基于節(jié)能減排的瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)研究

河南省交通科學技術(shù)研究院有限公司/吳銘軒

引言

隨著全球自然環(huán)境的逐漸惡化，能源消耗與日俱增，節(jié)能減排工作已經(jīng)成為了全世界關(guān)注的重點問題。本文對節(jié)能減排基礎(chǔ)上的瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)進行了相關(guān)分析與探討，隨著公路車流量與使用年限的增加，公路養(yǎng)護管理工作愈加重要。在資源日漸緊缺的時代背景下，必須要創(chuàng)新發(fā)展路面養(yǎng)護技術(shù)，提高資源的利用率，減少能源投入，改善生態(tài)環(huán)境，是當前急需完成的重要任務(wù)。

一、公路瀝青路面養(yǎng)護分析

（一）公路瀝青路面養(yǎng)護的必要性

隨著我國社會經(jīng)濟的繁榮發(fā)展，人們對于生活品質(zhì)有了更高的要求，私家車輛越來越多，人們的出行也更加便利，對公路建設(shè)工程的質(zhì)量安全也提出了更高要求。最近幾年來我國經(jīng)濟水平的提升也促進了公路建設(shè)工程的良好發(fā)展，公路建設(shè)工程規(guī)模越來越大，工程質(zhì)量也在不斷提高。公路在我國社會經(jīng)濟發(fā)展過程中也充分發(fā)揮著其積極作用，為各個地區(qū)之間的溝通交流打下了堅實的基礎(chǔ)。在社會經(jīng)濟發(fā)展過程中，為了將公路的積極作用充分發(fā)揮出來，就需要加強對公路瀝青路面的養(yǎng)護工作，不斷研究探索瀝青路面養(yǎng)護新技術(shù)，及時更新養(yǎng)護理念，采取行之有效的節(jié)能減排的養(yǎng)護技術(shù)，穩(wěn)步增強路面的養(yǎng)護效果，為人們的日常出行安全提供重要保障。節(jié)能減排理念在各行各業(yè)都進行了深入貫徹，瀝青路面的養(yǎng)護工作也應(yīng)將低碳環(huán)保節(jié)能融入其中，讓公路養(yǎng)護與時代經(jīng)濟發(fā)展相結(jié)合，促進公路養(yǎng)護工作順利開展。公路養(yǎng)護工作也應(yīng)在節(jié)能減排理念下深入貫徹節(jié)能環(huán)保意識，應(yīng)用養(yǎng)護新技術(shù)，提高公路養(yǎng)護管理能力的同時促進公路養(yǎng)護技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展。節(jié)能減排的瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)不僅能減少公路養(yǎng)護成本，還能有效提高資源利用率，減少公路給周邊環(huán)境帶來的不良影響，確保公路的質(zhì)量安全，這也是當前公路養(yǎng)護工作的重點內(nèi)容。因此，公路養(yǎng)護人員應(yīng)積極研究探索公路瀝青路面養(yǎng)護新技術(shù)，促進公路養(yǎng)護工作更好的開展。

（二）養(yǎng)護的要求

瀝青路面的修建是為了方便人們的日常出行，為了保證車輛能正常行駛在瀝青路面上，瀝青路面必須要有良好的質(zhì)量保證，這也是瀝青路面保養(yǎng)工作比一般路面更加頻繁的原因。為了人們的出行安全，瀝青路面的養(yǎng)護工作有了更高要求，比如工作人員必須要檢測每一段瀝青路面的質(zhì)量安全，要做全面的養(yǎng)護工作，養(yǎng)護材料要符合環(huán)保要求且滿足質(zhì)量要求，養(yǎng)護人員要具有較強的專業(yè)能力，定期開展養(yǎng)護工作等，這些都是瀝青路面養(yǎng)護工作人員的主要任務(wù)，也是必須要深入落實到位的重要內(nèi)容。

二、公路瀝青路面常見的損壞類型與原因

公路工程常見的瀝青路面損壞類型主要有裂縫、變形、表面損壞等。瀝青混凝土溫度的穩(wěn)定性遭到破壞是導致瀝青路面損害的主要原因，嚴重影響了瀝青路面的質(zhì)量安全。公路瀝青路面在設(shè)計施工過程中由于并未有效控制水的穩(wěn)定性，瀝青與礦料的結(jié)合力受到動水壓力的影響，破壞了混合料的整體結(jié)構(gòu)。路面材料結(jié)構(gòu)受到外界水的沖刷，水滲透進公路工程中，導致路基產(chǎn)生不均勻沉陷等現(xiàn)象。另外，瀝青路面初期的養(yǎng)護工作并未落實到位，也是造成瀝青路面出現(xiàn)問題的重要因素。公路工程相關(guān)工作人員必須要在建設(shè)施工過程中有效控制影響瀝青路面質(zhì)量的各項因素，將瀝青路面的養(yǎng)護工作及時落實到位，才能提高整個立面的質(zhì)量安全性能，延長公路的使用年限，促進社會經(jīng)濟繁榮發(fā)展。

