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摘要：沥青路面具有行车平稳、舒适、噪声低、养护维修方便、可以再生利用等特点，在各类公路和城市道路，尤其是高等级道路中得以广泛使用。而车辙是城市道路沥青路面主要病害之一，其主要表现是在行车荷载作用下，在行车轨迹部位路面发生下沉，形成车辙。基于此，本文对高等级道路沥青路面车辙的控制与防治进行了研究。
关键词：高等级道路；沥青路面；车辙；控制；防治
近年来，随着国家对公路建设投资力度的加大，我国的公路工程建设十分迅速，车流量也越来越多。随着交通车流量与日递增，公路沥青路面都不同程度的出现了车辙病害，尤其在交通量较大、重载超载车辆较多的路段，车辙表现得更为明显。而且，车辙的存在会直接导致路面使用寿命缩短，道路服务质量下降，同时给道路安全运输带来隐患。因此，对高等级道路沥青路面车辙的控制与防治显得十分的重要。
一、车辙类型
1、结构型车辙
结构型车辙主要是由于荷载作用力超过沥青路面各层的强度，使沥青路面产生永久变形而形成的。路基强度不足形成的车辙主要表现为路基横断面整体呈凹形沉陷，一般大于行车道的宽度。而且这种车辙的宽度较大，两侧没有隆起现象，横断面成V 形（凹形）。
2、失稳型车辙
在温度较高的季节，经车辆反复碾压下产生永久变形和塑性流动而逐渐形成的沥青混凝土侧向流动变形。在高温条件下，由于车轮的反复作用，荷载应力超过沥青混合料所能承受的稳定应力极限，成为流动性车辙，或失稳性车辙。无疑这部分车辙主要取决于沥青混合料的流动性特征。其特点是两侧伴有隆起现象，内外侧呈非对称形状。它尤其容易产生在上坡路段、交叉口附近，即车速慢、轮胎接地产生的横向应力大的地方。
3、磨耗型车辙
在行驶车辆轮胎磨耗和环境条件的综合作用下，路面磨损、面层内集料颗粒逐渐脱落；尤其是在冬季路面铺撒防滑料或汽车采用防滑链时，或者是在下陡坡路段、弯道内侧、行驶车辆连续采取制动措施时，将加速磨耗型车辙发展，这类车辙多呈凹形，从外观上较易识别。
4、压实不足引起的车辙
这属于非正常情况车辙，是由于施工控制不严引起的。由于沥青面层本身压实不足，致使通车后的第一个高温季节混合料继续压密，在交通车辆的反复碾压作用下，空隙率不断减小，达到极限残余空隙率才趋于稳定。它不仅产生压实变形，而且平整度迅速下降，形成明显的车辙。这种由于施工不良造成的非正常性车辙在我国是非常突出的。
二、影响沥青路面车辙的因素
1、交通荷载
随着高速公路建设的发展，公路等级不断提高，渠化交通也不断发展，同时也带来了交通量的不断增大，使车辙出现的频率更高。据有关试验数据统计，车辙发生速率与荷载作用次数成反比关系，但车辙深度与累计荷载作用次数呈正比关系，最终使道路使用性能丧失。
2、沥青面层的厚度
一种看法认为，沥青面层厚度越大，车辙越严重，也有人认为，在我国基层多为半刚性基层的情况下，厚度大的沥青路面车辙不一定严重，厚度过薄可能变形和发射裂缝加大，路况调查显示厚度为15～18cm 的半刚性基层沥青路面，车辙大多出现在上、中面层。车辙与厚度的关系，存在临界厚度，视路面结构和材料组成不同一般在15～25cm 之间。
3、气候及水文地质条件
路面温度也能对车辙产生较大影响，我国北方地区冬季路面温度低，不易出现车辙；而在南方炎热地区，沥青路面受气温和日照作用影响，路面吸收大量热量使温度升高，容易产生车辙。残存于路面内的积水能使结构层抗变形能力明显降低，容易产生较大的车辙。
4、沥青混合料
由于沥青混合料是一种弹性材料，如沥青、矿料的选材不当或混合料组成不当会导致沥青混合料的高温稳定性差，抗塑性变形能力低，在高温条件下，车轮碾压反复作用，荷载应力超过沥青混合料的稳定极限，使流动变形不断积累，面层混合料产生横向位移而形成车辙和推移。
