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[摘 要]本文阐述了车辙的种类、形成的原因，并根据不同情况列举出了不同的修复技术（铣刨、微表处、热再生等）
[关键词]车辙 原因 铣刨 微表处 热再生
中图分类号：U417.68 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）25-0033-01
1、概述
随着我国经济建设的高速发展，高等级公路的建设也日新月异。1985年，我国开始修建一级公路，1988年沪嘉高速公路建成通车，1990年沈大高速公路通车。从此我国的高等级公路建设里程呈几何倍数增长。1989年我国高速公路通车里程为271公里，2001年底达到1.9万公里，截止2012年底达到9.6万公里，超越美国成为世界第一。但相对于汹涌澎湃的建设高潮，高等级公路建成后的养护工作却比较滞后。在许多不同时期建成的高速公路上出现了各种各样的病害。车辙就是渠化交通的高等级公路沥青路面的主要损坏类型之一。
2、车辙种类
2.1 车辙
车辙是由于车辆轮胎重复碾压，在沥青路面横断面上沿着行车轮迹纵向形成的一种形状类似“沟渠”的路面损坏现象。
车辙一般是在温度较高的季节，沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动而逐渐形成。它通常是在伴随沥青面层压缩沉陷的同时，出现侧向隆起，二者组合起来构成的。如果不及时对形成的车辙进行修复，不仅使路面失去良好的服务性，而且病害也将继续恶化。车辙的深化会使车轮荷载所产生的横向水平分力加大，气温回落以后，面层材料变脆，辙底与辙边的凸起部分带来水平分力以及在所形成的间接弯拉应力作用下都可能产生纵向裂缝，降雨、雪时对路面造成的损害会更加严重。当车辙达到一定深度时，不但会影响路面性能和行车舒适度，而且当下雨后辙槽内积水，极易发生汽车漂滑而导致交通事故。
2.2 车辙分类
2.2.1 根据车辙深度可分成两类：一是轻微车辙，路面变形较浅（≤25mm）；二是严重车辙，路面变形较深（>25mm）。
2.2.2 根据车辙形成原因的不同可分为：结构性车辙、压密性车辙、失稳性车辙。
结构性车辙为汽车荷载作用超过了路面各结构层的强度，沥青面层及以下各结构层（包括路基）发生永久性变形。
压密性车辙产生的原因是由于大量重型超载车辆渠化行驶在主车道上，路面压实度可能不足，在荷载反复作用下空隙率逐步减小，达到极限的残余空隙率后才稳定。
沥青面层失稳性车辙主要特征为：在行车载荷重复作用下，在轮迹带范围内沥青面层变性较大，路面产生累积永久性的带状凹槽，部分路段车道两侧沥青混凝土鼓起，在弯道处还明显向外推挤，车道线因此可能成为变形的曲线，路面横断面呈“W”形。
3、车辙形成原因
车辙形成的原因：渠化交通是高等级公路沥青路面形成车辙损坏的主要原因，但要深究其形成的具体原因却有着复杂的因素。它不但与高速公路建设期路面沥青混合料级配、油石比设计不合理有关，日益严重的车辆严重超载问题也是一个不可忽视的原因。同时还有在建设时对当地高温气候状况估计不足、材料选择不当，或是对高速公路通车后的交通组成和交通密度估计不足，施工质量控制不严、碾压不及时、碾压次数不够、压路机吨位过轻致使混合料压实度不足等原因也会使得沥青路面在高温季节产生明显的车辙。
3.1 车辙形成的外部原因
外部原因之一：行车荷载
控制车辙只有两个途径：
（1）优化沥青混合料的设计与级配和路面结构；
（2）优化重型货车的设计。尽管路面和混合料的设计十分完美，都是严格按照当时的规范和标准要求执行的，但依旧出现严重车辙的原因只是道路修好后，车辆的荷载和轮胎压力都远远超出了设计的范围
外部原因之二：温度变化
