重載長(zhǎng)大縱坡路段瀝青路面車轍成因分析及處治措施

1、重載長(zhǎng)大縱坡路段瀝青路面車轍成因分析及處治措施摘要：通過對(duì)重慶某些高速公路長(zhǎng)大縱坡路段上坡車道瀝青混凝土路面車轍 情況實(shí)地調(diào)查.分析長(zhǎng)人縱坡路段瀝青混凝土路面車轍病害成因，從改善瀝青混 合料性能、施工過程質(zhì)量控制等方面，提出具體防止車轍病害的處治措施.減少 長(zhǎng)大縱坡路段瀝青混凝土路而車轍，提高瀝青混凝土路面抗車轍能力，延長(zhǎng)長(zhǎng)大 縱坡路段瀝青路面使用壽命。關(guān)鍵詞：瀝青路面 長(zhǎng)大縱坡 病害成因分析 車轍防治0前言隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康快速的發(fā)展，我國(guó)公路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)特別是高速公路 的建設(shè)得到了迅猛發(fā)展，全國(guó)高速公路通車總里程到2005年底達(dá)到4萬公 里，運(yùn)營(yíng)里程穩(wěn)居世界第二位。由于瀝青路面具有行駛舒

2、適、低噪音、維修方便 等特點(diǎn)，高速公路路而工程主要以瀝青路而為主1。然而，在高溫、雨水與重 載交通等聯(lián)合作用下，瀝青路面破損發(fā)生的時(shí)間提前且損壞程度增加，尤其以長(zhǎng) 陡坡路段更為嚴(yán)重。木文將通過對(duì)重載長(zhǎng)大縱坡路段瀝青路面各種車轍病害的成 因及工程處治措施進(jìn)行了分析。1車轍影響因素影響瀝青路面車轍產(chǎn)生的原因很多，大致可歸結(jié)為材料及混合料組成性能、 氣候條件和交通條件的影響，其他因素包括路基、路面基層和路面結(jié)構(gòu)的組成及 其施工質(zhì)量的影響。通常上述多種i大i素會(huì)結(jié)合在一起對(duì)瀝青路面車轍的形成產(chǎn)生 綜合影響。但是針對(duì)山區(qū)長(zhǎng)大縱坡瀝青路面特殊的線性特點(diǎn)，影響的車轍的因素 還有以下兒個(gè)方面：1坡度和坡長(zhǎng)長(zhǎng)大

3、縱坡路段車轍病害的形成與坡度和坡長(zhǎng)密不可分，坡度越大，坡長(zhǎng)越長(zhǎng), 車轍病害越位嚴(yán)重。但坡度與坡長(zhǎng)是雙重因索作用于路面車轍病害，對(duì)于坡度大, 破長(zhǎng)小或者坡長(zhǎng)大，坡度小的路段，調(diào)查發(fā)現(xiàn)，車轍病害并不嚴(yán)重，而對(duì)于連續(xù) 爬坡路段通常是車轍病害形成的高發(fā)區(qū)。1.2多軸車的占有量對(duì)于長(zhǎng)大縱坡路段，多軸重載車輛由于爬坡能力不足，在一些路段速度僅為 1015km/h。因此重載交通的發(fā)展尤其是多軸車的增多，對(duì)于長(zhǎng)人縱坡路段路面 損壞應(yīng)當(dāng)引起特別的關(guān)注。13重載車輛爬坡速度據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)指出：車輛速度的降低對(duì)于車轍的影響比荷載及溫度的影響更 大，在我國(guó)，即使平坡路段，重載車的速度也經(jīng)常達(dá)不到50 km/h,也就是說一

4、 輛車的作用相當(dāng)于車速為100 km/h車的2倍2?？芍L(zhǎng)大縱坡路段車輛行駛速 度對(duì)車轍產(chǎn)生的威脅程度。2調(diào)杳分析長(zhǎng)大縱坡路段車轍病害成因?qū)χ貞c多條高速長(zhǎng)坡車道車轍情況進(jìn)行調(diào)查，通行車輛超載、重載車輛多， 但同一坡度下，車轍深度由坡底至坡頂逐漸增大，坡度越大、坡長(zhǎng)越長(zhǎng)、車輛行 駛速度越低，路面車轍深度就越大，坡度人，車輛重載，車輛低速行駛，坡底行 駛速度較快，到坡頂行駛速度十分緩慢，增加了荷載作用時(shí)間，車輛行駛表現(xiàn)為 間歇的跳躍式前進(jìn)，對(duì)路而產(chǎn)生一定的水平?jīng)_擊力，對(duì)于瀝青混合料這種粘彈性 材料,車輛低速行駛相當(dāng)于增加了荷載作用時(shí)間，輪胎與路面間摩擦產(chǎn)生摩擦熱, 瀝青路面瞬間溫度升高，瀝青材料勁

