成因及防治 摘要：最近随着高速公路的突飞猛进的发展，高速公路的各种病害也随之而来。本文主要对病害中的车辙原因进行分析，对车辙简单的分类，研究防治车辙的 各种方法，并简单的介绍几种车辙的处理方法。 关键词：高速公路车辙原因分析维修方法 1 车辙形成原因分析 1.1 路面结构不合理 现行设计规范认为粗粒径混合料比细粒径混合料的抗高温车辙性能强,仅要求层厚大于最大公称粒径的2倍。殊不知,实际施工过程中,粗粒径混合料离析 严重,粗集料“顶天立地”导致碾压难以密实,有时甚至将石料压碎。如铜黄高 速公路,查原竣工图,发现面层结构为:上面层采用4cm中粒式沥青混凝土(AC— 16I)、中面层采用4cm中粒式沥青混凝土(AC—20 I)、下面层采用5cm粗粒式 沥青混凝土(AC—25 I)。此结构存在两个缺陷:一是表层空隙率大,雨水易渗入 并聚积在结构内。二是各层集料最大粒径与层厚不匹配,导致碾压效果不佳,使 后续变形过大。 1.2 面层级配不合理 现行设计规范强调中、上面层主要功能是封水,其次是抗高温车辙性能,导 致中上面层都采用Ⅰ型结构,有的甚至提出中面层的空隙率应降低为2%~4%.实 际上Ⅰ型级配属于悬浮密实结构,内摩阻力小,抗高温车辙性能差,如再将空隙率降低为2%~4%,则高温情况下自由沥青膨胀之后无处去,就会加剧高温形变。另 一方面,中下面层设计虽为中粒式沥青混凝土(AC—20 I)和粗粒式沥青混凝土(AC—25 I),但从对中下面层混合料抽提试验结果看施工配合比级配偏细。 1.3 层间结合处理不当 从多条高速公路取芯发现,基层与面层间没有透层油渗入的痕迹,在取芯过程中,很难取出基层和面层连在一起的整体芯,而是两者分开的,这反映了基层与面层的粘结强度很低,故在陡坡地段发生推移现象是必然的。 1.4 交通荷载考虑不周 在高速公路的交通构成中,重载卡车数量较多,而且行车速度慢。调查发现,大型货车中轴载超过我国标准轴载10t的比例为37%~46%,平均为40.6%,超过国际上最大标准轴载13t的比例为24%~28%,平均为25.7%,有2~4%的甚至超过了 18t,可见超重载现象非常严重。经分析,轴载从10t依次增加到13t、15t、18t,剪应力高值的分布范围从面层下3~6cm依次增加到3~7cm、3~8cm、3~9cm,剪应 力的最大值位置从4cm依次增加到4cm、5cm、5cm。说明随着轴载的增加,剪应 力高值的分布范围由表面层向中面层转移,使产生失稳性车辙的深度增加。因此,承受重载慢速交通要求沥青混凝土有较好的抗车辙能力。但是,目前高速公路设计中没有详细考虑此因素。
抗车辙性能强的合理沥青路面结构初探
抗车辙性能强的合理沥青路面结构初探 孙兆辉 王铁滨 侯 芸 郭祖辛 (辽宁省交通高等专科学校,沈阳110122) (哈尔滨建筑大学交通学院,哈尔滨150008) 摘 要 本文利用系统车辙预估模型,分析研究不同沥青路面结构的车辙反应,为寻求抗车辙性能强的合理路面结构提供了一条研究途径。 关键词 沥青路面结构 车辙预估模型 车辙反应1 前言 综观国内外所进行的有关车辙问题的研究,可以看出普遍存在“重材料轻结构”的现象。大量的技术措施集中在表层材料的选择和沥青混合料的组成设计等方面,随着研究的深入,路面结构是一个不可忽视的因素。 由于缺乏同类地区各高等级公路的路况实测资料,本文仅以西安试验路13种路面结构为研究对象,认为应用系统车辙预估模型(简称V ESRM 模型)分析研究不同路面结构的车辙反应,为寻求抗车辙性能强的合理路面结构提供了一条研究途径。2 VESR M 模型 (1)数学模型 R D = ∫ N 2 N 1U ΒSYS N -ΑSYS dN (1) 式中:U -荷载重复作用下的路表位移(轮下位移); ΑSYS 、Β SYS -路面结构体系永久变形特征参数;N -标准轴载(B ZZ -100)作用次数。 假定每次荷载作用下轮下弯沉不变,故U 值可取在一次荷载作用下的轮下弯沉。本模型U 值采用后轴重为100kN 的汽车在路面投入使用后第n (n ≥1)年不利季节实测的轮下位移值。 (2)参数确定 本模型通过大量预估值与实测值的比较,建立了模型参数ΑSYS 与ΒSYS 二者之间的相关关系,即ΒSYS = U U r (1-ΑSYS )(2) 式中:U -荷载重复作用下的路表弯沉(意义同前);U r -荷载重复作用下的路表回弹弯沉(轮下回 弹弯沉); 其余同前。 其参数确定的具体步骤如下: 1)编制V ESRM 程序,采用高斯积分法计算车辙深度。 