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沥青路面车辙产生的原因有哪些如何预防

发布时间:2019-10-01 12:04 来源:未知 编辑:admin

  沥青中蜡的存在,在高温时会使沥青路面容易发软,导致沥青路面高温稳定性降低,出现车辙。同样在低温时会使沥青变脆,导致沥青路面低温抗裂性降低,出现裂缝,在水的条件下,会使路面石子产生剥落现象,造成路面破坏,更严重的是含蜡沥青会使沥青路面的抗滑性降低,影响路面的行车安全。

  在沥青过多的混合料中,沥青不仅起着粘结剂的作用,而且还起着润滑剂的作用,降低了粗集料的相互密排作用,因而降低了沥青混合料的内摩擦角。这种混合料遇到高温天气时,在车轮的作用下泛油、松软、滑动、发生塑性变形,形成车辙。

  沥青混合料中的粗集料过少, 矿质混合料形不成一定骨架。在这种结构的混合料中,集料实际上是悬浮在沥青砂浆中,交通荷载主要有沥青砂浆承受着,在高温条件下,沥青砂浆粘度变小,承受变形的能力急剧降低,容易产生永久变形,形成车辙。再者粗集料表面光滑、棱角性太差,集料与集料之间不能相互嵌剂密实极易滑动,集料与沥青的粘结性也不足,集料表面不易形成沥青薄膜,造成混合料粘结不好,在车辆外力作用下,容易发生流动变形,造成车辙。

  矿粉用量过少,与沥青形不成足够的胶结料,不能把集料与集料胶结在一起,容易发生移动。特别在SMA沥青混合料中,矿粉用量更不能少,一旦用量过少不足以形成沥青玛蹄脂,沥青有所富余,动稳定度不可能高。

  混合料剩余空隙率太小,遇到高温天气时,在重载车辆的作用下,路面产生的塑性变形无处藏身,在车轮的多次作用下,出现相互排挤、来回移动的现象。车轮作用的部位下凹,两侧向上隆起,形成车辙。

  车辆减速、急刹车、车轮作用次数过多、重载、超载、高温天气、湿度过大,这些也是产生车辙的原因。

  提高沥青混合料的高温稳定性是防止沥青路面产生车辙最有效的途径。具体有以下措施:

  沥青与集料的粘附性直接影响沥青路面的使用质量和耐久性,所以粘附性是评价沥青技术性能的一个重要指标,因此,用于高等级沥青路面的沥青结合料必须具有较高的粘度,与集料具有良好的粘附性,以保证沥青混合料有足够的高温稳定性和低温抗裂性。

  在沥青中掺加树脂类高聚物、橡胶类高聚物和树脂橡胶合金共聚物,可以改善沥青多方面的流变性质。例如:提高沥青在使用高温(600C)时的抗流动性,使用低温时的脆性,以及抗滑性和耐久性。

  沥青路面的高温稳定性是基于含量甚多的粗集料之间的嵌剂作用,在很大程度上取决于集料石质的坚韧性、颗粒形状和棱角性。通常具有显著的面和棱角,各方向尺寸相差不大,近似正立方体,以及具有明显细微凸出的粗糙表面的矿质集料在碾压后能相互嵌剂锁结而具有很大的内摩檫角所以用于高等级路面的集料必须符合现有规范中集料的棱角性技术要求。

  合理调整矿料级配,使之走向成“S”型的间断级配。增加粗集料用量,保证粗集料与粗集料颗粒之间有良好的嵌挤作用,使沥青混合料产生非常好的抵抗荷载变形的能力,即使在高温条件下,沥青粘度有所下降,对这种抵抗能力的影响也不会减小,因而具有较强的高温抗车辙能力。

  在普通的沥青混合料中,粉胶比一般不超过1.2,太大了拌和困难,对混合料的性质有影响。而在SMA沥青混合料中,需要的填料数量远远超过此比例,一般达到1.8—2.0程度。随着矿粉用量的增加混合料的空隙率减小,马歇尔稳定度稍有增加,而动稳定度则显著提高。

  如果几层沥青面层之间没有粘结好,在使用过程中一旦进入水分,就如三合板在使用过程中逐渐脱胶一样,导致沥青路面的受力状态发生质的变化。沥青层施工不衔接,不撒粘层油时,虽然钻孔试件是连在一起的,但并不是一个整体,因为两层之间是大量的点点接触,这样的面层如果厚度再太薄,在重载车辆作用下,容易发生推移、拥抱,导致路面破坏。

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