武黄高速公路复合式路面车辙形成机理与处治对策研究

摘要

公路交通量大幅增加，车辆轴载、胎压显著增大，设计施工不合理导致混凝土路面在使用初期就出现路面损坏、使用性能下降等情况。在混凝土路面上加铺沥青混凝土面层的复合式路面结构形式为解决或缓解混凝土路面早期损坏提供了一种有效的途径和新的思路。但我国对于复合式路面的病害研究还相对较薄弱，本文参考沥青混凝土路面病害研究的基础上，对在混凝土路面上加铺沥青混凝土面层的复合式路面的车辙形成机理及处治对策进行了研究。　　在武黄高速公路路面车辙检测结果基础上，分析武黄高速公路沥青路面车辙形成机理；抽检施工用的沥青、沥青混合料成品料质量，试验检验各层沥青混合料配合比、路面抗车辙性能和水稳定性，结果显示沥青混合料级配达到要求，但改性沥青质量不稳定，是由于改性沥青在2个拌和楼中储存时间的不同；采用ANSYS软件分析沥青面层应力，实测车辙深度与沥青面层厚度，统计各个断面的交通量，结果表明上面层最易发生车辙，面层厚度不是车辙深度的影响因素，交通量和累计标准轴载过大是车辙产生的主要原因。　　初步研究了武黄高速公路车辙处治对策，主要包括微表处和 Novachip 超薄磨耗层养护措施。分别从配合比设计及路用性能试验、施工工艺、试验路段应用成果、经济效益分析四个方面进行研究。结果表明，深度不超过25mm，且长度20～160m的间断性车辙，可直接采取微表处进行养护；沥青面层厚度偏薄引起车辙，伴随横向裂缝，抗滑性能偏低的路段，宜先采用微表处进行车辙填补，再使用 Novachip超薄磨耗层技术；养护施工前应先进行预处理，粘层改性乳化沥青的洒布量应控制在0.8～1.2kg/m2的范围内，沥青混合料摊铺后立即用12～15t双钢轮压路机静态碾压。　　通过试验路段铺筑，对武黄高速公路沥青路面车辙病害的养护方法和施工工艺进行了探讨。经过多年行车荷载作用，路表无严重车辙和裂缝产生，初步表明微表处和 Novachip 超薄磨耗层养护技术具有较好的抵抗车辙变形的能力，但试验段长期的使用性能还待更进一步观测。

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