浅析超薄磨耗层在车辙病害处治中的应用

引言

改革开放以来，我国经济发展迅速，公路建设事业取得了令人瞩目的成绩。随着我国公路建设规模的持续扩大，沥青路面施工质量要求越来越高，涌现了大量新型路面结构和材料，比如功能性沥青路面等，然而，在超载超载、自然因素等作用下，给路面养护施工带来了巨大的压力。车辙是一种常见的路面病害形式，若处理不当，势必会加重病害程度，甚至会危害行车舒适性和安全性。预防性养护技术可改善路面使用性能，其中，超薄磨耗层技术具有强度高、成本低、工期短以及耐久性好等优势，在路面车辙病害处治中具有显著的应用效果。为此，开展车辙病害成因及超薄磨耗层养护措施研究具有重要意义。

一、车辙病害成因

为了更好地控制车辙病害，必须对其成因有所了解，结合多年工作经验，笔者认为车辙病害的成因主要在于气候、交通、设计、施工、材料等方面，具体如下：

1、气候方面

在沥青路面车辙成因中，气候因素十分关键。尤其是高温和雨水的影响，一方面，在高温条件下，沥青路面极易出现软化情况，其原因在于高温较高时，会影响沥青混合料的粘结效果，以及降低其抗剪切能力，进而出现车辙病害。另一方面，对于车辙而言，当雨水沿着裂隙渗入路面结构内部时，将会减弱沥青和集料之间的粘结效果，从而出现松散、掉粒等问题，这也是形成车辙的原因之一。

2、交通荷载方面

随着交通量的不断增加以及重型车辆的增多，沥青路面承受的压力也越来越大。根据相关研究数据显示，超载车辆对路面造成的破坏是正常载重车辆的数倍。与此同时，不同类型的车辆对路面产生的影响也各不相同。公交车、大型货车等重型车辆由于其轮压较大，往往会在同一车道反复行驶，从而加剧该车道的车辙深度。车辆启动和刹车时产生的横向力也会使沥青混合料发生位移，进一步加重车辙病害。

3、设计方面

设计是否合理，对车辙病害而言很重要。若路面结构设计过程中，没有充分考虑实际交通状况和环境条件，可能会导致路面承载力不足，从而引发车辙问题。除此之外，沥青混合料级配设计不合理，同样会引起车辙。比如说，若级配过小，那么，在高温环境中，沥青混合料则会出现流淌现象；反之，若级配过大，则会影响路面的平整性。为此，必须做好路面级配设计工作，保证施工质量。

4、施工方面

沥青路面施工中，施工工序是保证施工质量的关键要素，主要施工工序包括拌和、摊铺、碾压等，第一，拌和施工时，若拌和时间、拌和温度控制不好，势必会降低沥青混合料的粘结力，甚至是出现材料花白、离析现象；第二，摊铺施工中，摊铺速度、摊铺温度控制不到位，则会影响摊铺的平整性，进而产生车辙；第三，碾压施工时，一旦压实度不符合设计要求，必定会引发质量问题，比如说，压实度不足的情况下，将会加大路面空隙率，从而产生渗水等问题。

5、材料方面

材料的选择和性能对于沥青路面的抗车辙能力具有决定性的作用。沥青作为结合料，其品质直接影响到混合料的整体性能。改性沥青相较于普通沥青具有更高的软化点和更好的抗剪切能力，因此在车辙易发路段通常推荐使用改性沥青。然而，市场上部分劣质改性沥青产品并不能达到预期效果，反而可能带来新的问题。

二、工程概况

某公路工程为双向四车道，通车运营多年后，路面局部位置，出现了不同程度的病害，主要病害类型为车辙、拥包等，随着通车运行时间的不断增长，对路面的正常行车功能造成了一定影响，为此，需进行大范围地养护维修，经多方考虑，决定采用超薄磨耗层进行车辙病害处治。

三、超薄磨耗层施工技术要点

1、拌和。拌和施工时，需根据配合比设计要求做好混合料拌和工作，在原材料使用当中，需做好各项材料温度控制，当矿料温度达到规定范围后，便可按照配合比设计要求按量投放到拌缸，随后将矿粉等材料按量投放，作 10s 干拌处理。完成后按照油石比将基质沥青投放到拌缸，并进行45s 湿拌。保证拌和施工后，检查成品料的外观，避免出现花白料等问题，同时还要对其油石比、配合比进行详细检查。

2、运输。热混合料粘度较大，易与运输车车厢厢壁粘着，增大卸料难度，一般采用植物油或者肥皂水喷洒，防治上述问题发生。混合料应在规定的时间、规定的温度下运输到工地现场并完成压实。离析、团块、温度过低或者雨水淋湿等出现问题的混合料不得再进行铺筑，应予以废弃。连续摊铺时，运料机与喂料机相隔在 10～30cm 比较合适。卸料时，运料机应当挂空挡，依靠摊铺机推动前进，运料车上的残料不得在施工断面上清理。

3、摊铺。当温度为 60～80^∘C 时，便可喷洒粘层油，准确计量喷洒量，保证符合规定要求，同时确保路面摊铺的均匀性。根据本工程实际情况，可在每平方米1L 控制混合料喷洒量。完成粘层油喷洒施工后，即可进行摊铺施工。摊铺过程中，同样要控制好摊铺温度。摊铺机料斗受料前可适当涂抹一层柴油，避免混合料粘黏料斗。自卸车向料斗内缓慢卸料时，摊铺机推动自卸车前行，保证摊铺质量。摊铺时，做好摊铺速度控制，可控制在每分钟 9～12m 之间。摊铺机施工当中，两台机械要保持一定安全距离，保证摊铺连续、不间断，尽可能减少停机次数。为了保证施工质量，应根据试验路段试铺、试压等确定沥青混合料的松铺系数。

4、碾压。按照“ 先轻后重、先边后中” 的原则进行碾压施工，在整个碾压过程中，要选择合适的碾压设备，比如“ 双钢轮压路机 .+ 胶轮压路机”的组合方式。其中，初压、复压阶段可选择双钢轮压路机，从而实现快速形成初始密实度；而终压施工中，则可以选择胶轮压路机，消除明显轮迹。

5、施工缝处理。（1）纵向接缝。尽可能相同一天进行横断面罩面摊铺，通常情况下，可选取垂直热接缝方式施工。如摊铺时交通不中断，则整个断面无法在同一天完成摊铺施工，此时将产生纵向冷接缝。这种情况下，可按照以下方式处理，首先，混合料前一天摊铺宽度可多出5 到10cm；其次，当天摊铺混合料前，可先刨除多摊铺的混合料，且在两个车道间标线位置设置纵向接缝。（2）横向接缝。选取垂直平接缝。与路中线垂直，且将端部切除，并将粘层油涂抹到切面和底面上。摊铺施工中，接缝需选取热料预热，整平施工以人工施工为主，随后选取压路机横向碾压作业。先对新铺层15cm 进行碾压，按照斜向方式碾压新铺混合料，随后按照纵向方式碾压，以此保证碾压密实度满足设计要求。

四、结束语

综上所述，沥青路面是公路交通基础设施的重要组成部分，其质量直接关系到道路的使用性能和行车安全。车辙是沥青路面常见病害类型，车辙病害会导致路面不平整，影响车辆的行驶稳定性，增加交通事故的风险。为此，必须采取科学有效的养护方案，超薄磨耗层是一种高效、经济的预防性养护技术，将其用于路面车辙养护施工，可达到良好的施工效果。

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