瀝青路面車轍病害養(yǎng)護(hù)技術(shù)探討

劉孟燃　趙端　劉林林

摘 要：車轍的出現(xiàn)，不僅會(huì)破壞路面的平整度，還極易發(fā)生滑移情況，對(duì)行車舒適度影響較大。為此，本文在全面掌握瀝青路面車轍病害影響因素的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體案例，提出了PAC排水瀝青薄層罩面技術(shù)，希望通過(guò)該技術(shù)的應(yīng)用，可以有效修復(fù)車轍病害，抑制病害進(jìn)一步發(fā)展，恢復(fù)路面使用性能，延長(zhǎng)工程使用壽命。

關(guān)鍵詞：瀝青路面;車轍病害;PAC排水瀝青薄層罩面

1 瀝青路面車轍的影響因素

車轍是高溫條件下，在行車荷載影響中瀝青路面形成的豎直方向上的累積永久變形。據(jù)大量資料顯示，影響瀝青路面車轍病害的因素很多，比如速度、深度等。主要可分為以下幾種：

（1）集料性能。在抵抗車轍變形等方面，粗集料性能的優(yōu)劣影響極大。一般來(lái)講，粗集料多會(huì)選擇表面粗糙、針片狀含量少的材料，此類材料可以有效提升混合料骨架擠嵌能力，進(jìn)而增強(qiáng)路面的高溫抗車轍性能。除粗集料以外，細(xì)集料、礦粉材料的比表面積相對(duì)較大，能與瀝青粘結(jié)，共同構(gòu)成骨架間隙的填充物，這也是路面強(qiáng)度的根本所在。

（2）瀝青性能。瀝青材料最關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo)為針入度，針入度越大，瀝青的稠度將隨之下降，尤其是在高溫的夏天，瀝青更易軟化。于路面抗車轍性能來(lái)講，可評(píng)價(jià)瀝青的粘附性、感溫性。針入度指數(shù)PI可代表瀝青的感溫性能，當(dāng)針入度指數(shù)越大，則說(shuō)明瀝青對(duì)溫度敏感性越低，對(duì)瀝青路面高溫性能越有利。粘附性是用于分析評(píng)價(jià)瀝青和集料的粘結(jié)能力，也是路面抗剪能力的關(guān)鍵，因此，控制好瀝青性能，同樣可以增強(qiáng)路面的抗車轍能力。

（3）級(jí)配結(jié)構(gòu)。混合料的結(jié)構(gòu)由瀝青混合料級(jí)配所決定，保證骨架密實(shí)級(jí)配合理，才能將骨架的擠嵌力和混合料的粘結(jié)作用充分發(fā)揮出現(xiàn)。一旦混合料級(jí)配過(guò)大，那么，很難保證骨架孔隙填充質(zhì)量，甚至?xí)?duì)混合料內(nèi)部的粘結(jié)力造成不利影響。若混合料級(jí)配太小，同樣會(huì)影響結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，大幅度減小結(jié)構(gòu)骨架的擠嵌力。

（4）環(huán)境溫度。作為一種粘彈性材料，瀝青混合料的路用性能和周圍環(huán)境溫度密切相關(guān)。當(dāng)夏季溫度過(guò)高時(shí)，瀝青極易軟化，加之行車荷載的影響，很容易出現(xiàn)細(xì)集料被擠壓的現(xiàn)象，進(jìn)而產(chǎn)生車轍變形。

（5）荷載強(qiáng)度。伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通量與日倍增，但是早期修建的瀝青路面，其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、施工技術(shù)水平等都無(wú)法滿足現(xiàn)階段發(fā)展要求，因此，在大交通量下，很容易導(dǎo)致早期病害的出現(xiàn)，進(jìn)而產(chǎn)生車轍。

（6）施工情況。在瀝青路面施工當(dāng)中，每一道施工工序操作不當(dāng)，都會(huì)影響施工質(zhì)量。比如拌和不均勻、運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng)、攤鋪不平整、碾壓不到位等，因此，在施工中，必須控制好各道工序的質(zhì)量，保證工序間的連續(xù)性，提高施工質(zhì)量。