2)输入数据U 、N 1、N 2及参数初值ΑSYS0、ΒSYS0。根据服务中的道路车辙深度实测值反算其参数,建议路面结构体系永久变形特征参数初值ΑSYS0取0.75,再由ΒSYS 与ΑSYS 的相关关系确定ΒSYS0。 3)运行V ESRM 程序,将预测结果与实测数据相比较,如果二者数值相接近 ,误差不超过±5%,则停止运行,记录所确定的参数值,否则,通过V ESRM 程序调整参数,直至预估值与实测值非常 接近,误差控制在前述容许误差范围内,从而确定模 型参数ΑSYS 和ΒSYS 值 。其模型参数确定流程见图1。3 西安试验路概况 西安试验路铺筑在西三(西安-三原)线一级公 ?8?东 北 公 路2000年
沥青路面车辙测试
实训九沥青路面车辙测试 车辙是路面经汽车反复行驶产生流动变形、磨损、沉陷后，在车行道行车轨迹上产生的纵向带状辙槽，车辙深度以mm计，车辙面积以2 m计。车辙的控制指标，国内没有统一指标，国外以车辙深度作为评价指标。 一、仪器与材料 可选用下列仪具与材料： （1）路面横断面仪，如图9.1所示。其长度不小于一个车道宽度，横梁上有一个位移传感器，可自动记录横断面形状，测试间距小于20cm，测试精度1mm。 图 9.1 路面横断面仪 （二）激光或超声波车辙仪，包括多点激光或超声波车辙仪等类型。通过激光测距技术或激光成像和数字图像分析技术得到车道横断面相对高程数据，并按规定模式计算车辙深度。 要求激光或超声波车辙仪有效测试宽度不小于3.2m，测点不小于13点，测试精度1mm。 （3）路面横断面尺，如图9.2所示。横断面尺为硬木或金属制直尺，刻度间距5cm，长度不小于一个车道宽度。顶面平直，最大弯曲不超过1mm。两端有把
手及高度为10～20cm的支脚，两支脚的高度相同。 图 9.2 路面横断面尺 （4）量尺:钢板尺、卡尺、塞尺，量程大于车辙深度，刻度至1mm。 （5）其他：皮尺、粉笔等。 二、方法步骤 （一）确定车辙测定的基准测量宽度 （1）对高速公路及一级公路，以发生车辙的一个车道两侧标线宽度中点到中点的距离为基准测量宽度。 （2）对二级及二级以下公路，有车道去划线时，以发生车辙的一个车道两侧标线宽度中点到中点的距离为基准测量宽度；无车道区划线时，以形成车辙部位的一个设计车道宽度作为基准测量宽度。 （二）确定车辙测定的间距 以一个评定路段为单位，用激光车辙仪连续检测时，测定断面间隔不大于10m。用其他方法非连续测定时，在车道上每隔50m作为一测定断面，用粉笔画上标记进行测定。根据需要也可按《公路路基路面现场测试规程》（JTG E60—2008）中随机选点方法在车道上随机选取测定断面，在特殊需要的路段如交叉路口前后壳予以加密。 （三）各种仪器的测定方法
沥青路面破损分类分级
公路沥青路面破损分类分级及换算系数
注：路面综合破损率（DR ）100/100/??=?=∑∑A K D A D DR ij ij 路面状况指数（PCI ）412.015100DR PCI -=（水泥混凝土路面10.66，0.461;砂石 路面10.10，0.487） 平整度、抗滑性能及破损状况的养护质量标准表4-1
注：（1）对于其他等级公路的平整度方差б：沥青碎石、贯入式应取低值4.5，沥青表面处治取中值5.5，碎砾石及其它粒料类路面取高值7.0; （2）对于其他等级公路的平整度三米直尺指标：沥青碎石、贯入式应取低值10，沥 注：对于其他等级公路不对车辙深度作要求。 （4）沥青路面应保持横坡适度，以利排水，各种路面类型的路拱坡度宜 符合表4-4的规定。 沥青路面横坡度表4-4
注：对于高速、一级公路路拱横坡的养护标准可视情况比表列值低0.5%， 其他等级公路的路拱横坡可视公路等级的情况比《公路工程技术标准》 （1 （2 材料必须具有足够的强度、耐久性和稳定性，以承受车辆的作用和抵抗自然环境的影响。各种维修养护材料都应进行必要的试验，不符合要求的， 不得使用。 2.技术要求 沥青路面养护维修材料的技术要求符合《公路沥青路面设计规范》
（JTJ014），《公路沥青路面施工技术规范》（JTJ032）。这些材料的试验应遵照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》（JTJ052），《公路工程石料试验规程》（JTJ054），《公路工程集料试验规程》（JTJ058）的规定执行。 三、路面使用质量评价指标与评价方法 1.路面现有使用质量评价的内容 2.路面状况指数（PCI） 路面破损状况的评价标准 根据路面破损情况，可将路面质量分为优、良、中、次、差五个等级。评价标准宜符合表4-9的规定，各地可根据当地的使用要求、经济条件、 自然条件对此标准作适当的调整。
