摘要：沥青混凝土路面以其独特的优点广泛应用于各类高等级道路上。但车辙病害已成为沥青路面损害的主要形式，沥青路面出现车辙的现象也十分普遍。本文阐述了沥青混凝土路面车辙病害种类、产生过程及研究方法，通过对车辙产生原因进行分析有针对性的提出了车辙防治措施。对于减少路面车辙，提高路面的行车安全，延长路面的使用寿命具有一定的意义。
0前言
高速公路上，由于交通流量大、车辆重载多，车辆按车道行驶，形成渠化交通，且不少车辆超载行驶，因此行车道的轮迹带范围内承受大量重载的反复作用，在每年的高温季节，沥青混合料的强度、劲度大幅下降，轮迹带逐渐下凹，两侧逐渐鼓起，从而形成车辙[1]。车辙变形是高等速公路渠化交通沥青混凝土路面的主要损坏形式之一，它即影响行车舒适性，也产生较大的交通安全隐患，使交通事故频发。因此，研究沥青路面车辙病害产生的原因并制定其防治对策十分必要。
1.车辙分类及主要研究方法
1.1车辙分类
早期，研究者将车辙的产生过程划分为开始阶段的压密、沥青混合料的流动、矿质骨架的重新排列及矿质骨架的破坏等三个阶段[2]。对应阶段就产生了三种车辙类型：压密性、流动性及磨损性车辙。第三种车辙主要发生在降雪和路面结冰的地区[3]。
1.2车辙的主要研究方法
几十多来，国内外研究者对车辙进行了大量的研究，分析了其变形规律，取得了一些成绩，但至今未能很好的解决此问题。目前，国内外进行沥青路面车辙研究方法主要有单轴加载试验；三轴压缩试验；劈裂试验；弯曲蠕变试验；扭转剪切试验；简单剪切试验；车辙试验；大型环道、直道试验；野外现场试验等几种[4]。表1中列出各类车辙研究方法对比。从中可以看出车辙试验是较好的实验方法。
2.成因
沥青混凝土路面产生车辙因沥青的组成及性质复杂，所以原因是多方面的。内因主要包括：沥青混合料和路面结构设计等。外因包括：施工、交通和气候等[5]。
（1）行车前
路面各层厚度，沥青路面面层模量，沥青、集料性质都会引起车辙病害的产生。施工质量也会引起车辙，施工中存在的问题主要有：①混合料离析比较严重，造成级配偏差，产生软弱的混合料；②注重平整度，降低了对压实度的要求；③现场施工组织差，碾压不及时，漏压；④油石比控制不准确等因素；⑤施工过程中层间结合差，造成沥青路面层间滑动。
（2）行车后
①交通条件
由于高等级公路的修建及交通管制趋于成熟，车辆速度大大提高，而且大量重车行驶在道路上，交通量的增加，重载车、超载车比例的提升，路面破损现状有逐步加重的趋势。车辆荷载越来越集中地分布于道路轮迹带处，引起交通渠化。轮载越重，轮胎气压越大，行驶速度越大，交通渠化越严重，则车辙就越容易产生。
②纵坡的影响
汽车启动和制动过程中，施加于路面的水平力相当大；另外在有较大坡度的路段，轮载作用也将产生沿路表面的水平分量。车轮施加于路面的各种水平力FH与车轮的垂直压力FV以及路面与车轮的附着系数f有关。纵坡的长度和角度都会影响摩擦力的大小，促使车辙现象发生。尤其是在在山区、丘陵区的连续大纵坡上坡路段更容易产生车辙。
③环境条件
沥青路面是暴露在大气环境下的结构物，受到降水、气温及太阳辐射等因素的影响。长时间高温致使沥青粘度降低，引发失稳性车辙的产生。因此气温是造成路面车辙的最主要的气候因素之一。
3.防治措施
（1）轻微车辙
轻微车辙主要为压密型车辙或者车辙发展的初期[6]。特点是车辙形成后发展缓慢，结构层完好。对于此类车辙主要采取夏季洒水降温、高温时段的交通管控、超限超载车辆治理等方法。
（2）轻度车辙
针对此类车辙主要采用微表处罩面、现场热再生和整车道挖补等方法。
（3）重度车辙
变形比较严重，车辙发生在中、下面层是这类车辙的主要特点。成因主要是因为沥青混合料内部抗剪强度不足导致。由于重度车辙发展比较快，因此为了不影响行车安全，可以先采用应急性措施进行处理，应急性措施一般包括铣刨拉毛和微表处填充处理等方式。同时尽快安排进行挖补和罩面以彻底根治。
4.结语
车辙是沥青路面主要病害之一。产生车辙的因素包括设计、材料、施工内因以及交通条件、纵坡、使用环节的外部因素。在实际的车辙分析中根据实际车辙类型使用合理的车辙研究方法分析产生原因，确定车辙的防治措施。同时，应严格遵守相关设计标准和规范，优化设计、加强施工管理、提高施工质量，养护做到预防为主，防治结合，提升运营监管水平，提高沥青路面使用性能延长使用寿命。
参考文献：
[1]徐暘.基于行车安全的沥青路面车辙研究[D].长沙：中南大学，2011.
[2]张登良.沥青路面[M].北京：人民交通出版社，1997.
[3]高平，胡小圆等.沥青路面车辙病害成因及防治对策[J].交通标准化，2010（9）.
[4]陕西省高速公路沥青路面车辙成因及对策研究[D].西安：长安大学，2004.
[5]李闽.沥青混凝土路面车辙病害调查与原因分析[J].廊坊师范学院学报，2012（12）.
[6]赵健.高速公路沥青路面车辙病害的成因及治理[J].公路交通科技，2008（9）.
作者简介：
王国星（1980～），男，讲师，在读博士，研究方向：无机非金属材料、金属腐蚀与防护。
项目来源：“沥青混凝土路面车辙评价分析及科学处理研究”，黑龙江省交通运输厅科技项目（201000004），2010年7月。
论文作者:王国星,王慧文,戴彤焱
论文发表刊物:《基层建设》2017年第9期
论文发表时间:2017/7/20
标签：车辙论文; 路面论文; 沥青论文; 病害论文; 沥青路面论文; 交通论文; 成因论文; 《基层建设》2017年第9期论文;