沥青路面车辙防治措施分析

2020-10-26 02:29鲁云龙
写真地理 2020年30期
关键词:车辙预防措施沥青路面

鲁云龙

摘 要: 车辙会影响路面平整度,降低行车舒适感,减少了路面的摩擦,加大了路面防滑性能,在严重时候会导致交通安全事故出现。沥青路面作为交通体系中最关键的构成部分,减少沥青路面车辙病害的出现至关重要。只有深入分析沥青路面车辙形成的原因,才能有效减少运营过程中车辙病害的出现,从而延长道路的使用寿命。

关键词: 沥青路面;车辙;原因;预防措施

【中图分类号】U416.217     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.30.241

1 瀝青路面车辙形成的原因

1.1 超载与纵坡。

高速公路为车辆提供了通行道路,在实际运营中,车辆经常出现超载现象,这就影响了沥青路面正常使用。尤其是在一些较长上坡以及下坡路段中,行车速度减慢,会让沥青路面承载外在压力时间增长。由于纵坡增大,受汽车荷载自身重力影响,会导致沥青层内部剪应力加大。因此,沥青内部剪应力也会在纵坡变大的情况下出现变化,从而导致变形。特别是在车况较差,汽车上坡速度缓慢的时候,对沥青路面的作用力很大,使沥青路面内部的温度增加,致使沥青路面产生变形,进而形成车辙。

1.2 沥青混合料。

沥青混合料是高速公路施工中的主要材料,沥青混合料级配也是导致高速公路出现车辙的主要原因。在施工过程中,矿料质量高低会直接影响沥青混合料强度,加大矿料颗粒嵌锁作用,提高材料抗剪稳定性,从而增加路面抗车辙能力。除此之外,路面孔隙率若是过低,也会导致沥青混合料外部变形,从而出现车辙。

1.3 路面结构与温度。

在基层强度不够的时候,需要增加面层厚度,以此来预防车辙,减少路面病害。温度是影响沥青路面车辙病害的主要原因,车辙对温度很敏感,温度越高沥青混合料抗车辙能力越小。温度升高时,沥青的粘度变小,其抵抗蠕变性能的能力下降,当沥青受到外力时,很容易发生永久剪切变形,导致沥青材料横向流动而产生车辙。在夏天炎热的地区,沥青路面在一定的气温和日照条件下,能吸收大量热量,从而导致路面温度上升,产生车辙。

1.4 施工因素。

沥青混凝土在施工的过程中,由于施工材料、混合料配比,温度等各方面因素都会对施工质量产生影响,若出现施工技术不到位,施工人员责任心不强,安全措施没做好等各种情况,都会影响施工质量,从而导致早期车辙病害的出现,特别是施工过程中,若压实不充分,压实度达不到设计的要求,在经过高低温季节变化和车辆载荷的作用,更容易导致车辙的出现。

2 沥青路面车辙的预防措施

2.1 混合料级配设计。

在对沥青混合料级配进行设计时,可加入一定量的外掺剂,改善沥青混合料的力学性能。对抗车辙剂的加入量应该进行试验,确定合理的混合料级配性能最佳。

2.2 拌和。

沥青混合料的配制除了延长拌和时间之外,其他步骤和常规方式一样,通过拌和将沥青均匀裹在集料表面。抗车辙剂在搅拌中,需要控制好温度以及混合时间,要使用间歇式拌和机来制作混合料。料场道路要做好硬化,要有完整的排水设施,确保道路上的积会被及时排出。同时,要做好细集料的存放工作,放置细集料的地方要装置防雨棚,不能够让细集料被雨水打湿。,另外,还需要做好拌和工作中的温度控制,集料预混加热温度要控制在140℃~150℃之间,沥青加热温度控制在150℃~160℃,拌和温度为135℃~145℃。在拌和时可以使用人工或是自动投料的方式,将抗车辙剂加入到混合料中。

2.3 混合料的运输。

沥青混合料在运输中会出现一些外在影响因素,从而影响到混合料的质量。在运输时要使用大吨位自卸汽车,合理控制运输距离,混合料运输距离要考虑交通堵塞等情况,在运输中要尽量避免车辆的颠簸。在装载混合料时,为了预防材料离析,应做好混合料的保温工作。

2.4 摊铺与碾压。

在摊铺工作实施过程中,先将摊铺机熨平板预热到100℃。摊铺机要做好速度控制,保证匀速前进。为了提升路面平整性,要尽量保障摊铺作业的连续实施。在路面碾压过程中,压实度、厚度与平整度都是衡量碾压效果的关键因素。在平整度与压实度关系处理中,要在保障压实度基础上,尽量提升路面平整度。在碾压的时候可采用钢轮静压和钢轮振压的方式,抗车辙沥青混合料强度会在温度的降低之下而增加,需要在混合料温度高时做好压实工作,压路机要紧跟铺摊机连续地实施碾压工作。

2.5 施工缝处理。

沥青路面施工缝是避免温度影响高速公路整体性的施工措施。在沥青路面施工期间,高速公路基于施工差异性影响,无法完成一次浇筑,便需要提供完善的维护结构和连接部件,才能在分区浇筑施工期间,提升高速公路面层的整体性。施工缝必须满足紧密、平直且美观的原则设置,并在摊铺过程中根据施工环境等因素,对施工缝进行封堵,避免对道路环境造成影响。另外,根据现阶段道路施工缝工艺要求,在浇筑和摊铺工作落实之后,施工缝宽度应保持在10~20mm之间,且不应立即做碾压处理。此时施工缝可作为后续摊铺工作基准线来使用,等到面层标高与道路强度满足要求后,再运用合理的方法做跨缝碾压处理,以此为面层形变提供了缓冲空间,同时满足美观性的要求。

3 沥青路面车辙的处治措施

3.1 路面车辙较轻微路段。

对路面车辙病害比较轻微的路段,可以采用微表处等养护技术进行处理,对于车辙深度小于10mm时,可以直接修复;若车辙深度超过10mm,小于20mm时,可对其进行双层微表处处理。

3.2 路面车辙较严重的路段。

对路面车辙较严重的路段,可先对原路面车辙轮迹带两侧横向推移隆起部位进行局部铣刨、整形,再采用微表处车辙修复技术进行轮迹带车辙填充或采用微表处罩面技术进行路表状况处治。这类车辙多由于上面层或上、中面层材料的高温稳定性不足引起。处治时,先铣刨掉发生车辙的各结构层,然后检查铣刨后露出的下卧层状况,若有病害应酌情处理。在下卧层无病害的情况下,可采用微表处修复技术进行车辙填充。

3.3 路面车辙极严重的路段。

若路面车辙病害极为严重,或涉及的范围很广,病害已经发展到了路面基层,可以对其表面进行铲除,重新浇筑沥青混合料。或是采用专业的灌入式有机硬性材料对车辙进行修复处治。

4 总结

车辙会对高速公路沥青路面造成不同程度的影响,最为突出的是影响公路的平整性,降低行车的舒适度。因此,在沥青路面施工的过程中,需要严控施工工艺和施工工序,出现病害了及时对其进行处理,才能有效降低车辙病害的出现,延长道路的使用寿命。

参考文献

[1] 迟坤东.集料掺配对沥青路面构造特征及抗滑性能的影响[D].重庆交通大学,2016.

[2] 谢晶.复合改性沥青混合料组成及性能研究[J].建筑材料学报,2009(05):544-548.

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