高速公路瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施

◎邢輝

引言

我國(guó)大部地區(qū)已經(jīng)建成并且在使用的道路多為瀝青路面，但是由于受到車輛數(shù)量增加，大型車輛負(fù)荷超載、使用時(shí)間延長(zhǎng)等人為因素和雨水沖刷、太陽(yáng)照射、地震等自然因素的影響，很多道路已經(jīng)過(guò)早出現(xiàn)了不同程度的損壞。為此，瀝青路面公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作任務(wù)迫在眉睫并且異常艱巨。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)作為一種新型的科學(xué)養(yǎng)護(hù)理念，更應(yīng)該被積極貫徹到未來(lái)建設(shè)發(fā)展之中。徹底取代“壞后才修”舊模式的管理理念。

一、公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的背景

我國(guó)高速公路建設(shè)有了很大的發(fā)展，但是也存在管理和養(yǎng)護(hù)的問(wèn)題，如何保持路況完好，降低養(yǎng)護(hù)成本，改善公路技術(shù)狀況，延長(zhǎng)公路使用壽命是公路養(yǎng)護(hù)的重要目標(biāo)。瀝青路面與其他工程措施不一樣，在使用不久就會(huì)遭受各種不同程度的損壞。所以必須對(duì)瀝青路面進(jìn)行及時(shí)性的養(yǎng)護(hù)，抑制路面惡化，保持路面的結(jié)構(gòu)性能和路面性能時(shí)刻處于上佳狀態(tài)。如果不及時(shí)養(yǎng)護(hù)，瀝青路面的壽命會(huì)大大縮短。瀝青路面的養(yǎng)護(hù)有利于提高公路的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。提供優(yōu)美，快捷，舒適，安全的行車環(huán)境。進(jìn)入21 世紀(jì)以來(lái)，高速公路養(yǎng)護(hù)的觀念逐漸深入人心，我國(guó)也引進(jìn)了大型的養(yǎng)護(hù)設(shè)備，公路養(yǎng)護(hù)進(jìn)入新階段。

二、瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的基本規(guī)律與特征

1.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是瀝青路面比較科學(xué)的養(yǎng)護(hù)手段。通過(guò)對(duì)路況的專業(yè)性檢查和仔細(xì)分析，考慮到交通運(yùn)輸數(shù)量的迅速增長(zhǎng)和使用時(shí)間的延長(zhǎng)等問(wèn)題，制定出相關(guān)合理策略對(duì)路面進(jìn)行第一時(shí)間的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。實(shí)現(xiàn)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理念和養(yǎng)護(hù)機(jī)制逐漸常態(tài)化。在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的最開(kāi)始階段，路面還保持在一個(gè)比較良好的狀態(tài)下的時(shí)候，就盡快解決。大大降低維修的成本費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)利益的最大化，保障人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

2.周期性。

瀝青路面第二個(gè)顯著的特點(diǎn)就是規(guī)律周期性。在人為因素和自然因素的共同影響下，隨著時(shí)間的推移，公路路面的使用性能和完整程度也會(huì)大大地降低。針對(duì)這種情況，必須要實(shí)行有規(guī)律的周期性檢查和深入養(yǎng)護(hù)。這就要求我們要定期檢測(cè)公路路面的情況，在科學(xué)儀器的協(xié)助下，進(jìn)行深入的科學(xué)數(shù)據(jù)分析和采集，做出最真實(shí)的路面評(píng)價(jià)和詳細(xì)分析。當(dāng)路面的使用性能已經(jīng)降到了低于最初標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)候，就要及時(shí)采取有效的措施進(jìn)行恢復(fù)和處理。有專業(yè)的研究機(jī)構(gòu)做出的數(shù)據(jù)表明，在整個(gè)公路壽命周期內(nèi)，如果可以有效的進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，維修成本會(huì)大大降低，并且壽命都會(huì)延長(zhǎng)。

3.合理性。

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的第三個(gè)特性就是合理性。一般來(lái)說(shuō)瀝青路面在竣工過(guò)后投入使用過(guò)程中，太陽(yáng)直接照射，雨雪的沖刷以及使用時(shí)間的延長(zhǎng)和路面車輛的迅速增加等因素的共同影響，瀝青路面都會(huì)慢慢的被氧化和損耗掉。然后會(huì)出現(xiàn)麻面、油包、橫縱裂縫、龜裂、沉陷、松散、坑槽等病害，最終導(dǎo)致整個(gè)路面的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)嚴(yán)重的開(kāi)裂。所以，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可以在問(wèn)題發(fā)生的最初階段，研究相對(duì)應(yīng)的措施方案及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救和解決。