温度对车辙的产生有重要的影响，高温是加剧车辙的主要因素。世界上任何地方，炎热的夏季车辙都较为严重，因此沥青混合料的抗高温车辙能力是最重要的性能之一，试验室试验必须在现场实际高温范围内进行。
3.2 车辙形成的内部原因
内部原因包括：沥青混合料集料的影响、结合料的影响、施工产生的影响。
3.2.1 集料的影响
（1）沥青混合料级配不够合理，面层级配偏细
实践总结表明，沥青混合料中如果细集料偏多，粗集料偏少，沥青混合料属于悬浮密实结构，强度以沥青粘结力为主，混合料的内摩擦角小，粗集料没有形成抵抗车辙的骨架。在高温条件下动稳定度不足，容易形成车辙。
（2）集料表面纹理与破碎率的影响
集料的表面纹理对抗车辙性能起着极为重要的作用。特别是沥青混合料层厚度较大和气温较高时，需要粗纹理型集料。而棱角少的集料沥青混合料的抗变形性能和稳定性较差，易产生车辙。
3.2.2 结合料的影响
（1）沥青粘度的影响：试验研究表明，沥青的粘度越低，其混合料的劲度越小，因而也容易产生不可恢复的永久变形，即车辙。
（2）沥青用量影响：沥青结合料用量过多，会造成低空隙率，而增加车辙趋势。沥青用量偏大会使空隙率减少，原因是较多的空隙为所增加的沥青填满。这等于在原本为十分紧密的空隙网络所隔开的集料颗粒间加入润滑剂。这种现象导致混合料在剪切应力的作用下，极易产生永久变形。
3.2.3 施工产生的影响
压实度是沥青混合料（特别是对于沥青用量少，以提高抗永久变形能力的混合料）摊铺层的主要质量指标之一，设计优良，级配良好的混合料，再经过充分的压实，必然具有优良的抗车辙性能和较长的使用寿命。压实度不足的路面极易产生永久性车辙。
4、车辙处治的方法
在我国现有的高速公路沥青路面中，都存在一定深度的车辙。针对不同类型的车辙处治方法也会有所不同。 4.1 预防车辙形成的方法：
（1）在高温季节产生的轻微变形车辙可以通过控制交通，防止长时间渠化交通的形成；
（2）从施工方法上严加控制，保证沥青混合料压实度；
（3）在改性沥青混合料中添加抗车辙剂，也可以有效的防止车辙的产生。
4.2 已发生车辙路面处理方法
4.2.1 挖补法
国内现在修补沥青路面车辙一般都采用局部铣刨、重新罩面的方法即挖补法。
挖补法的缺点是不仅需要铣刨出宽而深的堑槽而且材料用量大、成本高、浪费大、设备多、工艺复杂、进度慢。
4.2.2 微表处
微表处出现于上世纪60年代后期和70年代初期的德国。那时，德国的科学家们对传统的稀浆封层技术进行了大量的试验，籍以找到一种可以摊铺较厚的稀浆封层的方法，用来修复狭窄路面上的车辙，而不致破坏高等级公路上的造价昂贵的车道标线。德国的科学家们使用精心选择的集料、沥青，然后添加专门的聚合物和乳化剂拌和出了即使多层或较大的厚度下也能保持稳定的混合料，结果便有了微表处工艺。
我们通过大量的实际施工经验得出：车辙深度在10mm以内的车辙可直接采用微表处工艺对原路面铺筑罩面，从而起到修复车辙和改善路面使用功能的目的；10-25mm的车辙应使用修复车辙专用“V”形摊铺槽采用复式微表处修补车辙工艺技术，即分两层来修补较深的车辙；25-50mm的车辙采用多层微表处修补车辙工艺技术来完成。通过大量实验室研究和及我省沈山、丹锡高速等实地施工以及后期的路面状况调查显示：微表处修复沥青路面车辙工艺技术对在高温下形成的轻微车辙、磨损车辙、预处理过的横向波形车辙都有较好的修复效果。我省今年将继续大范围应用微表处技术改善高速公路车辙病害。
4.2.3 现场热再生
对于长期荷载形成的车辙，如果路面材料性能已经降低，可采用路面现场热再生技术对车辙进行处理，在处理了车辙的同事也改善了原路面材料性能，延长了道路使用寿命。
目前省内沈大高速、铁朝高速等几条高速公路均使用了现场热再生技术对路面材料性能进行了改善，同时对车辙进行了处理。
