摘 要：随着交通量的不断增加，沥青路面的车辙问题日益增加，因此我们需要对车辙确定合理的养护技术。车辙病害不仅影响行车安全和舒适性，还会缩短路面使用寿命。本文分析了沥青路面车辙形成的原因及影响因素，包括车辆载荷、温度以及路面材料性能。然后分析了当前抗车辙养护的难点，如材料选择的限制、成本控制以及环境因素等。最后，根据沥青路面车辙类型提出了具有针对性养护技术。通过这些路面养护技术，可以有效提高沥青路面的抗车辙能力，并减少经济成本，以适应现代交通发展的需求。

关键词：沥青路面；车辙病害；养护技术

在交通道路中，沥青路面因为其施工快、成本低以及良好的弹性变形性能而得到广泛的应用，并且给与了交通参与者良好的体验感。然而沥青道路路面特别容易受到环境的影响[1~3]。随着社会经济的快速发展[1]，公路交通车辆在日益增长，尤其是重载车辆的频繁往来，对沥青路面造成了严重损害。在车辙的形成过程中，多种因素(比如材料性能、气候条件、交通载荷等等)的相互作用使得车辙问题变得复杂多变，给养护工作带来了诸多难点。沥青路面的沥青材料在受到高温时将会软化，从而提升了车辙率，而在低温下其将会脆化而产生裂缝。因此在外部环境的影响下，沥青路面特别容易老化。而车辙问题不仅降低道路的使用性能，影响行驶的舒适性和安全性，还可能导致其他病害的发生如水损伤、裂缝等从而影响行车安全。因此，针对车辙的养护工作显得尤为重要，它不仅有助于保持道路的良好状态，而且对延长路面使用寿命、减少维修次数和降低成本具有显著的经济与社会效益。

例如，高温环境下沥青混合料的稳定性降低，容易在重压下产生塑性变形；而在低温环境下，沥青变硬变脆，容易因车辆荷载而开裂。此外，不同类型和级别的道路承受着不同的交通条件，这要求养护策略必须具有针对性和可行性。

1 车辙形成原因

1.1 形成原因

车辙的形成是一个多因素综合作用的结果，其中包括了材料性能、交通载荷以及气候条件等。从材料性能角度考虑，沥青混合料的组成、骨料的级配、以及沥青的品质都决定了路面稳定性的关键。如果抗剪切能力不足或级配设计不合理，重复荷载作用下混合料容易产生位移，从而加速车辙形成。同时沥青的老化将会减少其弹性和塑性，增加车辙风险。此外，沥青的黏结能力和用量直接关系到路面的黏结度与摩擦力，而矿料的质量和指标也会影响路面的车辙生成[2]。除此之外，交通负载的增加，尤其是重型车辆的频繁行驶，加剧了沥青路面的车辙病害。车辆轮胎施加的压力和剪力将会导致沥青混合料发生变形，长期作用下车辙逐渐加深。气候条件如高温季节时会导致沥青软化，降低抗变形能力；极端低温可能使材料脆硬，产生裂缝；雨水渗透和冻融循环则可能损害路基稳定，为产生车辙留下隐患。当温度超过25℃，路面温度高于40℃时，车辙出现的可能性增加[5-6]。除此之外，基层与面层之间的压实度不足，中间层强度硬度较低，以及路面材料的配合比控制不当，都可能导致路面局部凹陷，形成车辙。然而路段地形复杂导致的频繁刹车、水稳性不达标导致的基层沉降等也会加剧车辙问题。因此，提高路面抗车辙能力需要综合考虑材料选择、结构设计、施工质量以及日常养护，确保面层与基层稳定，合理配置材料比例，并在高温天气下注意沥青用量，以规避车辙问题。

1.2 沥青路面车辙类型

本文根据车辙的成因和表现形式将其分为以下类型：

1)压密型车辙：压缩型车辙的形成原因主要和沥青路面材料性能和交通载荷有关。这种类型的车辙是由于沥青路面在重复交通载荷的作用下逐渐压实而形成的。在沥青道路施工过程中路面没有压实，当气温变高后在交通车辆的持续碾压会使得沥青材料料压密，从而形成压密型车辙。压密型车辙特点通常表现为交通车辆轮迹下的凹陷而降低路面的平整度。