5、度模量降低，從而導(dǎo)致車轍迅速增加3。3車轍預(yù)防措施通過縱坡路段車轍成因分析，應(yīng)從原材料優(yōu)化設(shè)計(jì)、瀝青混合料配合比設(shè)計(jì) 及施工質(zhì)量控制等方面入手，提高瀝青混合料抗車轍能力，減輕高溫、超載和長(zhǎng) 人縱坡等因索的影響，防治和減輕山區(qū)高速公路瀝青混凝土路面車轍病害的破壞 4o3材料優(yōu)化設(shè)計(jì)3.1.1集料采用堅(jiān)碩、粗糙形狀接近立方體、棱角性好、與瀝青粘附性強(qiáng)的粗細(xì)集料， 改善集料的加工工藝，減少針片狀顆粒含量。3.1.2瀝青除了集料嵌擠作用外，瀝青結(jié)合料的品質(zhì)與瀝青結(jié)合料粘度是影響瀝青混合 料抗車轍能力的主要因素，因?yàn)樗苯由婕盎旌狭系恼尘哿?。為提高瀝青結(jié) 合料的粘度，建議選用粘度高、針入度小、軟化點(diǎn)較

6、高和含蠟量較低的瀝青，或 者在瀝青中添加天然湖瀝青、巖瀝青，以及提高瀝青的粘度。并且在混合料設(shè)計(jì) 時(shí)，適當(dāng)減少瀝青含量。3.2瀝青混合料配合比設(shè)計(jì)建議采用gtm方法、superpave方法設(shè)計(jì)混合料，并按公路瀝青路面 施工技術(shù)規(guī)范進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)及各項(xiàng)配合比設(shè)計(jì)檢驗(yàn)。尤其要加強(qiáng)中面層級(jí)配 設(shè)計(jì)，在諸多文獻(xiàn)屮捉出，在距路表6cm8cm處即屮而層位置已成為車轍病害 控制的關(guān)鍵區(qū)域。因此中面層抗車轍能力己成為當(dāng)前預(yù)防車轍病害形成的重要手 段。3.3施工過程質(zhì)量控制除了嚴(yán)格把住材料質(zhì)量及混合料設(shè)計(jì)關(guān)以外，從施工的角度考慮，防治車轍 變形的措施如下：(1) 加強(qiáng)混合料壓實(shí) 釆用重型輪胎壓路機(jī)反復(fù)搓揉穩(wěn)定，

7、捉高壓實(shí)密度要 求，控制殘余孔隙率不小于3%,不大于7%-8%,碾壓時(shí)少灑水，灑水一定要霧 化；(2)科學(xué)的堆料、運(yùn)料、攤鋪及碾壓減少混合料離析，縮小瀝青用量允許誤 差的范圍，將規(guī)范規(guī)定的允許誤差0.3%縮小至0.2%,并在施工中做全程監(jiān)控； (3)嚴(yán)格控制瀝青混合料的鋪筑溫度不得在io°c以卜施工，不得在卜刑j或路面潮 濕情況下鋪筑混合料;交通管制重載、超載車輛是造成車轍的關(guān)鍵，根據(jù)天氣 氣候情況，在夏季高溫時(shí)節(jié)控制重載車輛通行時(shí)間，盡量在溫度較低時(shí)通過.超 載車輛禁止通行。4結(jié)語我國(guó)是山嶺重丘較多的國(guó)家，隨著高速公路的日益發(fā)展，路線設(shè)計(jì)中不可避 免的遇到長(zhǎng)陡坡的問題，在無法限制交通荷載作用的條件下，如何改善長(zhǎng)陡坡瀝 青路面抗車轍性能是當(dāng)前無法回避的問題。因此本文對(duì)長(zhǎng)人縱坡路段瀝青路面各 種車轍病害的成因及工程處治措施的分析，具有重要的理論價(jià)值與現(xiàn)實(shí)意義。參考文獻(xiàn)：1公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范jtg f402(x)4人民交通出版社，20042 李明國(guó)，牛曉霞，申愛琴.山區(qū)高速公路瀝青路而的抗車轍能力j .長(zhǎng)安 大學(xué)學(xué)報(bào):口然科學(xué)版,2006 ,26(6): 19222.3 伍石生，賀海萍，陜西省高速公路瀝青路面車轍形成原因及對(duì)策j公路交 通技