2 工程概況

某公路工程為雙向四車道，半剛性基層瀝青混凝土路面。近年來(lái)，由于沿線交通量不斷增加，重載問(wèn)題嚴(yán)重，路面出現(xiàn)了不同程度的病害問(wèn)題，其中車轍病害最為嚴(yán)重。為了解決路面車轍病害問(wèn)題，本文提出了PAC排水瀝青薄層罩面施工方案，即在原路面處理后，加鋪PAC13高黏瀝青混合料。據(jù)長(zhǎng)期實(shí)踐可知，排水瀝青路面是一種環(huán)保、安全、舒適的高性能路面，將其加鋪到原路面結(jié)構(gòu)之上，可以有效提升路面的承載力和抗車轍性能，同時(shí)，還可達(dá)到顯著的降溫效果。

3 PAC排水瀝青路面的作用

作為一種高性能的路面形式，排水瀝青路面的性能要求及混合料結(jié)構(gòu)與常規(guī)混合料存在很大區(qū)別。排水瀝青路面的上面層混合料位空隙率20%的骨架—空隙結(jié)構(gòu)材料。相比普通瀝青路面，雖然都是利用橫坡排水，但是相比之下，排水路面的大孔隙結(jié)構(gòu)，不僅能將路表水排出，還能將水流通道換到路面內(nèi)部，更好地排出內(nèi)部水，保證下雨天，路面也是“干燥”的。在施工應(yīng)用中，排水瀝青路面的作用主要在于以下幾點(diǎn)：

（1）提升了下雨天行車能見(jiàn)度。據(jù)相關(guān)研究表明，相比普通瀝青路面，排水瀝青路面在下雨天的路況識(shí)別距離為其2倍以上，能夠在雨天清晰地看到路面標(biāo)線和前車尾部，減少了事故率。

（2）由于其自身大空隙特點(diǎn)，排水瀝青路面還具有節(jié)約材料、噪音低等優(yōu)勢(shì)。

（3）在結(jié)構(gòu)強(qiáng)度方面，相比普通瀝青路面，排水瀝青路面的抗車轍性更高。

4 瀝青路面車轍病害養(yǎng)護(hù)技術(shù)要點(diǎn)

（1）拌和。拌和施工時(shí)，需要控制好拌和時(shí)間、拌和溫度等參數(shù)指標(biāo)。通過(guò)拌合樓進(jìn)行拌和生產(chǎn)，可根據(jù)配合比設(shè)計(jì)適當(dāng)調(diào)整材料的用量，保證拌和量滿足規(guī)定要求。拌和時(shí)間方面，可通過(guò)試拌法進(jìn)行確定，要求瀝青混合料將瀝青均勻裹住，避免產(chǎn)生粗細(xì)集料離析、花白料等情況。按照常規(guī)瀝青混合料拌和順序投放瀝青、集料、水等材料即可。根據(jù)排水瀝青路面的規(guī)定要求，需摻加一定量的高黏添加劑，在整個(gè)拌和時(shí)間方面，可控制在60 s～70 s之間。

拌和溫度方面，不同材料的拌和溫度均有所不同，因此，必須嚴(yán)格按照溫度規(guī)定要求進(jìn)行合理控制。本工程當(dāng)中，SBS改性瀝青、集料加熱溫度分別控制在160℃、180℃。根據(jù)運(yùn)輸距離的遠(yuǎn)近，還可適當(dāng)調(diào)整材料出廠溫度，本工程瀝青和集料出廠溫度需控制在175℃。

（2）運(yùn)輸。相比普通瀝青混合料，排水瀝青混合料具有較大空隙率，因此，在材料配合比方面粗集料含量較大，這種情況下，溫度降低速度更快。因此，在混合料運(yùn)輸當(dāng)中，必須做到以下幾點(diǎn)：

