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【摘要】文章首先对车辙的类型做了总结，然后进一步对车辙产生的机理进行了分析，最后总结归纳出车辙形成不仅受气温变化、车流和车载、路面的结构和交通渠化等外在因素的影响，还受原材料和材料设计和施工质量内在因素的影响。
【关键词】沥青路面；车辙类型；车辙产生机理；影响因素
0.引言
随着国家综合实力的提高，我国的交通事业有了极大的发展。我国的公路事业已经迈入了高速公路阶段。然而，渠化现象和重载交通对沥青路面照成了极大的破坏，造成了如车辙早期的病害。车辙病害从对沥青路的建设到投入使用都会产生很大的影响。对高速公路沥青路面车辙的产生和影响因素的分析研究，能够有效的改善路面的结构设计，减少沥青路面车辙的产生。
1.车辙的类型
通常情况下，沥青路面车辙有以下四中比较具有典型的类型
1.1失稳型车辙
在高温和重载爬坡的影响下，沥青路面在车轮的反复压力之下，剪应力超过沥青混合材料的抗剪强度的极限，沥青混合材料向路面两侧流动变形，材料流动不断的积累便成车辙。
1.2压密型车辙
沥青混合材料之间存在空隙照成的车辙。在施工的过程中，由于职工人员对沥青混合材料的空隙压实不足。道路投入使用后，通过车轮的反复碾压把路面压实，照成车轮集中碾压的地方厚度变薄，出现凹凸的现象，便形成车辙。
1.3结构型车辙
车辆的荷载超出沥青路面的强度承受能力从而导致的沥青路面的永久变形，这种变形包括路基和其它结构在内的永久变形。这种变形受各层结构强度的影响。因此，该类型车辙特点表现为宽度达，路面两侧无隆起现象，横断面呈凹形。
1.4磨耗型车辙
车辆轮胎对沥青路面的磨耗形成的磨耗型车辙。尤其是寒冷地区车辆使用的带钉轮胎和带链轮胎对路面的磨耗更大，容易形成车辙。
2.车辙产生的机理
在施工技术不断提高和施工质量更加完善的影响下，路基和基层的永久变形形成的车辙越来越少，沥青面层永久变形形成的车辙状况越来越多。经过科学家的实验表明，当前车辙产生的位置主要在公路的面层以及面层10CM以下的位置。
2.1機理分析
当前，我国的沥青路面多为半刚性，这种路面结构下的路基和基层更为稳定，路基和基层不容易出现永久变形的情况发生，路基和基层永久变形的比例很低，我国高速公路最主要的永久变形主要实在沥青混合材料层。经过科学家大量对公路的实验和计算得出：半刚性材料为基层的高等级沥青路面,沥青层产生的车辙占路面车辙总量的90%以上[1]。因此沥青层的永久变形对沥青路面的车辙起决定作用。
2.2路面应力分析
半刚性基层模量的增加会加大路面结构的最大应力峰值，这说明增加基层的刚性对路面的结构尤其是面层的抗剪性不利。基于这个原因，基层刚度的增加虽然对整个路面的结构而言，能很好地提高升路面结构的整体强度；但是，这增加了剪切对路面的材料层的影响，沥青公路更加容易形成车辙。当温度升高时，沥青混凝土结构回弹模量越小，也增加了沥青路面结构承受的最大剪应力峰值，此时的沥青混合材料的抗剪强度处于最低值，沥青路面结构更为容易出现车辙的状况。根据路面结构的剪切特性，一定范围内的路面结构的厚度尤其是基层厚度对抗剪性的影响不明显[2]。增加面层的厚度可减小沥青面层内的剪应力，提高路面的抗剪性能。
3.车辙产生的影响因素
经过大量的调查以及在路面取样分析，再对结合室内的实验结果的分析，总结影响车辙的形成几个主要影响因素。
3.1气温影响
