高速路的车辙轮迹和雍包,首先不是动载刹车引起的,车辙是动载反复碾压后,路面结构最上的沥青由于雨水从集料表面剥落,进而导致雨水侵入路面结构层内导致的沉降病害,雍包也是同理,都是雨水进入结构层或结构层下部的路基导致的路面变形沉降。

至于为什么高速整条路都是沥青路,而到收费站就成了水泥地面,原因很简单。

一、高速整条路在铺筑路面的时候都是使用摊铺机纵向摊铺的,一般是视路面宽度用两到三台摊铺机纵向交错施工作业。所以最后高速主线和匝道全是沥青路面。

二、高速路由于收费站的路面下,不同车道下要安装不同的各类称重和ETC地下感应线圈等设备,所以一般采用水泥混凝土路面,方便预埋施工,现在一些新的收费站采用地下通道与地面岗亭相连的双层设计,地面也是用水泥路面结构。

三、收费站的车道宽度,过于紧凑,无法用摊铺机进行摊铺与后续钢轮压路机和胶轮压路机施工,索性设计成水泥混凝土路面。

提前科普一个小知识点,沥青混凝土路面由于独特的性能,更严格的施工质量要求,其实很多时候导致沥青路面破坏的原因,并不是沥青路面本身材料性质导致的,而是施工阶段配合比设计,集料含泥量,棱角性,油石比,集料针片状,纵横向冷缝处理与处理的温度时机,现场摊铺温度,碾压工艺,路基压实度等等综合因素导致的,而不是沥青路面结构本身的动载承载能力不足导致的,这是两个问题,一个是施工问题,一个是结构问题,很多给我留言的,都把施工问题误解为设计问题了,这是完全不同的两个问题,如果沥青路面结构的承载力小于混凝土路面,难道混凝土道面就不存在断板和裂缝这些道路病害了?

相较而言,混凝土路面的施工工艺要求要比沥青路面施工工艺简单不少,混凝土浇筑一般常温下即可完成,沥青路面施工则必须在沥青料高温下摊铺且环境温度不能低于15度,否则混合料失温太快容易出现花白料,造成表面松散不凝结。

而往往大家看到的车辙,有时候是沥青路面结构被破坏,但是一般如果路面表面沥青是完好的,没有出现剥落,那么车辙其实是路基部分透水造成的路基沉降翻浆,并不是沥青路面结构被动载破坏了。如果是路面被动载破坏,沥青路面会出现明显的表面剥落,出砂石裸漏并局部开始脱落扩大。一般常见于桥梁路段下坡转弯处的路面上,这是动载最集中的部位。

而常见的车辙,百分之九十都是路基顶部进水或内部进水后出现的沉降导致的局部翻浆。城市道路这一点更明显,管线漏水导致的翻浆很常见。

很多人认为沥青混凝土左右一个柔性结构的路面,相比混凝土路面肯定是刚度不足的,其实这是一个认识误区,公路路基路面的主要承力结构其实是路基,而不是路面,路面结构其实是传导了车辆的动载,并不作为主要承力结构受力的。而沥青路面自身的柔性多层结构,刚好可以在承载动载的情况下,产生一定的微变形,能够更好的抵抗车辙产生,增加路面的使用寿命。同等设计等级的混凝土路面与沥青路面,使用寿命来讲,肯定是沥青路面的寿命更长。

收费站使用混凝土路面而不使用沥青路面的主要原因,其实是受限于施工技术的,每个车辆收费通道之间的防撞墩都是独立的,由于防撞墩的存在,导致机械无法碾压防撞墩附近的50公分条状范围,钢轮和胶轮都无法碾压这一部分沥青混凝土的话,直接导致这部分沥青砼是松散的,动载更容易破坏这一部分区域。

而在以前一些地区使用的混凝土道面上铺筑沥青道面,由于混凝土与沥青两层粘结性极差,所以直接导致使用较短年限后沥青道面直接剥落,更加减少使用寿命。

公路是看起来简单但是作用原理其实很复杂的一门学科,有时候很多问题追根刨底其实不亚于一些高精尖的应用学科,举一个例子就是,到目前为止,用量最大的混凝土和沥青混凝土所用的粗集料和细集料,还无法针对每一车的原材料进行质量指标的快速检测,只能按照规范的批次进行检验,如果能每车检测,现有施工质量就可以更上一层楼,很多由于原材质量出现的成本上升和时间损耗就可以得到更好的控制。

整条高速都是沥青路,为什么一到收费站就是「水泥路」?

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