瀝青路面車轍病害養護技術探討

劉孟燃　趙端　劉林林

摘 要：車轍的出現，不僅會破壞路面的平整度，還極易發生滑移情況，對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上，結合具體案例，提出了PAC排水瀝青薄層罩面技術，希望通過該技術的應用，可以有效修復車轍病害，抑制病害進一步發展，恢復路面使用性能，延長工程使用壽命。

關鍵詞：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，粗集料性能的優劣影響極大。一般來講，粗集料多會選擇表面粗糙、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，進而增強路面的高溫抗車轍性能。除粗集料以外，細集料、礦粉材料的比表面積相對較大，能與瀝青粘結，共同構成骨架間隙的填充物，這也是路面強度的根本所在。

（2）瀝青性能。瀝青材料最關鍵的技術指標為針入度，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講，可評價瀝青的粘附性、感溫性。針入度指數PI可代表瀝青的感溫性能，當針入度指數越大，則說明瀝青對溫度敏感性越低，對瀝青路面高溫性能越有利。粘附性是用于分析評價瀝青和集料的粘結能力，也是路面抗剪能力的關鍵，因此，控制好瀝青性能，同樣可以增強路面的抗車轍能力。

（3）級配結構。混合料的結構由瀝青混合料級配所決定，保證骨架密實級配合理，才能將骨架的擠嵌力和混合料的粘結作用充分發揮出現。一旦混合料級配過大，那么，很難保證骨架孔隙填充質量，甚至會對混合料內部的粘結力造成不利影響。若混合料級配太小，同樣會影響結構的質量，大幅度減小結構骨架的擠嵌力。

（4）環境溫度。作為一種粘彈性材料，瀝青混合料的路用性能和周圍環境溫度密切相關。當夏季溫度過高時，瀝青極易軟化，加之行車荷載的影響，很容易出現細集料被擠壓的現象，進而產生車轍變形。

（5）荷載強度。伴隨社會經濟的迅速發展，交通量與日倍增，但是早期修建的瀝青路面，其設計標準、施工技術水平等都無法滿足現階段發展要求，因此，在大交通量下，很容易導致早期病害的出現，進而產生車轍。

（6）施工情況。在瀝青路面施工當中，每一道施工工序操作不當，都會影響施工質量。比如拌和不均勻、運輸時間長、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量，保證工序間的連續性，提高施工質量。

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，由于沿線交通量不斷增加，重載問題嚴重，路面出現了不同程度的病害問題，其中車轍病害最為嚴重。為了解決路面車轍病害問題，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。據長期實踐可知，排水瀝青路面是一種環保、安全、舒適的高性能路面，將其加鋪到原路面結構之上，可以有效提升路面的承載力和抗車轍性能，同時，還可達到顯著的降溫效果。

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構與常規混合料存在很大區別。排水瀝青路面的上面層混合料位空隙率20%的骨架—空隙結構材料。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構，不僅能將路表水排出，還能將水流通道換到路面內部，更好地排出內部水，保證下雨天，路面也是“干燥”的。在施工應用中，排水瀝青路面的作用主要在于以下幾點：

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

（2）由于其自身大空隙特點，排水瀝青路面還具有節約材料、噪音低等優勢。

（3）在結構強度方面，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護技術要點

（1）拌和。拌和施工時，需要控制好拌和時間、拌和溫度等參數指標。通過拌合樓進行拌和生產，可根據配合比設計適當調整材料的用量，保證拌和量滿足規定要求。拌和時間方面，可通過試拌法進行確定，要求瀝青混合料將瀝青均勻裹住，避免產生粗細集料離析、花白料等情況。按照常規瀝青混合料拌和順序投放瀝青、集料、水等材料即可。根據排水瀝青路面的規定要求，需摻加一定量的高黏添加劑，在整個拌和時間方面，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，必須嚴格按照溫度規定要求進行合理控制。本工程當中，SBS改性瀝青、集料加熱溫度分別控制在160℃、180℃。根據運輸距離的遠近，還可適當調整材料出廠溫度，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，在混合料運輸當中，必須做到以下幾點：

第一，混合料粘結性較強，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，不能一次性全部裝完，要分三次在運料車前后移動的情況下完成，避免混合料離析。

第三，保證運輸能力和攤鋪能力匹配，保證有多輛料車等候在攤鋪機前，確保攤鋪工作持續進行。

第四，為起到保溫、防雨、防污染等作用，可將篷布覆蓋在運料車頂部。

（3）攤鋪。攤鋪機到達現場后，調整熨平板并預熱。采取梯隊方式進行攤鋪作業，攤鋪速度不宜過快，可控制在2.0 m/min，兩臺機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，初壓可采用2臺12 t雙鋼輪壓路機進行施工，初壓溫度不得低于150℃，碾壓遍數為2～3遍。復壓時可采用2臺30 t膠輪壓路機進行施工，溫度不低于130℃，碾壓遍數為2～3遍。終壓時采用1臺12 t雙鋼輪壓路機施工，溫度不低于100℃，碾壓遍數為2～3遍。完成碾壓施工后，保證壓實度滿足規定。

5 瀝青路面車轍病害養護施工檢測分析

（1）厚度檢測。完成施工后，待路表溫度降至50℃以下時，可鉆芯取樣，經目測，芯樣完整，上、中面層粘結性好，整體均勻、密實。共選取10個芯樣進行厚度測定，檢測結果：厚度范圍為3.93 cm～4.18 cm平均厚度為4.02 cm，滿足規定要求≥4 cm。

（2）壓實度檢測。同樣，通過鉆芯取樣，采用10個芯樣進行壓實度檢測，壓實度范圍為98.2%～99.8%，平均值為99.1%，可滿足規定要求≥98%。

（3）平整度。為了評價PAC13排水瀝青路面的質量情況和驗證施工效果，需進行路面質量指標測定與分析。本工程采用三米直尺進行平整度測定，共選擇5個測點，檢測結果：平均值為1.3 mm，可滿足規定要求≤2.0 mm。

6 結束語

綜上所述，作為最重要的一種交通運輸方式，公路是一個國家、一個地區經濟實力的象征。瀝青混合料具有平整度好、無接縫、行車舒適等優點，在我國高等級公路中得到了廣泛應用。隨著社會經濟的迅速發展，交通量越來越大，不少公路路面出現了早期病害，常見的有裂縫、車轍、坑槽、沉陷等，尤其是車轍病害的出現，給行車舒適性帶來了嚴重的影響。因此，必須重視車轍病害的處治。

參考文獻：

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