淺議高速公路瀝青路面病害成因及預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對策

張 亮 ，韓湘屏

(1.天津市高速公路管理處;2.天津市北辰區(qū)公路管理局)

1 常見病害的分類和成因

1.1 病害分類

高速公路瀝青路面病害分為結(jié)構(gòu)性損壞和功能性損壞。前者表現(xiàn)為路面上各種形狀的龜裂、塊裂、縱橫裂縫等，而后者只對路面的服務(wù)性能而不是結(jié)構(gòu)強(qiáng)度產(chǎn)生影響。但如不在早期處理這些病害而任其發(fā)展，就會導(dǎo)致功能性損壞道路表面進(jìn)一步松散，滲水致使下層剝落，產(chǎn)生深度車轍，造成坑陷和槽溝等嚴(yán)重的由原病害衍變的病害，進(jìn)而發(fā)展成為結(jié)構(gòu)性損壞。高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)主要是在路面病害形成破壞之前進(jìn)行，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對延長公路的使用壽命，降低公路的后期養(yǎng)護(hù)費(fèi)用，有著重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)意義。

1.2 病害成因

1.2.1 瀝青混凝土穩(wěn)定性因素

瀝青混凝土路面的孔隙水、深層滲水等是引發(fā)高速公路路面病害的直接原因。據(jù)資料顯示，瀝青混凝土路面孔隙中如果存在水分，可能需要6 d的時(shí)間才能完全蒸發(fā)，在這6 d的時(shí)間里，路面可能在車輛荷載的作用下，對路面瀝青混凝土的穩(wěn)定性造成破壞;另外，如果層間水繼續(xù)下滲到下層結(jié)構(gòu)，就會降低下層路基的穩(wěn)定性，使路基的強(qiáng)度降低。

1.2.2 瀝青的熱穩(wěn)定性

在高速公路工程中，對瀝青混凝土進(jìn)行級配設(shè)計(jì)時(shí)，如果設(shè)計(jì)不合理，也會對瀝青混凝土的使用性能造成嚴(yán)重的影響，很容易導(dǎo)致瀝青路面在后期的使用過程中發(fā)生車轍、推擠等路面病害。

1.2.3 路基強(qiáng)度不足及路面穩(wěn)定性下降

填筑路面時(shí)物料品質(zhì)不均勻、厚度不足或結(jié)構(gòu)層厚度配置不合理等均可導(dǎo)致路基強(qiáng)度不足產(chǎn)生病害。

1.3 養(yǎng)護(hù)不及時(shí)是病害發(fā)展的重要原因

日常養(yǎng)護(hù)對于瀝青路面來說十分重要，及時(shí)、高效的日常養(yǎng)護(hù)工作，能夠?qū)r青路面的各種病害控制在一定范圍內(nèi)，使路面的使用性能和使用壽命得到有產(chǎn)的提高。因此，在瀝青路面的病害破壞形成之前，對路面采取合理的措施進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，是高速公路路面養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵。

2 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)分類、內(nèi)容和特點(diǎn)

2.1 分類

高速公路瀝青路面的養(yǎng)護(hù)工作主要包括預(yù)防性養(yǎng)護(hù)、日常養(yǎng)護(hù)以及專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)三種養(yǎng)護(hù)方式。

2.1.1 日常養(yǎng)護(hù)

日常養(yǎng)護(hù)工作主要就是對公路自身及沿線的附屬設(shè)施進(jìn)行日常的保養(yǎng)和維護(hù)。它不改變養(yǎng)護(hù)對象的結(jié)構(gòu)，不需要工程材料而只是通過人工、機(jī)械或者簡單的輔助專用工具進(jìn)行作業(yè)，使公路處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

2.1.2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作主要依靠專業(yè)的技術(shù)來實(shí)施，它是指在最佳的時(shí)間對養(yǎng)護(hù)對象進(jìn)行預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)作業(yè)，它可能需要應(yīng)用一些機(jī)械工具和材料，來進(jìn)行具體的實(shí)施。以保證公路處于良好的運(yùn)行狀態(tài)最普遍和最應(yīng)提倡的公路養(yǎng)護(hù)方式。

2.1.3 專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)

專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)是指，對養(yǎng)護(hù)對象進(jìn)行比較專業(yè)的、具體的養(yǎng)護(hù)。它可能根據(jù)養(yǎng)護(hù)對象損壞或者病害方式的不同，采取不同的專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)計(jì)劃。專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)工作也需要選擇最佳的作業(yè)時(shí)間和養(yǎng)護(hù)技術(shù)來專項(xiàng)進(jìn)行，它的針對性較強(qiáng)。