4.機(jī)械化。

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)還要求高科技的機(jī)械化。如今，公路工程的快速蓬勃發(fā)展離不開(kāi)高科技機(jī)械化幫助，而機(jī)械化程度越高，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作效果就會(huì)越好?，F(xiàn)今的施工機(jī)械不但可以大大提高施工過(guò)程中的工作效率還可以提供專業(yè)的高精準(zhǔn)度的科學(xué)合理的數(shù)據(jù)作為參考，能夠提升處理數(shù)據(jù)信息的能力?，F(xiàn)今的檢測(cè)技術(shù)配合機(jī)械化的施工方式，能夠讓預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作事半功倍。

三、高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的作用

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種周期性的強(qiáng)制保養(yǎng)措施，主要是借助一些先進(jìn)的檢測(cè)技術(shù)和手段，及時(shí)地發(fā)現(xiàn)高速公路的早期病害問(wèn)題，提前發(fā)現(xiàn)其中隱藏的隱形病害問(wèn)題，進(jìn)而采取針對(duì)性的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施、技術(shù)和工藝，盡可能地減少這些病害問(wèn)題及造成的影響損失。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)大多是在病害出現(xiàn)之前進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)調(diào)養(yǎng)護(hù)管理的計(jì)劃性，以降低公路后期養(yǎng)護(hù)管理的成本，同時(shí)保障取得良好的養(yǎng)護(hù)效果。

1.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作的實(shí)施，一定程度上有助于提高瀝青路面的平整性、耐磨性、抗高溫性，減少病害發(fā)生的概率。

2.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)強(qiáng)調(diào)從公路工程項(xiàng)目建成通車開(kāi)始就進(jìn)行有效的管理，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行和使用全過(guò)程的養(yǎng)護(hù)，在高速公路正常使用狀態(tài)下，采取針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)措施和方法，保持、恢復(fù)、提高道路系統(tǒng)部分功能性缺失。

3.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)在維持高速公路路面及相關(guān)的設(shè)施，保持或提高路面使用的性能，延長(zhǎng)公路瀝青路面的使用壽命，減少日常維修養(yǎng)護(hù)，減少維修和維護(hù)的成本和費(fèi)用方面作用突出。

四、高速公路瀝青路面早期存在的問(wèn)題

高速公路瀝青路面本身對(duì)溫度的敏感性較大，在前期施工過(guò)程中溫度會(huì)在一定程度上影響瀝青路面的施工質(zhì)量，如果是高溫天氣施工，施工把握不當(dāng)，很容易出現(xiàn)路面泛油的問(wèn)題，而如果在低溫條件下施工，瀝青路面整體會(huì)變脆，更容易出現(xiàn)路面開(kāi)裂問(wèn)題。在施工過(guò)程中，較為常見(jiàn)的路面松散、推移多是由于在路面施工階段鋪裝瀝青混凝土混合料之前底層清理工作不到位，使瀝青混凝土面層與下底層之間出現(xiàn)了夾層，兩層之間沒(méi)有緊密粘合在一起，很容易出現(xiàn)路面松散、推移的問(wèn)題。施工過(guò)程中原材料不達(dá)標(biāo)也是導(dǎo)致后期高速公路早期出現(xiàn)問(wèn)題的重要原因，瀝青混合材料的比例控制不得當(dāng)，很容易出現(xiàn)路面混合料碾壓不緊密，路面推移等問(wèn)題。同時(shí)還應(yīng)考慮到在施工過(guò)程中雨水對(duì)施工質(zhì)量的影響，如果對(duì)雨水的防護(hù)不到位，混合料在未成型前受到雨水浸泡，路面的承受能力會(huì)有所降低，出現(xiàn)路面滑動(dòng)、裂縫等問(wèn)題。除了施工過(guò)程中的影響因素之外，高速公路建成通車后也有很多影響因素會(huì)在不同程度上對(duì)瀝青路面造成損害和破壞。瀝青路面一般在使用三到五年后都會(huì)出現(xiàn)一些細(xì)線裂縫，主要有橫向裂縫、縱向裂縫、網(wǎng)狀裂縫幾種類型，除了施工過(guò)程中質(zhì)量不過(guò)關(guān)之外，車流量過(guò)大帶來(lái)的負(fù)載過(guò)重也是造成裂縫出現(xiàn)的重要原因。同時(shí)由于瀝青路面重復(fù)超負(fù)荷使用，路面還會(huì)出現(xiàn)側(cè)向位移和凹移等問(wèn)題。另外在一些高填方和壓實(shí)存在一定困難的路段，可能會(huì)因?yàn)槁范伪旧砺坊h(huán)境條件不達(dá)標(biāo)、水文地質(zhì)等條件過(guò)于濕軟等造成壓實(shí)度不合格，路基本身承載力也是影響路面質(zhì)量的重要原因，如果路基本身承載力不夠，也會(huì)出現(xiàn)沉陷等問(wèn)題。

