(完整版)沥青路面车辙研究
沥青路面车辙成因及防治措施
沥青路面车辙成因及防治措施
摘要：沥青路面车辙对公路的使用品质和使用寿命造成了严重危害，甚至会造成巨大的经济损失和司乘人员的生命安全，本文就车辙产生的原因和如何进行防治提出可行措施，并为公路路面的日常养护提出一定的参考意见。
关键词：沥青路面；车辙；防治；
引言
1 车辙产生的机理以及类型
1.1 产生机理
公路的车辙属于路面累积变形造成的。公路在长期使用的情况下，受到持续性的作用力影响发生变形并逐渐形成较为显著的车辙痕迹。因沥青混合料在运营初期被荷载进一步压实，且沥青处于塑性流动状态，在高温、车辆碾压等情况下发生一定程度的变形，在长期影响下沥青路面结构剪力遭到破坏，车辙是沥青路面变形的重要表现形式。
1.2 类型
车辙形成根本性原理不存在差别，均是在车辆行驶造成的长期负荷影响下，由于公路所在地自然因素的作用，造成公路表面的混凝土发生疲劳变形形成。根据车辙产生的原因进行分类，通常有四种类型：（1）车辆失稳造成的车辙；（2）持续性负荷造成的车辙；（3）车辆结构影响形成的车辙；（4）路面磨损形成的车辙。
2 车辙成因分析以及防治措施
2.1 成因分析
（1）温度 在夏季持续高温作用下，由于沥青路面的蠕动性加强，结构的流动性增强，车辆负荷造成的路面变形更为显著。另因沥青表面的变形差异，车辆行驶过程中由于重心稳定度下降造成车辆失稳的可能性更高，车辙的影响因此扩大。
（2）荷载
公路作为区域货物运输的主要通道，日常通行量极大，由于大量重型车辆通行，路面长期处于高负荷的状态；又因重型车辆载重的重心不固定，导致车辆轮胎与地面的接触压力并不完全相同，接地压力较大的部分车辙痕迹就更为明显。因此公路在长期处于高负荷的情况下造成的持续性破坏难以避免，导致沥青路面的结构遭到破坏，甚至出现显著的剪力破坏情况。
（3）路面材料
当前我国大部分公路路面均为沥青混合料。沥青在高温状态下发生变形，是此类材料塑性的主要形式，因此该类型的材料无法完全避免高温变形的问题。在路面材料大部分为高度碾碎类型的情况下，高负荷的车辆行驶对路面造成的变形影响更为明显。
公路沥青混凝土路面车辙成因及防治措施
公路沥青混凝土路面车辙成因及防治措施
摘要：随着科学技术的迅速发展，交通建设工程逐步增加。在道路工程施工中，沥青路面的应用最为普遍，沥青路面由于受到施工技术、环境以及交通量、载重量的影响，会出现不同程度的病害，特别是路面车辙病害。车辙病害的产生不仅影响到路面行车的安全性、舒适性，随着车辙的不断发育，还会使路面病害进一步恶化、降低使用寿命。因此，对沥青混凝土路面车辙的成因进行分析，制定出防治措施具有重要的意义。本文主要分析公路沥青混凝土路面车辙成因及防治措施。
关键词：沥青路面车辙；成因分析；防治措施
引言
车辙现象是高速公路的主要病害形式之一，它是指路面性能不佳时，高载量的机动车经过会引起车轮外缘轮迹路面的部分凹陷或隆起，是一种永久形变性质的路面损坏。对于出现车辙现象的路面，若机动车经过时不减速行驶，很容易会产生跳车现象，从而导致交通事故的发生。若是高速公路路段出现车辙问题，将会给城市交通带来极大的隐患。因此，深入探究路面的抗车辙性能，并提出防治措施，是具有现实意义的。
1、公路沥青路面车辙种类
沥青混凝土路面在长期的使用过程中，极易出现各种病害，其中车辙病害极为常见，在路面投入使用以后，长时间受到车辆荷载的反复碾压作用、自然因素的影响等，出现变形，极易形成车辙病害。目前公路沥青混凝土路面车辙病害的根据形成原因主要分为：①失稳型车辙。②结构型车辙。③压实型车辙。④磨耗型车辙。 2、公路沥青路面车辙影响因素
2.1外界温度的影响
根据沥青路面车辙形成的原因可知，该病害具有较强的季节性。在沥青路面的使用过程中，外界温度是导致车辙病害的重要因素之一。在我国大部分地区，夏季温度都在30℃以上，由于沥青路面具有较强的吸热能力，但散热能力不佳，夏季沥青路面的温度往往在40℃以上，在荷载的反复作用下，路面温度每升高5℃，发生形变的概率则升高2倍。因此，沥青路面车辙病害极易在夏季发生。
2.2沥青路面材料的影响
沥青路面几种类型车辙的成因分析与防治
沥青路面几种类型车辙的成因分析与防治
摘要 旨在对几种类型车辙的原因进行深入分析,并提出具体防治措施。
关键词 沥青路面；车辙；原因；防治
沥青路面车辙对路面的使用品质和使用寿命造成了严重危害，从而造成了巨大的经济损失，甚至危及人员生命安全，所以控制路面车辙是设计和施工人员迫切关心的问题，如何切实减轻和消除沥青路面的车辙问题，下面结合车辙的几种类型简单谈谈个人的拙见。
1 车辙分类