三、基于節(jié)能減排的瀝青路面養(yǎng)護新技術(shù)的關(guān)鍵問題分析

（一）養(yǎng)護措施

造成瀝青路面損壞的因素有很多，不同原因?qū)е聻r青路面損壞的情況也有所不同。因此，針對節(jié)能減排基礎(chǔ)上的瀝青路面養(yǎng)護工作也因結(jié)合路面的實際情況采取不同的養(yǎng)護策略，開展相關(guān)的養(yǎng)護工作。在進行瀝青路面養(yǎng)護工作時，工作人員應(yīng)確保選擇的養(yǎng)護方法能符合當前路面的損害情況，同時根據(jù)養(yǎng)護需要制定其他備用方案，為瀝青路面養(yǎng)護工作的順利開展做好充足的準備。不同情況的路面損害選擇的養(yǎng)護措施也有所不同，不僅養(yǎng)護效果存在差異，養(yǎng)護方法之間也可能存在矛盾。例如，霧封層養(yǎng)護技術(shù)能很好的改善路面松散的情況，但同時也會導致路面的抗滑性有所下降。封縫技術(shù)能很好的解決路面裂縫這一問題，但應(yīng)用封縫技術(shù)也會讓路面的整體平整度受到影響。因此，在開展瀝青路面養(yǎng)護工作時要對不同養(yǎng)護技術(shù)的利弊與公路路況指標之間的聯(lián)系深入分析研究，將養(yǎng)護措施多目標決策的優(yōu)勢充分發(fā)揮出來，盡可能的避免不同養(yǎng)護方法之間的矛盾。

（二）注重交互效應(yīng)

公路養(yǎng)護措施能很好的預(yù)防與修復瀝青路面出現(xiàn)的損壞情況，還能有效延緩公路結(jié)構(gòu)性損壞的時間，公路整體結(jié)構(gòu)、養(yǎng)護技術(shù)的功能性衰減有著一定程度的交互效應(yīng)。例如，對瀝青路面進行封層養(yǎng)護工作能有效提高路面結(jié)構(gòu)的壽命，但在經(jīng)過幾年時間后再對公路路面采取同樣的養(yǎng)護措施，很可能會由于路面結(jié)構(gòu)整體性能的衰減導致路面結(jié)構(gòu)的壽命有所減少。公路養(yǎng)護工作人員可以提前預(yù)測路面結(jié)構(gòu)性衰減與養(yǎng)護功能性衰減的頻率，并分析其交互效應(yīng)，用良好的養(yǎng)護體系保障公路的養(yǎng)護質(zhì)量。

（三）多階段系統(tǒng)最優(yōu)化決策

公路養(yǎng)護措施并不僅是對公路某一時期的養(yǎng)護，而是需要構(gòu)建一個完善的養(yǎng)護體系，在公路投入使用之后的第三年需要進行霧封層養(yǎng)護，第六年開展微表層養(yǎng)護工作，第八年采取封縫養(yǎng)護，第九年則需要進行碎石封層養(yǎng)護。在公路使用的各個階段必須要明確養(yǎng)護的主要目的，才能構(gòu)建一套完善的預(yù)防性養(yǎng)護體系，這樣完善的養(yǎng)護體系由各階段養(yǎng)護決策組合而成，并且受到上一階段的養(yǎng)護決策的影響，各個階段的養(yǎng)護決策對公路最終的養(yǎng)護結(jié)果有著直接影響。因此，養(yǎng)護工作人員必須要對公路壽命周期成本進行全面的分析研究，結(jié)合各個養(yǎng)護階段的最佳決策，為公路的養(yǎng)護工作提供重要價值。

四、基于節(jié)能減排的瀝青路面養(yǎng)護新技術(shù)

（一）瀝青路面再生技術(shù)

