瀝青混凝土路面車轍銑刨拉毛工藝研究
發(fā)布時間：2010-01-14 共2頁
車轍是瀝青混凝土路面特有的一種破壞形式，它是在行車荷載重復(fù)作用以及氣候（高溫）等因素綜合作用下產(chǎn)生的一種永久性變形，表現(xiàn)為沿行車輪跡產(chǎn)生縱向的帶狀凹槽，嚴(yán)重時車轍的兩側(cè)會有突起形變，造成路面使用性能更加惡化。車轍始終是瀝青混凝土路面的主要病害之一，20世紀(jì)70年代末美國各州公路局曾作過調(diào)查統(tǒng)計，在被調(diào)查的44條主要公路中有13條公路的破壞是由車轍引起的，占調(diào)查總數(shù)的29.5％；日本的高速公路路面維修、罩面的原因，80％以上是由于車轍引起的。對于我省的高速公路而言，道路交通量增長非常迅猛，往往遠遠地超過了設(shè)計預(yù)期增長速度，同時高速公路重車比例在不斷提高，車輛超載超限現(xiàn)象非常普遍，這種交通條件對路面的破壞作用是非常嚴(yán)重的，尤其會導(dǎo)致路面車轍的早期產(chǎn)生。事實也表明，在我省已建成通車的高速公路瀝青路面養(yǎng)護工作中，車轍已成為繼水損壞之后，引起普遍關(guān)注的路面病害類型。
本文根據(jù)在瀝青混凝土路面車轍處治和養(yǎng)護中的實踐和探索，針對常見的流動型車轍問題，應(yīng)用并細化了銑刨拉毛養(yǎng)護工藝，對其適用范圍、施工設(shè)備、施工工序等進行了細致的研究。
1 車轍的類型和特征
根據(jù)形成機理，瀝青混凝土路面的車轍一般可以分為以下四類：
(1)磨損型車轍：這類車轍是面層表面受到輪胎磨耗形成的，在我國通常發(fā)生在車輛爆胎，鋼輪直接作用在瀝青混凝土面層上造成的劃傷，一般這些車轍無需作專門維修。
(2)壓縮型車轍：這類車轍主要是由于瀝青混凝土面層自身的壓密形變造成的，車轍形成“V”字型，深度一般為5～10mm，對道路的行車沒有太大的影響。
(3)結(jié)構(gòu)型車轍：這類車轍主要是由于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，或由于結(jié)構(gòu)層壓實不好或整體性不好，尤其是路基承載能力不足引起的。這類車轍往往橫向較寬，兩側(cè)沒有明顯隆起現(xiàn)象，橫斷面成U形（凹型），常伴有裂縫，并且短期內(nèi)不會穩(wěn)定，隨著時間的延續(xù)，車轍深度及其它相關(guān)路面破壞會不斷加劇。
(4)流動型車轍：這類車轍主要是由于瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性不足，或貨車超載嚴(yán)重，引起瀝青混凝土發(fā)生剪切變形產(chǎn)生的。這類車轍有明顯的隆起現(xiàn)象，整個車轍斷面形成“W”形，深度達20～50mm，嚴(yán)重時局部地段會出現(xiàn)大段松散破壞，行車跳動感明顯。
在我國，由于高等級公路瀝青路面普遍采用半剛性基層，絕大多數(shù)車轍屬于流動型車轍和壓縮型車轍。對于壓縮型車轍，由于車轍淺，不影響使用，一般可不做專門處理，嚴(yán)重時可以通過熱拌瀝青混凝土找平轍槽，達到恢復(fù)路面性能的目的；而對于流動型車轍，目前還沒有經(jīng)濟、有效的維修工藝，通常是銑刨、重鋪瀝青混凝土面層，或者采用熱再生養(yǎng)護維修工藝，而一般流動型車轍延續(xù)段落長（達到好幾公里）、涉及整個面層，采用這些工藝維修費用較高，對交通影響大，大面積應(yīng)用需要特別慎重。
2 流動型車轍的銑刨拉毛工藝
流動型車轍通常延續(xù)段落長、車轍深度大，因此維修處理困難大。如果采用全銑刨、全置換維修工藝，工程量大，費用高，在很多情況下不適合大面積實施；如果采用熱再生技術(shù)，一方面需要熱再生設(shè)備，配套設(shè)備要求高，另一方面，流動型車轍是發(fā)生在整個瀝青面層，銑刨時不易分層，這樣會造成不同面層材料混合，攤鋪時不能保證材料級配，從而大大影響維修質(zhì)量。針對這種情況，從降低車轍深度和恢復(fù)路面性能出發(fā)，可采用將車轍隆起部分銑刨拉毛、降低車轍深度的方法恢復(fù)路面使用性能，達到安全行車的要求。
2.1 適用范圍
(1)流動型車轍，有明顯的隆起；
(2)車轍主要產(chǎn)生在面層，基層以下仍是完整的；
(3)車轍25mm以上，并且基本穩(wěn)定；
