國省道瀝青路面養(yǎng)護施工技術及其重要性研究

胡紫薇

（諸城市公路事業(yè)發(fā)展中心，山東諸城 262200）

0 引言

全球經(jīng)濟化的加深和信息技術的飛速發(fā)展，推動了交通運輸業(yè)的快速發(fā)展。公路建設數(shù)量逐年增長，帶動更大的公路養(yǎng)護需求。國省道瀝青路面的預防養(yǎng)護工作是一項系統(tǒng)性的任務，需要依據(jù)科學的方式進行分析判斷，對路面的情況進行預測后，針對性地投入路面養(yǎng)護資金，制定養(yǎng)護策略后進行精準施工，從而提升路面養(yǎng)護的工作效率，讓預防養(yǎng)護性工作專業(yè)、高效開展。

1 瀝青路面的主要病害

瀝青路面是將瀝青材料和礦物材料相融合，采取攤鋪和碾壓的方式形成的現(xiàn)代公路路面。這種路面的融合材料，讓路面在抵抗自然環(huán)境的損害和車輛行駛帶來的損害的同時，還大大提高了瀝青路面抗壓的能力。此外，瀝青路面還具備良好的防水性和防塵性。基于瀝青路面的上述優(yōu)點，它被廣泛應用在國省道路面建設中。但是瀝青路面也存在問題，例如材料本身的穩(wěn)定性極差，在經(jīng)受四季變化的時候，容易脆裂和軟化。而交通量的增多、超載現(xiàn)象的時常發(fā)生、自然環(huán)境變化的影響，都將導致瀝青路面形成病害。而不同地區(qū)的氣候和環(huán)境不盡相同，路面出現(xiàn)的問題也會不同[1]。

1.1 坑槽

坑槽是瀝青路面的骨料局部脫落而形成的坑洼。這種現(xiàn)象容易在高溫多雨的環(huán)境中產(chǎn)生，如屬于亞熱帶的廣東地區(qū)。滲入雨水的瀝青混凝土，在經(jīng)過大量和沉重的車輛碾壓后，讓本就局部松散的瀝青骨料出現(xiàn)坑槽病害?？硬鄞蠖嘤奢p微損害演變而成，在初期針對這些問題進行修復時，可以有效控制坑槽產(chǎn)生[2]。

1.2 裂縫

裂縫問題作為國省道公路瀝青路面中常見的病害問題之一，可按照裂縫具體形成原因?qū)⑵鋭澐譃樗姆N類型，分別是網(wǎng)狀裂縫、不規(guī)則裂縫、橫向裂縫和縱向裂縫。這種裂縫病害，會隨著瀝青路面使用年限的增加而逐漸嚴重。裂縫產(chǎn)生一般是由于瀝青路面在建設時路基碾壓時壓實度不夠或者壓實不均勻，致使路面承載力不夠，對于車輛行駛的碾壓，抗壓力也不夠，最后形成的；也由于當?shù)氐淖匀画h(huán)境和氣候等問題的干擾，使路面在或冷或熱中產(chǎn)生干縮或者凍結等現(xiàn)象，最后產(chǎn)生裂縫[3]。

1.3 車轍

車輛在路面行駛的過程中帶來的過大碾壓力，或者路面本身的壓實度不夠和高溫環(huán)境的影響，導致這種壓力在瀝青路面承受范圍之外，就會給路面帶來變形影響而形成車轍，這種變形是永久性的。路面性能的指標之一就是車轍，以此可用來評價行車的舒適性和穩(wěn)定性。

1.4 泛油

泛油也是瀝青路面病害的一種，同時也是瀝青路面所特有的病害。這種現(xiàn)象的形成大多是受天氣炎熱環(huán)境的影響，瀝青混合材料向上遷移溢出路面，在路面形成一層瀝青膜。形成原因大概有混合材料設計不符合標準、施工質(zhì)量不達標、水破壞和黏層油用量不達標等。

1.5 松散

松散病害是和坑槽病害十分相似的一種瀝青路面病害，在雨水滲入路面縫隙后與集料形成水膜，經(jīng)由車輛荷載的碾壓，集料和瀝青材料的黏合力下降，最后呈現(xiàn)松散狀態(tài)。再經(jīng)過長期的作用，最終使瀝青路面變得松散和麻面。這種病害不僅不利于公路運輸業(yè)的發(fā)展，也破壞美觀[4]。