车辙这一病害还将长期存在于公路路面之上，我们只有在工程实施过程中，实事求是、严格选材、精心设计、精心施工，道路运营过程中齐抓共管、狠抓源头、控制荷载、杜绝超载，道路养护过程中全程监控、提前预防、更新工艺、早期养护，就一定能使我国的公路使用寿命延长，从而降低建设支出。
[关键词]车辙 原因 铣刨 微表处 热再生
中图分类号：U417.68 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）25-0033-01
1、概述
随着我国经济建设的高速发展，高等级公路的建设也日新月异。1985年，我国开始修建一级公路，1988年沪嘉高速公路建成通车，1990年沈大高速公路通车。从此我国的高等级公路建设里程呈几何倍数增长。1989年我国高速公路通车里程为271公里，2001年底达到1.9万公里，截止2012年底达到9.6万公里，超越美国成为世界第一。但相对于汹涌澎湃的建设高潮，高等级公路建成后的养护工作却比较滞后。在许多不同时期建成的高速公路上出现了各种各样的病害。车辙就是渠化交通的高等级公路沥青路面的主要损坏类型之一。
2、车辙种类
2.1 车辙
车辙是由于车辆轮胎重复碾压，在沥青路面横断面上沿着行车轮迹纵向形成的一种形状类似“沟渠”的路面损坏现象。
车辙一般是在温度较高的季节，沥青面层在车辆的反复碾压下产生永久变形和塑性流动而逐渐形成。它通常是在伴随沥青面层压缩沉陷的同时，出现侧向隆起，二者组合起来构成的。如果不及时对形成的车辙进行修复，不仅使路面失去良好的服务性，而且病害也将继续恶化。车辙的深化会使车轮荷载所产生的横向水平分力加大，气温回落以后，面层材料变脆，辙底与辙边的凸起部分带来水平分力以及在所形成的间接弯拉应力作用下都可能产生纵向裂缝，降雨、雪时对路面造成的损害会更加严重。当车辙达到一定深度时，不但会影响路面性能和行车舒适度，而且当下雨后辙槽内积水，极易发生汽车漂滑而导致交通事故。
2.2 车辙分类
2.2.1 根据车辙深度可分成两类：一是轻微车辙，路面变形较浅（≤25mm）；二是严重车辙，路面变形较深（>25mm）。
2.2.2 根据车辙形成原因的不同可分为：结构性车辙、压密性车辙、失稳性车辙。
结构性车辙为汽车荷载作用超过了路面各结构层的强度，沥青面层及以下各结构层（包括路基）发生永久性变形。
压密性车辙产生的原因是由于大量重型超载车辆渠化行驶在主车道上，路面压实度可能不足，在荷载反复作用下空隙率逐步减小，达到极限的残余空隙率后才稳定。
沥青面层失稳性车辙主要特征为：在行车载荷重复作用下，在轮迹带范围内沥青面层变性较大，路面产生累积永久性的带状凹槽，部分路段车道两侧沥青混凝土鼓起，在弯道处还明显向外推挤，车道线因此可能成为变形的曲线，路面横断面呈“W”形。
3、车辙形成原因
车辙形成的原因：渠化交通是高等级公路沥青路面形成车辙损坏的主要原因，但要深究其形成的具体原因却有着复杂的因素。它不但与高速公路建设期路面沥青混合料级配、油石比设计不合理有关，日益严重的车辆严重超载问题也是一个不可忽视的原因。同时还有在建设时对当地高温气候状况估计不足、材料选择不当，或是对高速公路通车后的交通组成和交通密度估计不足，施工质量控制不严、碾压不及时、碾压次数不够、压路机吨位过轻致使混合料压实度不足等原因也会使得沥青路面在高温季节产生明显的车辙。
3.1 车辙形成的外部原因
外部原因之一：行车荷载
控制车辙只有两个途径：
（1）优化沥青混合料的设计与级配和路面结构；
（2）优化重型货车的设计。尽管路面和混合料的设计十分完美，都是严格按照当时的规范和标准要求执行的，但依旧出现严重车辙的原因只是道路修好后，车辆的荷载和轮胎压力都远远超出了设计的范围
外部原因之二：温度变化
温度对车辙的产生有重要的影响，高温是加剧车辙的主要因素。世界上任何地方，炎热的夏季车辙都较为严重，因此沥青混合料的抗高温车辙能力是最重要的性能之一，试验室试验必须在现场实际高温范围内进行。
3.2 车辙形成的内部原因
