瀝青混合料動穩定度與車轍的關系分析

李嚴　金巧珍

摘要：車轍目前已成為我國瀝青路面最主要的病害，提高車轍的常用發展是提高瀝青混合料的動穩定度，本文通過工程實踐分析車轍隨運營時間的發展規律，并對不同動穩定度混合料的路面車轍發展速率進行研究 。

關鍵詞：車轍? 動穩定度? 發展速率

隨著我國瀝青路面修建水平和養護要求的不斷提高，目前瀝青路面早期水損害正逐年減少，而車轍成為瀝青路面最主要的病害，根據統計目前我國高速公路養護80%的資金用在車轍的治理上，而對車轍病害的研究往往局限于瀝青混合料材料，本文希望從宏觀上研究車轍隨運營時間的發展規律及路面結構對車轍的影響。

1? 車轍隨運營時間的發展規律

車轍是瀝青路面最常見的病害，特別是在高速公路收費站、市政道路交叉口前等，車輛慢速、頻繁制動都會大大增加瀝青路面在區域路面所承受的剪切應力，從而加速車轍發展的速率，為了解路面車轍隨運營時間的發展規律，我們對某高速公路對車轍采取銑刨攤鋪處理后對其車轍發展進行了跟蹤調查。

施工前路面最大車轍為45mm，主要是在主線收費站前，由于路面超載嚴重，車輛頻繁制動導致路面車轍較大，對其采用銑刨技術進行治理，治理后車轍發展情況如圖1所示，可以看出，施工后6-12個月車轍發展最快，這主要是由于為冬季12月施工，而其施工6個月后進入當地最高氣溫，高溫加速了路面車轍的發展。由此可以看出，瀝青路面養護后車轍在運營1年內發展較快，若為冬季養護，則施工后6-12月發展較快，若為夏季養護，則施工后1-6月發展較快，此后車轍發展速度有逐漸減慢，直至穩定。

2? 動穩定度與車轍深度的關系

作為瀝青路面最常見的瀝青病害，我國對車轍的研究已經很成熟，但是目前研究重點均放在瀝青混合料性能上，即通過添加改性劑、抗車轍劑等外添劑來提高瀝青混合料的動穩定度，但是在工程實踐中，瀝青混合料動穩定度滿足要求的路面仍會出現車轍，針對這種情況，我們擬通過試驗和工程實踐來驗證材料對車轍的影響。

在瀝青路面設計中一般采用動穩定度表征混合料的抗車轍能力，本文選擇江蘇某高速公路路面原材料進行試驗，路面面層結構為SMA-13+AC-20+AC-25，取樣前經現場測量，路面最大車轍為45cm，分別對最大車轍處上面層、中面層及下面層進行取樣和車轍試驗，結果如表2所示。

通過以上試驗可以看出，路面上、中、下面層瀝青混合料動穩定度均滿足并遠大于規范要求，但是路面仍出現嚴重車轍，為進一步驗證車轍與動穩定度的關系，選擇不同車轍深度的路面材料進行試驗，取樣時要求路面交通量一致，且通車時間一致，結果如表3所示。

從以上結果可以看出，除4983這一個點有些變異外，車轍深度普通隨動穩定度的提高而降低，但是當動穩定度超過5000次/mm后，動穩定度對車轍深度的影響逐漸減小，特別是動穩定度為6539次/mm、8756次/mm和9846次/mm，車轍深度變化不大。

根據試驗結果，在動穩定度較小時，其對車轍深度的影響較大，而隨著動穩定度的增加，其對車轍深度的影響逐漸減小，特別是當動穩定度超過7000次/mm后，其對車轍深度的影響更小。

3? 結語

本文通過室內試驗和工程實踐，對我國瀝青路面車轍發展規律和車轍影響因素進行分析：

3.1? 瀝青路面車轍發展速率最快的是施工完第一年，特別是第一個高溫季節，此后車轍發展速率逐漸減緩直至穩定。

3.2? 作為檢驗混合料抗車轍能力的指標，當路面交通量較小時，動穩定度對路面抗車轍能力有很大影響。

3.3? 動穩定度只是影響路面車轍的一個因素，其與車轍的產生及發展的關系還需要進一步研究。

參考文獻：

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[2]趙雄偉，劉細軍.《瀝青路面車轍病害成因與防治措施》，中國地質學會工程地質專業委員會，貴州省巖石力學與工程學會學術年會暨"巖溶工程環境"學術論壇2005年

[3]牛克柱，王平，楊修志 《公路瀝青路面車轍病害成因與防治措施》，華東公路2018年12月20日