預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

田苗

（甘肅省定西公路事業(yè)發(fā)展中心隴西公路段，甘肅定西 743000）

0 引言

公路是重要的基礎(chǔ)性設(shè)施，交通網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。隨著車輛數(shù)量的迅速增長(zhǎng)和日益嚴(yán)峻的氣候變化，公路面臨著更加復(fù)雜和嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的公路養(yǎng)護(hù)模式往往側(cè)重事后維修和修補(bǔ)，無(wú)法滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)道路高效、安全和可持續(xù)的使用需求。而預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)以其提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、主動(dòng)預(yù)防損傷的特點(diǎn)，為公路管理工作帶來(lái)了戰(zhàn)略性變革。

1 預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用意義

1.1 有助于降低養(yǎng)護(hù)成本

預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于降低養(yǎng)護(hù)成本具有重要意義。傳統(tǒng)的公路養(yǎng)護(hù)往往在出現(xiàn)問(wèn)題后才采取修復(fù)措施，這種應(yīng)急性的維護(hù)往往需要更多的人力、物力和財(cái)力。而通過(guò)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，可以在問(wèn)題發(fā)生之前檢測(cè)并解決潛在隱患，以此避免大規(guī)模的緊急修復(fù)，從而降低了養(yǎng)護(hù)的整體成本。定期的巡檢、維護(hù)和修復(fù)工作能夠使公路保持在良好狀態(tài)，減少養(yǎng)護(hù)成本[1]。

1.2 有助于提高公路安全性

預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)提高公路安全性具有顯著意義。通過(guò)提前發(fā)現(xiàn)并修復(fù)道路的缺陷和損傷，確保駕駛員在更安全的環(huán)境中行駛，降低交通事故發(fā)生率。此外，預(yù)防性維護(hù)還能夠有效應(yīng)對(duì)氣候變化、自然災(zāi)害等外部因素對(duì)道路的影響，進(jìn)一步提高公路的安全性能[2]。

1.3 有助于延長(zhǎng)公路使用壽命

應(yīng)用預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)能夠顯著延長(zhǎng)公路的使用壽命。及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)路面瑕疵、排水問(wèn)題以及其他潛在的損傷，可以防止問(wèn)題進(jìn)一步擴(kuò)大，從而延緩公路的老化過(guò)程。通過(guò)定期的養(yǎng)護(hù)措施，如重新鋪設(shè)路面、修復(fù)裂縫等，可以有效延長(zhǎng)公路壽命，降低大規(guī)模維修頻率，降低整體養(yǎng)護(hù)成本，同時(shí)提高道路的可持續(xù)性，這對(duì)公共交通和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有積極影響[3]。

2 工程概況

S209 線是一條承載著重要交通流量的道路，在對(duì)該路段進(jìn)行綜合評(píng)估時(shí)，發(fā)現(xiàn)其存在多種病害，對(duì)公路的正常使用和行車安全產(chǎn)生了潛在威脅。

首先，縱橫裂縫在路面上顯著可見(jiàn)（見(jiàn)圖1），這種類型的病害往往是材料性能、溫度變化和交通負(fù)荷等多重因素導(dǎo)致的。

圖1 公路橫向裂縫和龜裂

其次，由于車輛頻繁經(jīng)過(guò)同一軌跡區(qū)域，引起路面疲勞破壞，從而加速道路老化，產(chǎn)生裂縫。

最后，車轍和唧漿等現(xiàn)象也在該路段頻繁出現(xiàn)，給道路使用者帶來(lái)諸多不便和安全隱患。

這些病害的存在表明S209 線的路面結(jié)構(gòu)面臨著嚴(yán)重的損傷和劣化，需要采取先進(jìn)的預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)，以提高道路的抗損性能，延長(zhǎng)使用壽命，提升行車安全性。

3 預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

3.1 養(yǎng)護(hù)前的準(zhǔn)備工作

3.1.1 設(shè)備準(zhǔn)備

在養(yǎng)護(hù)前，需要配備先進(jìn)的養(yǎng)護(hù)設(shè)備，如高精度的路面檢測(cè)設(shè)備、高效率的修補(bǔ)機(jī)械等，以便迅速、準(zhǔn)確地識(shí)別、修復(fù)路面病害。

3.1.2 原路面準(zhǔn)備

進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)之前，原路面準(zhǔn)備是關(guān)鍵，包括清理雜物、清除積水，修復(fù)排水系統(tǒng)，以確保養(yǎng)護(hù)材料能夠有效附著在原路面上。

3.1.3 原材料準(zhǔn)備

選擇高質(zhì)量、符合標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)材料，能夠保障養(yǎng)護(hù)效果的可靠性和持久性。在原材料準(zhǔn)備階段，要充分考慮當(dāng)?shù)貧夂颉⒔煌ㄘ?fù)荷等因素，確保所選材料能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況。應(yīng)使用經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明具有良好性能的材料，以此提高預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的長(zhǎng)期效果[4]。