在進行瀝青路面的養(yǎng)護改造工作中，可以通過重復利用道路建筑材料來實現(xiàn)節(jié)能減排的效果。特別是一些使用瀝青混凝土材料修建的公路，可以利用瀝青再生技術(shù)來開展公路養(yǎng)護工作，有效減少建筑材料的使用，縮減公路養(yǎng)護的成本，還有著很好的環(huán)境保護效果。瀝青路面再生技術(shù)將原來的舊瀝青路面通過瀝青再生設(shè)備進行翻挖、回收、加熱、篩分等一系列處理，再按照一定的比例與再生劑、新集料、新瀝青等材料重新攪拌成混合料，達到一定的使用性能后重新鋪設(shè)在路面。從我國目前的瀝青路面病害情況分析，半剛性基層瀝青混凝土路面常見的病害主要是裂縫、車轍、坑洞等等，它們都有著較強的離散性。所以，養(yǎng)護工作人員應(yīng)選擇廠拌再生方式，合理調(diào)整結(jié)合料的含量與集料的配比，再進行道路路面的養(yǎng)護施工工作，有效防護我國公路病害情況。

（二）微表處養(yǎng)護技術(shù)

微表處養(yǎng)護技術(shù)是指在路面基本沒有損壞且路面強度符合相關(guān)要求的情況下，用聚合物改性乳化瀝青、水、集料和外加劑按照一定的比例配置而成的混合料來處理路面的技術(shù)，這樣的養(yǎng)護技術(shù)能讓路面恢復其功能，增強路面的耐久度，能有效防止路面出現(xiàn)老化、松散等情況，實現(xiàn)路面壽命的延長效果，并且還能在一定程度上增強路面的防水性和耐磨性，甚至還能有路面更加平整，降低養(yǎng)護成本等。另外，在應(yīng)用微表處養(yǎng)護技術(shù)時還不會產(chǎn)生煙霧、噪音、廢水等影響周邊自然環(huán)境的因素。所以，微表處養(yǎng)護技術(shù)具有極強的綠色環(huán)保性，很好的體現(xiàn)了節(jié)能減排理念，在眾多的公路養(yǎng)護工作中應(yīng)用得十分廣泛。

（三）柔性基層技術(shù)

柔性基層技術(shù)主要采用的是瀝青貫入式碎石、熱拌或冷拌瀝青混合料等基層材料進行公路的養(yǎng)護。柔性基層技術(shù)采用的材料為顆料，有助于路面結(jié)構(gòu)排水順利，且水分能經(jīng)過縫隙基層順利排出，有效減輕水對路面的損害。另外，瀝青混合料能將水分變得更加遲緩，在路面裂縫中產(chǎn)生反射裂縫，讓路面結(jié)構(gòu)不受路面積水的影響。在應(yīng)用柔性基層技術(shù)時，養(yǎng)護人員應(yīng)合理調(diào)配混合料，減少層間動水壓力對路面的損害，可以利用大型銑刨機來處理基礎(chǔ)損壞的路面。除此之外，養(yǎng)護人員還應(yīng)注意混合物的運輸、鋪設(shè)與壓實等情況，確保路面質(zhì)量安全。

（四）霧封層養(yǎng)護技術(shù)

隨著公路使用年限與車流量的逐漸增加，公路路面不可避免的出現(xiàn)一些輕微的裂縫、坑洼、凹陷等問題。另外，水也是導致瀝青路面發(fā)生病害影響其性能的重要因素。如果瀝青混合料中滲入了地表水，對路面的裂縫損害會越加嚴重，因此，出現(xiàn)這類問題時必須要及時采取相關(guān)措施來處理，否則很可能會讓公路路面出現(xiàn)嚴重的病害問題。目前，針對這些路面病害，公路養(yǎng)護人員常常采用的是霧封層養(yǎng)護技術(shù)，將一些特殊的材料滲透至裂縫之中，不僅修復了公路路面，也有助于提升瀝青的粘附力，防止地表水下滲從而影響到路面質(zhì)量，有效提高了公路養(yǎng)護效果。

五、結(jié)語

路面的養(yǎng)護質(zhì)量效果關(guān)系著公路的整體使用壽命，隨著節(jié)能減排理念在公路工程中深入貫徹，公路瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)也緊跟時代步伐，大力推廣應(yīng)用瀝青再生技術(shù)、微表處養(yǎng)護技術(shù)、柔性基層技術(shù)、霧封層養(yǎng)護技術(shù)等公路養(yǎng)護技術(shù)，有效降低了公路建設(shè)養(yǎng)護對能源的消耗，降低了養(yǎng)護成本，也有效減輕了公路工程對周邊環(huán)境的破壞，有助于保護生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)人與自然和諧共處。