气温的变化对车辙的形成至关重要。车辙的过程是材料在高温下的蠕动过程，当气温升高时，沥青混合材料的抗车辙能力越小。根据调查，在夏季是高速公路的多发期，尤其是当几天内连续出现高温现象，更容易出现车辙。在连续的高温下，路面热量难以及时释放，沥青混合材料粘聚力和抗剪强度的降低，路面更容易破损而出现车辙。
3.2车流和车载
在车轮的竖向和水平方向的压力作用下，沥青层内产生的剪应力会导致沥青混合材料的剪切变形，这种变形难以恢复，在不断的积累下变形形成车辙。在车辙的实验中，当车轮压力增加时，车辙的次数减少，简单的线性关系并不能完全表示轮压和车辙次数的关系，当轮压增加会减少车辙的次数，让轮压低于设计压强时，则车辙出现的次数会快速增加[3]。
3.3路面的结构
在对高速公路沥青路面厚度情况的调查发现，沥青路面的厚度会产生的剪应力不同。面层的厚度难以影响沥青面层剪应力，中面层是承受剪应力的主要层次。从现场切割的断面也可以验证这一点；当沥青层厚度超过18 cm时，沥青面层与基层间所受的剪应力趋于零;沥青面层厚度越小，沥青面层与基层的层间剪应力越大[4]。
3.4渠化交通的影响
道路渠化是一种采取设置交通岛或者交通标线、设立标志来疏导、引导道路交通流，并使交通流畅，达到提高道路通行能力，行车安全，高速公路渠化交通是产生车辙并使之进一步加剧的一个重要因素。
3.5原材料和材料设计
首先，优质沥青能够提升路面的性能，相比于普通的沥青，改性沥青具有更好的粘性，不仅如此，在抗车辙性能方面，改性沥青具有更强的效果；其次，沥青混合材料的极配会影响公路的抗车辙效果。级配是沥青混合料中矿料的最重要特性，几乎影响到沥青混合料的所有重要特性。在对现场取回的样品进行测试时发现，出现车辙情况较轻的公路沥青混合料的极配普遍偏粗，极配的嵌挤能力较大，在高温下沥青混合材料的稳定性更高；而车辙情况较重的公路沥青混合材料的极配普遍偏西细，极配难以形成嵌挤结构，公路更容易形成车辙。从实验中可以得出，采用粗型的极配，能够能耗的提高在高温下沥青混合材料的稳定性，并应使矿料级配接近骨架密实结构[5]。
3.6施工质量
当前施工中存在的多种问题也是形成路面车辙的主要原因。在施工时，施工单位将混合材料严重离析，极配偏差严重，生产出软弱的混合材料；施工方只在意路面的平整度，而忽视了对压实度的要求，职工方对路面常常碾压不及时和出现漏压的情况；施工方没有控制好油石的比例等等一系列施工时出现的问题，都会导致路面容易出现车辙。
4.结语
表面上来看，车辙的形成是因为沥青混合材料压密和高温影响下沥青的流动导致股价失去稳定性造成的，从本质上讲，是沥青混合材料的结构特征发生了变化。沥青路面车辙的形成是各种机理同时作用下产生的结果，既受结构层强度变化的影响，也受压密变形以及磨损的影响。总之，我们要了解车辙形成的机制，把握好车辙形成的内外因素，从控制原材料的选择开始，同时加强对设计和施工时的监控力度，以及对交通的综合治理，从对高速公路的实践来看，防止沥青路面形成车辙将更加的容易[6]。
参考文献
[1]张占国.沥青路面车辙机理分析及对策[J].黑龙江交通科技,2011,01(3):15-16.
[2]银彦鹏,刘爱丽.高速公路沥青路面车辙机理分析[J].山西建筑,2010,02(5):298-300.
[3]苏凯,孙立军.沥青路面车辙产生机理[J].石油沥青,2013,04(8):1-7.
[4]李高明,卢明华,高燕.车辙形成机理浅析[J].交通标准化,2011,12(12):103-107.
[5]孔健,雷静芸.沥青路面车辙及其预估模型分析[J].山西建筑,2008,04(7):292-293.
