在役高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方式分析

（山西交通控股集團(tuán)有限公司晉中高速公路分公司， 山西 晉中 030600）

0 引言

高速公路在設(shè)計(jì)時(shí)，對其使用年限是有一定規(guī)定的，但是隨著高速公路使用，瀝青路面也逐漸受到了損壞，其荷載強(qiáng)度、應(yīng)變性能等大大減小，甚至?xí)霈F(xiàn)一系列路面病害，例如車轍、坑槽、泛油、麻面等，造成路面的使用問題，給人們的交通運(yùn)輸工作、出行帶來了諸多不方便，甚至可能導(dǎo)致人們的生命安全。而預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的大量應(yīng)用，可以有效提防高速公路瀝青路面的病害問題、保障路面質(zhì)量及延長使用年限，為高速公路事業(yè)的發(fā)展提供理論及應(yīng)用性依據(jù)。

1 高速公路瀝青路面的病因及預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要性

1.1 高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)特征

所謂預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種相對主動性的養(yǎng)護(hù)措施，是對公路強(qiáng)制性的周期養(yǎng)護(hù)措施，它通過路面的病害狀況，有計(jì)劃、有目的采取預(yù)防性措施來，這種方式并不考慮公路是否已經(jīng)出現(xiàn)了某種損壞或者某些病害是否已經(jīng)達(dá)到一定指標(biāo)。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的采取的最佳時(shí)間應(yīng)是路面仍處在比較好狀況下，或者是出現(xiàn)較小的病害征兆。雖然預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在前期需要投入一些費(fèi)用，但與公路正常養(yǎng)護(hù)的一段時(shí)間總成本比較，和公路較大修補(bǔ)一次性投入成本及公路使用時(shí)間相對比，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)兩腳的養(yǎng)護(hù)方式。

1.2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的重要性

我國《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》(JTJ073-2001)明確表示:高速公路養(yǎng)護(hù)方式一定要貫徹“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的方針，這已經(jīng)明確的表明了我國對公路養(yǎng)護(hù)相當(dāng)重視。對于我國高速公路路面出現(xiàn)的這些質(zhì)量問題，由于我國目前的設(shè)計(jì)和施工水平影響，給公路養(yǎng)護(hù)工作增加了很大難度。遵循我國規(guī)范相關(guān)要求，必須需要對瀝青路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。路面養(yǎng)護(hù)的主要類型有預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方式與糾正性養(yǎng)護(hù)方式。對于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種新理念養(yǎng)護(hù)方式，且其成本較低。按照 SHRP計(jì)劃估算，如果在公路路面壽命周期內(nèi)需要預(yù)防性養(yǎng)護(hù)（3到4次），可以對路面使用時(shí)間進(jìn)行有效延伸，一般可使路面使用年限增加10到15年，養(yǎng)護(hù)成本則可以節(jié)約其他養(yǎng)護(hù)方式的一半左右。

在外界環(huán)境與內(nèi)部因素的共同作用下，瀝青路面的損壞程度必然由慢到快，隨著破損程度的進(jìn)展，養(yǎng)護(hù)成本一定增多，對于高速公路的養(yǎng)護(hù)管理，養(yǎng)護(hù)部門一定要提前采取必要的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，盡早的發(fā)現(xiàn)輕度破損狀況與病害現(xiàn)象，分析其中原因，對于出現(xiàn)的病害采取保護(hù)性措施。而對于我國高速公路瀝青路面各類破損特點(diǎn)，高速公路管理部門及科研人員應(yīng)該迫切研究開發(fā)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方式，提供實(shí)施路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)各種具體措施。

2 高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)

隨著高速公路使用時(shí)間的逐漸增加，瀝青路面會在不同程度上受到破損，容易出現(xiàn)麻面、網(wǎng)裂、范油、車轍等系列質(zhì)量問題，針對出現(xiàn)的路面質(zhì)量問題制定相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)方式，從而提高高速公路使用時(shí)間。對于我國高速公路而言，瀝青路面養(yǎng)護(hù)措施相對有效方式有以下幾種：微表處、灌縫、熱再生、稀漿封層等，以下對于這四種養(yǎng)護(hù)措施的具體做法及優(yōu)缺點(diǎn)作一一介紹：

2.1 灌縫

相對比其他養(yǎng)護(hù)方式，灌封是一種預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)方式，目的是防止水分進(jìn)一步侵蝕路面。通過冷熱灌縫材料使用而防止?jié)B水到路基、防止基底水分結(jié)成冰和結(jié)構(gòu)損壞；最重要的優(yōu)點(diǎn)是，灌縫能夠加長瀝青路面的使用時(shí)間，且施工費(fèi)用僅為挖補(bǔ)路面養(yǎng)護(hù)方式成本的1／6。