第一，混合料粘結(jié)性較強(qiáng)，為避免混合料粘粘車廂，可在車廂四周和底部涂抹上一層隔離劑。

第二，裝料時(shí)，不能一次性全部裝完，要分三次在運(yùn)料車前后移動(dòng)的情況下完成，避免混合料離析。

第三，保證運(yùn)輸能力和攤鋪能力匹配，保證有多輛料車等候在攤鋪機(jī)前，確保攤鋪工作持續(xù)進(jìn)行。

第四，為起到保溫、防雨、防污染等作用，可將篷布覆蓋在運(yùn)料車頂部。

（3）攤鋪。攤鋪機(jī)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，調(diào)整熨平板并預(yù)熱。采取梯隊(duì)方式進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè)，攤鋪速度不宜過(guò)快，可控制在2.0 m/min，兩臺(tái)機(jī)械要保持一定安全間距，不宜低于10 m。攤鋪施工中，同樣要控制好攤鋪溫度，保證攤鋪溫度不低于165℃。

（4）碾壓。碾壓施工時(shí)，初壓可采用2臺(tái)12 t雙鋼輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，初壓溫度不得低于150℃，碾壓遍數(shù)為2～3遍。復(fù)壓時(shí)可采用2臺(tái)30 t膠輪壓路機(jī)進(jìn)行施工，溫度不低于130℃，碾壓遍數(shù)為2～3遍。終壓時(shí)采用1臺(tái)12 t雙鋼輪壓路機(jī)施工，溫度不低于100℃，碾壓遍數(shù)為2～3遍。完成碾壓施工后，保證壓實(shí)度滿足規(guī)定。

5 瀝青路面車轍病害養(yǎng)護(hù)施工檢測(cè)分析

（1）厚度檢測(cè)。完成施工后，待路表溫度降至50℃以下時(shí)，可鉆芯取樣，經(jīng)目測(cè)，芯樣完整，上、中面層粘結(jié)性好，整體均勻、密實(shí)。共選取10個(gè)芯樣進(jìn)行厚度測(cè)定，檢測(cè)結(jié)果：厚度范圍為3.93 cm～4.18 cm平均厚度為4.02 cm，滿足規(guī)定要求≥4 cm。

（2）壓實(shí)度檢測(cè)。同樣，通過(guò)鉆芯取樣，采用10個(gè)芯樣進(jìn)行壓實(shí)度檢測(cè)，壓實(shí)度范圍為98.2%～99.8%，平均值為99.1%，可滿足規(guī)定要求≥98%。

（3）平整度。為了評(píng)價(jià)PAC13排水瀝青路面的質(zhì)量情況和驗(yàn)證施工效果，需進(jìn)行路面質(zhì)量指標(biāo)測(cè)定與分析。本工程采用三米直尺進(jìn)行平整度測(cè)定，共選擇5個(gè)測(cè)點(diǎn)，檢測(cè)結(jié)果：平均值為1.3 mm，可滿足規(guī)定要求≤2.0 mm。

6 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，作為最重要的一種交通運(yùn)輸方式，公路是一個(gè)國(guó)家、一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的象征。瀝青混合料具有平整度好、無(wú)接縫、行車舒適等優(yōu)點(diǎn)，在我國(guó)高等級(jí)公路中得到了廣泛應(yīng)用。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通量越來(lái)越大，不少公路路面出現(xiàn)了早期病害，常見(jiàn)的有裂縫、車轍、坑槽、沉陷等，尤其是車轍病害的出現(xiàn)，給行車舒適性帶來(lái)了嚴(yán)重的影響。因此，必須重視車轍病害的處治。

參考文獻(xiàn)：

[1]孟繁民.瀝青混凝土路面車轍病害及防治對(duì)策分析[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020（20）：126-127.

[2]付志軍.高速公路路面車轍病害的成因分析及防治措施[J].建筑監(jiān)督檢測(cè)與造價(jià)，2017，10（3）：38-42.