李嚴(yán) 金巧珍



摘要:車轍目前已成為我國(guó)瀝青路面最主要的病害,提高車轍的常用發(fā)展是提高瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度,本文通過(guò)工程實(shí)踐分析車轍隨運(yùn)營(yíng)時(shí)間的發(fā)展規(guī)律,并對(duì)不同動(dòng)穩(wěn)定度混合料的路面車轍發(fā)展速率進(jìn)行研究 。
關(guān)鍵詞:車轍? 動(dòng)穩(wěn)定度? 發(fā)展速率
隨著我國(guó)瀝青路面修建水平和養(yǎng)護(hù)要求的不斷提高,目前瀝青路面早期水損害正逐年減少,而車轍成為瀝青路面最主要的病害,根據(jù)統(tǒng)計(jì)目前我國(guó)高速公路養(yǎng)護(hù)80%的資金用在車轍的治理上,而對(duì)車轍病害的研究往往局限于瀝青混合料材料,本文希望從宏觀上研究車轍隨運(yùn)營(yíng)時(shí)間的發(fā)展規(guī)律及路面結(jié)構(gòu)對(duì)車轍的影響。
1? 車轍隨運(yùn)營(yíng)時(shí)間的發(fā)展規(guī)律
車轍是瀝青路面最常見(jiàn)的病害,特別是在高速公路收費(fèi)站、市政道路交叉口前等,車輛慢速、頻繁制動(dòng)都會(huì)大大增加瀝青路面在區(qū)域路面所承受的剪切應(yīng)力,從而加速車轍發(fā)展的速率,為了解路面車轍隨運(yùn)營(yíng)時(shí)間的發(fā)展規(guī)律,我們對(duì)某高速公路對(duì)車轍采取銑刨攤鋪處理后對(duì)其車轍發(fā)展進(jìn)行了跟蹤調(diào)查。
施工前路面最大車轍為45mm,主要是在主線收費(fèi)站前,由于路面超載嚴(yán)重,車輛頻繁制動(dòng)導(dǎo)致路面車轍較大,對(duì)其采用銑刨技術(shù)進(jìn)行治理,治理后車轍發(fā)展情況如圖1所示,可以看出,施工后6-12個(gè)月車轍發(fā)展最快,這主要是由于為冬季12月施工,而其施工6個(gè)月后進(jìn)入當(dāng)?shù)刈罡邭鉁兀邷丶铀倭寺访孳囖H的發(fā)展。由此可以看出,瀝青路面養(yǎng)護(hù)后車轍在運(yùn)營(yíng)1年內(nèi)發(fā)展較快,若為冬季養(yǎng)護(hù),則施工后6-12月發(fā)展較快,若為夏季養(yǎng)護(hù),則施工后1-6月發(fā)展較快,此后車轍發(fā)展速度有逐漸減慢,直至穩(wěn)定。
2? 動(dòng)穩(wěn)定度與車轍深度的關(guān)系
作為瀝青路面最常見(jiàn)的瀝青病害,我國(guó)對(duì)車轍的研究已經(jīng)很成熟,但是目前研究重點(diǎn)均放在瀝青混合料性能上,即通過(guò)添加改性劑、抗車轍劑等外添劑來(lái)提高瀝青混合料的動(dòng)穩(wěn)定度,但是在工程實(shí)踐中,瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度滿足要求的路面仍會(huì)出現(xiàn)車轍,針對(duì)這種情況,我們擬通過(guò)試驗(yàn)和工程實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證材料對(duì)車轍的影響。
在瀝青路面設(shè)計(jì)中一般采用動(dòng)穩(wěn)定度表征混合料的抗車轍能力,本文選擇江蘇某高速公路路面原材料進(jìn)行試驗(yàn),路面面層結(jié)構(gòu)為SMA-13+AC-20+AC-25,取樣前經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量,路面最大車轍為45cm,分別對(duì)最大車轍處上面層、中面層及下面層進(jìn)行取樣和車轍試驗(yàn),結(jié)果如表2所示。
通過(guò)以上試驗(yàn)可以看出,路面上、中、下面層瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度均滿足并遠(yuǎn)大于規(guī)范要求,但是路面仍出現(xiàn)嚴(yán)重車轍,為進(jìn)一步驗(yàn)證車轍與動(dòng)穩(wěn)定度的關(guān)系,選擇不同車轍深度的路面材料進(jìn)行試驗(yàn),取樣時(shí)要求路面交通量一致,且通車時(shí)間一致,結(jié)果如表3所示。
從以上結(jié)果可以看出,除4983這一個(gè)點(diǎn)有些變異外,車轍深度普通隨動(dòng)穩(wěn)定度的提高而降低,但是當(dāng)動(dòng)穩(wěn)定度超過(guò)5000次/mm后,動(dòng)穩(wěn)定度對(duì)車轍深度的影響逐漸減小,特別是動(dòng)穩(wěn)定度為6539次/mm、8756次/mm和9846次/mm,車轍深度變化不大。
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,在動(dòng)穩(wěn)定度較小時(shí),其對(duì)車轍深度的影響較大,而隨著動(dòng)穩(wěn)定度的增加,其對(duì)車轍深度的影響逐漸減小,特別是當(dāng)動(dòng)穩(wěn)定度超過(guò)7000次/mm后,其對(duì)車轍深度的影響更小。
3? 結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)和工程實(shí)踐,對(duì)我國(guó)瀝青路面車轍發(fā)展規(guī)律和車轍影響因素進(jìn)行分析:
3.1? 瀝青路面車轍發(fā)展速率最快的是施工完第一年,特別是第一個(gè)高溫季節(jié),此后車轍發(fā)展速率逐漸減緩直至穩(wěn)定。
3.2? 作為檢驗(yàn)混合料抗車轍能力的指標(biāo),當(dāng)路面交通量較小時(shí),動(dòng)穩(wěn)定度對(duì)路面抗車轍能力有很大影響。
3.3? 動(dòng)穩(wěn)定度只是影響路面車轍的一個(gè)因素,其與車轍的產(chǎn)生及發(fā)展的關(guān)系還需要進(jìn)一步研究。
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