瀝青混凝土路面車轍病害及預防對策

王 慧 明

(山西晉中交通建設有限公司，山西 晉中 030600)

0 引言

瀝青路面具有多種優點，如耐老化、行車噪聲小、平整性好等，在最近幾年中，我國公路工程在建設過程中對其的運用變得越來越廣泛。對車輛運輸進行直接承受的載體就是路面結構，路面結構在運營過程中，車輛荷載、環境對路面結構具有直接作用，所以路網的通達性、行車安全深受路面結構性能的影響。在最近幾年中，我國社會經濟的發展速度變得越來越快，城市道路基礎設施水平也在不斷上升，貨物運輸呈逐漸增長趨勢，大大提高了我國道路結構來自不同方面的負擔作用，包括重載貨車、大面積交通流等，尤其是當前我國車輛出現極為嚴重的重載超載問題，導致我國大多數道路面層遭受越來越多的病害，使我國道路使用壽命、行車安全遭受越來越嚴重的影響。所以要想對我國公路工程的運營使用性能進行有效保障，我們一定要對公路路面病害的形成機理進行切實掌握，對路面病害問題進行有效處置，同時制定出有效的預防對策。

1 瀝青混凝土路面車轍病害的成因

瀝青混凝土路面常常會出現車轍病害問題，通過分析有關統計數據后發現，在我國全部道路路面中至少有50%的路面均存在道路路面車轍病害問題，甚至一些道路的整個路面均存在車轍病害，其中車轍深度范圍為1 cm～10 cm。因為行車舒適性深受道路路面車轍病害的影響，所以應將車轍病害類型作為主要依據，對車轍病害的有關影響因素進行明確，最終制定出有效的預防對策。瀝青路面面層構造、瀝青材料、外界環境是瀝青路面產生車轍病害的主要影響因素。

1.1 瀝青材料

在道路面層、汽車輪載二者的互相作用下，便會出現車轍病害。假如瀝青材料的粘結性能比較差、強度比較小，便會大大提高車轍病害的發生率。因此，路面車轍病害之所以會出現，這和瀝青材料、瀝青用量、骨料級配、礦料質量等存在著極大的關系。瀝青強度及粘結性能深受瀝青材料質量的影響。另外，只有對瀝青材料有關指標進行有效控制，如瀝青粘稠度、瀝青針入度等，才能對瀝青性能進行有效控制，才能對瀝青面層的抗剪切性能和抗裂性能進行有效控制。而瀝青混合料的粘結性能深受瀝青用量的直接影響，瀝青用量偏少或者瀝青用量偏多，均會使瀝青路面車轍病害風險發生率起到增大作用。而礦物質量也是瀝青路面車轍病害產生的一大影響因素，瀝青材料中骨料間隙、瀝青材料粘結性能、瀝青材料摩擦角等都是由礦物特點所決定的，因此我們在配置瀝青面層混合料時，必須要選用優良的礦物且對瀝青材料配比進行合理配置。瀝青面層的整體強度、粘結性能取決于集料級配，只有合理配置骨料級配，才能夠保證瀝青路面在荷載均勻作用下，才不會出現車轍病害現象。

1.2 瀝青路面面層構造

瀝青路面的受力性能深受瀝青路面面層的構造影響。對于半剛性瀝青路面面層和剛性路面面層，由于這兩種面層在高溫作用下，仍具有較高的穩定性和較強的抗剪切抗變形性能，所以大大降低了瀝青路面面層車轍病害發生的概率。不過值得注意的是，假如瀝青路面面層非常厚，因為瀝青路面面層能夠較好的傳遞粘結性能，便會大大影響瀝青路面上部面層的約束性，因此大大提高了瀝青面層車轍病害的發生概率。

1.3 外界環境作用

瀝青路面面層發生車轍病害的主要外界因素就是車輛荷載和路面溫度。瀝青混合料的抗變形能力深受瀝青路面溫度的影響，瀝青粘結性能在高溫作用下便會下降，同時減小瀝青面層的彈性模量，大大降低瀝青路面面層的抗剪性能，大大提高瀝青路面車轍病害發生的概率。而瀝青路面在長期高溫作用下，更易出現車轍病害。通過深入研究后發現，當瀝青路面車轍病害在40 ℃路面溫度行車運行作用下，便會變得更為嚴重。瀝青路面面層車轍病害發生的一大主要原因，就是車輛荷載作用。瀝青路面在車輛作用下，不但會遭受車輛加速、制動產生的縱向力，而且還會遭受車輛振動引發的動力影響，而在荷載傳遞作用下，各種受力便會從車輪轉移至瀝青路面面層，一旦荷載效應大于路面面層抵抗力，瀝青路面面層車轍病害便會出現。