1）失稳型车辙。是由于沥青混合料高温稳定性不足引起的，因路面结构层在车轮荷载作用下内部材料的横向流动引起位移而形成的。当沥青混合料的高温稳定性不足时，在外力作用下沥青路面常会产生这种车辙。
2）结构型车辙。是由于路面结构整体刚性不足，由荷载作用下产生的永久变形积累造成的，这种变形主要是由于路面基层、垫层的竖向永久压缩变形和土基的固结造成的。
3）磨耗型车辙。是由于沥青路面表面层的材料受车轮磨擦和自然环境因素作用下持续不断损耗而造成的。在路面车辙中，一般以失稳型车辙为主。当土基和基层垫层的承载力明显不足或压实不足时，结构型车辙比较明显；当沥青结合料明显偏少或者粘附性明显不足或寒冷地区沥青发硬变脆，造成沥青混合料松散时，磨耗型车辙比较明显。
2 几种类型车辙成因及防治措施
2.1 失稳型车辙成因与防治措施
失稳型车辙主要是由于沥青混合料高温稳定性不足而造成的，常出现在沥青面层10cm以内，在高速公路沥青面层中，中面层容易出现这种车辙。高温时的车辙，主要是抗剪强度不足或塑性变形过剩造成的。沥青混合料的强度取决于混合料的内摩擦角和粘聚力，可以用摩尔方程τ=c+σtanΦ来说明矿料和沥青对沥青混合料抗剪强度τ的影响，其中，c是沥青与矿料之间产生的粘聚力，Φ是矿料与矿料之间产生的内摩擦角，σ是沥青混合料所受的正应力。基于以上分析，可从以下角度进行探讨。
1）内摩擦角的影响因素。①集料的颗粒形状和表面纹理。沥青混合料的内摩擦角是由于集料与集料之间的嵌挤作用产生的。因此，集料颗粒形状接近立方体，有多棱角易破碎，常会产生较大的内摩擦角。集料表面纹理的构造深度和集料种类，对混合料的内摩擦角也有明显影响。表面粗糙、构造深度大的集料具有
沥青路面车辙影响因素的研究
第３Ｏ卷 第３期 ２００６年６月 武汉理工大学学报（鸯至袭差） Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｗｕｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ （Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ） Ｖｏ１．３０ ＮＯ．３ Ｊｕｎｅ ２００６
沥青路面车辙影响因素的研究＊ 王家主 吴少鹏 （武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室 武汉４３００７０） 摘要：从内因和外因两方面分析了沥青路面车辙破坏的影响因素，包括材料、温度、荷载、坡度、车 速、湿度、路面层结构等．通过试验研究了各因素的影响程度和作用机理，并采用更能反映实际路 面情况的全厚式车辙仪进行了动稳定度测定，得出了车辙动稳定度、车辙深度随各因素的变化规律． 关键词：沥青混凝土；动稳定度；车辙深度 中图法分类号：Ｕ４１６．２１７ ０ 引 言 沥青路面的车辙即路面在竖直方向的永久变 形，可来源于路面的各个层次，沥青面层、基层、底 基层、甚至路床ｎ］．一般多是粘弹性的沥青混凝土 在车辆荷载长期作用下发生的塑性变形的累积． 车辙的产生直接影响了路面行车的舒适性，加速 沥青路面的破坏，同时缩短路面的使用寿命．造成 车辙的因素有很多，对于沥青路面，外因主要有温 度、荷载、坡度、车速、水损害等［２ ；内因有材料及 各层沥青混合料的结构性能．车辙作为沥青路面 最常见的破坏形式，对其来源进行分析就显得格 外重要． 试验原材料和级配 为减少内因的影响，本次研究集料选用玄武 岩、沥青为ＰＧ７６—２２ＳＢＳ改性沥青， 昆合料结构为 骨架密实型（ｓｋｅｌｅｔａｌ ｄｅｎｓｅ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ） ＳＤＡＣ一１３．粗集料和沥青的主要性能见表１，表２． 合成级配ｓＤＡＣ一１３的级配曲线图如图１，油 石比４．７ ．在上述原材料和该级配条件下，进行车 辙试验，并单独改变温度、荷载、坡度、车速等条件， 同时还进行浸水车辙和全厚式车辙试验．全面分析 评估各因素对沥青混合料车辙动稳定度的影响． 表１粗集料的主要性能 集料 试验值 毛体积密度／（ｇ・ｃｍ ） 表观密度／（ｇ・ｃｍ ） 吸水率／ 压碎值／ 洛山矶磨耗／ 针片状含量／ 粘附性等级 坚固性／ 磨光值／ＢＰＮ 软石含量／ ２．９３８ ２．９７９ ０．４６９ １５．６ １３．２ ９．８ ５级 ６．６ ５０ ０．５ 表２沥青的部分性能 沥青 试验值 针入度，２５℃，１００ ｇ，５ ｓ／０．１ｍｍ 延度，５ ｃｍ／ｍｉｎ，５ Ｃ／ｃｍ 软化点（环球法）／℃ 离析试验，４８ ｈ软化点差／℃ 旋转粘度，１３５℃／（Ｐａ・Ｓ） 弹性恢复，２５℃，１０ ｍｍ，６０ ｍｉｎ／ ５８ ３８ ８３ ０．２ ２．０ ９８ 老质量损失／ 化延度，５ ｃｍ／ｍｉｎ，５℃／ｃｍ 后 针入度比，２５℃，１００ ｇ，５ ｓ／ ０．０１ ２４ ８０ ２ 车辙试验 ２．１ 常规车辙 按照ＪＴＪ ０５２—２０００￣公路工程沥青及沥青混 合料试验规程》中Ｔ０７０３—１ ９９３沥青混合料试件 收稿日期：２００６—０２—２４ 王家主：男，２４岁，硕士生，主要研究领域为道路材料与工程 。湖北省交通厅科技攻关项目资助（批准号：鄂交科教Ｅ２ｏｏ５］３６１号）