沥青路面破损分类分级
公路沥青路面破损分类分级及换算系数 注：路面综合破损率（DR ）100/100/??= ?=∑∑A K D A D DR ij ij 路面状况指数（PCI ） 412 .015100DR PCI -=（水泥混凝土路面，;砂石路面，） 路面破损状况评价标准
一、公路沥青路面养护质量标准 1.沥青路面养护质量标准 （1）沥青路面平整度、抗滑性能及路面状况的养护质量标准应符合表4-1 的规定。 平整度、抗滑性能及破损状况的养护质量标准表4-1 注：（1）对于其他等级公路的平整度方差б：沥青碎石、贯入式应取低值，沥青表面处治取中值，碎砾石及其它粒料类路面取高值; （2）对于其他等级公路的平整度三米直尺指标：沥青碎石、贯入式应取低值10，沥青表面处治取中值12，碎砾石及其它粒料类路面取高值15; （3）二级公路沥青混凝土路面可参照高速，一级公路的质量标准。 （2）沥青路面强度的养护质量标准应符合表4-2 的规定。 沥青路面强度的养护质量标准表4-2 （3）沥青路面车辙养护质量标准应符合表4-3 的规定。 沥青路面车辙养护质量标准表4-3 注：对于其他等级公路不对车辙深度作要求。 （4）沥青路面应保持横坡适度，以利排水，各种路面类型的路拱坡度宜符合表4-4 的规定。 沥青路面横坡度表4-4 注：对于高速、一级公路路拱横坡的养护标准可视情况比表列值低% ，其他等级公路的路拱横坡可视公路等级的情况比《公路工程技术标准》（JTJ001）中相应得设计值低% 作为养护标准。 2.大修、中修、改建、专项工程的质量标准 （1）对沥青路面采取大修补强、中修罩面、改建及实施专项养护工程时，除参照本技术规定外，还应参照《公路工程质量检查评定标准》（JTJ071）规定执行。
沥青路面车辙产生的原因及处理措施
沥青路面车辙产生的原因及处理措施 【摘要】沥青路面一旦产生车辙，其交通安全就会受到影响。因此，对沥青路面车辙产生的原因及相应处理措施进行研究具有非常大的意义。本文根据沥青路面车辙产生的原因对其提出相应的处理措施，以供同仁参考。 【关键词】水泥；混凝土；道路；质量通病；防治措施 随着近年经济的快速发展，车流量在不断的增加，其沥青路面就出现了各种各样的病害，比如车辙、裂缝、泛油等病害，这些病害的出现将严重影响到了交通安全。因此，就需要对其产生的原因进行研究，并提出科学合理的改善措施。本文主要研究的是车辙产生的原因及相应的处理措施。车辙的出现将会对通行的车辆和路面产生影响，其主要的影响表现在以下几个方面：①车辙的产生会使沥青路面产生变形，其路面平整度受到影响；②车辙会使轮迹处沥青层厚度变得更加薄，其路面的结构和面层的整体强度将会变弱，其他病害很容易就诱发出来了； ③车辙的产生会使雨天的排水变得更加不畅，路面的抗滑能力大大的下降，其交通安全就会受到严重的影响；④车辙的出现会使车辆在更换车道或超车时方向失控，其交通的安全就会受到影响。综上可知，车辙的出现将会严重影响到路面的服务质量和使用状况。 1、车辙产生的原因分析 根据相关研究资料发现，车辙产生的原因有很多种，大致可以分为两个方面：内部影响因素和外部影响因素。内部影响因素主要是指路面施工技术及沥青混凝料性质，外部因素则是指气候、车流量、荷载以及路面坡度等影响因素。其中内部影响因素是可以进行控制的，外部因素就很难控制。 1.1路面结构及材料组成 我国路面大部分采用的材料是沥青混合料。沥青层材料是会发生变形的，其变形量会随着路面结构中厚度的增大而变大。此外，沥青路面中级配碎石也是随之发生一定程度的永久变形。沥青路面采用的材料是半刚性基层或刚性基层，这两种材料具有比较高的高温抗剪变形和稳定性能力，因此，沥青层是产生车辙主要部位，其中土基和刚性基层产生车辙的概率是非常小的。 1.2施工因素 施工质量是造成沥青路面出现车辙病害的内部原因之一，在沥青路面施工过程中如果没有做好以下几个方面的施工工作，那么就很容易导致路面产生车辙病害。其主要的施工因素有：①沥青混合料的离析比较严重时就会造成级配偏差，使得配成的混合料偏软，未达到一定强度；②片面的看重路面的平整度，没有对压实度进行严格要求；③油石比控制不准确等因素；④沥青路面的施工技术和施工过程，在对沥青路面施工时需要做好中间的施工，防止路面层间出现滑动现象。
抗车辙新型沥青路面Word版
得分：_______ 研究生课程论文 2014～2015学年 第2学期