2 國省道瀝青路面預防性養(yǎng)護的重要性

公路交通運輸業(yè)的發(fā)展對公路的路面狀況提出了更高的要求，在這種情況下，公路養(yǎng)護應運而生，通過對公路進行保養(yǎng)、修復和病害預測等措施，提高公路路面的使用時間和使用質(zhì)量。這種對于公路的養(yǎng)護，大多數(shù)按照路面病害的嚴重程度和時機進行劃分，一般分為矯正性養(yǎng)護和預防性養(yǎng)護。這也是路面養(yǎng)護的總體劃分。預防性養(yǎng)護主要是使瀝青路面一直處于一種良好的工作狀態(tài)中，在不對路面的結構和承載力改變的情況下，讓路面對于病害的承載力更強，也提高其承載力和對自然環(huán)境的抗壓力，能夠工作更長時間。這種養(yǎng)護要采用適當?shù)拇胧?，力求用最高的效率措施達到最好的養(yǎng)護效果。矯正性養(yǎng)護是對路面局部進行養(yǎng)護，對于發(fā)生病害的部分做針對性的矯正，并不涉及整個路面的養(yǎng)護。這種養(yǎng)護往往采用局部修補的方式，是一種比較被動的養(yǎng)護措施，往往發(fā)生在路面已經(jīng)出現(xiàn)病害后。這種措施只能一時地讓路面恢復正常，但是在長期的問題積累后會對瀝青路面的全局結構造成不可修復的破壞。在這種修復的最后，是對整個公路的修復。矯正性養(yǎng)護耗費時間和財力都比較大，對當?shù)赜绊懸草^大。目前，國省道瀝青路面養(yǎng)護施工人員在進行瀝青路面養(yǎng)護的時候，大多采用矯正性養(yǎng)護措施，以幾年為時間段的劃分進行養(yǎng)護工作。對于公路的路面養(yǎng)護來說，預防性養(yǎng)護措施能夠讓路面性能得到改善。在一些細小性的問題上也能夠得到及時性的預防和修復，從而防止問題滲透進路基，最后對整個路面結構造成破壞。這種預防性養(yǎng)護不僅在成本上達到節(jié)約，而且也能使路面的性能和使用時間得到非常大的提高，使資金的利用效率更高。由此可見，對于公路路面的修復采用預防性養(yǎng)護技術是一種更加可持續(xù)化的養(yǎng)護措施，對于公路的服務水平、使用狀態(tài)以及使用時長都有優(yōu)勢，有利于公路運輸業(yè)的發(fā)展。

3 國省道瀝青路面層間養(yǎng)護施工要點

3.1 材料選擇要點

在我國錯綜復雜的交通運輸脈絡中，一般城市公路剛好能滿足當?shù)剀嚵髁啃枨?，然而對國省道公路而言，其承載的車流量更大。國省道公路長期負荷著車輛運輸，再加上雨水的沖刷侵蝕，導致極易出現(xiàn)裂縫和塌陷，從而威脅到車輛安全。因此，施工人員在對國省道公路瀝青路面實施養(yǎng)護前，要派專業(yè)人員調(diào)查路面的使用情況及磨損病害的程度。瀝青路面狀態(tài)除受路面面積大小的影響外，還與路面自然溫度及周圍環(huán)境氣溫相關，瀝青路面內(nèi)部溫度與戶外自然環(huán)境中的濕度之間直線相關，路面狀態(tài)較為復雜。因此，路面材料的選擇要在對路面基礎調(diào)查后，充分了解相關情況的前提下進行。如在瀝青路面養(yǎng)護施工過程中較易見到的SBS 養(yǎng)護材料，這種材料的主要組成部分是硫化合成橡膠，兼具橡膠材料和塑料材料的一些優(yōu)秀特征，在瀝青路面維護中，強度和穩(wěn)定性方面都十分適合，能夠加速瀝青路面對環(huán)境溫度的適應能力，降低因周圍溫度對材料性能產(chǎn)生不良影響的概率，緩解材料發(fā)生形變的能力，提升瀝青路面在寒冷或雨季等極端天氣下的抗脆水平，延長瀝青路面的使用生命周期。

