半柔性抗车辙路面技术分析

半柔性抗车辙路面技术分析 谭传立 恩施自治州华泰交通建设有限公司 湖北 恩施 445000

摘要：半柔性路面是一种经济、耐磨、热稳定性好、使用时间长的路面，可被用在重型公路、下穿隧道、桥梁铺装等对路面要求高的区域。所以，需要对半柔性路面材料的施工技术进行分析，提高半柔性路面材料的施工质量，扩大其应用范围，对于消除市政道路的车辙，提高路面性能，延长道路寿命，降低道路建设、养护投资等都具有重要的理论研究价值和实用性。

关键词：半柔性路面；抗车辙；技术要点；

中图分类号：U416.11文献标识码：A文章编号：

导言：

与市政道路常用的沥青混合料相比，将特制的水泥浆体灌注到大空隙沥青混合料中得到的半柔性路面材料，具有抗疲劳性能好、抗压抗剪强度高的优点，但半柔性路面的施工技术一直没有突破性成果。故开展对半柔性路面材料的施工技术研究对市政道路管养是很有必要的，对改善施工工艺、提升施工质量、扩大半柔性路面材料的应用范围、改善市政道路的车辙、提高路面的使用性能及延长道路的使用寿命，具有很高的实用价值。

1 半柔性抗车辙路面的概述

作为一种混合料，半柔性抗车辙路面构成较为复杂。一般认为构成成分主要包含高连通空隙沥青混合料、水泥胶浆、少量空隙。半柔性抗车辙路面则是将具备特殊成分的水泥砂浆灌注到大空隙率母体沥青混合料内，从而形成的一种路面结构。与普通沥青路面相比，半柔性抗车辙路面优点更多，如高温稳定性、低温抗裂性及良好的耐久性等，在车辙问题愈发严重的今天，选用半柔性抗车辙路面更具优势。作为复合材料，半柔性抗车辙路面主要构成成分为沥青、水泥，也就是说半柔性抗车辙路面是一种处于水泥路面和沥青路面间的材料，具备两种材料的优点，所以在车辙问题处理中此路面更具优势。

2 半柔性抗车辙路面性能

半柔性抗车辙路面是指在大空隙率母体沥青混合料中灌注含特殊成分的水泥砂浆而形成的路面结构。半柔性抗车辙路面具有诸多优点，例如比普通沥青路面更好的高温稳定性、低温抗裂性与耐久性，比水泥路面较低的弹性模量，使得司机和乘客具有更舒适的行车体验。同时半柔性抗车辙路面还具有良好的耐油、耐酸，良好的耐热、水稳定与易着色等性能。因此部分地区已经开始尝试着使用半柔性抗车辙路面以应对越来越严重的车辙问题。

图1半柔性抗车辙路面示意图

半柔性抗车辙路面作为复合材料，由沥青与水泥组成，因此是一种处于水泥路面与沥青路面之间的材料，拥有两种材料的优点。因此对于日益突出的车辙问题是一种很好的解决途径。描述半柔性抗车辙路面性能一般从其劈裂强度、抗压回弹模量、温缩性能与耐疲劳性能等入手。

3 车辙形成的主要原因分析

3.1 首先是沥青混合料被压密阶段

沥青混合料作为一种混合物，是由矿料、沥青胶浆以及空气组合而成。施工过程中，沥青混合料处于高温状态下，沥青此时具有较好的流动性，可以进入材料的空隙中，在外力作用下形成骨架。路面通车后，在车辆行驶过程中，路面进一步被压密实。

3.2 其次是沥青混合料的流动阶段

当沥青混合料处于高温状态时，其主要形态为半固体且具有较强的粘性。此时沥青胶浆在外部荷载作用下产生流动，使得密实阶段形成的骨架失稳。沥青路面在承受荷载时产生的压缩变形就是由于半固态物质的自由流动。

3.3 最后是骨料重排以及骨架破坏

沥青材料在高温下，当沥青胶浆受外部荷载作用而流动时，混合料中粗集料与细集料所形成的骨架也被破坏。在外部荷载作用下粗、细集料沿矿料接触面移动，沥青胶浆流向材料自由面。

沥青混合料在车辆荷载作用下，由于沥青混合料被压实变形从而产生车辙，同时混合料的剪切变形也会产生。在车辆通行时，载荷的频繁作用下，路面由于挤压形成永久形变，这种变形称为压密变形。同时压密变形也有可能是路面上局部荷载过大，导致粗集料被压碎而引起的沥青层形变。总之，一般有体积变化的变形是压密变形，没有体积变化的是剪切变形。剪切变形是由于路面承受荷载时，沥青混合料的横向剪切流动而引起，表现为车辙两侧向上凸起。压密变形主要发生在第一阶段，后面的变形主要由沥青混合料剪切变形导致。