二〇一五年五月 抗车辙新型沥青路面 摘要：我国高速公路沥青路面早期破坏现象严重，其中高温车辙破坏是一个重要的原因。我国从混合料的级配设计方法、改性沥青方法和外掺剂方法三个方面入手研发抗车辙沥青路面，其施工需要注意拌合、运输、摊铺、碾压等关键技术。 关键词：抗车辙；沥青；混合料的级配设计；改性沥青；外掺剂。 0 引言 高速公路沥青路面早期破损问题，己成为影响我国公路健康发展的突出问题，主要表现在三个方面:（1）损坏时间早。有的建成使用后1-2年，就出现严重的损坏现象，个别路段通车当年就出现大面积损坏，远远达不到设计寿命。（2）损坏范围宽。全国各地都不同程度地存在着路面过早损坏问题。（3）损坏程度重。有的损坏不是局限在沥青表面层，而是基层也发生损坏，不得不进行路面重建。在沥青路面的早期损坏中尤其以高温车辙破坏最为突日。 1 车辙的形成 车辙是行车道轮迹带上产生的永久变形，由轮迹的凹陷及两侧的隆起组成。根据车辙的不同形成过程，可将车辙分成三大类型:失稳型车辙，是指当沥青混合料的高温稳定性不足时，沥青路面结构层在车轮荷载作用下，其内部材料因流动而产生横向位移，通常发生在轮迹处，这也是车辙的主要类型；结构型车辙，指沥青路面结构在交通荷载作用下产生的整体永久变形。这种变形主要是由于路基变形传递到路面层而产生的；磨耗型车辙，为沥青路面结构层的材料在车轮磨耗和自然环境因素作用下不断地损失而形成的车辙。汽车使用了防滑链和突钉轮胎后，这种车辙更易发生。 以上三种车辙中以失稳型车辙最为严重，其次为磨耗型车辙。由于我国大多数沥青路面
运用QC提高沥青路面抗车辙性能
运用QC提高沥青路面抗车辙性能 李建松 一、选题理由据国际性的统计资料表明，大约80％的沥青路面维修养护都因车辙变形引起。与其他开裂、水损害等病害相比，车辙病害的危险性最大，它直接威胁交通安全。与其它病害相比，车辙的维修也最难，因为它不仅发生在表面层，也经常发生在中下面层。在我国，随着汽车重车数量急剧增加及轴载的加大（特别是超载重车），车辙破坏表现为沥青混凝土路面最主要的破坏形式。产生车辙破坏的根本原因是因为沥青混凝土高温稳定性不足。如何提高沥青混合料的抗高温性能？通常采取的措施，一选用较粗级配类型，即增加粗集料用量减少细集料用量使沥青混合料类型为骨架密实结构；二采用改性沥青，仅靠混合料级配优化提高抗车辙能力是有限的，大量试验结果表明，再利用重交通A级沥青的条件下，通过减少细集料和增加粗集料将悬浮密实结构优化到骨架密实结构混合料，最多将动稳定度提高到原来的2～2.5倍。在此情况下可采用高温粘度大的低标号沥青或改性沥青，可将动稳定度在提高1～2倍。三添加外掺剂,比如说抗车辙剂、纤维、水泥、石灰等。 连霍国道主干线红山口—鄯善高速公路建设项目第十三合同段，起点：ZK3785+000，终点：ZK3844+600，全长59.6Km。本合同段位于戈壁荒漠地，属百里风区，夏季地表温度高达60多度；冬季风沙大，温度低至零下28.7度；年平均降水量25.5mm。其沥青路面设计型式为： 上面层：12.25米宽4cm中粒式沥青混凝土（AC-16C型）； 下面层：12.33米宽6cm粗粒式沥青混凝土（AC-25F型）。 此结构设计与现行规范存在冲突；1结构层厚度与最大公称粒径，规范要求沥青层一层的压实厚度厚度不小于最大公称粒径的2.5～3.0倍，即AC—25沥青混凝土单层铺筑厚度为7～8CM，AC－16沥青混凝土单层铺筑厚度为5CM（在内地基本上如此设计）。结构层厚度与
沥青路面车辙测试方法探讨
龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/716410010.html, 沥青路面车辙测试方法探讨 作者：耿晓栋 来源：《城市建设理论研究》2013年第04期 摘要：车辙检测是我国公路养护的重要课题。本文首先阐述了沥青路面车辙产生的原因，进而说明沥青路面的测试方法，并提出了相关的预防及处理措施，对道路工作者施工应用可以提供一些合理的参考。 