[6]吴浩.陡长上坡路段沥青路面车辙的形成机理与防治对策研究[D].长安大学,2010,8(3):85-196.
【关键词】沥青路面；车辙类型；车辙产生机理；影响因素
0.引言
随着国家综合实力的提高，我国的交通事业有了极大的发展。我国的公路事业已经迈入了高速公路阶段。然而，渠化现象和重载交通对沥青路面照成了极大的破坏，造成了如车辙早期的病害。车辙病害从对沥青路的建设到投入使用都会产生很大的影响。对高速公路沥青路面车辙的产生和影响因素的分析研究，能够有效的改善路面的结构设计，减少沥青路面车辙的产生。
1.车辙的类型
通常情况下，沥青路面车辙有以下四中比较具有典型的类型
1.1失稳型车辙
在高温和重载爬坡的影响下，沥青路面在车轮的反复压力之下，剪应力超过沥青混合材料的抗剪强度的极限，沥青混合材料向路面两侧流动变形，材料流动不断的积累便成车辙。
1.2压密型车辙
沥青混合材料之间存在空隙照成的车辙。在施工的过程中，由于职工人员对沥青混合材料的空隙压实不足。道路投入使用后，通过车轮的反复碾压把路面压实，照成车轮集中碾压的地方厚度变薄，出现凹凸的现象，便形成车辙。
1.3结构型车辙
车辆的荷载超出沥青路面的强度承受能力从而导致的沥青路面的永久变形，这种变形包括路基和其它结构在内的永久变形。这种变形受各层结构强度的影响。因此，该类型车辙特点表现为宽度达，路面两侧无隆起现象，横断面呈凹形。
1.4磨耗型车辙
车辆轮胎对沥青路面的磨耗形成的磨耗型车辙。尤其是寒冷地区车辆使用的带钉轮胎和带链轮胎对路面的磨耗更大，容易形成车辙。
2.车辙产生的机理
在施工技术不断提高和施工质量更加完善的影响下，路基和基层的永久变形形成的车辙越来越少，沥青面层永久变形形成的车辙状况越来越多。经过科学家的实验表明，当前车辙产生的位置主要在公路的面层以及面层10CM以下的位置。
2.1機理分析
当前，我国的沥青路面多为半刚性，这种路面结构下的路基和基层更为稳定，路基和基层不容易出现永久变形的情况发生，路基和基层永久变形的比例很低，我国高速公路最主要的永久变形主要实在沥青混合材料层。经过科学家大量对公路的实验和计算得出：半刚性材料为基层的高等级沥青路面,沥青层产生的车辙占路面车辙总量的90%以上[1]。因此沥青层的永久变形对沥青路面的车辙起决定作用。
2.2路面应力分析
半刚性基层模量的增加会加大路面结构的最大应力峰值，这说明增加基层的刚性对路面的结构尤其是面层的抗剪性不利。基于这个原因，基层刚度的增加虽然对整个路面的结构而言，能很好地提高升路面结构的整体强度；但是，这增加了剪切对路面的材料层的影响，沥青公路更加容易形成车辙。当温度升高时，沥青混凝土结构回弹模量越小，也增加了沥青路面结构承受的最大剪应力峰值，此时的沥青混合材料的抗剪强度处于最低值，沥青路面结构更为容易出现车辙的状况。根据路面结构的剪切特性，一定范围内的路面结构的厚度尤其是基层厚度对抗剪性的影响不明显[2]。增加面层的厚度可减小沥青面层内的剪应力，提高路面的抗剪性能。
3.车辙产生的影响因素
经过大量的调查以及在路面取样分析，再对结合室内的实验结果的分析，总结影响车辙的形成几个主要影响因素。
3.1气温影响
气温的变化对车辙的形成至关重要。车辙的过程是材料在高温下的蠕动过程，当气温升高时，沥青混合材料的抗车辙能力越小。根据调查，在夏季是高速公路的多发期，尤其是当几天内连续出现高温现象，更容易出现车辙。在连续的高温下，路面热量难以及时释放，沥青混合材料粘聚力和抗剪强度的降低，路面更容易破损而出现车辙。
