試論抗車轍劑在瀝青路面中面層的路用性能

米玖龍

摘 要：在中國乃至世界各種公路中瀝青路面作為主流設(shè)計，受到普遍認(rèn)同和贊揚(yáng)。但是車輛行駛中，車輛本身問題的車轍對公路的破壞問題也已經(jīng)越來越成為我國高速公路健康發(fā)展的突出矛盾和明顯問題。這一問題對我國高速公路發(fā)展中起著反負(fù)荷現(xiàn)象，為了積極應(yīng)對車轍對瀝青路面的破壞，便推出了抗車轍劑以減輕車轍對公路的損害。本文便通過從車轍對瀝青公路危害的本質(zhì)應(yīng)對和實用過程來談?wù)効管囖H劑在瀝青路面中面層的路用性能。

關(guān)鍵詞：抗車轍劑；瀝青路面；層面處理；路面危害；壽命

1 車轍對瀝青路面的危害分析

無論什么車在行駛途中都會留存痕跡，這種痕跡就是車轍。隨著時間和氣候的變化推動，車轍會發(fā)生變形，變形的車轍會形成縱向轍槽，這種力會作用表層的瀝青混凝土到轍槽部位，這樣的后果就是，使得基層的混凝土暴露在面層。車轍的定義很廣闊，它包括：自行車，小轎車，大貨車，坦克等等。甚至嚴(yán)格來說，其范圍小至玩具車的形式車轍，大到飛機(jī)跑道飛機(jī)的降落起飛車轍。無論是什么車輛，在道路上的行駛都會或多或少給瀝青公路帶來破壞。

當(dāng)然，有的路面可能更能承受，這只是因為其承受的車輛行駛數(shù)量過于稀少。比如偏遠(yuǎn)小鎮(zhèn)的瀝青公路幾年都不會損害，但是又比如高速公路上的瀝青公路，因為車輛的繁雜，經(jīng)常進(jìn)行維修。隨著我國人民生活的不斷提高，越來越多的人也會越來越能夠進(jìn)入有車一族。這樣的正面作用是，我國國力的不斷增強(qiáng)，但是帶來的負(fù)面影響也是巨大的。首當(dāng)其沖的就是瀝青路面的損壞，車輛越來越多，公路所要承受的能量就越大。這就相當(dāng)于一個大饅頭，每天本來只有5個人吃，能支撐幾十天。但是現(xiàn)在突然人數(shù)翻了幾番，辦成了50幾個人吃，別說吃幾十天了，現(xiàn)在連十天都吃不到。所以，瀝青路面損害嚴(yán)重的本質(zhì)原因里有一點就是車輛的繁多，但是這一點我們無法強(qiáng)制讓人們少開車，畢竟這是時代潮流。為了能夠加強(qiáng)瀝青公路的壽命，現(xiàn)在就只有著眼于公路本身，從瀝青公路構(gòu)成入手。就相當(dāng)于冬天雪里加鹽能促進(jìn)其融化速度一樣，現(xiàn)在就可以對瀝青公路進(jìn)行改變。同時這也是唯一的方法，能夠快速見效的方法。但是，雪里面加鹽是為了讓雪融化得更快，那如果加錯了豈不是背道而馳？所以，要想改變?yōu)r青公路構(gòu)造也要了解分析車轍損壞路面的方式和位置，這樣才能對癥下藥。

首先要分析車轍對路面層面損害的嚴(yán)重程度。車轍對路面的的損壞往往是多重的，它不僅僅局限于瀝青混合料上表面上，有的甚至連基層都能輕易破壞，這就導(dǎo)致路面形態(tài)發(fā)生巨大變化。這種常見的比如報道中講的路面坎坷不平就是如此。這種一般常見于大卡車、運(yùn)貨車，所以很多路面都會有車輛稱重以及限制。其次的就是瀝青路面的實際壽命，有的瀝青路面實際投入使用的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于計劃壽命，這就比如上文中提到的偏遠(yuǎn)小鎮(zhèn)，這種瀝青路面就能長時間存在。而有的瀝青路面則剛投入實用，剛剛完成幾年或短時間內(nèi)發(fā)生不同程度損壞，這種就是實際壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到計劃壽命，這種常見的有高速公路，環(huán)山公路等。最后，損害涵蓋的地理范圍廣闊。這種瀝青路面的破壞不僅僅局限在某一點，或者某一區(qū)域。而是全國性的，它的破壞范圍程度包括全國，也就是說在全國到處的瀝青公路都存在有程度不一的破壞。很多瀝青道路中，其路面會發(fā)生用就會發(fā)生永久變形（上文中提到的路面坎坷不平）。路面的永久變形的主要原因是車輛超重荷載程度下瀝青公路面層下的結(jié)構(gòu)層發(fā)生了變化，這種結(jié)構(gòu)層次變化的問題是不可恢復(fù)的變形。這種情況在以前很少見，但是現(xiàn)在越來越常見，最集中體現(xiàn)的現(xiàn)象就是瀝青道路面層上的車轍，被大卡車壓出來的車轍。當(dāng)然也有因為環(huán)境影響而發(fā)生的徹底性的變形。這種形式最直接的表達(dá)就是環(huán)山公路的開裂，變形。