2.2 內(nèi)容和特點(diǎn)

2.2.1 內(nèi)容

高速公路瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)必須及時(shí)。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)就是要提早對公路狀況進(jìn)行調(diào)查、檢測和科學(xué)評定，然后針對不同的路面早期破壞形式，來確定出合理、有效的保養(yǎng)和維修對策，以保證路面長期保護(hù)高度的穩(wěn)定性和使用性能，進(jìn)而預(yù)防路面早期病害不甘落后繼續(xù)發(fā)展和擴(kuò)大。

2.2.2 特點(diǎn)

2.2.2.1 養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)

高速公路瀝青路面的病害表現(xiàn)主要分為三個階段，是開始由氧化、損耗，到瀝青路面出現(xiàn)微小裂縫、小坑槽等，再到路面出現(xiàn)較大面積貫通裂縫，最終出現(xiàn)結(jié)構(gòu)上的問題。高速公路路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種防患于未然的養(yǎng)護(hù)方式，它能夠把路面病害消滅在最初狀態(tài)，使高速公路始終處于良好狀態(tài)的養(yǎng)護(hù)方式。

2.2.2.2 養(yǎng)護(hù)周期

周期性養(yǎng)護(hù)，也就是說對高速公路進(jìn)行定期的路況檢測，并采集相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，進(jìn)行科學(xué)的分析和評價(jià)。要實(shí)際的養(yǎng)護(hù)工作中，可以建立起一系列周期性數(shù)據(jù)采集制度和實(shí)施方案。同時(shí)，還要加大日常的路面巡查工作，使有可能出現(xiàn)的路面病害被盡早發(fā)現(xiàn)，并采取相應(yīng)措施進(jìn)行及時(shí)處理。通常，在一個壽命周期內(nèi)，為了保持路面的良好性能和使用狀態(tài)，需要實(shí)施6次以上的、較為系統(tǒng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作。

3 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的相應(yīng)措施

3.1 加強(qiáng)信息化管理建設(shè)進(jìn)程

科學(xué)、高效的檢測手段，是高速公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的前提條件。應(yīng)利用現(xiàn)代信息技術(shù)通過定期對路況檢測和進(jìn)行系統(tǒng)管理。并建立起有效的監(jiān)測制度，對高速公路路面進(jìn)行全面的檢測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)路面輕微破損與病害跡象，并對這種跡象進(jìn)行科學(xué)的評價(jià)。預(yù)防養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵，還要提高檢測的頻率，發(fā)達(dá)國家高速公路使用年限長、路況性能長年不衰，離不開其對開發(fā)和應(yīng)用的集成檢測技術(shù)對高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的檢測、分析和用評價(jià)結(jié)果指導(dǎo)高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

3.2 建立高速公路路面管理系統(tǒng)

運(yùn)用現(xiàn)代化的科技手段，對高速公路路面的檢測及養(yǎng)護(hù)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理，可以有效提高高速公路的養(yǎng)護(hù)高工效率。具體實(shí)施時(shí)可以對高速公路的各段路面進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并針對監(jiān)控情況對路面進(jìn)行系統(tǒng)的評價(jià)和病害預(yù)測。同時(shí)也可以運(yùn)用管理系統(tǒng)對路面養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行優(yōu)先排序和方案優(yōu)化，以提高預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的科學(xué)性。

3.3 加強(qiáng)高速公路養(yǎng)護(hù)人員業(yè)務(wù)培養(yǎng)

養(yǎng)護(hù)人員是高速公路的“保健醫(yī)生”。隨著科技的不斷發(fā)展，各種養(yǎng)護(hù)技術(shù)也在不斷的提高，所以擁有高水平的養(yǎng)護(hù)技能和專業(yè)的養(yǎng)護(hù)知識，是對養(yǎng)護(hù)人員的根本要求。首先應(yīng)分部門分崗位對高速公路的養(yǎng)護(hù)人員進(jìn)行培訓(xùn)，制定培訓(xùn)考核制度和用人標(biāo)準(zhǔn)，養(yǎng)護(hù)人員持證上崗。另外，還要培養(yǎng)養(yǎng)護(hù)人員積極的工作熱情，養(yǎng)護(hù)工作是一項(xiàng)比較艱苦的工作，只有將養(yǎng)護(hù)人員的工作責(zé)任心和職業(yè)素養(yǎng)提高了，才能保證高速公路養(yǎng)護(hù)工作的高質(zhì)量實(shí)行，才能保障公路的平穩(wěn)運(yùn)營。

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［1］公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范(JTJ 073.2-2001)［S］.北京：人民交通出版社，2002.