高速公路瀝青路面預防性養(yǎng)護技術的相關分析

廖運冬

（四川省達州市公路管理局，四川 達州 635000）

1.高速公路瀝青路面預防性養(yǎng)護技術的概念及其重要性

所謂的預防性養(yǎng)護技術，即為經(jīng)過定期的觀察和檢查路面狀況，在未出現(xiàn)損壞或有損壞的趨勢時，通過分析損壞的原因，進行一系列的預防性養(yǎng)護措施，或在已經(jīng)出現(xiàn)微小病害后，但還未發(fā)生結構型的破壞之前，及時發(fā)現(xiàn)和處理這些微小的病害，防止其擴大，延長高速公路的使用壽命，使路面狀況呈現(xiàn)良好態(tài)勢，防止或推后路面大修的出現(xiàn)，并且節(jié)約了投資的資金，是一種具有主動性、前瞻性、針對性、計劃性的超前處置措施，能夠使得成本效益最大化，具有極大的環(huán)保效益、社會效益、經(jīng)濟效益。及時的修復瀝青路面的微小病害，能夠防止水分入侵導致破壞路基，進而導致整體結構性的破壞，可以延緩由于交通荷載或者環(huán)境的作用下導致路面使用性能的下降，減緩使用質量惡化的速率。特別是近幾年來，伴隨著我國經(jīng)濟的騰飛，我國國民經(jīng)濟水平快速增長，擁有私家車的人群越來越多，高速公路路面的交通荷載日益嚴重，且大型車輛增多，不少車輛超載的現(xiàn)象增多，對路面質量都是一個嚴峻的考驗。不少高速公路在剛投入使用不久后，便產生了路面的松散、開裂、坑槽、車轍等等早期的病害，如果沒有進行及時的檢查以及有效的維修或者預防性養(yǎng)護，就會加劇交通荷載、溫度或水等因素對路面的損壞，使路面的使用質量大大下降，不得不進行大型的處理或修補，嚴重加大資金的投入與浪費。有國外的研究機構表明，一條質量合格的高速公路，在使用年限的75%的時間中使用質量將下降40%，這一時間段即為預防性養(yǎng)護的最佳時機；如果沒有及時進行預防性養(yǎng)護，則在接下來的 12%使用年限中，性能將快速下降40%，這一時間段就只能進行矯正性或被動性的養(yǎng)護。及時的發(fā)現(xiàn)瀝青路面早期病害并對其實施預防性養(yǎng)護，與矯正性、被動性養(yǎng)護相比，這兩者的投資比例達到驚人的1：5。所以，高速公路管理和養(yǎng)護單位對路面抗滑性能、結構強度、路面破損狀況或平整度等指標進行定期檢測和處理是很有必要的，有助于養(yǎng)護計劃或預防性養(yǎng)護技術的實施。并且隨著我國高速公路里程數(shù)的不斷增加，高速公路的發(fā)展重心將漸漸由建設轉化為保護、管理、養(yǎng)護，而在這一階段中，瀝青路面的預防性養(yǎng)護技術的重要性不言而喻。

2.高速公路早期破壞的形式及其若干原因

2.1 高速公路早期破壞的形式

①水損壞，表現(xiàn)為坑槽、面層松散或者剝落等。②橫向裂縫，這種病害出現(xiàn)較為普遍，主要由于半干型基層的干縮或者瀝青的溫度性收縮所引起，也有可能是路基的壓實度不足。

③縱向裂縫，主要是由于路基的不均勻沉降，多發(fā)生于路面加寬處或半填半挖的路基處。④龜裂，主要是由于早期修建公路技術水平較低，瀝青路面結構強度不足，形態(tài)為多條平行的縱縫，之間出現(xiàn)橫向或斜向裂縫，形成龜裂。⑤車轍，主要是由于重型車輛或者超載車輛的增多，瀝青混合料級配設計的不合理、壓實度不足、穩(wěn)定性較差，使得路面在重型荷載作用下出現(xiàn)固結或者側向剪切位移從而出現(xiàn)車轍。⑥波浪，主要原因是路面施工質量較差或者瀝青混合料級配設計的不合理，導致路面材料難以抵抗車輪的作用；在縱坡段，在高溫的作用下也會出現(xiàn)波浪情況。⑦松散，主要是水的荷載作用嚴重的地段。⑧坑槽，主要是由于龜裂和松散等病害發(fā)展后的結果⑨沉陷，主要在半填半挖中壓實困難、構造物的兩端或者填方較高的路面上引起，主要原因在于路基壓實度的不足。⑩剝落，主要由于瀝青混合料中使用了酸性或中性的石料，從而導致瀝青以及集料之間的粘附性不足，在交通荷載的作用下，集料從路面上剝落，導致路面麻面的形成，進而持續(xù)發(fā)展成為松散、坑槽或其他早期病害；施工時混合料產生離析也可能導致剝落?！醴河?，瀝青混合料配比中的瀝青含量過多，空隙率較小，從而導致高溫穩(wěn)定性差，就會使瀝青路面產生泛油。

