试论公路工程沥青路面车辙病害处治措施

许广宇 张巧仙

（叶县公路事业发展服务中心，河南 平顶山 467200）

截至2020年，我国公路总里程已达到500万公里以上，其中高速公路突破15万公路，位居世界首位。随着我国公路建设事业的迅速发展，公路服务年限也得到了进一步的增家，但在实际当中，很多路面存在早期病害问题，比如车辙、裂缝、坑槽、沉陷等，其中车辙病害最为严重，若处理不当，将会严重影响行车舒适性和安全性。为此，必须寻求行之有效的路面车辙病害处治方法提升道路质量性能和耐 久性。

1 沥青路面车辙病害成因

沥青路面是高等级公路最常见的路面形式，在我国高等级公路建设中使用率达90%以上。随着公路通行时间的增加，在行车荷载和自然因素长期作用下，路面很容易产生早期病害，比如车辙。车辙是高温条件下沥青路面在行车荷载作用下产生的竖直方向上的积累永久变形。沥青路面车辙一般分为压密型车辙、失稳型车辙、结构型车辙、磨耗型车辙等。实际上，路面车辙的出现，一般不会只出现一种类型，而是同时存在多种车辙类型，在这个情况下，为了保证采取的治理措施科学、有效，必须对路面车辙病害产生原因有所了解，具体分为以下几点：

1）空气及光照。沥青路面不管是施工，抑或是后期通车运营，都会直接暴露在空气、阳光下。基于沥青路面自身属于空隙结构，在氧气、紫外线等自然因素作用下，长期下去将会加速沥青胶结材料老化速度，进而降低沥青胶结料的强度、稳定性。

2）施工情况。施工质量对沥青路面影响较大，在沥青路面施工阶段，拌和是否均匀、运输是否迅速、摊铺是否平整、碾压是否到位，都会影响路面的路用性能。因此，在沥青路面施工的各个环节必须做好质量控制、施工温度控制，这样才能最大限度降低车辙病害出现。

3）级配结构。对于混合料结构来讲，沥青混合料级配起决定性作用。只有骨架密实级配合理的情况下，才能将骨架嵌挤作用充分发挥出现，才能增强层间材料的黏结效果。一旦混合料级配过大，那么很难形成良好的骨架孔隙结构，将会对混合料内部黏结效果造成极大影响。反之，当混合料级配过小，那么同样会影响混合料的内部结构，无法形成相互嵌挤的悬浮密实结构，严重影响了结构骨架的嵌挤作用。

4）环境温度。作为一种粘弹性材料，沥青混合料的路用性能和周边环境温度之间息息相关。比如说，温度较高的情况下，沥青将逐渐软化，在此条件下，行车荷载作用下，沥青路面的细集料极易被带出，进而产生车辙。

5）环境水分。我国地域辽阔，尤其是北方地区，夏季雨热同期，沥青混合料内部水分较多，在外部荷载作用下，极易形成动水压力，将吸附于集料表面的沥青膜破坏，尤其是在暴雨过后，将加快车辙的产生，影响沥青混合料的高温稳定性。

6）荷载强度。伴随社会经济的迅速发展，我国公路网络愈加完善，交通量呈逐年快速增长的趋势，在车辆荷载的长期作用下，沥青路面设计方法和技术标准仍停留在先前的层次上，未能及时跟随交通量变化而改变，在重载交通作用下，将会大大缩短沥青路面的理论使用年限，导致大量早期病害发生。

2 工程概况

近年来，某公路工程沿线交通量不断增加，重载问题严重，路面出现了不同程度的病害问题，其中车辙病害最为严重。为了解决路面车辙病害问题，本文提出了PAC排水沥青薄层罩面施工方案。

3 公路工程沥青路面车辙病害处治措施

1）拌和。通过计算机自动控制沥青混合料拌合楼的生产流程，严格遵循目标配合比，确定各料仓的转速和筛分通过率，做好配比配置。拌和时间方面，可通过试拌法进行确定，要求沥青混合料将沥青均匀裹住，避免产生粗细集料离析、花白料等情况。按照常规沥青混合料拌和顺序投放沥青、集料、水等材料即可。根据排水沥青路面的规定要求，需掺加一定量的高黏添加剂，在整个拌和时间方面，可控制在60～70s之间。拌和温度方面，不同材料的拌和温度均有所不同，因此，必须严格按照温度规定要求进行合理控制。本工程当中，SBS改性沥青、集料加热温度分别控制在160℃、180℃。根据运输距离的远近，还可适当调整材料出厂温度，本工程沥青和集料出厂温度需控制在175℃。

2）运输。本次施工采用PAC13排水沥青混合料，此类材料的特点为粗集料占比多，空隙率大，相比一般沥青材料，此类材料温度降幅更大，因此在施工运输环节必须做好合理控制。因此，在混合料运输当中混合料粘结性较强，为避免混合料粘粘车厢，可在车厢四周和底部涂抹上一层隔离剂。装料时，不能一次性全部装完，要分三次在运料车前后移动的情况下完成，避免混合料离析。保证运输能力和摊铺能力匹配，保证有多辆料车等候在摊铺机前，确保摊铺工作持续进行。为起到保温、防雨、防污染等作用，可将篷布覆盖在运料车顶部。温度控制本工程的重点，因此，在运输过程中共进行了5次温度测定，分别为第一次168℃，第二次171℃，第三次168℃，第四次172℃，第五次170℃，可达到规范标准要求（165～175℃）。

3）摊铺。可按照普通沥青混合料摊铺法进行此次摊铺施工，根据设计要求，以1.20为松铺系数。摊铺机到达现场后，调整熨平板并预热。采取梯队方式进行摊铺作业，摊铺速度不宜过快，可控制在2.0m/min，两台机械要保持一定安全间距，不宜低于10m。摊铺施工中，同样要控制好摊铺温度，保证摊铺温度不低于165℃。

4）碾压。碾压是排水沥青路面施工要点，18～25%为排水沥青路面空隙率范围，此类材料粗集料含量多，宜被压实，但也很容易压碎集料，进而影响混合料的粘聚力，甚至出现松散、掉粒等问题。基于此，必须合理控制碾压设备选型、碾压遍数和温度。碾压施工时，初压可采用2台12t双钢轮压路机进行施工，初压温度不得低于150℃，碾压遍数为2～3遍。复压时可采用2台30t胶轮压路机进行施工，温度不低于130℃，碾压遍数为2～3遍。终压时采用1台12t双钢轮压路机施工，温度不低于100℃，碾压遍数为2～3遍。完成碾压施工后，保证压实度满足规定。

4 结束语

综上所述，沥青路面具有吸热快、放热慢等特点，特别是在高温炎热的夏季，铺装温度可以达到68℃左右，一旦温度过高，便会大幅降低路面结构的承载力，导致路面车辙病害产生。为此，在路面病害处治当中车辙病害依旧是亟待解决的一大难题。本文在充分了解车辙病害成因的前提下，通过具体案例，提出了PAC13排水沥青路面，这是一种环保、安全、舒适的高性能路面，将其用于路面施工，可以有效提升路面的承载力，提高路面的抗车辙能力，同时，还能起到良好的降温效果。