高速公路投入使用后，會(huì)受到多種因素的影響，其中包括長(zhǎng)期雨水沖刷，瀝青路面本身在長(zhǎng)時(shí)間使用和超負(fù)載使用情況容易出現(xiàn)裂紋，而雨雪等天氣會(huì)在一定程度上使路面問(wèn)題惡化，水通過(guò)裂縫逐漸滲透到深處，使裂縫逐漸變成小坑槽，進(jìn)而進(jìn)一步惡化成網(wǎng)狀裂縫、沉陷等問(wèn)題，加重路面裂縫問(wèn)題。當(dāng)前很多路面基層是以水泥穩(wěn)定碎石作為材料，這種材料本身硬度較高，會(huì)在一定程度上造成溫度和干燥性的收縮，造成底層裂縫問(wèn)題惡化，加劇瀝青路面裂縫等問(wèn)題。

五、高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

1.科學(xué)選擇養(yǎng)護(hù)措施。

科學(xué)、合理地選擇養(yǎng)護(hù)措施是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵。（1）對(duì)施工路面進(jìn)行勘察，結(jié)合路面狀況、行駛質(zhì)量、抗滑系數(shù)、車轍深度、路面承載力等指標(biāo)，對(duì)路面整體性能進(jìn)行評(píng)估；（2）分析路面病害產(chǎn)生的類型、原因和病害程度，計(jì)算出路面綜合評(píng)價(jià)指數(shù) （PQI），初步選擇出針對(duì)病害類型的多種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施；（3）從施工成本、施工進(jìn)度、施工環(huán)境等角度進(jìn)行分析，選擇出最佳預(yù)養(yǎng)護(hù)方案進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，這樣不僅很好地解決了病害問(wèn)題，還能夠減少施工支出，有效延長(zhǎng)道路的使用時(shí)間。路面的綜合狀況評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

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2.瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施分析。

（1）灌封技術(shù)。

該技術(shù)大多應(yīng)用于原路面基層、橫斷面良好的情況，在建成使用2 ～4年的高速公路柔性基層瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中作用明顯。主要是用來(lái)處理瀝青路面出現(xiàn)的縱向、橫向原始裂縫、瀝青路面松散等病害問(wèn)題。施工時(shí)盡量在涼爽干燥的氣候條件下進(jìn)行，并提前做好縫隙的處理工作，保證其干凈整潔，裂縫內(nèi)部沒(méi)有碎石、粉末等雜物，以保證擁有良好的黏結(jié)效果。

（2）同步碎石封層技術(shù)。

該方法在使用的過(guò)程中主要是借助步碎石封層機(jī)將碎石和黏結(jié)劑（熱瀝青、改性瀝青、乳化瀝青等）同步灑鋪在原來(lái)的高速公路瀝青路面上，再經(jīng)過(guò)適度的碾壓，形成一層新的瀝青碎石磨耗層，以起到一定程度的延長(zhǎng)高速公路瀝青路面使用壽命的作用。該方法主要用于瀝青路面表面處理層，通過(guò)這樣的處理，提高原來(lái)瀝青路面的防水性、防滑性、耐久性，也有助于降低高速公路后期維修養(yǎng)護(hù)的成本。

（3）霧封層技術(shù)。

在高速公路瀝青路面施工建設(shè)的過(guò)程中，由于瀝青混合材料離析或者是孔隙率過(guò)大的現(xiàn)象，導(dǎo)致高速公路工程項(xiàng)目存在質(zhì)量問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)隱患，在后期的管理中，需要嚴(yán)格地預(yù)防公路滲水問(wèn)題。霧封層一定程度上有助于防止瀝青路面的水破壞。其在使用的過(guò)程中主要是在瀝青面層上噴灑一層薄薄的、高滲透性改性乳化瀝青，進(jìn)而形成一層嚴(yán)密的防水層，以起到很好的隔水防滲、保護(hù)高速公路瀝青路面的作用。