2.2 破壞的主要因素

①高速公路瀝青混合料拌和設備技術含量低：在工前、工后以及運轉中，應該對設備本身質量、成品料的質量以及原材料的質量進行檢測，以保證瀝青混合料符合設計要求和相關規(guī)范的規(guī)定。瀝青混合料不得在現(xiàn)場制備而應在拌合場制備，如要拌制一種新配合比的瀝青混合料，應根據(jù)室內試驗得到的配合比進行試拌。通過抽樣試驗或試拌以確定施工質量控制指標。在拌合過程中，需要檢驗拌合料的原材料是否符合相關規(guī)定規(guī)范中的要求。②科研主要由于我國的高速公路事業(yè)起步較晚，而發(fā)展的速度卻太快，科研工作的落后，導致我國高速公路在施工，設計環(huán)節(jié)容易出現(xiàn)問題，從而導致瀝青路面在運營期間容易產生破壞③外界因素的影響a.隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，高速公路的車輛增多，大型車輛重型車輛的數(shù)量也增多，出現(xiàn)超載甚至嚴重超載的情況也越來越多，達到了令人無法想象的程度。交通的荷載是造成早期破壞的主要原因，而這些需要交通部門的嚴加管理，以及人民群眾的配合。b.氣候因素:溫度的變化和水損壞都是高速公路出現(xiàn)早期破壞的主要原因。c.人為因素:高速公路上產生的交通事故，或者車輛發(fā)生的漏油情況，以及千斤頂?shù)氖褂枚加锌赡墚a生早期損壞。④混合料的拌和、攤鋪和壓實：碾壓過程不能由于追求平整度，進行低溫碾壓，導致壓實度標準降低；低溫碾壓易造成空隙率過大、壓實度不足，使路面受水損壞嚴重，導致早期破壞；過度碾壓則易造成構造深度偏小，嚴重可能出現(xiàn)泛油病害，影響路面安全穩(wěn)定。碾壓過程要平穩(wěn)、迅速、及時，并要時刻注意保持碾壓要求。

3.若干預防性養(yǎng)護的技術或措施

3.1 抗滑性霧封層

抗滑性霧封層技術主要是利用專業(yè)的設備將鐵鋼砂以及滲透性佳的油劑型霧封層材料，這種材料可以填封瀝青路面表面的裂隙，起到防止水損壞和防止松散發(fā)生的作用，延緩路面瀝青材料的老化。而鐵鋼砂則可以使瀝青路面粗糙程度增加，增大車與路面的摩擦力，防止事故發(fā)生。該工藝主要可以防止水損壞以及提高瀝青路面抗滑性能，還可以延長路面使用年限。

3.2 微表處封層

微表處封層是一種和封漿稀層相似的瀝青路面封層，兩者的主要區(qū)別在于集料、粘接物以及混合料配合比不同，微表處設計要求更高，微表處封層采用經(jīng)聚合物改性乳化的瀝青，但隨著科研技術的進步，二者的差距正在進一步縮小。按一定配合比拌合后的微表處封層，通過專用的車輛進行攤鋪在路面上，可以達到防止瀝青路面老化、松散以及裂縫的作用。

3.3 清灌縫

預防性養(yǎng)護主要針對溫縮裂縫、反射裂縫進行預防性養(yǎng)護，利用專用的清灌縫機進行縫養(yǎng)護，一般工序為：預備工作→備料→開槽（沿裂縫走向）→清縫（吹干加熱，清除縫內雜物）→灌縫（壓入專用灌縫料）→人工刮平形成封膜→固化→開放交通。

結束語：

綜上所述，我國的高速公路在經(jīng)過高速發(fā)展的時期過后，是沉淀下來的養(yǎng)護為主的時期，而養(yǎng)護的時期，最重要的莫屬預防。預防性養(yǎng)護在我國起步較晚，科研較少，還沒有得到足夠的重視，從業(yè)人員認識和學習到預防性養(yǎng)護是當務之急，在預防性養(yǎng)護上，我們還需要多向其他國家學習先進的技術，多發(fā)展，以節(jié)省在高速公路上浪費的大量資金。

[1]郭貴平.高等級公路養(yǎng)護技術與養(yǎng)護機械[M]，人民交通出版社，2013，（25）289-290

[2]馮培元.淺談高速公路預防性養(yǎng)護[J]，建筑與工程，2012，（27）34-35

[3]孫玉花.淺談公路預防性養(yǎng)護技術的方法和措施[J].才智，2014，（10）54-56