重载交通下道路沥青路面抗车辙性能提升策略

摘要：本文聚焦于重载交通下道路沥青路面抗车辙性能的提升策略。随着交通量的持续增长，尤其是重载车辆的频繁通行，道路沥青路面面临严峻考验，车辙病害频发。文章从材料、结构和施工工艺三个关键层面提出提升策略。在材料方面，选用优质沥青、添加高性能改性剂及增强集料性能；结构设计上，优化路面厚度、采用多层复合结构以及合理设置基层；施工工艺则强调严格控制温度、精准把控压实度以及规范施工流程。通过实施这些策略，能够显著增强沥青路面在重载交通下的抗车辙能力，延长道路使用寿命，降低维护成本，为交通运输的安全与顺畅提供坚实保障。

关键词：重载交通；沥青路面；抗车辙性能；材料；结构设计；施工工艺

0引言

在现代交通运输体系中，道路作为重要基础设施，承载着巨大的交通流量。近年来，随着经济的快速发展，重载运输日益频繁，大量重型货车、集装箱运输车穿梭于道路之上。沥青路面因其良好的行车舒适性、施工便利性等优点，在道路建设中广泛应用。然而，重载交通对沥青路面的破坏力巨大，车辙病害已成为沥青路面最常见且危害严重的病害之一。车辙不仅影响行车舒适性，导致车辆颠簸、行驶阻力增大，还会降低路面的排水性能，在雨天易引发水滑现象，严重威胁行车安全。因此，深入研究重载交通下道路沥青路面抗车辙性能的提升策略，对于保障道路的正常使用功能、延长道路使用寿命、提高交通运输效率具有极为重要的现实意义。

1材料选择与优化

1.1选用优质沥青

优质沥青是提升沥青路面抗车辙性能的基础。普通沥青在高温稳定性方面存在一定局限，难以承受重载交通的反复碾压。而一些性能优良的沥青，如SBS改性沥青，具有较高的软化点和较低的针入度，能在高温下保持较好的粘性和弹性，有效抵抗车辆荷载产生的剪切力。其独特的分子结构使其在高温时不易流淌变形，低温时又能保持良好的柔韧性，减少裂缝产生。

1.2添加高性能改性剂

为进一步增强沥青的性能，可添加高性能改性剂。纤维类改性剂，如木质素纤维、聚酯纤维等，能均匀分散在沥青中，形成三维网状结构，起到加筋和吸附沥青的作用，增加沥青的粘度，提高其高温稳定性。在车辆荷载作用下，纤维可分担部分应力，阻止沥青流动，减少车辙形成。同时，一些纳米材料改性剂，如纳米二氧化硅、纳米黏土等，由于其极小的粒径和大的比表面积，能与沥青充分接触并发生物理化学反应，改善沥青的微观结构，增强沥青的内聚力和抗变形能力，显著提升沥青路面在重载交通下的抗车辙性能。

1.3增强集料性能

集料在沥青路面中起到骨架支撑作用，其性能对路面抗车辙能力影响重大。选用质地坚硬、耐磨耗、形状接近立方体且表面粗糙的集料，可增加集料间的嵌挤力和摩擦力。例如玄武岩集料，其具有较高的抗压强度和耐磨性，能有效抵抗重载车辆的碾压。同时，合理控制集料的级配也至关重要。连续级配能使集料形成紧密的骨架结构，提高路面的承载能力。通过优化集料的形状、质地和级配，增强集料间的相互作用，从而提升沥青路面整体的抗车辙性能，使其更好地应对重载交通挑战。

2路面结构设计优化

2.1优化路面厚度

路面厚度是影响其承载能力和抗车辙性能的关键因素。在重载交通条件下，适当增加路面厚度可有效分散车辆荷载，降低路面结构层内的应力水平。根据交通流量、车辆轴重等因素，通过力学计算合理确定路面厚度。对于重载交通频繁的路段，相比普通路段适当加厚沥青面层和基层厚度，使路面能够更好地承受重载车辆的反复作用，减少车辙的产生。但需注意，路面厚度并非越大越好，过厚会增加建设成本，还可能导致路面结构内部温度应力增大，引发其他病害，因此要在满足抗车辙性能要求的前提下，综合考虑成本和其他因素，优化路面厚度设计。