关键词：沥青路面；车辙；测试方法；防治措施 Abstract: the rut detection is an important subject of our country highway maintenance. This article discussed the causes of asphalt pavement rutting, then explain the asphalt test methods, and puts forward some prevention and treatment measures of road construction workers can be used to provide some reasonable reference. Keywords: asphalt pavement; Rutting; Test methods; Prevention and control measures 中图分类号：U416.217文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013） 引言 随着我国公路系统的发展，沥青公路占总公路里程的比例日益增加。但是，由于我国高速公路的建设起步比较晚，优质的道路沥青比较缺乏，而且在铺设高速公路时路面结构也存在种种问题，因此路面破损的情况也经常出现，公路养护就成为建后公路最主要的问题。车辙是道路破损的最常见的病害，对道路的危害最大。 一、沥青路面车辙的产生原因 沥青路面在缓慢移动或重交通作用下会产生变形并留下永久性的微变形。随着时间的推移，这些微变形会积累并产生车辙现象。车辙随交通荷载的增大而增加。车辙是沥青混凝土路面沿轮迹纵向方向的凹陷。 1.半刚性基层路面的车辙主要产生于沥青混凝土面层，而产生车辙的主要原因是沥青混合料的高温稳定性不足，在车辆的重复荷载作用下产生变形累积。影响沥青混合料高温稳定性主要是沥青混合料的高温抗剪切能力及内摩阻力，沥青混合料产生塑性流动变形，最终骨架结构破坏失稳。 2.由于荷载作用超过路面各层的强度。发生在沥青面层以下包括路基在内的各结构层的永久性变形。成为结构性车辙。这种车辙的宽度较大，两侧没有隆起现象。横断面成v字形。
沥青路面车辙病害的类型及防治措施
浅析沥青路面车辙病害的类型及防治措施 摘要：沥青路面车辙已经成为我国沥青路面主要病害形式之一，严重影响了道路的使用性能，对道路行车安全十分不利，必须采取合理的处理措施。本文首先简要介绍了沥青路面车辙的形成理论，进而分析了沥青路面的车辙类型，并提出了相关的预防及扯着处理措施，对道路工作者施工应用可以提供合理的参考。 关键词：路面车辙；类型；防治措施 0引言 随着我国社会经济发展水平的不断提高，公路交通量增长迅速，交通荷载往往超过设计预期值，导致路面产生了一系列病害。车辙是我国沥青路面的主要病害之一，不仅严重影响公路行车舒适以及安全性，也降低了公路的使用寿命。车辙主要是由于交通荷载长时间持续作用，导致沥青路面产生的永久性变形。车辙作为评价沥青路面平整度的重要指标，直接关系到道路的路用性能，因此，研究沥青路面车辙类型及其成因，并提出合理的防治措施，对于保证交通运输事业的顺利发展具有重要的意义。 1路面车辙形成理论分析 沥青路面作为一种柔性路面，造成路面车辙的主要原因交通荷载或者高温条件下荷载持续作用，沥青混合料产生塑性流动变形，最终骨架结构破坏失稳。根沥青混合料强度公式如下所示： ?σσσσσsin )(21)(213131--+=?σστcos )(2 131-=
材料的内摩阻角 外荷产生的正应力 材料粘聚力应力 外荷作用时某一面的剪----?στC 沥青混合料的抗剪强度主要取决于沥青与矿料相互作用产生的粘聚力以及矿料嵌挤而产生的内磨阻角，当活动剪应力等于粘聚力C 时，材料处于极限平衡状态。当活动剪应力大于C 时，则产生塑性变形，从而产生车辙破坏。 2沥青路面车辙分类 根据形成机理的不同，车辙可以分为以下几种类型： （1）流动型车辙。沥青路面的流动性车辙是指高温季节在交通荷载的反复碾压作用下，荷载应力超过沥青混合料所能承受的稳定性应力极限，产生的永久变形和塑性流动而逐渐形成的沥青混凝土侧向流动变形。流动型车辙一般出现在车辆轮迹区域内，如果沥青混合料的强度不足以承受交通荷载所产生的应力，导致路面内部长期反复承受重载时，则容易导致流动型车辙。流动型车辙的横断面一般呈W 型，车辙深度一般较大，行车道轮迹带部位下凹，车轮两侧混合料隆起变形。 （2）结构性车辙。结构型车辙主要是由于交通荷载在路表形成的剪应力仍超过路面各层的抗剪强度，沥青混合料产生剪切变形破? στtg C +≤
沥青路面几种类型车辙的成因分析与防治