（4）稀漿封層技術(shù)。

該技術(shù)在使用的過(guò)程中主要是將級(jí)配良好的集料和乳化瀝青按照一定的配比，組合成混合料，將其均勻地撒布在原來(lái)的公路路面上。該技術(shù)在施工之前，首先，需要檢查高速公路瀝青路面有無(wú)病害問(wèn)題，提前采取有效的措施，進(jìn)行填縫、修補(bǔ)大的坑槽部位，并做好瀝青路面的清理和清潔工作；要盡量選擇有棱角、耐用、級(jí)配良好的石料，并保證拌合的均勻；要避免在炎熱的氣候條件下施工；還需要嚴(yán)格的控制好交通開(kāi)放的時(shí)間。

（5）微表處技術(shù)。

微表處技術(shù)是一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方法，其在應(yīng)用的過(guò)程中，主要借助適合的機(jī)械設(shè)備，使用一定級(jí)配的石屑、填料與聚合物改性乳化瀝青、外摻劑和水等，按照一定的比例充分混合，均勻地灑在原有的瀝青路面上，以起到一定程度的防滑、防滲、增強(qiáng)耐性等作用，延長(zhǎng)高速公路的使用壽命，減少后期運(yùn)營(yíng)維修的成本，保障行車的安全穩(wěn)定性。該技術(shù)大多應(yīng)用于未正式運(yùn)行的公路、運(yùn)行但沒(méi)有出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p害和病害的公路。將該技術(shù)的應(yīng)用一定程度上有助于提升高速公路瀝青路面的防水性、耐磨性，還能用于填補(bǔ)和處理瀝青路面的車轍、預(yù)防和防止路面老化與松散等病害問(wèn)題。且施工的時(shí)間比較短，一般情況下，在施工后2h 就可以通車。此外，可以在常溫下進(jìn)行施工，施工的影響小。

（6）薄層罩面技術(shù)。

該技術(shù)主要應(yīng)用于路面平整度較差、轍槽深度小于10mm、路面無(wú)結(jié)構(gòu)性破壞的公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工，一定程度上有助于延長(zhǎng)和提升公路的承載力和抗剪力。

（7）瀝青再生技術(shù)。

瀝青再生技術(shù)是公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)、日常性養(yǎng)護(hù)的重要技術(shù)手段之一，相關(guān)工作的開(kāi)展需要嚴(yán)格地依照施工工序和要求進(jìn)行，保證加熱、翻松、混拌、攤鋪、碾壓等環(huán)節(jié)工作開(kāi)展和實(shí)施的規(guī)范性。具體工作的開(kāi)展可以采用原有的路面材料回收進(jìn)行拌熱再生處置、瀝青路面就地?zé)嵩偕仁侄魏头椒ǎ饕月访嬖偕夹g(shù)為前提，采用合理的技術(shù)手段對(duì)路面表層、中面層進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幹?，在解決公路瀝青路路面病害問(wèn)題的同時(shí)，還有助于提高材料再生應(yīng)用效率。

3.路面材料再利用技術(shù)。

在利用階段，高速公路的瀝青路面在環(huán)境的影響下，可能會(huì)出現(xiàn)硬脆和老化等問(wèn)題，導(dǎo)致路面承載力下降，出現(xiàn)軟化點(diǎn)上升的現(xiàn)象。高速公路瀝青路面需要從瀝青質(zhì)量、軟化點(diǎn)等方面入手，按照結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行應(yīng)用，為了避免出現(xiàn)黏性增加或者黏度指標(biāo)不合理的現(xiàn)象，要做好問(wèn)題解決工作，突出應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。該項(xiàng)技術(shù)的有效利用符合控制要求，在混合料中加入定量再生劑，通過(guò)加熱攪拌后可能產(chǎn)生物理化學(xué)問(wèn)題，如果路面損傷嚴(yán)重，可以在混合料中加入少量的新瀝青，實(shí)現(xiàn)路面材料的有效再利用。除了上述高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施之外，人工灌縫等技術(shù)也是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中常用的技術(shù)手段，除了必要的技術(shù)手段應(yīng)用之外，在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)過(guò)程中，重視路面質(zhì)量檢測(cè)工作對(duì)延長(zhǎng)路面使用年限有著積極的作用，對(duì)瀝