(4)瀝青混凝土面層上、中、下各層結(jié)合較好，經(jīng)鉆孔取樣無松散現(xiàn)象，且車轍隆起部位無嚴(yán)重松散、開裂現(xiàn)象。
2.2 設(shè)備要求
為了保證銑刨拉毛后路面的平整度，必須采用精銑刨，即銑刨機的銑刨鼓要選用精銑刨鼓。以維特根W1200F為例，標(biāo)準(zhǔn)銑刨鼓（standard milling drum）的銑刨刀頭間距為15mm，適合于整個面層的銑刨，而精銑刨鼓（fine milling drum）的銑刨刀頭間距為8mm，銑刨深度0～50mm，適合于表面層的處治，處理后的路面將產(chǎn)生細致的紋理，滿足行車平順舒適的要求。
本文根據(jù)在瀝青混凝土路面車轍處治和養(yǎng)護中的實踐和探索，針對常見的流動型車轍問題，應(yīng)用并細化了銑刨拉毛養(yǎng)護工藝，對其適用范圍、施工設(shè)備、施工工序等進行了細致的研究。
1 車轍的類型和特征
根據(jù)形成機理，瀝青混凝土路面的車轍一般可以分為以下四類：
(1)磨損型車轍：這類車轍是面層表面受到輪胎磨耗形成的，在我國通常發(fā)生在車輛爆胎，鋼輪直接作用在瀝青混凝土面層上造成的劃傷，一般這些車轍無需作專門維修。
(2)壓縮型車轍：這類車轍主要是由于瀝青混凝土面層自身的壓密形變造成的，車轍形成“V”字型，深度一般為5～10mm，對道路的行車沒有太大的影響。
(3)結(jié)構(gòu)型車轍：這類車轍主要是由于路面結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理，或由于結(jié)構(gòu)層壓實不好或整體性不好，尤其是路基承載能力不足引起的。這類車轍往往橫向較寬，兩側(cè)沒有明顯隆起現(xiàn)象，橫斷面成U形（凹型），常伴有裂縫，并且短期內(nèi)不會穩(wěn)定，隨著時間的延續(xù)，車轍深度及其它相關(guān)路面破壞會不斷加劇。
(4)流動型車轍：這類車轍主要是由于瀝青混凝土高溫穩(wěn)定性不足，或貨車超載嚴(yán)重，引起瀝青混凝土發(fā)生剪切變形產(chǎn)生的。這類車轍有明顯的隆起現(xiàn)象，整個車轍斷面形成“W”形，深度達20～50mm，嚴(yán)重時局部地段會出現(xiàn)大段松散破壞，行車跳動感明顯。
在我國，由于高等級公路瀝青路面普遍采用半剛性基層，絕大多數(shù)車轍屬于流動型車轍和壓縮型車轍。對于壓縮型車轍，由于車轍淺，不影響使用，一般可不做專門處理，嚴(yán)重時可以通過熱拌瀝青混凝土找平轍槽，達到恢復(fù)路面性能的目的；而對于流動型車轍，目前還沒有經(jīng)濟、有效的維修工藝，通常是銑刨、重鋪瀝青混凝土面層，或者采用熱再生養(yǎng)護維修工藝，而一般流動型車轍延續(xù)段落長（達到好幾公里）、涉及整個面層，采用這些工藝維修費用較高，對交通影響大，大面積應(yīng)用需要特別慎重。
2 流動型車轍的銑刨拉毛工藝
流動型車轍通常延續(xù)段落長、車轍深度大，因此維修處理困難大。如果采用全銑刨、全置換維修工藝，工程量大，費用高，在很多情況下不適合大面積實施；如果采用熱再生技術(shù)，一方面需要熱再生設(shè)備，配套設(shè)備要求高，另一方面，流動型車轍是發(fā)生在整個瀝青面層，銑刨時不易分層，這樣會造成不同面層材料混合，攤鋪時不能保證材料級配，從而大大影響維修質(zhì)量。針對這種情況，從降低車轍深度和恢復(fù)路面性能出發(fā)，可采用將車轍隆起部分銑刨拉毛、降低車轍深度的方法恢復(fù)路面使用性能，達到安全行車的要求。
2.1 適用范圍
(1)流動型車轍，有明顯的隆起；
(2)車轍主要產(chǎn)生在面層，基層以下仍是完整的；
(3)車轍25mm以上，并且基本穩(wěn)定；
(4)瀝青混凝土面層上、中、下各層結(jié)合較好，經(jīng)鉆孔取樣無松散現(xiàn)象，且車轍隆起部位無嚴(yán)重松散、開裂現(xiàn)象。
2.2 設(shè)備要求
為了保證銑刨拉毛后路面的平整度，必須采用精銑刨，即銑刨機的銑刨鼓要選用精銑刨鼓。以維特根W1200F為例，標(biāo)準(zhǔn)銑刨鼓（standard milling drum）的銑刨刀頭間距為15mm，適合于整個面層的銑刨，而精銑刨鼓（fine milling drum）的銑刨刀頭間距為8mm，銑刨深度0～50mm，適合于表面層的處治，處理后的路面將產(chǎn)生細致的紋理，滿足行車平順舒適的要求。
