瀝青路面車轍形成機理及防治措施

楊增強

摘 要：瀝青路面車轍是常見的故障之一。簡要分析了瀝青路面離析產生的原因，包括集料離析、碾壓離析、溫度離析，并提出了不斷加強原材料質量以及配合比的控制、采用合理的碾壓方法等防止離析的有效措施，為我國道路事業更好地發展奠定基礎。

關鍵詞：瀝青路面；離析；防治措施

中圖分類號：U418.68 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）16-0097-02

1 前言

離析是瀝青路面上常見的早期損壞現象。離析不是單獨發生在某一個階段，而是貫穿了整個瀝青路面的施工過程，既然如此，離析就與施工過程中所用的材料有著千絲萬縷的聯系。例如，材料的加工、相關機械參數的設置、機械與材料的相互作用、施工過程中的管理等一系列的影響。路面只要出現離析問題，就會引起路面透水、抗車轍能力降低、強度下降、使用壽命降低等一系列問題。所以，不斷加強預防以及治理瀝青路面在施工過程中出現的離析問題，是當前道路建設過程中急需解決的問題。

2 瀝青路面在施工過程中形成離析的分類

眾所周知，瀝青路面熱再生技術是一種先進的、高水平的以及高等級的技術，采用就地壓實、攤鋪、攪拌、翻松以及加熱等連續作業，經過一次操作就能形成新的路面，節約、環保、快速、高效、經濟，具有明顯的社會效益以及經濟效益。一旦瀝青路面表面層出現坑槽、車轍、磨損、泛油以及裂縫等病害或者路面性能明顯下降，路面的損壞程度沒有蔓延到基層的時候，都能夠使用這樣維修方法，通過先進的現場熱再生機組，對舊路面進行就地加熱，收集、耙松舊料，增加適當的再生劑、新拌瀝青混合料進行機內的熱攪拌，隨即碾壓、熨平、攤鋪，就可以投入使用[1]。瀝青路面熱再生技術的主要特點包括：（1）這種維修技術主要的施工對象是路面面層，適用于基層承載力優秀，由于面層疲勞而出現破損、車轍以及龜裂的路面。如果損壞的面積蔓延到基層之下的時候，這種施工技術就無法適用。瀝青路面熱再生技術往往不可以修復結構上的破損。（2）施工產生的噪音以及振動較其他施工方法來說比較小，對環境污染小。（3）不在交通流量限制的范圍之內，和傳統的維修方法相比，影響沿途居民以及交通的程度小，一旦施工結束就能夠正常使用。

2.1 瀝青路面的集料離析

在建設過程中，瀝青混合料在攪拌后都會攤鋪在路面上，在外力的作用下，不同種類的粗細料就會發生分別聚集的情況，如此一來，在預料上就無法達到事先設計的級配，從而導致集料離析現象的發生。這種狀況具體來講，就是因為骨料顆粒形狀的大小不同，而且又在外力的作用下，小顆粒骨料的運動速度沒有大顆粒骨料的運動速度快，所以，在慣性的作用下，大小顆粒骨粒出現了分離，從而造成了集料離析現象。

2.2 瀝青路面的碾壓離析

對于路面來講，在建設過程中碾壓是必不可少的環節，但是，由于所處的路段以及區域各不相同，所以在碾壓過程中會出現相應的變化，或者是瀝青混合料在受到不同因素影響的情況下自身發生了相應的變化等一系列的情況，都會導致路面窄隙率或者是壓實度的變化，進而導致碾壓離析。

2.3 瀝青路面的溫度離析

物體都會有熱脹冷縮的性質，作為瀝青混合料的骨粒也不例外，所以，在瀝青混合料發生溫度變化的過程中，就會產生溫度離析。在瀝青混合料發生溫度變化差異較大的過程中，那些溫度比較低的區域，瀝青混合料的硬度相對來講就會比較大，空隙間的夾縫也是比較大的，在碾壓的過程中，不僅是難度大，而且其他雜物還比較容易進入，甚至會出現積水現象。在這樣的情況下，路面的各項性能都會受到嚴重影響，進而影響瀝青路面的使用壽命。