三、高等级道路沥青路面车辙的控制与防治措施
1、沥青的选择
为提高路面高温稳定性，在配合比设计中建议采用高温稳定性高的改性沥青。通过比较，改性沥青的最终残余变形远小于普通沥青，在车辆荷载的作用下，其弹性变形明显，提高了车辙变形的恢复能力。因此，在混合料配合比设计中采用改性沥青是防止车辙发生的有效手段。目前，施工中常见的改性沥青主要有SBA改性沥青、橡胶沥青、高模量沥青，但有些情况下，由于条件的限制，为使普通沥青产生改性沥青的性能，常在普通沥青中添加抗车辙剂或界面改性剂。
2、采用合理的沥青混合料配合比
影响沥青混合料的抗车辙能力的主要因素有沥青用量、混合料空隙率及矿料配比。沥青混合料配比形成的骨架作用由于使矿料之间的嵌挤力增加而使其抗车辙能力得到提高，因此，矿料配比非常重要，从材料性能上来说，选用高黏度沥青和非酸性且近立方体的矿料能够使其抗车辙能力提高。不管沥青混合料类型如何，只要配比合理，都可以配制出具有高温抗车辙性能的沥青混合料。空隙率过小的沥青混合料，会造成沥青混合料内部空隙不足以吸收因荷载引起的流动，导致材料整体发生变形而产生车辙，车辙空隙率通常要控制在3%—5%之间，空隙过大容易诱发其他病害。
3、合理使用添加剂
使用添加剂加入到沥青混合料中，可改善沥青混合料的强度、粘性、热压缩致密性，在不影响沥青混合料的低温性能的同时较大地提高沥青混合料的高温稳定性能，是当前提高沥青路面高温抗车辙性能行之有效的措施。
4、施工工艺
（1）材料质量控制
要对原材料质量，特别是大规模施工时对矿料质量进行严格控制。生产过程中注意沥青混合料配比变化，保证实际配比变化在允许范围内，这对于工程质量具有重要关系。另外，还要注意控制好沥青混合料温度、材料及碾压不均性，使路面尽可能不产生局部车辙或水损坏等情况，以保证路面整体性能。
（2）温度控制
在沥青路面施工中，要严格按规范进行操作，控制混合料的拌和温度、出场温度、到场温度、初压温度和终压温度，在提高路面压实度的同时控制混合料的设计空隙率，加强现场检测，根据各层厚度和压实度要求控制混合料的离析。
（3）碾压工艺
碾压达到规定的压实度通常是以通过铺筑试铺路进行确定，根据配备的碾压设备及施工经验确定试铺的碾压组合方案进行试铺，以确定大面积施工方案。
（4）压实度与平整度
对沥青面层质量评价的两个重要指标就是压实度与平整度，在确保压实度的情况下才能提高平整度。在道路通车后要保证摊铺厚度，面层要确保高温成型，要紧跟慢压，速度均匀，这样才能使沥青路面的压实度好。而压实度好能使平整度衰减趋缓，对于行车的平稳舒适更为有利。
总结
车辙是沥青路面主要病害之一。沥青混凝土路面车辙的产生有多方面的因素，无论设计方面、还是施工方面都存在一些不足。为有效预防病害发生，应该加强施工管理、提高现场施工质量，规范施工，尽量在提高沥青路面使用性能的同时，延长使用寿命，提高投资效益。
参考文献：
[1]刘恩德，王建华。城市道路大修技术与施工管理[M].北京：人民交通出版社，2010.
[2]李辉，黄晓明，张久鹏，等。基于连续变温的沥青路面车辙模拟分析[J].东南大学学报，2007，37（5）：915-920.
[3]苏凯，孙立军。高等级沥青混凝土路面车辙预估计方法研究综述[J].公路，2006，（7）：18 - 24.
[4]骆雷，孔永健。沥青路面车辙预估方法的现状及其发展趋势[J].黑龙江工程学院学报，2008.12
[5]范志强。沥青路面车辙产生的原因和防止措施[J].科技信息，2011，9（18）：89-90.