2)剪切型车辙：剪切型车辙是由于沥青路面受到交通车辆产生的剪切应力，导致路面层材料失稳、凹陷以及横向位移而形成的。这种类型的车辙通常出现于车辆轮迹区域内，从外观上看为沿车辙两侧可见由混合料失稳横向蠕变位移形成的凸缘，而车辙中部则相对较低呈W型断面。该类型车辙常见于上坡路段、交叉路口以及慢速行驶路段。而且，如果车辆的轮迹集中在某一固定区域，那么在这些地方就更容易产生剪切型车辙。

3)磨损型车辙：在交通车辆与沥青道路上高速行驶时，由于车辆轮胎与路面之间的摩擦和磨损原因，沥青路面表层材料不断磨损，导致表面出现宽浅的凹槽，从而形成磨损型车辙。该类型的车辙危害较小，对行车安全以及舒适度等的影响较小，除非路面摩擦系数低于交通车辆的行车标准，否则通常不需要特别处理。这类车辙常出现于高速行驶路段且车辙的面积较大但深度较浅，其车辙深度一般不超过5mm。磨损型车辙属于正常现象，因此它在许多沥青路面上都普遍存在，特别是在交通量大、车辆频繁行驶的沥青路面。

4) 结构型车辙：结构型车辙通常是由于路面结构设计不合理、施工质量问题、沥青路面各层材料之间粘结不良或基层强度不足导致的。在交通载荷的作用下，沥青路面发生不均匀沉降，形成裂缝和坑槽。结构型车辙的特点是其宽度较大，且两侧没有明显的隆起现象，横断面常呈U形，有时产生裂缝。

5) 失稳型车辙：沥青材料在高温条件下的抗车辙能力会变弱，因此特别容易发生变形。在重载交通车辆的反复作用下沥青路面承受着巨大的剪切应力，当路面承受的剪切应力超过材料的抗剪强度时将形成该类型的车辙。该类型的车辙通常表现为路面下凹，两侧产生隆起现象并呈“W”形。失稳型车辙的深度可以达到20-50mm，严重时可以到达80-100mm。严重的失稳型车辙不仅影响道路的平整性和舒适性，还可能引起路面结构的进一步破损，对交通安全构成威胁。

2 车辙对沥青路面的影响

当沥青路面出现车辙病害时，其会破坏路面的平整度，当车辆在带有车辙的路面上行驶时，会引发车辆的异常振动，降低驾驶员的操控稳定性，增加交通事故的风险。特别是在重载交通或紧急制动的情况下，车辙可能导致车辆失控。当遇到不好的天气条件如降雨时，车辙病害还可能导致积水问题，雨水会在车辙处积聚，这不仅会加速路面的水损害，还有可能在雨雪天气形成冰面，增加滑车事故的风险。除此之外，车辙还会影响车辆的燃油效率。车辆在行驶过程中存在着躲避车辙行为，可能会频繁变道或转向，为该驾驶行为将会增加轮胎与地面的摩擦阻力，从而导致燃油消耗量增加[3]。同时，车辙导致的路面不平顺也会增加车辆行驶的阻力，进一步加剧燃油消耗。另外车辙的形成还会加速路面的进一步损坏。车辙区域因为车辆轮迹的集中作用而承受较大的荷载，这会使得车辙两侧的材料发生挤压和推移，导致路面材料的疏松和断裂。随着时间推移，车辙会逐渐加深拓宽，甚至发展成为坑槽，严重影响道路的使用性能以及安全性能。

3 沥青路面抗车辙养护

3.1 沥青路面抗车辙养护难点

由于沥青车辙的成因复杂、影响因素多以及养护的环境因素等，沥青路面的车辙养护存在着一些难点。沥青混合料的组成、骨料级配、沥青品质以及混合料设计决定了路面的稳定性。如何选择合适的材料并确保其在施工和运营期间的性能稳定性，需要精确的材料分析和配比设计。除此之外，随着国民经济的发展，交通车俩的增加以及交通载荷的升高加剧了沥青路面的车辙病害。特别是在重型车辆行驶路段，车辆轮胎对路面施加的压力和剪切力会使得沥青混合料发生变形。长期累积作用下，车辙逐渐形成并加深。考虑到经济成本、环保要求以及施工效率等因素，需要同时考虑经济成本以及施工效率，从而选择性价比高的养护方案。