2.2采用多层复合结构

采用多层复合结构可充分发挥各结构层的优势，提升路面整体抗车辙性能。例如，在沥青面层采用不同性能的沥青混合料组合，上面层选用抗滑、耐磨且高温稳定性好的沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA），其粗集料含量高，形成嵌挤骨架结构，能有效抵抗车辆荷载的磨耗和剪切作用；中面层和下面层可选用密实型沥青混凝土，主要起承重和分散荷载作用。同时，在基层设计中，采用强度高、稳定性好的半刚性基层与柔性基层相结合的方式，半刚性基层提供较高的承载能力，柔性基层则能吸收和缓冲路面结构内的应力，减少反射裂缝，通过多层复合结构的协同作用，增强路面在重载交通下的抗车辙能力。

2.3合理设置基层

基层作为路面结构的重要组成部分，对沥青路面的抗车辙性能有着重要影响。合理选择基层材料和结构形式至关重要。对于重载交通道路，可选用水泥稳定碎石基层，其具有较高的强度和板体性，能有效传递和扩散车辆荷载。在施工过程中，严格控制水泥剂量和压实度，确保基层的强度和稳定性。同时，在基层与沥青面层之间设置功能层，如应力吸收层，可有效吸收和分散基层与面层之间的应力集中，减少因基层变形导致的沥青面层车辙病害。通过合理设置基层，为沥青路面提供坚实的支撑，提升其在重载交通下的抗车辙性能。

3施工工艺改进

3.1严格控制温度

施工温度对沥青路面的压实效果和性能有着显著影响。在沥青混合料的拌和过程中，要严格控制拌和温度，确保沥青与集料充分均匀裹覆。温度过高，沥青会老化，性能下降；温度过低，则混合料拌和不均匀，影响压实质量。在摊铺和碾压环节，同样要控制好温度。摊铺温度应根据沥青混合料类型和气温等因素合理确定，保证混合料具有良好的流动性，便于摊铺平整。碾压时，初压、复压和终压的温度都要严格控制在规定范围内。高温初压可使混合料初步稳定，复压在较高温度下进行能更好地提高压实度，终压在适当温度下消除轮迹，保证路面平整度。

3.2精准把控压实度

压实度是衡量沥青路面施工质量的关键指标，直接关系到路面的抗车辙性能。在碾压过程中，要根据路面结构层厚度、沥青混合料类型等因素，选择合适的压路机型号和碾压工艺。采用先轻后重、先静后振、先慢后快的碾压原则，确保每一遍碾压都能有效提高压实度。增加碾压遍数，可使集料进一步嵌挤密实，提高路面的整体强度和稳定性。

3.3规范施工流程

规范的施工流程是保证沥青路面质量和抗车辙性能的重要保障。从原材料的采购、检验到沥青混合料的拌和、运输、摊铺、碾压以及后期的养护，每一个环节都要严格按照施工规范操作。在原材料采购环节，确保材料质量符合标准；拌和过程中，保证混合料配合比准确、拌和均匀；运输时，采取措施防止混合料离析；摊铺过程中，保证摊铺速度均匀、摊铺厚度一致；碾压时，严格控制碾压工艺和参数。

4总结

重载交通下道路沥青路面抗车辙性能的提升是一个系统工程，需要从材料选择与优化、路面结构设计优化以及施工工艺改进等多方面综合施策。通过选用优质沥青、添加高性能改性剂、增强集料性能，为提升抗车辙性能奠定材料基础；优化路面厚度、采用多层复合结构、合理设置基层，从结构设计层面增强路面承载能力和抗车辙能力；严格控制施工温度、精准把控压实度、规范施工流程，在施工环节确保路面质量。

参考文献：

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