2 車轍病害的修復與維護

車轍深度為0 mm～15 mm，則為淺層車轍病害。淺層車轍病害不會過大影響行車的正常運行。對于高速公路和繁忙行車路段，則需要對瀝青路面的中上部面層進行銑刨，選用較好抗車轍性能的材料，然后對路面面層進行重新鋪設。假如是一般普通道路，則應根據具體實際經濟情況，對車轍病害進行合理修復，或者和其他路面病害進行共同修復。車轍深度為15 mm～30 mm，則為中等程度車轍病害。行車在路面上運行時，便會出現明顯的顛簸、振動現象。為對路面面層水損害進行有效避免，應及時修復中等程度車轍病害的路面。在對路面進行修復時，可以對中上面層進行銑刨，選用抗轍性比較好的材料，對破損路面機械重新鋪筑，或者運用熱再生技術對破損路面進行修復。車轍深度大于30 mm，則為嚴重車轍病害。車輛在這種具有嚴重車轍病害的路面上進行行車時，極易產生安全問題，嚴重降低車輛的通行效率，應對破損路面進行及時修復，這樣才能有效提高車輛的行車安全。對于具有嚴重車轍病害的路面，應重新鋪筑所有路面面層。

3 瀝青混凝土路面車轍病害的預防對策

3.1 有效把控瀝青混合料原材料的質量

瀝青路面車轍病害的產生成因，包括瀝青材料配比、瀝青材料用量、瀝青集料特性等，所以一定要有效把控瀝青混合料原材料的質量，應選用較好的瀝青材料，其中具有較高的高溫軟化點、低針入度、較高粘結性能等。對瀝青用量進行有效控制，采用馬歇爾方法，科學確定最佳瀝青用量。對于一些重載、低速行使的路段，宜選用最佳瀝青含量。對于骨料材料，應保證具有較好的棱角性、粗糙度、堅硬性、較高強度等，同時能夠較好粘結瀝青材料，對針片骨料的含量進行有效控制。對骨料級配進行有效優化，將當地交通狀況作為主要依據，對級配分布進行有效調整，使其對交通荷載進行有效適應。另外，為對瀝青混合料的路用性能進行有效改善，減小車轍病害的發生概率，應將一定的抗車轍劑、改性劑加入到瀝青混合料中。

3.2 對使用壽命長的瀝青路面面層結構進行有效設計

因受多種路面病害影響，大大降低了路面的使用壽命，大大提高了道路運營的維護修復成本，在對瀝青路面面層結構進行設計時，應高度重視長壽命設計理念，根據路面功能，使瀝青面層進行合理受力，應將高耐磨性、抗老化、抗車轍性好的面層材料作為瀝青路面的上部面層，選用抗車轍性好、高彈性模量的混合料作為瀝青路面中間面層，選用抗水損害好、耐疲勞好的材料作為瀝青路面下部面層，有效控制路面基層的壓變水平。

3.3 合理設計特殊爬坡路段的路面面層

在爬坡過程中，車輛深受車轍病害作用，出現較為明顯的振動，尤其是長大爬坡路段。其一，應有效修改道路的線形，對長大爬坡路段進行有效降低，其二，對專用重車爬坡車道進行有效設置。

4 結語

在瀝青路面中，車轍病害是一種非常典型的問題。目前，我國對行車的舒適性、安全性是非常重視的，因此必須要對路面車轍病害進行有效預防和修復，這樣才能對我國瀝青混凝土路面的使用壽命進行有效延長，有效提高行車的安全性。

[1] 薛 琳.瀝青路面車轍病害的影響因素及預防措施[J].交通世界,2017(31):33-34.

[2] 周 四.重載交通條件下瀝青路面車轍病害分析及預防措施[J].內蒙古公路與運輸,2017(1):64.

[3] 高立廣,尤光輝.瀝青混凝土路面車轍病害分析及防治措施研究[J].公路交通科技(應用技術版),2017(2):77-78.