4 半柔性抗车辙路面的技术要点

4.1 路面铣刨处理、清扫

在对路面进行铣刨处理时，一定要结合路面的实际情况选择出一个合适的铣刨深度，在对路面进行铣刨工作后，清扫工作也是很重要的，在进行清扫工作时一定要仔细严谨，路面上一定不能出现其他杂物。若开始的铣刨、清扫工作没有做好，那么可能会导致路面基层出现裂缝的问题，这时可采用抗裂贴进行处理。

4.2 大空隙母体沥青混合料铺筑，碾压

大空隙母体沥青路面施工可参考OGFC排水沥青路面施工的方法以及要求进行施工作业，同时，在混合料进行摊铺的过程中，其松浦系数应控制在1.1～1.8这段数字内。在开展碾压工作的过程中，必须要严格按照规范进行施工工作。在半柔性路面施工的过程中，为了使新旧路面之间能够无缝衔接，那么就得使用重12t的双钢轮压路机进行碾压工作，要按照这种方法来回碾压三遍，其他地方要用同样的方法来回碾压7~9次，同时钢轮压路机的宽度要是碾压搭接处宽度约在1/2。由于在大空隙处的沥青需要留有一定的间隙，所以在碾压的过程中要采取光轮压路机，在此段振动压路机是一定不能出现的。

4.3 封边处理

为避免灌浆施工过程中对相近沥青路面、路沿石等部位造成污染，及进一步提升灌浆饱满度，必须持续改进灌浆施工封边技术，通过对比多种方式，决定选用组合封边法进行封边处理，该方法具备更高封浆率，且稳定性良好。在大空隙沥青混合料降温过程中可通过吹扫工具对路面周围进行清理，随后通过组合封边法进行封边处理。在道路边缘可粘贴双面胶，双面胶压紧后将隔离纸去除，随后把轻质发泡条压紧贴到双面胶中间位置，并利用薄膜将发泡条盖住，在底部双面胶位置黏结薄膜两边。通过封边处理，可有效避免浆体流出，污染旁边路面、路缘石，且便于灌浆抹面施工。

4.4 灌注水泥基灌浆材料

对于制作半柔性路面水泥胶浆的过程中，可直接在现场运用新型制浆机进行制浆工作，同时在现场还需要利用吊机完成制浆工作，这是由于每包材料重达800公斤导致的。由于在制浆的过程中还需要添加一些干料进行搅拌，为了避免出现干料任意挥洒的情况发生，所以，在制浆的现场还需要准备备足水的洒水车进行配合工作，以免出现环境污染的情况。在往制浆机里加入干粉时，要一边加水，一边加入干粉，这样才能够防止干粉出现粉质任意挥洒的情况，最后要把搅拌机调到最高速档，快速搅拌约2min，这样一车水泥沙浆就制作完成了。若想要控制水泥基灌浆材料的初始流动度，在搅拌机开始搅拌10～14s可进行控制。

4.5 表面刮浆处理

在水泥浆灌注工作完成后，要对灌浆表面进行刮浆处理，为了使多余的水泥胶浆能够彻底清理干净，那么就可以结合半自动化挂浆设备以及人工毛刷刮浆两种刮浆技术，同时运用两种关掉设备相结合的方式可以使沥青混合料而都不平的表面彰显出来，从而增加路面的抗滑性能。

4.6 养护、通车

在春、秋、冬季施工时，半柔性路面不需要进行特殊养护；但在夏季高温天气，特别是30°以上是，需要在水泥浆硬化后洒少量的水进行养护。具体养护时间根据施工温度和水泥浆材料决定，通常灌浆结束后1～3h可开放通车。但需注意养护期间要专人看管，不允许任何人和车通行，同时注意避开雨水天气施工。

5结语

综上可知，车辙是沥青路面最常见的病害之一，车辙破坏了路面整体平整度，严重降低行车舒适性和安全性，并易产生道路地表裂缝和坑洼等病害，影响道路使用年限。因此，为了适应现代交通的发展需求，克服沥青路面易引起车辙的缺点，出现了半柔性路面。半柔性路面是一种经济、耐磨、热稳定性好，且使用寿命长的路面类型，我们必须要提升施工技术水平，半柔性路面质量才能更加的稳定及优异，才能更好的发挥出半柔性路面在市政工程中的技术优势。

参考文献：

[1]潘大林,张肖宁.半柔性路面基体沥青混合料的设计方法田[J].2016.

[2]田荣燕，张健.水泥灌浆半柔性路面混合料抗车辙性能研究[J].2017.

[3]陈明,朱建,黄冲,邓成,蒋亚东.SBT-SFP半柔性路面在市政路面中的应用技术研究[J].2018.