3.2 層間處理施工要點

透層處理作為國省道公路路面層間位置養(yǎng)護的重點對象，相關工作人員應注意此環(huán)節(jié)的操作。在利用煤油獲取透層油時要科學合理地將瀝青進行稀釋，這樣才能發(fā)揮出養(yǎng)護油最好的養(yǎng)護作用。但在使用中也要嚴格控制其用量。通常在養(yǎng)護過程中，涉及透層油的使用時都會對透層油的用量和黏度有要求，一般要求透層油需在維持自身滲透性的基礎上能固化成型，這樣才能更好地向深處滲透避免無效作業(yè)，浪費時間成本。

3.3 層間黏結處理要點

做好瀝青路面層間黏結層的養(yǎng)護工作能進一步提升國省道公路的養(yǎng)護水平，層間黏結層質(zhì)量的提升也能發(fā)揮出多層結構的最大價值，因此施工人員要重點注意層間黏結層的施工處理。修復養(yǎng)護國省道公路路面施工環(huán)節(jié)，通常選用SBR 材料。相關人員要根據(jù)瀝青路面的損害情況，選取適宜劑量的SBR 復合型黏結劑乳液對其養(yǎng)護。SBR 復合型黏結劑乳液的濃度一般要維持在55%上下，這種程度的黏結劑充分符合路面維護所需的硬度和黏結度要求，提升瀝青路面養(yǎng)護的性價比，將養(yǎng)護效益最大化。層間黏結處理質(zhì)量的改善能有效增強路面上層和中間層的黏結度，提高實際應用中國省道公路路面的使用效果。

4 國省道瀝青路面養(yǎng)護施工的質(zhì)量控制對策

4.1 黏結層灑布質(zhì)量控制對策

嚴格把控黏結層的灑布質(zhì)量，對提升國省道瀝青路面的養(yǎng)護有重要作用。實施黏結層灑布作業(yè)前，施工人員要對相關路段的表面進行清潔，以防止異物雜物等對維護質(zhì)量的影響。按要求，灑布作業(yè)后的路面需要靜置一段時間，靜置過程中不允許任何類型車輛通行，防止因車輛運行而產(chǎn)生的壓力給未完全修復好的路面形成再次傷害，使黏結層灑布的作用無法發(fā)揮，使瀝青路面養(yǎng)護工作達不到應有的效果。

4.2 瀝青材料攤鋪質(zhì)量控制對策

在開始施工前，國省道瀝青路面養(yǎng)護施工人員要進行綜合的分析評價，合理選擇養(yǎng)護施工所使用的材料。施工所選用的養(yǎng)護材料對工程質(zhì)量的影響是很大的，不規(guī)范不符合要求的養(yǎng)護材料或者不標準的施工流程都是施工時的安全隱患，還有可能造成瀝青材料離析，影響路面的壓實效果。路面養(yǎng)護攤鋪后不進行壓實處理也容易出現(xiàn)結構松散的情況，所以施工人員在進行施工工作時的操作要做到嚴格規(guī)范。另外，在選擇養(yǎng)護材料時也要選擇質(zhì)量能夠達到規(guī)范和要求的瀝青材料，進行瀝青路面養(yǎng)護施工時必須額外注意路面壓實的程度是否符合規(guī)范要求，以此控制瀝青路面養(yǎng)護施工的質(zhì)量。

4.3 瀝青混凝土壓實質(zhì)量控制對策

為了讓公路路面在安全和穩(wěn)定上擁有更加高效的性能，進行公路施工時必須時刻注意路面混凝土壓實質(zhì)量的控制。瀝青混凝土壓實質(zhì)量的監(jiān)測決定著瀝青路面出現(xiàn)裂縫或凹陷等病害問題情況的容易程度，影響著公路的使用壽命和使用質(zhì)量。所以在這一過程中，混凝土壓實質(zhì)量的控制和對策至關重要。在具體的工作過程中，必須按照國家規(guī)定的標準和數(shù)據(jù)進行嚴格操作，要避免小問題擴大到大問題從而影響整體公路質(zhì)量，保障公路路面整體的穩(wěn)定性和全面性。在一些大型機器難以壓實的部位，可以利用人為操作的方式通過小型機械設備進行混凝土壓實工作。