3.2 養(yǎng)護(hù)策略

3.2.1 霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)是一項(xiàng)重要的預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)措施，在公路維護(hù)中展現(xiàn)出顯著的效益。該技術(shù)通過(guò)在路面表層噴灑保護(hù)劑，形成一層均勻致密的薄膜，以此提高路面的抗損傷性能，并延長(zhǎng)使用壽命。

應(yīng)用霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)時(shí)，首先要徹底清理路面，排除雜物并修復(fù)裂縫，確保養(yǎng)護(hù)劑能夠均勻地附著在路面上，其中精確的清理和維修能夠有效防止保護(hù)劑在施工后出現(xiàn)不均勻覆蓋或附著不牢的問(wèn)題[5]。

其次，應(yīng)選擇合適的保護(hù)劑，通常可采用聚合物改性瀝青乳液或?yàn)r青乳化劑，這些保護(hù)劑不僅具有出色的滲透性能，還能形成耐久薄膜，以此提高路面的抗水、抗凍和抗紫外線能力。

再次，在實(shí)際養(yǎng)護(hù)操作中，霧封層的噴灑應(yīng)均勻有序，保證整個(gè)路面被充分覆蓋。因此要采用專業(yè)的噴灑設(shè)備，并通過(guò)調(diào)整施工參數(shù)，如霧化度、施工速度等，以保證保護(hù)劑均勻分布。

最后，要對(duì)固化時(shí)間進(jìn)行控制，可根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁睾蜐穸鹊纫蛩乜茖W(xué)確定固化時(shí)間，以保證薄膜能夠完全固化并發(fā)揮最佳效果。

該工程霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用效果如表1 所示。

表1 霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用效果

這些數(shù)據(jù)清晰地展示了該養(yǎng)護(hù)技術(shù)的顯著效果，不僅使路面滲透深度明顯提升，還有效提高了附著強(qiáng)度。

3.2.2 公路路基預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

公路路基預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是保障公路結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和安全性的重要環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)涵蓋多道工序，其中路肩加固和邊坡修整是兩個(gè)關(guān)鍵的養(yǎng)護(hù)工序，通過(guò)細(xì)致的施工計(jì)劃和科學(xué)的施工工藝，可有效提高公路路基的整體質(zhì)量，降低維護(hù)成本，延長(zhǎng)路基的使用壽命[6]。

第一，路肩加固。作為公路的側(cè)邊，路肩容易受到車輛行駛荷載和側(cè)向力的影響，因此需要特別關(guān)注其穩(wěn)定性。采用加鋪石子或其他適當(dāng)?shù)牟牧蠈?duì)路肩進(jìn)行加固，能夠有效增強(qiáng)其抗荷載能力，減少路肩塌陷的風(fēng)險(xiǎn)，提高公路的耐久性，防止路肩下沉和變形。

第二，邊坡修整。防護(hù)網(wǎng)是一種常見(jiàn)的邊坡預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，設(shè)置防護(hù)網(wǎng)可以有效防止邊坡崩塌和松動(dòng)，降低邊坡維護(hù)成本，延長(zhǎng)邊坡的使用壽命。完成預(yù)防性養(yǎng)護(hù)之后，應(yīng)對(duì)防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)與更換。還可以采用土木格植被防護(hù)技術(shù)減緩雨水沖刷和土壤侵蝕，提高邊坡的抗沖刷性能。此外，植被能夠穩(wěn)定邊坡結(jié)構(gòu)，減少土壤流失，為邊坡提供自然保護(hù)層，這種綠色養(yǎng)護(hù)方式不僅能美化道路環(huán)境，還能夠提高邊坡的生態(tài)功能。

3.2.3 同步碎石封層技術(shù)

同步碎石封層技術(shù)是一種在公路養(yǎng)護(hù)中廣泛應(yīng)用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段，需要根據(jù)公路實(shí)際情況和養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)選用施工方案，以確保最佳的技術(shù)應(yīng)用效果。封層的厚度通常有5mm、8mm 和12mm 三種選擇，結(jié)構(gòu)可以分為單層和雙層。同步碎石封層技術(shù)施工主要包括：

第一，在施工前，進(jìn)行路段勘查與評(píng)估，確定施工的具體需要和封層的厚度選擇，并對(duì)路面狀況、交通負(fù)荷以及氣候等因素進(jìn)行綜合考慮。

第二，對(duì)路面進(jìn)行清理，清除雜物，修復(fù)裂縫，并確保路面平整。

第三，采用科學(xué)試驗(yàn)確定瀝青用量和溫度，使用專業(yè)設(shè)備對(duì)路面進(jìn)行均勻的瀝青灑布，確保其能夠充分滲透到路面結(jié)構(gòu)中。