青路面進(jìn)行定期檢查后，能及時(shí)掌握路面情況，對(duì)路面狀況進(jìn)行分析，能進(jìn)行有針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)。考慮到預(yù)防性管理的指標(biāo)要求，要突出檢測(cè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，以養(yǎng)護(hù)機(jī)制和標(biāo)準(zhǔn)為例，突出應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。建立和完善一個(gè)科學(xué)有效的評(píng)價(jià)體系，為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作提供精準(zhǔn)可靠的依據(jù)。此外，適當(dāng)加強(qiáng)對(duì)超重車輛的監(jiān)管力度，合理控制重載車輛的通行，盡可能降低其對(duì)高速公路的損害，這對(duì)保證人們生命安全有著重要的意義，同時(shí)也是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中不容忽視的一項(xiàng)內(nèi)容。

六、高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)管理的要點(diǎn)

1.做好前期準(zhǔn)備工作。

在高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工開(kāi)展之前，首先，需要做好前期的準(zhǔn)備工作，為后期的操作和施工提供基礎(chǔ)和依據(jù)。（1）對(duì)工程項(xiàng)目有準(zhǔn)確的分析和把握。做好前期的勘察和監(jiān)測(cè)工作，對(duì)原有瀝青路面的車轍情況、裂縫情況、泛油程度、松散程度、交通量情況、有無(wú)病害問(wèn)題、排水系統(tǒng)等有全面的了解和深入的分析，還需要分析施工條件和環(huán)境，如天氣、溫度等條件，判斷該項(xiàng)目適合采用哪種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)和對(duì)策，以保障預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的針對(duì)性和施工的效果。（2）做好施工材料的檢查工作。在施工之前，需要對(duì)于瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工的實(shí)際需要，檢查各種所需材料的性能、質(zhì)量等是否滿足實(shí)際工程項(xiàng)目的規(guī)范和要求；需要保證各種材料潔凈無(wú)雜質(zhì)、干燥。（3）做好設(shè)備和配件的檢查工作，保證相關(guān)設(shè)備的性能與完整性、參數(shù)、標(biāo)定等符合瀝青路面養(yǎng)護(hù)施工的需要。（4）需要做好原有瀝青路面的清潔工作，保證其濕度適合，無(wú)雜物；要科學(xué)地規(guī)劃交通、設(shè)置路障，以免造成交通擁堵等問(wèn)題。

2.實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的監(jiān)管。

為保證預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工的質(zhì)量，需要實(shí)施全過(guò)程的監(jiān)管。（1）科學(xué)合理的計(jì)劃方案是保障預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工質(zhì)量效果的基礎(chǔ)和前提，要求在工程項(xiàng)目有深入了解的基礎(chǔ)上，詳細(xì)地收集和分析相關(guān)的資料文件。明確該瀝青路面工程的招投標(biāo)文件、混合料設(shè)計(jì)資料、設(shè)備操作說(shuō)明書(shū)、交通控制方案等，制定科學(xué)合理的施工技術(shù)方案和計(jì)劃方案。（2）準(zhǔn)確的把握各項(xiàng)技術(shù)的要點(diǎn)和關(guān)鍵，明確各項(xiàng)注意事項(xiàng)，加強(qiáng)重點(diǎn)施工環(huán)節(jié)和關(guān)鍵影響因素的監(jiān)督和管控，保證各工序和操作的規(guī)范性。

結(jié)語(yǔ)

隨著高速公路建設(shè)的不斷深化，交通運(yùn)輸對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活的影響也在不斷深化，提高出現(xiàn)的安全性，體現(xiàn)在公路養(yǎng)護(hù)工作之中，落實(shí)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作是將復(fù)雜的公路修復(fù)問(wèn)題簡(jiǎn)單化，在公路建設(shè)過(guò)程中，應(yīng)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的公路養(yǎng)護(hù)觀念，降低公路養(yǎng)護(hù)工作的復(fù)雜度，不斷探索新的公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)手段，做好細(xì)節(jié)養(yǎng)護(hù)工作，有效降低路面嚴(yán)重?fù)p害問(wèn)題的出現(xiàn)，節(jié)省路面維修相關(guān)費(fèi)用，保證高速公路的安全舒適通行。