内部原因包括：沥青混合料集料的影响、结合料的影响、施工产生的影响。
3.2.1 集料的影响
（1）沥青混合料级配不够合理，面层级配偏细
实践总结表明，沥青混合料中如果细集料偏多，粗集料偏少，沥青混合料属于悬浮密实结构，强度以沥青粘结力为主，混合料的内摩擦角小，粗集料没有形成抵抗车辙的骨架。在高温条件下动稳定度不足，容易形成车辙。
（2）集料表面纹理与破碎率的影响
集料的表面纹理对抗车辙性能起着极为重要的作用。特别是沥青混合料层厚度较大和气温较高时，需要粗纹理型集料。而棱角少的集料沥青混合料的抗变形性能和稳定性较差，易产生车辙。
3.2.2 结合料的影响
（1）沥青粘度的影响：试验研究表明，沥青的粘度越低，其混合料的劲度越小，因而也容易产生不可恢复的永久变形，即车辙。
（2）沥青用量影响：沥青结合料用量过多，会造成低空隙率，而增加车辙趋势。沥青用量偏大会使空隙率减少，原因是较多的空隙为所增加的沥青填满。这等于在原本为十分紧密的空隙网络所隔开的集料颗粒间加入润滑剂。这种现象导致混合料在剪切应力的作用下，极易产生永久变形。
3.2.3 施工产生的影响
压实度是沥青混合料（特别是对于沥青用量少，以提高抗永久变形能力的混合料）摊铺层的主要质量指标之一，设计优良，级配良好的混合料，再经过充分的压实，必然具有优良的抗车辙性能和较长的使用寿命。压实度不足的路面极易产生永久性车辙。
4、车辙处治的方法
在我国现有的高速公路沥青路面中，都存在一定深度的车辙。针对不同类型的车辙处治方法也会有所不同。 4.1 预防车辙形成的方法：
（1）在高温季节产生的轻微变形车辙可以通过控制交通，防止长时间渠化交通的形成；
（2）从施工方法上严加控制，保证沥青混合料压实度；
（3）在改性沥青混合料中添加抗车辙剂，也可以有效的防止车辙的产生。
4.2 已发生车辙路面处理方法
4.2.1 挖补法
国内现在修补沥青路面车辙一般都采用局部铣刨、重新罩面的方法即挖补法。
挖补法的缺点是不仅需要铣刨出宽而深的堑槽而且材料用量大、成本高、浪费大、设备多、工艺复杂、进度慢。
4.2.2 微表处
微表处出现于上世纪60年代后期和70年代初期的德国。那时，德国的科学家们对传统的稀浆封层技术进行了大量的试验，籍以找到一种可以摊铺较厚的稀浆封层的方法，用来修复狭窄路面上的车辙，而不致破坏高等级公路上的造价昂贵的车道标线。德国的科学家们使用精心选择的集料、沥青，然后添加专门的聚合物和乳化剂拌和出了即使多层或较大的厚度下也能保持稳定的混合料，结果便有了微表处工艺。
我们通过大量的实际施工经验得出：车辙深度在10mm以内的车辙可直接采用微表处工艺对原路面铺筑罩面，从而起到修复车辙和改善路面使用功能的目的；10-25mm的车辙应使用修复车辙专用“V”形摊铺槽采用复式微表处修补车辙工艺技术，即分两层来修补较深的车辙；25-50mm的车辙采用多层微表处修补车辙工艺技术来完成。通过大量实验室研究和及我省沈山、丹锡高速等实地施工以及后期的路面状况调查显示：微表处修复沥青路面车辙工艺技术对在高温下形成的轻微车辙、磨损车辙、预处理过的横向波形车辙都有较好的修复效果。我省今年将继续大范围应用微表处技术改善高速公路车辙病害。
4.2.3 现场热再生
对于长期荷载形成的车辙，如果路面材料性能已经降低，可采用路面现场热再生技术对车辙进行处理，在处理了车辙的同事也改善了原路面材料性能，延长了道路使用寿命。
目前省内沈大高速、铁朝高速等几条高速公路均使用了现场热再生技术对路面材料性能进行了改善，同时对车辙进行了处理。
车辙这一病害还将长期存在于公路路面之上，我们只有在工程实施过程中，实事求是、严格选材、精心设计、精心施工，道路运营过程中齐抓共管、狠抓源头、控制荷载、杜绝超载，道路养护过程中全程监控、提前预防、更新工艺、早期养护，就一定能使我国的公路使用寿命延长，从而降低建设支出。