沥青路面几种类型车辙的成因分析与防治 摘要旨在对几种类型车辙的原因进行深入分析,并提出具体防治措施。 关键词沥青路面；车辙；原因；防治 沥青路面车辙对路面的使用品质和使用寿命造成了严重危害，从而造成了巨大的经济损失，甚至危及人员生命安全，所以控制路面车辙是设计和施工人员迫切关心的问题，如何切实减轻和消除沥青路面的车辙问题，下面结合车辙的几种类型简单谈谈个人的拙见。 1 车辙分类 1）失稳型车辙。是由于沥青混合料高温稳定性不足引起的，因路面结构层在车轮荷载作用下内部材料的横向流动引起位移而形成的。当沥青混合料的高温稳定性不足时，在外力作用下沥青路面常会产生这种车辙。 2）结构型车辙。是由于路面结构整体刚性不足，由荷载作用下产生的永久变形积累造成的，这种变形主要是由于路面基层、垫层的竖向永久压缩变形和土基的固结造成的。 3）磨耗型车辙。是由于沥青路面表面层的材料受车轮磨擦和自然环境因素作用下持续不断损耗而造成的。在路面车辙中，一般以失稳型车辙为主。当土基和基层垫层的承载力明显不足或压实不足时，结构型车辙比较明显；当沥青结合料明显偏少或者粘附性明显不足或寒冷地区沥青发硬变脆，造成沥青混合料松散时，磨耗型车辙比较明显。 2 几种类型车辙成因及防治措施 2.1 失稳型车辙成因与防治措施 失稳型车辙主要是由于沥青混合料高温稳定性不足而造成的，常出现在沥青面层10cm以内，在高速公路沥青面层中，中面层容易出现这种车辙。高温时的车辙，主要是抗剪强度不足或塑性变形过剩造成的。沥青混合料的强度取决于混合料的内摩擦角和粘聚力，可以用摩尔方程τ=c+σtanΦ来说明矿料和沥青对沥青混合料抗剪强度τ的影响，其中，c是沥青与矿料之间产生的粘聚力，Φ是矿料与矿料之间产生的内摩擦角，σ是沥青混合料所受的正应力。基于以上分析，可从以下角度进行探讨。 1）内摩擦角的影响因素。①集料的颗粒形状和表面纹理。沥青混合料的内摩擦角是由于集料与集料之间的嵌挤作用产生的。因此，集料颗粒形状接近立方体，有多棱角易破碎，常会产生较大的内摩擦角。集料表面纹理的构造深度和集料种类，对混合料的内摩擦角也有明显影响。表面粗糙、构造深度大的集料具有
沥青路面车辙测试方法探讨
沥青路面车辙测试方法探讨 摘要：车辙检测是我国公路养护的重要课题。本文首先阐述了沥青路面车辙产生的原因，进而说明沥青路面的测试方法，并提出了相关的预防及处理措施，对道路工作者施工应用可以提供一些合理的参考。 关键词：沥青路面；车辙；测试方法；防治措施 abstract: the rut detection is an important subject of our country highway maintenance. this article discussed the causes of asphalt pavement rutting, then explain the asphalt test methods, and puts forward some prevention and treatment measures of road construction workers can be used to provide some reasonable reference. keywords: asphalt pavement; rutting; test methods; prevention and control measures 中图分类号：u416.217文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013） 引言 随着我国公路系统的发展，沥青公路占总公路里程的比例日益增加。但是，由于我国高速公路的建设起步比较晚，优质的道路沥青比较缺乏，而且在铺设高速公路时路面结构也存在种种问题，因此路面破损的情况也经常出现，公路养护就成为建后公路最主要的问题。车辙是道路破损的最常见的病害，对道路的危害最大。
沥青路面病害主要类型
沥青路面病害主要类型 1 路面裂缝 路面裂缝从外观上可分为纵裂、横裂和龟裂，从产生机理上可划分为沥青面层的温度裂缝、疲劳裂缝和基层反射裂缝三大类。 根据全国范围内的调查结果，我国高等级公路沥青路面裂缝绝大多数是沥青面层的温度裂缝，反射裂缝仅占少数。温度裂缝起始于表面，逐渐向下延伸到穿透面层和基层。在同一地区，影响面层裂缝数量的最重要因素是沥青的性能。 在我省引起路面密集裂缝的另一个主要原因是半刚性基层的问题。陕西省公路学会完成的调查表明，裂缝密集处一般发生在：①基层完工后未及时铺筑面层；②基层顶部有松散夹层；③基层成型不好，处于松散状态。这三个原因引起的裂缝往往在短时间内就形成龟裂。单条的基层反射裂缝主要是因为基层干缩引起的。 裂缝最初绝大多数发生在行车道，而后逐渐向超车道和停车道扩展，停车道裂缝较少。由此可以看出，不管什么原因引起的裂缝，行车载荷的反复作用是裂缝加速出现和扩展的直接原因。 1.2.2路面车辙 车辙是沥青路面在高温季节由车辆载荷反复碾压形成 的。经我们观察和一些研究成果表明，半刚性基层沥青面层出现车辙的特征如下：
