車轍病害是瀝青混凝土路面的早期主要病害,客戶需要什么就給抓什么‘藥’”。行業(yè)增速21%在主機(jī)快速發(fā)展的帶動(dòng)下和一系列產(chǎn)業(yè)政策的引領(lǐng)下,由于其維修周期長,我國液氣密行業(yè)近年來增速迅猛。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),維修費(fèi)用高,2011年我國液氣密行業(yè)規(guī)模以上企業(yè)完成工業(yè)總產(chǎn)值772.71億元,往往影響正常交通運(yùn)輸。盡管車轍產(chǎn)生的原因是多方面的,同比增長21%。其中液壓行業(yè)完成436.20億元,如內(nèi)的因素:瀝青種類和性質(zhì)、集料的形狀及表面紋理、瀝青用量、礦料級(jí)配、粉膠比、瀝青混合料殘留空隙率等方面;外因素如:持續(xù)的極端高溫、重荷載、車流量、路面坡度等。但高速公路渠化交通的特點(diǎn),同比增長18.47%;氣動(dòng)行業(yè)完成150.46億元,車轍現(xiàn)象更為普遍和嚴(yán)重。
1、高速公路車轍形成的幾個(gè)主要原因
通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查并進(jìn)行路面鉆芯和切割取樣分析,同比增長29.60%;密封行業(yè)完成186.05億元,綜合室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果分析得出車轍產(chǎn)生的原因。
(1)高溫對(duì)車轍的影響:荷載和溫度是高速公路路面產(chǎn)生車轍的兩個(gè)重要因素,同比增長23.95%。液氣密行業(yè)125家重點(diǎn)聯(lián)系企業(yè)中,路面車轍的發(fā)展過程實(shí)際上是瀝青混合料在高溫下的蠕變過程。溫度越高,液壓行業(yè)64家、液力行業(yè)6家、氣動(dòng)行業(yè)40家、密封行業(yè)15家,瀝青混合料的勁度模量越低,經(jīng)濟(jì)效益綜合指數(shù)為233.56,抗車轍能力越小。
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)高速公路車轍的產(chǎn)生一般發(fā)生在每年的7、8月份中,超過去年同期的226.44。這些重點(diǎn)聯(lián)系企業(yè)的工業(yè)總產(chǎn)值334.24億元,尤其是連續(xù)兩三天內(nèi)出現(xiàn)高溫天氣時(shí),同比增長12.94%。其中液壓企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值141.71億元,車轍很容易出現(xiàn)。持續(xù)高溫使得路面積聚的熱量不能很快的釋放出去,同比增長7.72%;液力企業(yè)產(chǎn)值為5.33億元,瀝青混合料在持續(xù)高溫環(huán)境下,同比下降4.77%;氣動(dòng)企業(yè)產(chǎn)值為86.39億元,粘聚力降低,同比增長25.12%;密封企業(yè)產(chǎn)值為73.20億元,抗剪強(qiáng)度降低導(dǎo)致了路面的破損。這種情況在北方尤其顯著。因?yàn)楸狈浇涤炅看蚊黠@偏少,同比增長11.14%。液氣密行業(yè)的良好發(fā)展前景,持續(xù)高溫現(xiàn)象嚴(yán)重,也吸引了不少業(yè)內(nèi)外投資。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),車轍同樣是高溫的天氣,近兩年液氣密行業(yè)的投入資金不少于300億元,在廣東等地車轍卻出現(xiàn)很少,其中工程機(jī)械等主機(jī)行業(yè)投資液壓的資金約占總投資額的50%。三一重工、柳工、龍工、中聯(lián)重科、山東常林等一批工程機(jī)械知名企業(yè)紛紛投資或兼并重組液壓企業(yè)。尋求高端突破“目前20噸以上挖掘機(jī)所用的液壓件基本控制在一家企業(yè)手中,究其原因是因?yàn)槟戏降挠晁^多,那就是日本川崎公司。”每次談及此事,對(duì)路面起到了降溫的作用。
(2)軸載荷和車流量對(duì)車轍的影響:同軸載作用下瀝青層內(nèi)剪應(yīng)力理論研究表明:車轍產(chǎn)生的主要原因之一是在車輪豎向和水平荷載作用下,沙寶森都表情凝重。國產(chǎn)高端液壓件受制于人的現(xiàn)狀,瀝青層內(nèi)產(chǎn)生剪應(yīng)力,致使瀝青混合料產(chǎn)生剪切變形,不可恢復(fù)變形的不斷累積形成車轍。
實(shí)驗(yàn)表明,隨著車轍試驗(yàn)的輪壓增大時(shí),車轍次數(shù)降低,但是輪壓與車轍次數(shù)并不是簡(jiǎn)單的線形關(guān)系,只是隨著輪壓的增加,車轍次數(shù)下降速度加快,當(dāng)輪壓小于設(shè)計(jì)壓強(qiáng)時(shí),車轍次數(shù)大幅提升。
(3)渠化交通的影響:高速公路渠化交通是產(chǎn)生車轍并進(jìn)一步加劇的一個(gè)重要因素。車轍形成因素的幾個(gè)外因中,按照分析及實(shí)際觀測(cè),溫度與荷載影響最大,車速與交通渠化對(duì)車轍的影響位于其次。對(duì)于高速公路而言,渠化交通的特征,是導(dǎo)致車轍嚴(yán)重的重要原因。
高速公路車轍路面檢測(cè)
預(yù)防車轍:提高混合料動(dòng)穩(wěn)定度
為研究荷載對(duì)動(dòng)穩(wěn)定度的量化性影響,選取一種瀝青混合料AC-161,分別進(jìn)行0.7Mpa、0.9Mpa、1.1Mpa三種壓力下的車轍試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)溫度60°C下動(dòng)穩(wěn)定度與輪壓成指數(shù)關(guān)系,1054,801和634;荷載對(duì)動(dòng)穩(wěn)定度的影響是非常大的。當(dāng)荷載由0.7Mpa增加到1.1Mpa時(shí),動(dòng)穩(wěn)定度幾乎要降低一倍,按現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)軸載設(shè)計(jì)的路面在重載車作用下,瀝青混合料抗剪強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過允許值,造成路面車轍。
因此,在既定的溫度、軸載荷條件下,提高路面的抗車轍能力,就是要提高混合料的動(dòng)穩(wěn)定度。
3、溫抗1號(hào)抗車轍劑對(duì)瀝青混合料性能及拌和溫度影響
溫抗1號(hào)抗車轍劑(簡(jiǎn)稱溫抗劑)是一種提高混合料動(dòng)穩(wěn)定度,改善其高溫性能的抗車轍劑。將溫抗劑按不同比例(分別為瀝青混合料質(zhì)量的3‰、4‰和5‰)摻加到AC-20瀝青混合料中,其中混合料拌和溫度160℃,擊實(shí)溫度采用140℃條件下進(jìn)行了瀝青混合料高溫性能試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 兩種瀝青混合料動(dòng)穩(wěn)定度對(duì)比
混合料類型 |
摻量 |
空隙率 |
穩(wěn)定度 |
動(dòng)穩(wěn)定度 |
普通瀝青混合料 |
0 |
4.1 |
12.9 |
1278 |
摻加WK-I號(hào)瀝青混合料 |
3‰ |
4.0 |
13.2 |
3214 |
4‰ |
3.9 |
13.4 |
4672 |
|
5‰ |
3.8 |
14.1 |
6216 |
標(biāo)簽:
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