試論抗車(chē)轍劑在瀝青路面中面層的路用性能

米玖龍

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

關(guān)鍵詞：抗車(chē)轍劑；瀝青路面；層面處理；路面危害；壽命

1 車(chē)轍對(duì)瀝青路面的危害分析

無(wú)論什么車(chē)在行駛途中都會(huì)留存痕跡，這種痕跡就是車(chē)轍。隨著時(shí)間和氣候的變化推動(dòng)，車(chē)轍會(huì)發(fā)生變形，變形的車(chē)轍會(huì)形成縱向轍槽，這種力會(huì)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(chē)轍的定義很廣闊，它包括：自行車(chē)，小轎車(chē)，大貨車(chē)，坦克等等。甚至嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，其范圍小至玩具車(chē)的形式車(chē)轍，大到飛機(jī)跑道飛機(jī)的降落起飛車(chē)轍。無(wú)論是什么車(chē)輛，在道路上的行駛都會(huì)或多或少給瀝青公路帶來(lái)破壞。

當(dāng)然，有的路面可能更能承受，這只是因?yàn)槠涑惺艿能?chē)輛行駛數(shù)量過(guò)于稀少。比如偏遠(yuǎn)小鎮(zhèn)的瀝青公路幾年都不會(huì)損害，但是又比如高速公路上的瀝青公路，因?yàn)檐?chē)輛的繁雜，經(jīng)常進(jìn)行維修。隨著我國(guó)人民生活的不斷提高，越來(lái)越多的人也會(huì)越來(lái)越能夠進(jìn)入有車(chē)一族。這樣的正面作用是，我國(guó)國(guó)力的不斷增強(qiáng)，但是帶來(lái)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(chē)輛越來(lái)越多，公路所要承受的能量就越大。這就相當(dāng)于一個(gè)大饅頭，每天本來(lái)只有5個(gè)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(gè)人吃，別說(shuō)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(diǎn)就是車(chē)輛的繁多，但是這一點(diǎn)我們無(wú)法強(qiáng)制讓人們少開(kāi)車(chē)，畢竟這是時(shí)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(duì)瀝青公路進(jìn)行改變。同時(shí)這也是唯一的方法，能夠快速見(jiàn)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(cuò)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(chē)轍損壞路面的方式和位置，這樣才能對(duì)癥下藥。

首先要分析車(chē)轍對(duì)路面層面損害的嚴(yán)重程度。車(chē)轍對(duì)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(jiàn)的比如報(bào)道中講的路面坎坷不平就是如此。這種一般常見(jiàn)于大卡車(chē)、運(yùn)貨車(chē)，所以很多路面都會(huì)有車(chē)輛稱重以及限制。其次的就是瀝青路面的實(shí)際壽命，有的瀝青路面實(shí)際投入使用的壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于計(jì)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(zhǎng)時(shí)間存在。而有的瀝青路面則剛投入實(shí)用，剛剛完成幾年或短時(shí)間內(nèi)發(fā)生不同程度損壞，這種就是實(shí)際壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到計(jì)劃壽命，這種常見(jiàn)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(diǎn)，或者某一區(qū)域。而是全國(guó)性的，它的破壞范圍程度包括全國(guó)，也就是說(shuō)在全國(guó)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(huì)發(fā)生用就會(huì)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(chē)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(wèn)題是不可恢復(fù)的變形。這種情況在以前很少見(jiàn)，但是現(xiàn)在越來(lái)越常見(jiàn)，最集中體現(xiàn)的現(xiàn)象就是瀝青道路面層上的車(chē)轍，被大卡車(chē)壓出來(lái)的車(chē)轍。當(dāng)然也有因?yàn)榄h(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(kāi)裂，變形。

2 車(chē)轍對(duì)車(chē)輛行駛的危害

車(chē)轍對(duì)路面的危害在上文已經(jīng)分析過(guò)了，車(chē)轍在變形條件存在的情況下會(huì)形成轍槽，更嚴(yán)重得轍槽兩側(cè)都會(huì)產(chǎn)生形變，這種情形當(dāng)然與車(chē)輛的剎車(chē)和發(fā)動(dòng)脫不了干系，最常見(jiàn)的就是城市十字路口。那么這種車(chē)轍對(duì)車(chē)輛行駛到底有沒(méi)有影響呢？按道理來(lái)說(shuō)，轍槽深度較小的時(shí)候?qū)?chē)輛沒(méi)有什么明顯的影響。但是一旦轍槽加深，就會(huì)影響車(chē)輛行駛舒適度。如果下雨還會(huì)形成積水，這種路面積水嚴(yán)重的會(huì)使車(chē)輛行駛過(guò)程中打滑，形成安全隱患。同時(shí)，下雨也會(huì)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(bào)道某公路擠垮就是如此）

3 抗車(chē)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(chē)轍劑在瀝青路面中面層的路用性能，我們對(duì)比了加入了抗車(chē)轍劑瀝青混合料，沒(méi)加抗車(chē)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(duì)比。對(duì)比的方向分別有：自身強(qiáng)度，對(duì)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?yàn)槁访娴膱?jiān)硬程度代表著能夠更承受車(chē)輛的沖擊力和動(dòng)力。因此自身強(qiáng)度這一方面是作為首要任務(wù)，在經(jīng)過(guò)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(chē)轍劑的瀝青混凝路層的承受力度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于沒(méi)有加抗車(chē)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(chē)轍劑的還完好無(wú)損。實(shí)驗(yàn)證明，加入抗車(chē)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(gè)實(shí)驗(yàn)很好操作，我們將加入抗車(chē)轍劑的瀝青混凝料泡在水中，同時(shí)還有普通的瀝青混合料。在經(jīng)過(guò)人為壓制，操作的前體下，我們發(fā)現(xiàn)在沒(méi)有加抗車(chē)轍劑的瀝青混凝料已經(jīng)內(nèi)部組織發(fā)生侵蝕的同時(shí)，加入抗車(chē)轍劑的瀝青混合料幾乎無(wú)變化。實(shí)驗(yàn)證明：加入抗車(chē)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(huì)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(chē)轍劑的瀝青混合料和沒(méi)加的普通混凝料放在高溫下進(jìn)行烘烤，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在未加入抗車(chē)轍劑的普通瀝青混凝料內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的時(shí)候，加入抗車(chē)轍劑的瀝青混合料仍然沒(méi)有發(fā)生變化。實(shí)驗(yàn)證明：加入抗車(chē)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(shí)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(shí)驗(yàn)中，將兩種混凝料放在實(shí)驗(yàn)室中，不斷降低溫度以觀察兩種混凝料的變化。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在一定溫度下，普通瀝青混合料會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，變得易碎。所以，實(shí)驗(yàn)證明：加入抗車(chē)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(gè)實(shí)驗(yàn)最為簡(jiǎn)單，在實(shí)驗(yàn)室對(duì)兩種材料進(jìn)行彎曲擠壓，通過(guò)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(chē)轍劑的瀝青混合料。所以，實(shí)驗(yàn)證明：加入抗車(chē)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(yǔ)

本文在研究對(duì)比瀝青路面中面層中不同性能的實(shí)用性，以及使用不同種類(lèi)的瀝青混合料的路用實(shí)際性能比較記錄。將普通瀝青混合料和抗車(chē)轍劑瀝青混合料的個(gè)自性能進(jìn)行的分析與和實(shí)驗(yàn)對(duì)比。在實(shí)驗(yàn)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(chē)轍劑。

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