沥青路面车辙预估模型验证研究
第３８卷，第３期 ２ ０ １ ３年６月 公 路 工 程 Ｈｉｇｈｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｖｏ１．３８，Ｎｏ．３ Ｊｕ．．，２ ０ １ ３
沥青路面车辙预估模型验证研究
段丹军
（黄土地区公路建设与养护技术交通行业重点实验室山西省交通科学研究院，山西太原０３０００６）
［摘要］为准确预估车辙量，有效指导沥青路面结构材料设计，在充分调研山西省３条典型沥青路面车辙数 据的基础上，对由同济大学提出的经验分析法车辙预估模型进行验证，并对该预估模型涉及的车辙影响因素进行 敏感性分析。结果表明：预估模型得到的面层各亚层车辙预估值与实测值相差较大，但预估得到的沥青路面车辙 总变形与实测值较为接近，祁临高速公路偏差１５．８％，离军高速公路偏差仅为９．Ｏ％；车辙影响因素敏感性分析结 果表明，路面温度对于车辙变形的影响最为显著。 ［关键词】沥青路面；永久变形；预估；车辙；温度；轴载 ［中图分类号】Ｕ ４１６．２１７ ［文献标识码】Ａ ［文章编号】１６７４—０６１０（２０１３）０３—００１ １一Ｏ４
Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆ Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ
ｆｏｒ Ａｓｐｈａｌｔ Ｐａｖｅｍｅｎ
ＤＵＡＮ Ｄａｎｊｕｎ （Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ｉｎ Ｌｏｅｓｓ Ａｒｅａ Ｓｈａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｉａｌ
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｔａｉｙｕａｎ，Ｓｈａｎｘｉ ０３０００６，Ｃｈｉｎａ）
［Ａｂｓｔｒａｃｔ］Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ ｅｓｔｉｍａｔｅ ｔｈｅ ｒｕｔ，ｔｏ ｄｏ ｇｕｉｄａｎｃｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｖｅｒｉ￣ｔｈｅ ｒｕｔｔｉｎｇ ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｍｏｄｅｌ ｂｙ ｔｈｅ Ｔｏｎ￣ｉ Ｕｎｉｖｅｒ— ｓｉｔｙ ｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｒｕｔｔｉｎｇ ｄａｔａ ｏｆ Ｓｈａｎｘｉ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｔｈｒｅｅ ｔｙｐｉｃａｌ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅ－ ｍｅｎｔ，Ｔｈｅ ｓｅａｍ ｔｉｍｅ，ａｎａｌｙｓｉｓ ｔｈｅ Ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｏｆ ｒｕｔ ｉｍｐａｃｔ ｆａｃｔｏｒｓ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｄｉｓｃｒｅｐａｎｃｙ ｅｘｉｓｔｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｐｒｅｄｉｃｔｅｄ ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｃｈ ｓｕｒｆａｃｅ ｌａｙｅｒ，ｂｕｔ ｔｈｅ ｅｓｔｉ・ ｍａｔｅｄ ａｎｄ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｔｏｔａｌ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｒｅ ｃｌｏｓｅｒ，ｄｅｖｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｑｉｘｉａｎ ｔｏ Ｌｉｎｆｅｎ ｈｉｇｈ－ ｗａｙ ｉｓ ａｂｏｕｔ １５．