3 瀝青路面在施工過程中產生不同種類離析的原因

3.1 產生集料離析的原因

（1）原材料的質量是造成集料離析的主要原因。在瀝青路面建設的過程中，整個工程所需的集料種類相對來講比較多，再加上它們都是由不同的供應商所提供的，所以這些原材料無論是在粉碎上，還是在篩選上的機械規格都不盡相同，所以，瀝青路面建設的原材料無論是在質量上，還是在規格上都存在較大的差異。除此之外，如果瀝青的黏度不夠，同樣還會引起離析現象的發生。（2）攪拌不均勻也會導致離析現象的發生。在攪拌的過程中，如果出現拌和時間較短、拌和機器出現嚴重磨損等一系列問題，都會導致混合材料攪拌不均勻現象的發生，從而出現離析現象。（3）運輸過程中導致的離析。不同程度的顛簸是運輸過程中不可避免的現象，顛簸會使較大粒徑的顆粒發生較大速度的滾動，因此，較大粒徑顆粒就非常容易堆放在混合料的下部，較小粒徑的集料就會堆放在混合物的中間或者是上面，在集料與空氣大面積接觸的過程中，溫度就會快速下降。由于料堆中心溫度下降速度較慢，導致了離析問題的出現。

3.2 產生碾壓離析的原因

壓實是瀝青路面在施工的過程中，壓路機對瀝青路面的混合料進行碾壓以及壓實的過程。由于路段或者是區域的不同，每一段路在壓實的過程中，無論是溫度還是速度，或者是遍數都會各不相同，因此而導致了瀝青路面在壓實度上出現不均勻，從而出現了碾壓離析的現象。除此之外，在集料離析問題出現之后，瀝青路面在壓實度上根本無法達到事先設定的目標，只是單純依靠提高壓實度來減少空隙率，無法達到從根本上解決問題的目的[2]。

3.3 產生溫度離析的原因

無論是在集料卸料還是在集料運輸以及骨料加熱的過程中，都會出現溫度不均勻的現象，因此產生溫度離析。首先，對于集料的運輸來講，在途中瀝青混合料必然會通過車壁與外界的空氣進行不停的熱交換，因此，混合料周圍的溫度就會不斷下降。瀝青混合料的導熱性能相對來講比較差，混合料中心的熱度無法及時傳導到周圍，在這樣的環境下，混合材料中心的溫度必然會高于周圍的溫度。其次，由于混合料中心的溫度無法快速傳導到周圍，所以，中間的混合材料溫度相對來講比較高，黏性相對來講比較低，在卸料的過程中高溫材料會優先攤鋪到路面基層，溫度較低的混合材料就會攤鋪到表層，如此一來，就加劇了混合材料溫度不均勻的程度。

4 防止瀝青路面離析的有效措施

4.1 加強原材料質量以及配合比的控制

原材料的質量對瀝青路面的施工質量有著直接的影響，所以原材料在采購的過程中要嚴格把關。例如，選擇一些信譽度相對來講比較高的供應商；堅持跟蹤石料的生產過程；在瀝青使用的過程中，要略高于設計的量；在攪拌過程中，要進行不斷的抽樣檢測，這些對施工質量非常重要。只有確保了以上內容，才能夠保障原材料的質量以及在配比上的控制。

4.2 采用合理的碾壓方法

科學有效地碾壓能夠有效保證瀝青路面的質量，對于碾壓來講，通常情況下需要分如下三個階段完成：即初壓階段、復壓階段、終壓階段。對于初壓階段來講，通常是利用雙鋼輪壓路機進行碾壓2遍，緊接著利用重型輪胎壓路機進行不少于5遍的復壓，然后再進入碾壓2遍的終壓階段。在三個階段的碾壓結束后，還必須要采用鉆芯取樣來檢驗路面的壓實度。在檢驗的過程中，如果發現有不合格的地方，必須要進行再次碾壓，直到各項檢測都達標為止。這里需要特別強調的是，在對路面碾壓的過程中，不同階段的碾壓必須要控制在相應的溫度范圍內。

5 結語

隨著社會的不斷發展，科學技術的不斷進步，我國瀝青路面施工無論是在施工工藝上，還是在攤鋪設備上都有了突破性的進展，但是，在離析問題上還是得不到有效根治。瀝青路面發生離析的根本原因是瀝青混合料的本質屬性所決定的。對于瀝青混合材料來講，它是一種散體材料，其可塑性在高溫條件下是非常強的，但是，瀝青與所加的集料都屬于不同的材料，所以在兩者之間存在了無法相容的現象。在這樣的情況下，瀝青路面施工過程中必然會出現離析問題，所以，只有了解到每一個可能出現離析現象的環節，并且在施工過程中加以防范，才能減少此類問題發生的概率。

參考文獻

[1]湯春暉.瀝青路面車轍形成機理及防治措施[J].低碳世界，2015，（16）：263-264.

[2]吳昌恒.瀝青混凝土路面車轍形成機理及主要因素分析[J].環球市場，2016，（31）：268-268.endprint