(1)车辙的严重程度与沥青面层的结构组成和配合比有极大关系，□型沥青混凝土路面自身的抗车辙能力比I型好得多； (2)车辙形成的部分原因是由于雨水渗透侵蚀了基层表面粉料，使其软化进而形成车辙； (3)沥青面层在行车荷载作用下产生的蠕变是形成车辙的主要原因，半刚性基层的变形很小或基本没有压缩变形。 从我省现有高等级公路的情况来看，由于交通量远未达 到设计通行能力，车辆大部分时间行驶在行车道，交通渠化明显，车辙主要出现在行车道上，超车道还没有形成明显车辙。 1.2.3路面局部网裂沉陷 我省高等级公路半刚性基层沥青路面曾出现过不少局部网裂沉陷，特点是行车道轮迹下路面局部网裂严重，沉陷较深，对行车安全威胁极大。其形成的主要原因为： (1)路面出现裂缝未及时封堵，雨水下渗后在行车轮胎的强力“泵吸”作用下，半刚性基层的灰浆被吸出，导致基层破碎松散，沥青层破坏而下陷。 (2)基层局部成型不好，强度不足，在行车荷载反复作 用下路面发生网裂，雨水下渗后灰浆被吸出或挤出而下陷。这种形式的病害主要发生在行车道，严重之处在于基层完全破坏。 1.2.4路面松散、坑槽我省高等级公路半刚性基层沥青路面病害中相对出现较多的是面层松散坑槽。产生的主要原因有：
沥青车辙
沥青混凝土路面车辙破坏原因及防 治 摘要：本文根据我国的城市道路越来越多地采用沥青混凝土或改性沥青混凝土路面的实际情况，论述了沥青路面车辙病害的原因，分析了沥青路面病害因素，探讨相关预防措施。 关键词：沥青路面车辙病害原因防治措施 1 前言 沥青混凝土路面具有表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪音低、施工斯短、养护维修简便、适宜于分期修建等优点，因此获得越来越广泛的应用。在高等级公路的建设中，我国的绝大部分公路都采用沥青混凝土路面。随着交通量日益增大，车辆迅速大型化且严重超载，使公路路面面临严峻的考验，很多沥青路面均呈现出一定的早期破坏，如车辙等现象，有的道路甚至当年通车即发生了病害，正常维修期大大提前，直接影响了车辆的运行，也增大了养护管理资金的投入。研究沥青路面的车辙破损原因及防护具有特别重要的现实意义。 2 车辙 车辙是在行车载荷重复作用下，路面产生累积永久性的带状凹槽。主要是由于沥青混合料级配设计不合理、稳定性差或由于基层及面层施工时压实度不足，使轮迹带处的面层和基层材料在行车荷载反复作用下出现固结变形和侧向剪切位移引起。如图1-1所示省道S239沥青路面车辙破坏情况。 图1-1 S239省道沥青路面车辙情况 车辙的破坏类型一般有三种，其中除埋钉轮胎造成的磨损性车辙和整体路面永久变形造成的结构性车辙外，最普遍的就是沥青混合料累积剪切变形造成的流动性车辙。根据国内外的相关研究，流动性车辙形成的原因为沥青面层的结构剪应力，沥青混合料在结构剪应力的反复作用下，发生剪切疲劳破坏，混合料将沿着剪切面移动，最终在沥青路面上形成我们常见的辙槽，如图1-2所示。
图1-2 流动性车辙的形成过程 沥青路面上坡路段最容易产生车辙，特别是在坡度较大，上坡坡道较长的路段，车辙破坏程度远远大于平坦路段，而且产生破坏时间也较早。随着我国高速公路建设的不断发展，建设方向将会逐渐从平原、微丘地区转向山岭、丘陵地区，高速公路建设将不可避免的面对上坡路段增多，坡道坡度增大和连续纵坡等问题，而如何有效预防沥青路面车辙破坏，已成为十分迫切的问题。 车辙是沥青路面在汽车荷载反复作用下产生竖直方向永久变形的积累。车辙形成过程可简单地分为三个阶段：①开始阶段的压密过程；②沥青混合料的流动； ③矿质骨料的重新排列及矿质骨料骨架的破坏。车辙形成的最初原因是压密及沥青高温下的流动，最后导致骨架的失稳，从本质上讲就是沥青混合料的结构特征发生了变化。 影响沥青路面辙槽深浅的主要因素：沥青路面结构和沥青混凝土本身的内在因素（简称内因），以及气候和交通量及交通组成等的外界因素（简称外因）。沥青混合料在较高温度条件下的强度不足，是路面产生车辙损坏的主要内因。 沥青混合料在较高温度条件下的强度不足，是路面产生车辙损坏的主要内因。外因对沥青路面辙槽深浅的影响，主要表现在三个方面：1、夏季，路面表面下10cm范围内温度最高；2、重载车车速降低将明显增加路面结构剪应力，但对其分布形态影响不大，即剪应力峰值出现的位置基本不变；3、重载车作用下，路面面层内3～9cm范围内结构剪应力最大。据此，我们可以推断，目前沥青路面三层结构中，中面层最容易出现车辙损坏。而大量的车辙损坏调查分析也表明，车辙不仅发生在表面层，而且更多的发生在中面层，甚至下面层，如图1-3所示。 图1-3 沥青路面发生车辙后各层厚度变化 3.病害出现原因分析 城市道路沥青路面的设计使用寿命一般为10-15年，如果通车1-3年内就发生严重病害和较大面积损坏，可视为早期破坏。沥青路面车辙病害出现的原因，我个人认为无外乎下列几个方面：
