田 明

（甘肅省公路工程質(zhì)量試驗(yàn)檢測中心有限公司，甘肅 蘭州 730030）

公路建設(shè)的快速發(fā)展使得瀝青公路發(fā)展已經(jīng)成為必然，原因在于其各種各樣的優(yōu)點(diǎn)：修建成本低、道路質(zhì)量高、易于車輛行駛、易于維修等。但瀝青路面受外界因素影響損壞也較為嚴(yán)重，比如：當(dāng)前瀝青路面修建中常常出現(xiàn)塌陷、泛油等問題。因此鑒于瀝青路面的優(yōu)缺點(diǎn)，施工人員應(yīng)當(dāng)積極采取處理措施，以便于發(fā)揮瀝青公路優(yōu)點(diǎn)，保證公路修建質(zhì)量。

1 瀝青路面車轍的種類

一般情況下，瀝青道路受各種因素影響，高溫?zé)岱€(wěn)定性遭到破壞，主要表現(xiàn)在路面上出現(xiàn)的車轍。瀝青路面的車轍分為四種類型：結(jié)構(gòu)性車轍、失穩(wěn)性車轍、磨損性車轍和壓密性車轍。

1.1 結(jié)構(gòu)性車轍

所謂的結(jié)構(gòu)性車轍主要是由于各種車輛在形式過程中的總重量超出了瀝青公路的承受范圍，進(jìn)而破壞了瀝青路面的基層結(jié)構(gòu)，最終整個(gè)路面呈現(xiàn)U 形。

1.2 失穩(wěn)性車轍

失穩(wěn)性車轍也稱為流行性車轍，主要形成的原因就是瀝青路面中的各種材料在高溫烘烤下發(fā)生流動(dòng)變形。尤其是當(dāng)瀝青路面中的材料發(fā)生流動(dòng)變形后進(jìn)一步受到了來往車輛的碾壓，這進(jìn)一步影響了瀝青路面的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，最終出現(xiàn)失穩(wěn)性車轍。

1.3 磨損性車轍

所謂的磨損性車轍主要就是指來往車輛對(duì)道路的破壞，這種磨損性車轍的形成與瀝青路面的強(qiáng)度有著較大聯(lián)系，如果瀝青路面強(qiáng)度較高，那磨損性車轍出現(xiàn)的幾率就較低。

1.4 壓密性車轍

壓密性車轍也是當(dāng)前瀝青路面所出現(xiàn)的車轍性問題之一，其主要是由瀝青路面中的壓密導(dǎo)致，與外界因素聯(lián)系不大。

2 影響瀝青路面高溫穩(wěn)定性的因素及其具體措施

2.1 材料因素

瀝青路面高溫穩(wěn)定性的高低離不開修建材料的影響，如果建設(shè)人員在修建過程中能夠根據(jù)建設(shè)要求選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)材料，那就可以提高瀝青路面高溫穩(wěn)定性，所以建設(shè)人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)瀝青、填料等材料的管理。

瀝青是多種碳?xì)浠衔锏幕旌衔?，無定形物質(zhì)，這造成其沒有明確熔點(diǎn)的特點(diǎn)，隨著溫度逐漸升高，瀝青路面中包含的瀝青物質(zhì)也將逐漸軟化，進(jìn)而造成路面軟化，形成車轍。對(duì)此，是沒有有效的解決措施或者可替代材料的，只有人為的在特定條件下，一次又一次的升高溫度，最終達(dá)到規(guī)定的軟硬時(shí)，確定瀝青的軟化點(diǎn)。而所謂的軟化點(diǎn)實(shí)際上與瀝青路面中瀝青質(zhì)的多少有著重要聯(lián)系，如果瀝青路面中含有較多的瀝青質(zhì)，那就可以保證瀝青路面的修建質(zhì)量，降低路面出現(xiàn)車轍的幾率。所以在瀝青材料的選擇時(shí)還要將其軟化性考慮在內(nèi)。

例如：某地在進(jìn)行路面瀝青材料的選擇之前，先對(duì)當(dāng)?shù)氐淖罡邷囟群妥畹蜏囟冗M(jìn)行測量和記錄，將得出的數(shù)據(jù)同標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)相比照。確定在所需要的瀝青材料中添加多少比例的水分，也就是瀝青質(zhì)的含量達(dá)到多少。這樣在夏天或者冬天狀態(tài)下，瀝青路面的軟化點(diǎn)就會(huì)相應(yīng)提高或降低，減少夏天軟化和冬天脆化的現(xiàn)象，提高公路的高溫穩(wěn)定性。