８％，Ｌｉｓｈｉ ｔｏ Ｊｕｎｄｕ ｈｊｇｈｗａｙ ｉｓ ｏｎｌｙ ９．０％．Ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｆａｃｔｏｒｓ，ｒｏａｄ ｓｕｒｆａｃｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｔｏ ｔｈｅ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｉｓ ｍｏｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ． ［Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ］Ａｓｐｈａｌｔ Ｐａｖｅｍｅｎｔｓ；Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｒｕｔｔｉｎｇ；ｅｓｔｉｍａｔｅｓ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ａｘｌｅ １ｏａｄ
沥青路面车辙计算方法研究
２００７年ｌ０月第ｌ０期 城市道桥与防洪 科技研究 ７ｌ
沥青路面车辙计算方法研究
毛学功
（河南省开封市公路管理局，河南开封４７５０００）
摘要：该文通过对ＳＨＥＬＬ车辙计算方法的分析，对其应用中存在的问题进行了分析探讨，进而提出了新的车辙计算方法， 使之更加符合沥青混合料的材料特性。文章通过实例计算，阐述了该方法的实际应用。 关键词：沥青路面；车辙深度；半刚性基层；蠕变试验 中图分类号：Ｕ４１６．２１７ 文献标识码：Ａ文章编号：１００９—７７１６（２００７）１０—００７１－０３
Ｏ前言
在计算沥青路面车辙中，有两种思路：一种是 将材料的复杂特性即粘弹性特性带人分析程序中
去进行计算，直接得到路面的结构响应包括路面
的永久变形等。二是将材料的复杂性剥离开来，分 成两个部分，一方面研究材料自身的特性，另一方
面采用较为简单的方法进行路面的响应分析，然
后利用特定方法应用响应分析结果计算路面的车
辙。
第一种方法的问题在于由于所有的参数和复
杂特性等均进行输人，利用严格的理论计算得到
结果，由于参数的复杂性，使得计算的结果缺乏明
确的规律，对材料的设计和路面结构的设计指导
意义不明确。而且材料模型的选择恰当与否以及
材料参数的获得准确与否对计算的结果影响很
大，并且没有办法对这种影响进行评估。
第二种方法可以通过参数的变化得出影响路
面车辙的关键响应的规律，从而对材料的设计和
路面结构的设计提供明确的指导。而且可以通过
对材料的试验研究，得出用于计算车辙的关键参
数。更加重要的是，这种方法计算得到的路面响应
如应力和位移等具有很高的精度。该方法的典型
是著名的ＳＨＥＬＬ设计方法中的车辙计算方法。
１ ＳＨＥＬＬ车辙计算方法
ＳＨＥＬＬ车辙方法是ＳＨＥＬＬ石油公司推出的
路面设计方法中的一部分。该方法计算车辙分为
如下几个步骤。
１．１路面分层
将路面根据温度状况和材料类型特点分为若
干子层。根据ＳＨＥＬＬ方法，一般将整个沥青层分
沥青混凝土路面车辙的分析及防治
低温建筑技术 ２ＯＯ２年第２期（总第８８期）
雷 瀛 驺面靠激拘 肪
籍凤秋 段洪海 吕岩 （１．石家庄铁道学院交通工程系０￣００４３；２．河北地质职工大学石家庄０６００４３；３．黑龙江省寒地建筑科研院哈尔滨１５∞日０）
【摘要】本文重点从路面基层类型、沥青混凝土的组成方面，分析了沥青混凝土路面车辙形成的原因，并提
出了相应的防止措施。 【关键词】 沥青混凝土路面车辙；沥青混凝土组成；防治措施
【中图分类号】Ｕ４１８．６ ８ 【文献标识码】Ａ 【文章编号】１００１—６８６４（２￣３２）ｏ２—００８０—０２
ＡＮＡＩ．ＹＳＩＳ ＡＮＤ ＣＯ
ＪＩ Ｆｅｎｇｑｕｉ ＤＵＡＮ Ｈｏｎｇｈａｉ ＬＵ Ｙａｈ３
（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉＩｌｇ，Ｓｈｉｊｉａｚｈｕａｎｇ Ｒａｉｌｗａｙ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ；２．Ｈｅｂｅｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｆｏｒ
Ｇｅｌｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔａｆｆ，３．Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｏｌｄ—ｒｅｇｉｏｎ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｈａｒｂｉｎ，１５００８０）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ Ｏｉｌ ｔｈｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆｔｈｅ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ ｌａｙｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｔｈｅ ｃａｕｓｅｓ
ｏｆ ｔｈｅ ｒｕｔｓ ｉｎ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｐａｖｅｍｅｎｔ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ ｗｅｒｅ ａｌｓｏ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｒｕｔ ｉｎ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｐａｖｅｍｅｎｔ；Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｃｏｎｃｒｅｔｅ；Ｃｏｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ
０‘前言 沥青混凝土路面车辙是路面结构各层永久变形的积累，
沥青路面结构剪应力分析与车辙防治对策研究
道路工程Ｈｉｇｈｗａ
沥青路面结构剪应力分析 ＪＩ！。 ＝ａ ｌ
车辙防治 对策砷究
王友生
（北京市市政二建设工程有限责任公司，北京１０００３７）
摘要：沥青路面主要损坏类型为车辙、开裂和水损坏，通过力学计算重点分析沥青路面结构剪应力对车辙的影响，并结 合工程实际提出车辙防治对策，为设计和施工人员提供理论参考。 关键词：沥青路面；车辙；剪应力；防治对策 中图分类号：Ｕ４１６．２１７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２—４７８６（２０１２）１０—００６０—０４
Ａｓｐｈａｌｔ Ｐａｖｅｍｅｎｔ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ Ｓ Ｓｈｅａｒ Ｓｔｒｅｓｓ ａｎｄ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ
Ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ Ｒｕｔ
ＷＡＮＧ Ｙｏｕ——ｓｈｅｎｇ
（Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｎｏ．２ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００３７，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｄａｍａｇｅ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ ａｒｅ ｒｕｔ．ｃｒａｃｋ ａｎｄ ｗａｔｅｒ ｄａｍａｇｅ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ
ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ Ｓ ｓｈｅａｒ ｓｔｒｅｓｓ ｏｎ ｒｕｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ，ａｎｄ ｐｕｔｓ ｆｏｒｗａｒｄ ｐｒｅ—
ｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ｏｆ ｒｕｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒａｃｔｉｃｅ，ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ｐｒｏｖｉｄｅ ａ ｃｅｒｔａｉｎ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｄｅｓｉｇｎｅｒｓ ａｎｄ
ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｏｒｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｓｐｈａｌｔ ｐａｖｅｍｅｎｔ；ｒｕｔ；ｓｈｅａｒ ｓｔｒｅｓｓ；ｃ０ｕｎｔｅｒｍｅａｓｕｒｅｓ
０ 引言
沥青路面主要损坏类型为车辙、开裂和水损
沥青路面车辙成因与防治措施
２００８年第９期
（总第１７５期） 黑龙江交通科技
ＨＥＩＬ．ＯＮＧＪｌＡＮＧ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪ ＮＯ．９，２００８
（Ｓｕｍ Ｎｏ．１７５）
沥青路面车辙成因与防治措施
陈园明
（河北省大广高速京衡处）
摘要：目前沥青路面出现车辙的现象十分普遍，应该引起人们的关注。分析了沥青混凝土路面车辙的形成
原因及影响因素，提出在沥青路面设计、施工控制和管理等各个环节应采取相应的对策措施。
关键词：沥青路面；车辙；防治措施
中图分类号：Ｕ４１６．２１７ 文献标识码：Ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２００８）０９—０００６—０２
１沥青路面车辙病害现象
在高速公路的建设中，我国绝大部分高速公路都采用沥
青路面。但随着我国社会经济和交通运输的快速发展，客运
和货运量迅速增加，道路交通流量迅猛增大，特别是重载车
辆的增多和高压轮胎的使用，交通流的渠化，车辙已成为高
速公路沥青路面的主要病害之一。车辙的出现严重影响路
面的使用和服务质量，路表过量的变形影响路面的平整度；
轮迹处沥青层厚度减薄，削弱了面层及路面结构的整体强
度，易于诱发其他病害；雨天车辙内积水导致车辆出现漂滑，
影响高速行车的安全性；在冬季车辙槽内聚冰，降低路面的
抗滑能力，行车产生冰滑现象；车辆在超车或变换车道时方
向失控，影响车辆的操纵稳定性。因此，研究分析其原因并
提出防治措施是很有必要的。
．２车辙形成原因分析
车辙的形成归纳起来主要有三方面的原因：一是结构性
车辙，也就是由于路面结构本身的缺陷所造成的车辙，这就
是压密性车辙；二是失稳性车辙，主要是在高温条件下，由于
路面温度升高，沥青粘度下降，路面在车轮荷载反复作用下
产生剪切变形，使沥青层出现粘性流动，形成了永久变形；三
是磨损性车辙，沥青路面被带钉轮胎或带链条轮胎磨损而出
现车槽，这类车辙主要发生在寒冷地区，在我国这类车辙基
本上没有。
２．１结构性车辙产生的原因
在过去一段时间里很多高速公路在建设中，将路面平整
沥青路面车辙的形成原因及防治措施
沥青路面车辙的形成原因及防治措施
随着我国经济的发展，交通量不断增加，轴载明显增大，现代交通的渠化设计给沥青路面带来了明显的早期损害。车辙是早期损害中最普遍的现象之一，严重影响行车质量，降低沥青混凝土路面的使用寿命，甚至引发交通事故。本文分析了沥青路面车辙形成的机理和成因，并提出了相应的防治措施。
标签：沥青路面； 车辙
车辙是公路沥青路面一种危害性较大的病害类型，在现代交通状况下，车辙出现的速度和普遍性大大超过了预期，严重影响了公路的服务质量和行车的安全，并直接影响路面使用寿命，给沥青路面和路面使用者带来诸多危害。
1.沥青路面车辙的类型
车辙是由路面的结构层及土基在行车荷载反复作用下，以及结构层材料的侧向位移产生的累积永久变形。沥青路面车辙按成因分三类：①结构型车辙主要是由于路面基层和路基的强度不够，在车辆荷载的作用下，路面基层及路基变形引起的。车辙的宽度较大，两侧没有明显隆起现象，横断面呈U字形；②失稳型车辙是在高温条件下，荷载应力超过沥青混合料所能承受的稳定性应力极限，发生流动变形并不断累积所形成的车辙。一般发生在上坡路段、交叉口附近，车速慢，轮胎接地时间长，横断面呈W形；③磨耗型车辙是由于沥青路面顶层的材料在车轮磨耗和自然环境因素下不断的磨蚀形成的，尤其是冬季埋钉轮胎形成的磨损性车辙。
2.外部因素
2.1超载对车辙的影响
车辙产生的主要原因之一是在车轮竖向和水平荷载作用下，沥青层内产生剪应力，致使沥青混合料产生剪切变形，不可恢复变形的不断累积形成车辙。以半刚性基层沥青混凝土路面作为典型结构，根据有限元力学计算分析方法对计算结果的分析，无论在平坡还是在上坡路段车辆轴重越大，剪应力越大。车辆在平坡路段行驶时，当车辆轴重从100kN增加到150kN、200kN时，最大剪应力由0.157MPa增加为0.232 MPa、0.308 MPa，分别增加了48%和96%，在深度4～6cm范围内剪应力较大。通过上述分析发现，随着轴重增加，剪应力几乎按照相同的比例增大，即剪应力与车辆轴重近似地表现为45°线性递增的比例关系。