4.4 正確選擇養(yǎng)護時間

在進行瀝青路面養(yǎng)護工作時，需要對路面所在的路段進行封閉管理，這樣可以保證在養(yǎng)護過程中避免二次破壞，避免施工質(zhì)量受到損害。但是，國省道瀝青路面承擔著重要的公路運輸責任，一旦國省道瀝青路面進行封閉，就會對交通運輸業(yè)產(chǎn)生影響。所以，對于施工時間的選擇就需要謹慎，最好在車流量較小的時間段進行公路養(yǎng)護工作。另外，瀝青黏合劑等一系列施工材料的使用質(zhì)量也受著周圍的環(huán)境和天氣氣候的影響，如在進行養(yǎng)護工作時，一般選擇干旱的季節(jié)。這樣選擇，可以避免潮濕天氣影響?zhàn)B護材料的效用。如果養(yǎng)護工作碰到了雨水天氣，就需要施工單位對路面和內(nèi)部的積水進行仔細清除，加強瀝青路面的管理質(zhì)量，確保養(yǎng)護工作的高效率和專業(yè)化。而公路的養(yǎng)護維修方案是否科學合理，也對養(yǎng)護工作的效果起著關鍵的作用。相關工作人員可以借助瀝青路面養(yǎng)護決策思路圖，讓養(yǎng)護維修工作在合理科學的規(guī)劃下進行。

5 國省道瀝青路面病害防治處理措施

5.1 路面裂縫的養(yǎng)護處理

瀝青路面破損常體現(xiàn)于路面出現(xiàn)裂縫等現(xiàn)象，路面裂縫程度能側面表現(xiàn)出該段路面以后的發(fā)展趨勢。目前瀝青路面裂縫的評價標準關鍵在于裂縫率，普通瀝青灌縫和灌封膠修補裂縫是兩種針對路面裂縫的養(yǎng)護措施。就普通瀝青灌縫而言，其養(yǎng)護原理是憑借瀝青材料自身特點，將裂縫封堵，免于水分入侵。施工內(nèi)容具體表現(xiàn)為：首先從裂縫一端通入壓縮空氣，通過兩次空氣的大力流動清除裂縫中的異物，然后加熱現(xiàn)場瀝青，溫度通常保持在150～160℃，最后借助工具將瀝青灌注進裂縫待裂縫平齊即可。采取灌封膠修補裂縫時要嚴格根據(jù)相關規(guī)定進行開槽，清理溝槽內(nèi)異物，然后充分填充溝槽后再對其加熱。這一過程中要對溝槽填充兩次從而保證填充的充盈。

5.2 路面坑槽的修補法

針對路面坑洼展開修補的方式分為兩種：一是常用于秋夏季節(jié)的常規(guī)修復方式——熱拌材料修補法。在確認好路面坑槽所在位置后，施工人員對路面進行清掃然，再將黏結瀝青依次涂在坑槽的邊緣和內(nèi)壁，接著倒入瀝青進行平整，最后利用壓路機碾壓完成修補。二是常用于極端寒冷天氣和下雨時的緊急維修方式——冷補料修補法。冷補料修補法可以花費少量時間快速完成路面養(yǎng)護，降低對車輛交通產(chǎn)生不良影響的概率。

5.3 路面沉陷處理

若形成裂縫的原因是瀝青路面產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象，那么施工人員在處理時就應首先確認路面地基扎實程度，較扎實的地基不易發(fā)生再次沉降，此時可根據(jù)實際破損程度對面層進行補修然后進行針對性的養(yǎng)護。輕度路面沉降產(chǎn)生的裂縫數(shù)量不多，施工人員可用瀝青混合料對沉降處進行填充整實，從而完成路面沉降處理。瀝青路面發(fā)生沉降現(xiàn)象可根據(jù)其不均勻程度選擇適宜的混合料修整，針對大范圍沉降應利用覆蓋物進行相關整治。除此之外，若由于地基問題造成的路面沉降，則在修復時要一同妥善處理其土體和地基。

6 結語

總的來說，采用預防性養(yǎng)護施工技術將成為未來我國國省道瀝青路面養(yǎng)護的主要方式。在現(xiàn)階段，預防性公路養(yǎng)護并沒有被廣泛應用，但是其具備顯著的科學性和合理性，具有良好的應用前景。對這一公路養(yǎng)護技術進行探索和研究，有利于推動其在國省道瀝青路面養(yǎng)護施工的應用率，提升我國的國省道瀝青路面養(yǎng)護施工水平，有效提高我國國省道公路的養(yǎng)護質(zhì)量和使用壽命，進而推動我國公路運輸業(yè)的發(fā)展。