在瀝青路面高溫穩(wěn)定性研究中，除了瀝青會(huì)對(duì)路面穩(wěn)定性有著顯著影響外，蠟的質(zhì)量也會(huì)對(duì)瀝青路面造成威脅，這主要是因?yàn)橄炘谑艿礁邷睾婵緯r(shí)會(huì)出現(xiàn)融化情況，這就會(huì)直接降低了瀝青路面高溫穩(wěn)定性，導(dǎo)致瀝青路面使用質(zhì)量降低。而且蠟的融化也會(huì)降低瀝青路面的防水性以及粘連性，這也會(huì)影響瀝青路面的高溫穩(wěn)定性。因此在后續(xù)的施工中，施工人員應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)蠟材料的選擇和控制，避免出現(xiàn)蠟融化問題。

例如：最早時(shí)，工人將湖瀝青和巖瀝青等天然瀝青經(jīng)過上期提煉和自然氧化，在具備良好的高溫?zé)岱€(wěn)定性時(shí)，摻雜使用。這樣就會(huì)避免上述路面在高溫時(shí)出現(xiàn)的狀況。目前，隨著技術(shù)的改進(jìn)，研究人員研發(fā)了一種瀝青改性劑的物質(zhì)。將其添加到瀝青原材料中后便會(huì)對(duì)瀝青的原本屬性改變，使其耐高溫、耐低溫。而就當(dāng)前的瀝青改性劑的研究來看，使用范圍最廣的改性劑主要包括熱塑性橡膠類、橡膠類兩種。首先，就熱塑性橡膠類改性劑來講，其主要的作用就是提高瀝青的抗高溫性能，進(jìn)而提高瀝青路面的高溫穩(wěn)定性。其次，橡膠類改性劑發(fā)揮作用的原理其實(shí)和熱塑性橡膠類一樣，其都是通過提高瀝青的抗高溫性能來保證瀝青路面高溫穩(wěn)定性，但這種橡膠類改性劑效果要比熱塑性橡膠劑的效果更好。

2.2 溫度因素

除了材料性能會(huì)對(duì)瀝青路面高溫穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響外，溫度因素也會(huì)對(duì)瀝青路面的高溫穩(wěn)定性產(chǎn)生一定影響，這是因?yàn)闉r青路面混合材力學(xué)受溫度因素影響較大，在不同的溫度環(huán)境下，瀝青路面的混合材力是不同的。如在較高的環(huán)境溫度下，瀝青路面的混合材力會(huì)比低溫環(huán)境下的混合材力低，從而在相同荷載量的前提下，造成高溫穩(wěn)定性問題，這種現(xiàn)象是與絕對(duì)溫度，日光照射強(qiáng)度以及氣候有關(guān)，持續(xù)高溫對(duì)路面的破壞作用往往對(duì)于持續(xù)低溫或者絕對(duì)高溫。因此，在不同地區(qū)進(jìn)行瀝青公路面的修筑要根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)和類型以及溫度變化進(jìn)行材料的選擇和使用。從而降低溫度對(duì)瀝青路面高溫穩(wěn)定性的影響，提高公路使用年限。

例如：在公路修建之前，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)先對(duì)當(dāng)前地區(qū)的氣候以及溫度進(jìn)行測定，再對(duì)往前年份公路使用材料和使用情況進(jìn)行調(diào)查和研究。根據(jù)調(diào)查結(jié)果和研究結(jié)果進(jìn)行公路材料的選擇和設(shè)計(jì)。在溫度特別高的地區(qū)，就要避免使用那些軟化點(diǎn)比較低的材料，防止公路在持續(xù)高溫的情況下軟化；還可以適當(dāng)在瀝青材料中添加EVA 或者SBS，改善瀝青材料的熱穩(wěn)定性能，從而提高其在高溫下的耐性。當(dāng)然，某些特別熱的地區(qū)還可采用人工降溫的方法，延緩瀝青路面軟化的過程，比如，定時(shí)定點(diǎn)利用灑水車降低路面溫度等等?？傊M可能的降低溫度對(duì)瀝青路面持久性的影響。