第四，在瀝青灑布后，應(yīng)立即進(jìn)行碎石覆蓋，保證碎石均勻覆蓋整個(gè)路面，形成致密的封層。

第五，采用輥壓設(shè)備對(duì)碎石進(jìn)行壓實(shí)，使其緊密結(jié)合在瀝青層上，然后通過(guò)固化確保封層形成穩(wěn)定、堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)。

同步碎石封層技術(shù)具有顯著的優(yōu)勢(shì)，能夠有效提升公路路面的抗損傷性能，延長(zhǎng)公路使用壽命，為公路養(yǎng)護(hù)提供經(jīng)濟(jì)、高效的解決方案。為更有效地發(fā)揮該技術(shù)的作用，需要注意如下事項(xiàng)：首先，盡量在春夏季施工，確保施工環(huán)境溫度適宜，以提高瀝青的滲透性和碎石的附著性。其次，施工時(shí)要求風(fēng)力小于3級(jí)，溫度大于30℃，雨天不允許施工，以保證施工質(zhì)量和效果。最后，科學(xué)控制瀝青用量、溫度、碎石覆蓋率和石料潔凈程度等技術(shù)指標(biāo)，更好地保證封層的質(zhì)量和持久性。

3.2.4 稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

首先，在稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)用中，必須對(duì)乳化瀝青的生產(chǎn)工藝和質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控。

其次，嚴(yán)格控制砂石及石屑質(zhì)量，包括對(duì)原材料的篩選和檢測(cè)，以確保砂石顆粒分布均勻，石屑質(zhì)量穩(wěn)定，從而為后續(xù)混合提供有力保障。

再次，混合過(guò)程中要將乳化瀝青、砂石和石屑均勻地混合在一起，并適度添加水分，維持混合料的穩(wěn)定性。

最后，使用專業(yè)的施工設(shè)備將混合料攤布到瀝青路面上，應(yīng)確?；旌狭显诼访嫔暇鶆蚍植迹瑥亩岣呗访娴拿軐?shí)度，增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的牢固性。

稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，通過(guò)合理的混合和施工，稀漿封層技術(shù)能夠提高路面的密實(shí)度，提高路面的承載能力，從而使路面更好地適應(yīng)高強(qiáng)度的交通負(fù)荷。第二，稀漿封層形成的均勻、致密結(jié)構(gòu)能夠有效防止裂縫和損傷擴(kuò)展，提高路面的整體抗損傷性能。第三，通過(guò)技術(shù)細(xì)化和控制，能夠確保稀漿封層的均勻性和質(zhì)量，使整個(gè)公路的路用性能得到提升。

3.2.5 裂縫灌縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)

面對(duì)收縮引起的反射裂紋等問(wèn)題時(shí)，若不及時(shí)解決，會(huì)導(dǎo)致唧漿、坑槽等損傷，進(jìn)而嚴(yán)重影響路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和公路的安全性。裂縫灌縫技術(shù)可有效防止裂縫問(wèn)題進(jìn)一步發(fā)展，在半剛性路面基層養(yǎng)護(hù)方面有重要意義，不僅有助于防止唧漿和坑槽形成，保護(hù)路面表面質(zhì)量，延長(zhǎng)路面使用壽命，還可以提升公路的安全性。裂縫灌縫養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用包括勘查與評(píng)估、裂縫清理、選擇合適的充填材料、灌縫施工以及后期處理。在半剛性路面基層中，選擇充填材料時(shí)需考慮其對(duì)路面的附著力和抗收縮性能。

3.2.6 排水系統(tǒng)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

在排水系統(tǒng)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中，首先要定期清理排水設(shè)施，包括排水溝、雨水箅子、檢查井等，還要特別關(guān)注排水口，避免積水成為潛在的安全隱患。

其次，對(duì)排水管道進(jìn)行定期檢查是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵，能夠避免排水管道堵塞、滲漏等問(wèn)題。為此，可以采用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，如攝像頭探測(cè)等，以全面了解管道內(nèi)部狀況，針對(duì)性地進(jìn)行維護(hù)和修復(fù)。

最后，路面漏水點(diǎn)可能導(dǎo)致路基軟化，影響路面穩(wěn)定性。因此，應(yīng)及時(shí)修復(fù)漏水點(diǎn)，具體可采用防水涂層、修復(fù)路面裂縫等手段，防止水分滲透，延緩路面老化過(guò)程。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，采用先進(jìn)的監(jiān)測(cè)、分析和維護(hù)手段的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)能夠?qū)⒈粍?dòng)的事后修復(fù)升級(jí)為主動(dòng)的問(wèn)題預(yù)防。目前，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)不僅在理論上有堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，更是在實(shí)際應(yīng)用中取得了顯著成果。然而，公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的成功實(shí)施需要多方共同努力，應(yīng)積極整合資源，不斷將研究與實(shí)踐結(jié)合，以便更好地應(yīng)對(duì)未來(lái)公路管理中的挑戰(zhàn)，構(gòu)筑出更加安全、可持續(xù)的公路網(wǎng)絡(luò)。