灌縫是通過將密封材料灌入到裂縫中，對于溫度受縮裂縫或?qū)挾缺容^大的裂縫（裂縫寬度一般在 5mm以上）。對于此裂縫在東季時(shí)，路面溫度收縮寬度比較大，對于暖季，由于材料膨脹而使裂縫寬度相對而言較小，暖季多雨水，因此填補(bǔ)裂縫的最佳時(shí)機(jī)應(yīng)選擇氣溫比較低的干燥季節(jié)，如可以選擇在春季或秋季。封縫指的是在灌封后沿著裂縫或則直接在裂縫破損處涂刷少量的瀝青或其他防水密封材料，此裂縫一般相對較小（寬度一般在3mm左右）。

2.2 微表處

微表處經(jīng)常作用于高速公路和城市主要干線等大型路面養(yǎng)護(hù)中，主要作用是通過阻止路面麻面、老化、松散等病害，增加路面的抗滑性，從而提升路面平整度，對于 15mm以內(nèi)的路面車轍，養(yǎng)護(hù)效果十分顯著。微表處養(yǎng)護(hù)方式采用主要材料是聚合物改性乳化瀝青，級配材料包括水、礦渣粉、細(xì)沙及外加劑，通過計(jì)算將這些材料合理的配比，形成良好級配，將將形成的混合物覆蓋在路面上，使混合物與路面的全面貼合。使用攤鋪設(shè)備，使攤鋪一次性完成，若路面順壞嚴(yán)重可酌情增加攤鋪次數(shù)，保證攤鋪質(zhì)量，在攤鋪全部完成兩小時(shí)后可再次通車。

適用路面:①原路面基層面與橫斷面狀況比較好，瀝青路面表層病害包括縱、橫向裂縫中度破壞，出現(xiàn)少量車轍，抗滑性能減小，麻面程度輕到中度。②預(yù)處理：填補(bǔ)坑縫、清理淤泥、大的坑槽部位挖除填補(bǔ)等。③適用使用時(shí)間2-4年。

2.3 稀漿封層

稀漿封層對于瀝青路面是一種比較理想的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，稀漿封層通過將配比良好的集料和乳化瀝青的形成的混合物，使用專用噴灑器噴灑全部的瀝青路面表層，當(dāng)路面出現(xiàn)一層薄層時(shí)結(jié)束。稀漿封層施工成本較低，可以保護(hù)原始瀝青路面，主要作用可以修復(fù)路面老化、小面積破損、麻面等病害，對于防水、耐磨性能可以有效提高。

適用條件：①原路面基層和橫斷面良好，橫斷面均勻。表面病害包括輕到中度車轍，表面不規(guī)則，輕到中度的松散。②瀝青路面預(yù)先處理：對裂縫、麻面、坑槽等進(jìn)行清理、清除、填補(bǔ)。③適用使用時(shí)間：2-4年。

2.4 熱再生

熱再生是指瀝青路面通過溫度收縮縫和荷載變形裂縫導(dǎo)致水分進(jìn)入路基各個(gè)面層，破壞路基結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，從而導(dǎo)致瀝青路面早期損壞出現(xiàn)：車轍、坑槽、泛油、麻面等，對瀝青路面產(chǎn)生的損壞通過瀝青加熱板設(shè)備實(shí)現(xiàn)廢物舊料再利用、從而使成本減少、提高效率、增加環(huán)保安全的特點(diǎn)，熱再生可以快速的修補(bǔ)路面使交通恢復(fù)，延長高速公路路面使用時(shí)間。

適用路況情況如下:①路面出現(xiàn)微型裂紋；②磨耗層損麻面及損壞面積較小的路面；③輕度車轍、龜裂的瀝青路面；④老化不太嚴(yán)重的路面結(jié)構(gòu)。

3 結(jié)束語

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一個(gè)全新的養(yǎng)護(hù)概念，養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的選擇是這項(xiàng)技術(shù)的關(guān)鍵點(diǎn)，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的選取應(yīng)基于路面病害狀況，公路養(yǎng)護(hù)管理部門應(yīng)該弄清道路部分功能出現(xiàn)失效的大約時(shí)間，在路面性能變壞前進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，一旦出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破損，對于預(yù)防型養(yǎng)護(hù)措施的養(yǎng)護(hù)效果就不在是十分可觀了。因此對于養(yǎng)護(hù)時(shí)間的選擇是相當(dāng)重要的，對于研究者而言，應(yīng)加大力度研究具體的時(shí)間點(diǎn)。對于公路部門應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)公路的預(yù)防性、周期性、整體性、科學(xué)性的養(yǎng)護(hù)，提高和鞏固公路使用狀況，加強(qiáng)對各種路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。從而使道路處于一種比較良好的使用狀態(tài)，為社會提供相對安全、高效的服務(wù)。

[1]JTG H20—2007公路技術(shù)狀況評定標(biāo)準(zhǔn).

[2]JTG H10—2009公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范.

[3]李海輝.高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)研究.科學(xué)之友,2007.