2.3 荷載因素

調(diào)查顯示，荷載因素也是造成瀝青路面產(chǎn)生車轍或者降低瀝青路面熱穩(wěn)定性的重要因素。其表現(xiàn)主要在以下幾個(gè)方面：首先是荷載的大小，若在同一時(shí)間或者單位時(shí)間內(nèi)通過瀝青路面的荷載量大大超過了其能承受標(biāo)準(zhǔn)的荷載量，那么在瀝青路面長產(chǎn)生車轍或者裂痕也是理所應(yīng)當(dāng)?shù)牧?。根?jù)國內(nèi)外調(diào)查顯示，在交通量比較重的地段，與其他地段公路面相比，瀝青路面的高溫病害要嚴(yán)重得多。其次是表現(xiàn)在汽車輪胎的壓力上面。輪胎壓力的增大對(duì)路面的破壞要比本身荷載量增大嚴(yán)重得多。通常情況下，很多重載和超載的車輛為了提高其載貨能力，降低危險(xiǎn)指數(shù)，會(huì)選擇增大輪胎的壓力，這對(duì)于瀝青路面來說無疑是雪上加霜，在承受了超過標(biāo)準(zhǔn)荷載量的基礎(chǔ)上，又承受了過大的輪胎壓力，加速了瀝青路面高溫病害的產(chǎn)生。第三種作用表現(xiàn)在作用時(shí)間上。當(dāng)車輛行駛速度較快時(shí)，那車輛在路面上的停留時(shí)間就短，最終對(duì)路面所產(chǎn)生的壓力也就較小。相反，當(dāng)行駛車輛速度較慢，那其對(duì)路面所產(chǎn)生的壓力也就較大。但車輛行駛速度與車輛荷載量也有著眾多的聯(lián)系，即車的荷載量較高時(shí)，那車輛行駛速度就較慢，而當(dāng)車輛荷載量較低時(shí)，那車輛行駛速度就較快。如果瀝青路面長時(shí)間受到較大外部作用力的影響，那就會(huì)形成流動(dòng)性車轍。因此，在交通量比較大，停車場區(qū)域以及長坡路段要格外注意長時(shí)間運(yùn)作對(duì)瀝青路面的影響，加強(qiáng)瀝青混合材料的高溫穩(wěn)定性改善和建設(shè)。

例如：為了緩解瀝青路面的工作力度和強(qiáng)度，相關(guān)部門可以采取限行的政策，單號(hào)日，單號(hào)車牌可以出門，而雙號(hào)日則雙號(hào)車輛可以出門。大大減輕瀝青路面的工作量度。除此之外，還要加強(qiáng)對(duì)超載車輛的檢測，對(duì)所有上路的大型車輛進(jìn)行重量檢測，若合格，則可以繼續(xù)在公路上行駛，但若不合格，則需卸車?yán)^續(xù)行駛，或交納道路維修費(fèi)。長此以往，大車司機(jī)就會(huì)注意避免超載行駛，降低對(duì)路面的損害和影響。最后，相關(guān)部門還要檢測對(duì)輪胎壓力的檢測，部分車輛為了行駛方便，加大輪胎的壓力，進(jìn)而導(dǎo)致公路的高溫穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)遭到破壞?？傊瑱z測部門要格外注意荷載因素對(duì)瀝青路面的影響，因?yàn)樵撘蛩厥窃谌藶榉秶鷥?nèi)最可能解決的一項(xiàng)問題，從而大大提高瀝青道路的使用年限。

2.4 結(jié)構(gòu)因素

瀝青道路的修建結(jié)構(gòu)也對(duì)瀝青道路高溫?zé)岱€(wěn)定性產(chǎn)生較大影響。這主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：其一是瀝青層厚度。瀝青層厚度越厚，可能產(chǎn)生的車轍就越嚴(yán)重，反之則矯情，由此可得，瀝青層的厚度是瀝青路面產(chǎn)生高溫病害的基礎(chǔ)。根據(jù)實(shí)際調(diào)查分析結(jié)果顯示，由高溫病害造成的車轍不一定出現(xiàn)在路面上層，還可能出現(xiàn)在瀝青路面的中層或者下層部位，因此，在對(duì)車轍問題進(jìn)行清掃或者檢測時(shí)還要對(duì)路面的中下層部位給予重視，必要時(shí)可將路面拋開進(jìn)行補(bǔ)休。其二體現(xiàn)在基層類型上。從當(dāng)前的研究結(jié)果來看，還無法理清基層類型對(duì)瀝青道路高溫?zé)岱€(wěn)定性破壞的主要作用機(jī)制，但是可以確認(rèn)的是，基層的高度會(huì)使瀝青面層在車輛荷載作用下受到更大的沖擊力，從而更容易產(chǎn)生熱穩(wěn)定性破壞的問題；基層的導(dǎo)熱性配能，也會(huì)影響面層的力學(xué)性能，改變?yōu)r青路面層的高溫性能。