[6]冉旭波。高等級公路沥青路面车辙病害成因和防治措施[J].科技信息，2011，（2）：367-368.
关键词：高等级道路；沥青路面；车辙；控制；防治
近年来，随着国家对公路建设投资力度的加大，我国的公路工程建设十分迅速，车流量也越来越多。随着交通车流量与日递增，公路沥青路面都不同程度的出现了车辙病害，尤其在交通量较大、重载超载车辆较多的路段，车辙表现得更为明显。而且，车辙的存在会直接导致路面使用寿命缩短，道路服务质量下降，同时给道路安全运输带来隐患。因此，对高等级道路沥青路面车辙的控制与防治显得十分的重要。
一、车辙类型
1、结构型车辙
结构型车辙主要是由于荷载作用力超过沥青路面各层的强度，使沥青路面产生永久变形而形成的。路基强度不足形成的车辙主要表现为路基横断面整体呈凹形沉陷，一般大于行车道的宽度。而且这种车辙的宽度较大，两侧没有隆起现象，横断面成V 形（凹形）。
2、失稳型车辙
在温度较高的季节，经车辆反复碾压下产生永久变形和塑性流动而逐渐形成的沥青混凝土侧向流动变形。在高温条件下，由于车轮的反复作用，荷载应力超过沥青混合料所能承受的稳定应力极限，成为流动性车辙，或失稳性车辙。无疑这部分车辙主要取决于沥青混合料的流动性特征。其特点是两侧伴有隆起现象，内外侧呈非对称形状。它尤其容易产生在上坡路段、交叉口附近，即车速慢、轮胎接地产生的横向应力大的地方。
3、磨耗型车辙
在行驶车辆轮胎磨耗和环境条件的综合作用下，路面磨损、面层内集料颗粒逐渐脱落；尤其是在冬季路面铺撒防滑料或汽车采用防滑链时，或者是在下陡坡路段、弯道内侧、行驶车辆连续采取制动措施时，将加速磨耗型车辙发展，这类车辙多呈凹形，从外观上较易识别。
4、压实不足引起的车辙
这属于非正常情况车辙，是由于施工控制不严引起的。由于沥青面层本身压实不足，致使通车后的第一个高温季节混合料继续压密，在交通车辆的反复碾压作用下，空隙率不断减小，达到极限残余空隙率才趋于稳定。它不仅产生压实变形，而且平整度迅速下降，形成明显的车辙。这种由于施工不良造成的非正常性车辙在我国是非常突出的。
二、影响沥青路面车辙的因素
1、交通荷载
随着高速公路建设的发展，公路等级不断提高，渠化交通也不断发展，同时也带来了交通量的不断增大，使车辙出现的频率更高。据有关试验数据统计，车辙发生速率与荷载作用次数成反比关系，但车辙深度与累计荷载作用次数呈正比关系，最终使道路使用性能丧失。
2、沥青面层的厚度
一种看法认为，沥青面层厚度越大，车辙越严重，也有人认为，在我国基层多为半刚性基层的情况下，厚度大的沥青路面车辙不一定严重，厚度过薄可能变形和发射裂缝加大，路况调查显示厚度为15～18cm 的半刚性基层沥青路面，车辙大多出现在上、中面层。车辙与厚度的关系，存在临界厚度，视路面结构和材料组成不同一般在15～25cm 之间。
3、气候及水文地质条件
路面温度也能对车辙产生较大影响，我国北方地区冬季路面温度低，不易出现车辙；而在南方炎热地区，沥青路面受气温和日照作用影响，路面吸收大量热量使温度升高，容易产生车辙。残存于路面内的积水能使结构层抗变形能力明显降低，容易产生较大的车辙。
4、沥青混合料
由于沥青混合料是一种弹性材料，如沥青、矿料的选材不当或混合料组成不当会导致沥青混合料的高温稳定性差，抗塑性变形能力低，在高温条件下，车轮碾压反复作用，荷载应力超过沥青混合料的稳定极限，使流动变形不断积累，面层混合料产生横向位移而形成车辙和推移。
三、高等级道路沥青路面车辙的控制与防治措施
1、沥青的选择