3.2 沥青路面抗车辙养护

由于车辙的形成与气候温度以及交通车辆相关，因此可以采取预防性养护措施针对车辙的产生。高温条件下沥青路面极容易生成车辙，因此可以通过在高温时对交通车辆数量以及车辆载重进行控制，可以控制时间段，控制交通车辆车型等措施以减少车辙的形成[4]。针对沥青材料，可以采用PR抗车辙剂，从而节省养护费用。PR抗车辙剂于20世纪90年代由法国PR INDUSTRIE有限公司和法国中央路桥实验室所共同研制的专用的优化沥青混合料性能的添加剂，其主要为粒径2~4mm的黑色颗粒，根据工程实际需要确定好掺加比例后可直接加入从而提升沥青路面的抗车辙性能。如图1所示是PR抗车辙剂添加量与东稳定度的关系。

可以采用不同的养护措施以解决不同类型的车辙。薄层覆盖法维修磨损型车辙。这种方法通常适用于车辆轮胎与路面之间的摩擦和磨损原因导致出现宽浅的凹槽车辙。通过在路面上铺设一层新沥青混合料，不仅能够恢复路面的平整性，还能提高其抗剪切和耐磨性能。薄层覆盖法不仅成本较低，而且其对交通影响小。

铣刨重铺法维修结构型车辙，可以采用。结构性车辙的特点是车辙宽度大，两侧没有明显的隆起现象，横断面呈V字型。因此可以根据车辙深度及结构层实际情况来确定铣刨的深度，并使用铣刨机将受损的路面铣去，然后清理工作面中的杂物和废料，喷洒乳化沥青作为粘层处理[5]。待乳化沥青破乳后，进行新混合料的摊铺作业。

热再生修复法维修压密型车辙。这种方法可以用于压密型车辙深度较小的情况，通过将受损路面加热软化后，添加新沥青混合料进行搅拌和压实，恢复路面的横截面形状。对于建设期压实度不足形成的压密型车辙，一般采用整形就地热再生修复，这有助于改善原有的路面结构和压实度。当压密型车辙是由于沥青混合料如空隙率较大问题造成，则采用采用复拌就地热再生修复，这样可以重新调整混合料的级配和性能[6]。热再生技术可以提高原路面材料的利用率，减少环境污染以及成本。

灌浆填补法维修失稳型车辙。，失稳型车辙的特点是沥青路面下凹，因此可以采用灌浆填补法，通过注入特配的高强浆液，提升路面的抗剪切能力和稳定性，从而对抗失稳型车辙的形成。另外对于其他类型的车辙，如磨损型车辙和剪切型车辙，虽然灌浆填补法可能不是首选的养护方法，但在特定情况下，如果车辙导致了路面结构层的损害，也可以考虑使用该方法来恢复路面的结构完整性。

4 结论

随着交通量的增长以及重载车辆的增加，车辙病害也在日益增加，因此需要对沥青路面的养护技术提出更高的要求。在道路养护中，道路预防措施是优于道路修复，因此在设计道路结构时应该考虑提高路面抗车辙能力，通过材料创新或者改性剂来提升路面寿命。对于已形成的车辙，在分析了沥青路面抗车辙养护的难点以及车辙的类型，我们需要根据车辙问题的复杂性采取性价比更高的养护策略。另外可以通过合理规划车辆路线，分压，分流等交通管理措施来预防沥青路面的车辙病害。经济和技术评估是确保选择最优养护方法的基础。总的来说，虽然挑战众多，但通过科学的方法和先进技术，我们能够有效解决车辙问题，保障道路安全、畅通，并延长其使用寿命。我们不能忽视沥青路面的车辙病害，需要进一步对车辙养护技术进行研究。

参考文献 ：

[1] 张小平.浅谈高速公路沥青路面的养护管理对策[J].城市建设理论研究（电子版）,2016,6(8):3422-3423.

[2] 李萍萍,李斌,李洋.浅谈高速公路沥青路面的预防性养护管理[C]. //2007年中国公路建设与养护技术大会论文汇编. 2007:481-482.

[3] 梁烜荣.PR抗车辙剂在高速公路路面养护中的应用[J].交通世界（上旬刊）,2021(1):122-123+141.

[4] 郝新利,孟德林,邱文利,等.高模量耐久性沥青路面设计施工关键技术研究[Z]. 河北省高速公路承赤管理处,2015.

[5] 李啸华,胡应,陈雅南,等.沥青路面抗车辙技术在赤峰市政道路养护工程中的应用[J].市政技术,2020,38(z1):84-86+99.

[6] 吴昌恒. 沥青混凝土路面车辙形成机理及主要因素分析[J].环球市场,2016(31):268.