例如：在修建瀝青道路時(shí)，設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)的基層厚度應(yīng)該是在安全標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，盡可能的減少厚度，從而降低在相同程度荷載量下對(duì)道路的影響，其次再選擇修建道路的使用材料時(shí)，要適當(dāng)選取幾樣硬度比較低的材料，從而降低基層硬度，減少車輛在行駛與道路面接觸過程中產(chǎn)生的沖擊力。從瀝青道路結(jié)構(gòu)方面下手可以高效緩解熱穩(wěn)定破壞的問題。

2.5 現(xiàn)場施工質(zhì)量因素

現(xiàn)場施工人員的技術(shù)和態(tài)度決定著混合料的均勻性和壓實(shí)性是否符合規(guī)定要求；現(xiàn)場空隙率是否也符合瀝青道路修建的標(biāo)準(zhǔn)要求；瀝青道路的密水性是否良好。在這些檢測標(biāo)準(zhǔn)符合要求后，修建出的瀝青公路才會(huì)擁有較高的熱穩(wěn)定性，才不會(huì)輕易產(chǎn)生路面車轍。但是如果施工人員在修建公路時(shí)混合料離析很嚴(yán)重，粗細(xì)明顯不均勻，就會(huì)造成部分粗顆粒聚集在一起，產(chǎn)生壓實(shí)不足，密水性不好，很容易引起水損害；同樣的，在細(xì)小顆粒集中分布的地區(qū)，盡管密水性優(yōu)良，但是其空隙率不符合要求標(biāo)準(zhǔn)，會(huì)在高溫承載地區(qū)發(fā)生變形，從而產(chǎn)生車轍。通常情況下，修建瀝青道路的數(shù)據(jù)要求：空隙率在3%～8%之間，提高道路的密水性，防止道路內(nèi)部水分過分蒸發(fā)，產(chǎn)生高溫病害。

例如：在上述因素的影響作用下，相關(guān)部門招聘技術(shù)過關(guān)的施工人員。在其他條件狀況相似的條件下，技術(shù)水平才是關(guān)鍵。技術(shù)水平越高，修建出來的瀝青道路越符合要求，高溫病害對(duì)其的消極影響也就越小。當(dāng)然，在技術(shù)水平相似的情況下，要考察施工人員的綜合素質(zhì)，避免出現(xiàn)糊弄完工的現(xiàn)象發(fā)生。因此，在招聘施工人員時(shí)，要加大考核力度，提高準(zhǔn)入門檻?？梢越o其布置一項(xiàng)修建任務(wù)，在相同時(shí)間內(nèi)完成。對(duì)那些完不成的應(yīng)聘人員，不予以考慮。原因在于其工作效率太低。而對(duì)于那些出差錯(cuò)太多的應(yīng)聘人員也不予以考慮，因?yàn)樾藿r青公路需要施工人員細(xì)心完成，容不得一點(diǎn)差錯(cuò)。然后將剩余人員的作品進(jìn)行比較，明顯水平高于其他人員且全部一步一步細(xì)心完成的員工予以優(yōu)先錄用，那些水平差一點(diǎn)，但是做工良好的排在考慮的第二位，那些水平較高但是做工粗糙的則排在考慮末尾。這樣下來，招聘到的施工人員便是水平高且綜合素質(zhì)能力強(qiáng)的員工，對(duì)施工質(zhì)量具有一定的保證。

2.6 其他方面

當(dāng)然，瀝青路面的高溫穩(wěn)定性也與其設(shè)計(jì)、交通和環(huán)境有著密不可分的關(guān)系。在設(shè)計(jì)方面，尤其是在高溫地區(qū)，可以適當(dāng)減少高坡和坡度，降低行駛時(shí)間，從而減輕對(duì)道路的破壞作用。在交通方面，做好緩解交通壓力措施的制定和實(shí)施，減緩道路壓力，降低車轍出現(xiàn)可能?？傊?，要想提高瀝青道路的高溫穩(wěn)定性，需要從多方面考慮。

3 總結(jié)

影響瀝青道路高溫?zé)岱€(wěn)定性的因素是多方面的，有上述提到的材料、氣候、結(jié)構(gòu)、交通等等啊，還有很多當(dāng)前沒有發(fā)現(xiàn)的因素。因此，相關(guān)部門需要做的是針對(duì)目前已知的影響因素，并綜合考慮工程的實(shí)際情況，選擇合適修建方式、材料和設(shè)計(jì)，盡可能的提高瀝青道路的熱穩(wěn)定性，降低其對(duì)溫度等外界環(huán)境的敏感性。