为提高路面高温稳定性，在配合比设计中建议采用高温稳定性高的改性沥青。通过比较，改性沥青的最终残余变形远小于普通沥青，在车辆荷载的作用下，其弹性变形明显，提高了车辙变形的恢复能力。因此，在混合料配合比设计中采用改性沥青是防止车辙发生的有效手段。目前，施工中常见的改性沥青主要有SBA改性沥青、橡胶沥青、高模量沥青，但有些情况下，由于条件的限制，为使普通沥青产生改性沥青的性能，常在普通沥青中添加抗车辙剂或界面改性剂。
2、采用合理的沥青混合料配合比
影响沥青混合料的抗车辙能力的主要因素有沥青用量、混合料空隙率及矿料配比。沥青混合料配比形成的骨架作用由于使矿料之间的嵌挤力增加而使其抗车辙能力得到提高，因此，矿料配比非常重要，从材料性能上来说，选用高黏度沥青和非酸性且近立方体的矿料能够使其抗车辙能力提高。不管沥青混合料类型如何，只要配比合理，都可以配制出具有高温抗车辙性能的沥青混合料。空隙率过小的沥青混合料，会造成沥青混合料内部空隙不足以吸收因荷载引起的流动，导致材料整体发生变形而产生车辙，车辙空隙率通常要控制在3%—5%之间，空隙过大容易诱发其他病害。
3、合理使用添加剂
使用添加剂加入到沥青混合料中，可改善沥青混合料的强度、粘性、热压缩致密性，在不影响沥青混合料的低温性能的同时较大地提高沥青混合料的高温稳定性能，是当前提高沥青路面高温抗车辙性能行之有效的措施。
4、施工工艺
（1）材料质量控制
要对原材料质量，特别是大规模施工时对矿料质量进行严格控制。生产过程中注意沥青混合料配比变化，保证实际配比变化在允许范围内，这对于工程质量具有重要关系。另外，还要注意控制好沥青混合料温度、材料及碾压不均性，使路面尽可能不产生局部车辙或水损坏等情况，以保证路面整体性能。
（2）温度控制
在沥青路面施工中，要严格按规范进行操作，控制混合料的拌和温度、出场温度、到场温度、初压温度和终压温度，在提高路面压实度的同时控制混合料的设计空隙率，加强现场检测，根据各层厚度和压实度要求控制混合料的离析。
（3）碾压工艺
碾压达到规定的压实度通常是以通过铺筑试铺路进行确定，根据配备的碾压设备及施工经验确定试铺的碾压组合方案进行试铺，以确定大面积施工方案。
（4）压实度与平整度
对沥青面层质量评价的两个重要指标就是压实度与平整度，在确保压实度的情况下才能提高平整度。在道路通车后要保证摊铺厚度，面层要确保高温成型，要紧跟慢压，速度均匀，这样才能使沥青路面的压实度好。而压实度好能使平整度衰减趋缓，对于行车的平稳舒适更为有利。
总结
车辙是沥青路面主要病害之一。沥青混凝土路面车辙的产生有多方面的因素，无论设计方面、还是施工方面都存在一些不足。为有效预防病害发生，应该加强施工管理、提高现场施工质量，规范施工，尽量在提高沥青路面使用性能的同时，延长使用寿命，提高投资效益。
参考文献：
[1]刘恩德，王建华。城市道路大修技术与施工管理[M].北京：人民交通出版社，2010.
[2]李辉，黄晓明，张久鹏，等。基于连续变温的沥青路面车辙模拟分析[J].东南大学学报，2007，37（5）：915-920.
[3]苏凯，孙立军。高等级沥青混凝土路面车辙预估计方法研究综述[J].公路，2006，（7）：18 - 24.
[4]骆雷，孔永健。沥青路面车辙预估方法的现状及其发展趋势[J].黑龙江工程学院学报，2008.12
[5]范志强。沥青路面车辙产生的原因和防止措施[J].科技信息，2011，9（18）：89-90.
[6]冉旭波。高等級公路沥青路面车辙病害成因和防治措施[J].科技信息，2011，（2）：367-368.