沥青路面车辙病害分析及处置方法
沥青路面车辙病害分析及处置方法 青海省刚察公路段 【摘要】沥青路面车辙病害的成因是多方面的，材料质量不合格，车辆通行的影响，结构层质量不合格，施工过程控制被忽视等，都可能导致车辙发生，降低工程质量，影响公路工程外形美观。为实现对车辙病害的有效处理，应该有针对性的采取处置方法：确保沥青和集料等材料质量，加强交通管制，保证结构层质量，严格控制施工过程质量，并对出现的车辙病害及时处理。 【关键词】沥青路面；车辙病害；处置方法；材料质量；结构层质量 引言 车辙是沥青路面常见的病害类型，一般发生在车辆碾压的轮迹带。在半刚性基层沥青路面之中，车辙是较为常见和比较严重的病害类型。车辙的出现，不仅影响路面工程外形美观，还会导致路面抗滑性能降低，制约车辆安全行驶，甚至还有可能导致安全事故发生。因此，为预防这些问题发生，确保沥青路面工程质量，采取措施处置路面车辙是必要的。本文探讨分析沥青路面车辙病害的成因，并提出相应的处置方法，可为类似工作开展提供启示。
一、沥青路面车辙病害的类型 根据车辙的形成原因不同，可以将其分为多种不同类型。一般来说，车辙病害的类型如下：路基质量不合格，出现变形现象，进而引发车辙。在高温状态下，路基出现软化变形，再加上车辆荷载的影响，也会导致车辙发生。沥青路面铺设过程中，忽视加强压实度控制，导致基层和面层质量不合格，进而在路面出现车辙。此外，沥青路面通车运行后，忽视加强交通管制，超载车辆较多，对路面过度碾压，也会引发车辙病害。 二、沥青路面车辙病害的成因 为预防车辙病害的发生，应该创新思维，探究其形成原因，然后有针对性的采取防范措施。具体来说，车辙的成因包括以下几项。 （一）材料质量不合格。加强材料质量管理，对预防沥青路面病害具有重要作用。要想减少车辙发生的可能性，提高沥青用料质量是关键。但在工程施工中，一些施工人员和管理人员不注重该项活动，忽视加强沥青用料质量控制，例如，沥青质量不合格，用量不恰当，降低沥青黏结度，影响工程质量。此外，矿料质量不合格，强度没有达到要求，继配构成不合理，也会影响沥青混合料的黏结度，容易导致车辙现象发生。 （二）车辆通行的影响。车流量、行车速度、通行车辆
沥青路面病害分类标准
沥青路面病害调查分级标准
龟裂 病害描述：为一系列互相交叉连接的裂缝，将路面分为块度较小的裂块。通常块度小于20mm，大的可以达到50mm。与荷载有关，通常发生在轮迹带处。 病害程度： 轻：初期龟裂，裂缝细，无散落，路表面无变形。初期表现为一系列互相平行的细裂缝，相互交叉连接的裂缝少或没有。块度20～50cm。 中：裂块明显，缝较宽，无或轻微散落，或路表面有轻微变形。初期的平行裂缝逐渐发展为一系列交叉连接的裂缝。块度＜20cm。 重：裂缝交叉连接，将路面分成清晰的裂块，裂块破碎，裂缝宽，散落严重，路表面变形明显，急需修理。块度＜20cm。 维修方法： 对于局部龟裂： 轻：可采用封层类处治，或表面复苏剂、部分深度修补。 中：部分深度修补、全深度修补。 重：部分深度修补、全深度修补。 对于大面积龟裂： 各种程度：结构性罩面、铣刨重铺、厂拌再生、重建。
横向裂缝 病害描述：与行车方向几乎垂直的单条裂缝。 病害程度： 轻：包括以下情况之一： 1）未处治的裂缝，缝宽≤5mm，缝壁无散落或轻微散落，无或少支缝； 2）处治的裂缝，任何宽度，处治效果良好； 中：包括以下情况之一： 1）未处治的裂缝，缝宽＞5mm且≤20mm，缝壁轻微散落，无或少支缝； 2）处治的裂缝，任何宽度，有程度较轻的支缝或轻微失效。 重：包括以下情况之一： 1）未处治的裂缝，缝宽＞20mm； 2）未处治的裂缝，缝宽≤20mm，但缝壁散落较重，有程度较重及较多支缝，或有唧浆、坑塘； 3）处治的裂缝，处治效果不好，有较多散落或支缝，或有唧浆、坑塘； 维修方法： 1、对于单条裂缝： 轻：宽度小于2.5mm的裂缝可不处治；宽度大于2.5mm的可采用清缝灌缝或开槽灌缝。 中：清缝灌缝或开槽灌缝。 重：部分深度修补、全深度修补。 2、如果某个路段的裂缝很多，间距很小，则采用铣刨重铺、重建等措施更加经济有效。