2 車轍對車輛行駛的危害

車轍對路面的危害在上文已經(jīng)分析過了，車轍在變形條件存在的情況下會形成轍槽，更嚴(yán)重得轍槽兩側(cè)都會產(chǎn)生形變，這種情形當(dāng)然與車輛的剎車和發(fā)動脫不了干系，最常見的就是城市十字路口。那么這種車轍對車輛行駛到底有沒有影響呢？按道理來說，轍槽深度較小的時候?qū)囕v沒有什么明顯的影響。但是一旦轍槽加深，就會影響車輛行駛舒適度。如果下雨還會形成積水，這種路面積水嚴(yán)重的會使車輛行駛過程中打滑，形成安全隱患。同時，下雨也會進(jìn)一步促使轍槽加深，公路內(nèi)部積水侵蝕，加速公路破壞（報道某公路擠垮就是如此）

3 抗車轍劑在瀝青路面中面層的路用性能分析

為了能夠更清晰的了解和分析抗車轍劑在瀝青路面中面層的路用性能，我們對比了加入了抗車轍劑瀝青混合料，沒加抗車轍劑的普通瀝青混合料。并就這兩樣材料在不同環(huán)境下進(jìn)行分析對比。對比的方向分別有：自身強(qiáng)度，對遇到水的穩(wěn)定性，高溫下的穩(wěn)定性，低溫下的穩(wěn)定性，抗裂穩(wěn)定性以及壓縮性能。

3.1 自身強(qiáng)度

在自身強(qiáng)度這一方面必須是重頭戲，因為路面的堅硬程度代表著能夠更承受車輛的沖擊力和動力。因此自身強(qiáng)度這一方面是作為首要任務(wù)，在經(jīng)過不同程度的沖擊力以后，發(fā)現(xiàn)在相同的力度打擊下。加入抗車轍劑的瀝青混凝路層的承受力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于沒有加抗車轍劑的普通瀝青混凝路層，最直觀的體現(xiàn)就是，在普通混凝瀝青路面已經(jīng)碎了以后，加入抗車轍劑的還完好無損。實驗證明，加入抗車轍劑的混凝路面強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通的。

3.2 遇水穩(wěn)定性

這個實驗很好操作，我們將加入抗車轍劑的瀝青混凝料泡在水中，同時還有普通的瀝青混合料。在經(jīng)過人為壓制，操作的前體下，我們發(fā)現(xiàn)在沒有加抗車轍劑的瀝青混凝料已經(jīng)內(nèi)部組織發(fā)生侵蝕的同時，加入抗車轍劑的瀝青混合料幾乎無變化。實驗證明：加入抗車轍劑的混凝路面遇水穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通的瀝青混合料。

3.3 高溫下的穩(wěn)定性

路面往往會遇到高溫天氣，而這種情形下，路面的抗高溫性能就顯得尤為重要。我們將加入抗車轍劑的瀝青混合料和沒加的普通混凝料放在高溫下進(jìn)行烘烤，實驗發(fā)現(xiàn)，在未加入抗車轍劑的普通瀝青混凝料內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的時候，加入抗車轍劑的瀝青混合料仍然沒有發(fā)生變化。實驗證明：加入抗車轍劑的混凝路面高溫下的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通的瀝青混合料。

3.4 低溫下的穩(wěn)定性

很多公路其實都是在環(huán)境的催化下發(fā)生變化的，既然考慮了高溫天氣，也不能省略低溫惡劣環(huán)境下公路的承受能力。在實驗中，將兩種混凝料放在實驗室中，不斷降低溫度以觀察兩種混凝料的變化。實驗過程中，在一定溫度下，普通瀝青混合料會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變得易碎。所以，實驗證明：加入抗車轍劑的混凝路面低溫下的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通的瀝青混合料。

3.5 抗裂穩(wěn)定性

這個實驗最為簡單，在實驗室對兩種材料進(jìn)行彎曲擠壓，通過力度觀察記錄數(shù)據(jù)。最后發(fā)現(xiàn)普通瀝青承受力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于加入抗車轍劑的瀝青混合料。所以，實驗證明：加入抗車轍劑的混凝路面抗裂的穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于普通的瀝青混合料。

4 結(jié)束語

本文在研究對比瀝青路面中面層中不同性能的實用性，以及使用不同種類的瀝青混合料的路用實際性能比較記錄。將普通瀝青混合料和抗車轍劑瀝青混合料的個自性能進(jìn)行的分析與和實驗對比。在實驗數(shù)據(jù)的支撐下建議在瀝青路面中適當(dāng)?shù)耐茝V和添加抗車轍劑。

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