浅谈京台高速公路德州段沥青混凝土路面车辙病害的处治

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摘要：车辙是高速公路的主要病害之一，它不仅危害行车安全，降低行车操纵稳定性和舒适性，并且由于车辙内容易积水，路表水通过面层裂缝可渗透至路基，易导致路基早期损坏。京台高速德州段对所辖路面沥青路面车辙病害采取了适用的、经济的和先进的处治方案，取得较好维修效果。

关键词：高速公路沥青路面；车辙；处治；

中图分类号：U416.217文献标识码： A 文章编号：

1、引言

车辙一直是高速沥青混凝土路面早期损害的主要问题之一。沥青混凝土路面在使用初期，通常不应出现明显车辙，但由于结构设计、沥青材料、重载交通以及高温等原因，近年来京台高速德州段路面车辙发生十分频繁。

2、 沥青路面车辙破坏类型

车辙是指路面结构层及土基在行车荷载作用下的补充压实、以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形。按成因不同，车辙可分为以下三类。

2.1 结构性车辙

结构性车辙是指路面结构在交通荷载作用下产生整体永久变形而形成的车辙，这种变形主要由路基变形而产生。此类车辙的宽度较大，车辙两侧没有隆起现象，车辙横断面呈浅盆状的U字型。

2.2 失稳性车辙

失稳性车辙是由于沥青路面结构层在车轮荷载作用下，其内部材料的流动产生横向位移而形成，通常发生在轮迹处。当沥青混合料的高温稳定性不足时，在外力作用下就会产生失稳性车辙。这类车辙，一般都有剪切变形产生的两侧隆起现象，车辙断面呈M型，易发生在车速较慢，横向应力较大的上坡路段。失稳性车辙危害最为严重，它是公路车辙病害的主要类型，影响因素多而复杂。

2.3 压密性和磨耗性车辙

压密性车辙是由于沥青面层本身的压密而引起的；磨耗性车辙是由于沥青路面结构表层材料在车轮磨损和自然环境作用下，持续不断损失而形成的。在上述三种车辙类型中，以失稳性车辙最为严重，主要是由于高等级公路通常采用半刚性路面，合格的半刚性基层和底基层是不会产生压缩永久变形的，所以结构性车辙较少产生，故一般情况下产生的车辙是失稳性车辙。

3、 车辙成因分析

通过对车辙路段现场钻芯、试验、查找相关设计资料等方式，分析车辙的形成，主要受以下几方面因素的影响：道路交通、气象、路线线形等外部因素，路面结构、材料组成及施工方法等内部因素。

3.1 道路交通条件

高等级公路车辆速度高，交通量的增加，重载车、超载车比例的提升，路面破损现状有逐步加重的趋势。车辆荷载越来越集中地分布于道路轮迹带处，引起交通渠化。轮载越重，轮胎气压越大，行驶速度越大，交通渠化越严重，车辙就越容易产生。

3.2 气象条件

路面温度对车辙的产生有很大的影响。这是因为长时间高温致使沥青粘度降低，引发失稳性车辙的产生。

3.3 路线线形条件

大纵坡上坡路段，由于许多重载车的车况较差，车辆爬坡能力差而影响车速，使荷载作用时间成倍延长，变形累积形成车辙。

3.4 路面结构及材料的组成

目前柔性路面大多采用沥青混凝土作为路面材料，沥青层材料在路面结构中厚度越大，发生永久变形的变形量也越大。如果面层结构采用了不合理的结构组合形式或集料的强度、粒径大小、级配组成等不合理，将会大大降低沥青面层的抗车辙能力。所以合理的面层结构及厚度的设计将对车辙的产生具有直接的影响。

4、车辙处治措施

4.1局部修补

路面上发生车辙后，为避免积水和扩大损坏范围，应采用与原路面相同的材料，按破坏面积大小及深浅程度采取不同方法及时修补。

4.1.1 对于连续长度不超过30m、辙槽深度小于8mm、行车有小摆动感觉的，可先将车辙内及其周围的尘土杂物清除， 洒水润湿，然后通过对路面烘烤、耙松，添加适当的与原路面相同的新料拌和填补并碾压密实即可。

4.1.2 如车辙、推移的连续长度超过30m、辙槽深度在8mm-3Omm之间，有行车摆动且跳动感明显的或严重颠簸的，应采取铣刨路面上面层或中上面层甚至全部面层，用与原路面相同的适当新料重新摊铺面层的方法。上面层、中面层车辙也可采用热再生技术与设备修补。对于因基层施工质量差引起的车辙、推移，在重新摊铺面层前应先行处理好损坏基层。

4.1.3车辙的面积较大、深度较深(大于3cm)时，应按以下方法进行挖槽修理：

（1）先将修补、车辙的地方划出规则开头的轮廓，做到圆洞方补，所划轮廓要比损坏的略大，并清除尘土杂物。

（2）沿着轮廓垂直挖槽(必要时先洒水)，挖槽的深度不小于原坑槽最大深度，做到浅洞深补。

（3）对挖出的材料进行筛选，选出可以利用的材料。

（4）挖槽时，对下层材料应尽量避免振动，有松动应一并挖出。

（5）路面车辙较多，车辙之间的距离又近，为便于修补并使修补部分平整，可以将邻近的车辙划为一片，按片挖槽进行修补。

（6）新铺部分压实系数采用1.3， 以便碾压密实后与原路面齐平。如坑槽、车辙深度较大时，应按路面结构层次分层修补。

4.2乳化沥青稀浆封层处治

先用铣刨机将路面高出的部分铣除，再用小型稀浆封层摊铺槽对车辙进行填补，为了保证质量，摊铺后用轮胎式压路机进行稳压。

4.3 微表处技术处治车辙

4.3.1原路面结构强度必须满足要求，否则应首先进行补强处理；原路面存在的局部结构性破坏，必须在分析病害成因的基础上选择沥青层挖补、基层翻修甚至路基土的换填等方式进行处理，然后再进行微表处罩面。

4.3.2原路面的裂缝必须事先进行灌缝处理，然后再进行微表处罩面。

4.3.3深度25mm 以上的车辙必须事先进行微表处车辙填充处理，然后再做微表处罩面，如果车辙深度过大(40mm 以上)，应铣刨并加铺罩面层后再做微表处。

4.3.4微表处后路面的平整度主要取决于原路面的平整度，对原路面的拥包、波浪等应在微表处前进行处理。

5、结束语

我们高速公路养护工作者应该重视车辙问题，做到积极预防、及时处治，并且积极引进国际先进的防治车辙新工艺、新技术以及新材料，尽可能地降低车辙病害对路面使用寿命的影响。