3.2车流和车载
在车轮的竖向和水平方向的压力作用下，沥青层内产生的剪应力会导致沥青混合材料的剪切变形，这种变形难以恢复，在不断的积累下变形形成车辙。在车辙的实验中，当车轮压力增加时，车辙的次数减少，简单的线性关系并不能完全表示轮压和车辙次数的关系，当轮压增加会减少车辙的次数，让轮压低于设计压强时，则车辙出现的次数会快速增加[3]。
3.3路面的结构
在对高速公路沥青路面厚度情况的调查发现，沥青路面的厚度会产生的剪应力不同。面层的厚度难以影响沥青面层剪应力，中面层是承受剪应力的主要层次。从现场切割的断面也可以验证这一点；当沥青层厚度超过18 cm时，沥青面层与基层间所受的剪应力趋于零;沥青面层厚度越小，沥青面层与基层的层间剪应力越大[4]。
3.4渠化交通的影响
道路渠化是一种采取设置交通岛或者交通标线、设立标志来疏导、引导道路交通流，并使交通流畅，达到提高道路通行能力，行车安全，高速公路渠化交通是产生车辙并使之进一步加剧的一个重要因素。
3.5原材料和材料设计
首先，优质沥青能够提升路面的性能，相比于普通的沥青，改性沥青具有更好的粘性，不仅如此，在抗车辙性能方面，改性沥青具有更强的效果；其次，沥青混合材料的极配会影响公路的抗车辙效果。级配是沥青混合料中矿料的最重要特性，几乎影响到沥青混合料的所有重要特性。在对现场取回的样品进行测试时发现，出现车辙情况较轻的公路沥青混合料的极配普遍偏粗，极配的嵌挤能力较大，在高温下沥青混合材料的稳定性更高；而车辙情况较重的公路沥青混合材料的极配普遍偏西细，极配难以形成嵌挤结构，公路更容易形成车辙。从实验中可以得出，采用粗型的极配，能够能耗的提高在高温下沥青混合材料的稳定性，并应使矿料级配接近骨架密实结构[5]。
3.6施工质量
当前施工中存在的多种问题也是形成路面车辙的主要原因。在施工时，施工单位将混合材料严重离析，极配偏差严重，生产出软弱的混合材料；施工方只在意路面的平整度，而忽视了对压实度的要求，职工方对路面常常碾压不及时和出现漏压的情况；施工方没有控制好油石的比例等等一系列施工时出现的问题，都会导致路面容易出现车辙。
4.结语
表面上来看，车辙的形成是因为沥青混合材料压密和高温影响下沥青的流动导致股价失去稳定性造成的，从本质上讲，是沥青混合材料的结构特征发生了变化。沥青路面车辙的形成是各种机理同时作用下产生的结果，既受结构层强度变化的影响，也受压密变形以及磨损的影响。总之，我们要了解车辙形成的机制，把握好车辙形成的内外因素，从控制原材料的选择开始，同时加强对设计和施工时的监控力度，以及对交通的综合治理，从对高速公路的实践来看，防止沥青路面形成车辙将更加的容易[6]。
参考文献
[1]张占国.沥青路面车辙机理分析及对策[J].黑龙江交通科技,2011,01(3):15-16.
[2]银彦鹏,刘爱丽.高速公路沥青路面车辙机理分析[J].山西建筑,2010,02(5):298-300.
[3]苏凯,孙立军.沥青路面车辙产生机理[J].石油沥青,2013,04(8):1-7.
[4]李高明,卢明华,高燕.车辙形成机理浅析[J].交通标准化,2011,12(12):103-107.
[5]孔健,雷静芸.沥青路面车辙及其预估模型分析[J].山西建筑,2008,04(7):292-293.
[6]吴浩.陡长上坡路段沥青路面车辙的形成机理与防治对策研究[D].长安大学,2010,8(3):85-196.