公路機械化養護的現狀分析及措施

武繼鋒

(山西省呂梁高速公路有限公司)

1 引 言

公路作為我國交通系統中的重要組成部分，其在國民經濟發展中起著舉足輕重的作用。現階段我國公路大規模建設工作已經逐步完成，公路養護工作成為目前公路建設工作的核心。利用好、保持好現有公路的服務能力，保證車輛的正常通行和行車舒適性，延長道路的使用壽命，對我國經濟和社會發展有著極為重要的意義。

過去以人工作業為主的公路養護效率低、效果差，已經不能適應當前公路養護的需求。公路機械化養護的主旨就是通過科學化的施工組織管理，以機械設備為主要依托，高效、合理的完成公路養護工作。目前公路交通量普遍較大，做好機械化養護工作能夠降低事故的發生，減小養護工人的勞動強度，同時機械化設備的可操作性強，能夠更好的執行養護標準，保證公路養護的質量。經過多年的發展，在我國公路機械化養護中已經逐漸形成病害檢測的機械化、預防性養護機械化和路面再生機械化。

2 公路機械化養護的現狀

2.1 公路養護的機械配置

目前在部分公路養護管理單位中，其重建設輕養護的主觀意識還未改變，導致養護機械設備配置數量不合理，養護機械嚴重短缺，類型和種類相對單一。在公路養護事業不斷發展的今天，對公路養護質量也提出了更高的要求。人工進行養護，一般在質量上和時間方面等都達不到公路養護的具體要求，但目前要實現以專業化和機械化為主的公路養護作業，仍存在一些困難，思想上重建輕養，不能安排足夠的配置的資金，一些廢舊的機械設備未及時報廢，會造成維修費用的大幅增大，也未達到安全生產的要求。

國內雖然目前在積極借鑒進口設備的基礎上生產了一些較高水平的養護機械。這從一定程度上滿足公路養護的需要，但仍有較大缺口。在相關領域還難以站到世界發展的前沿，例如舊料再生設備方面還處于起步階段。高等級公路的日常養護和維修方面也欠缺高效能、高質量的機型。國民經濟的總體發展水平和國內養護機械技術的發展水平雙重因素制約和影響著機械化養護水平的發展。

2.2 管理模式

目前我國公路養護中養護工大部分分散在各自固定的路段上作業。日常養護生產基本上依靠人工來完成，機械化程度相對較低。公路養護經費基本按平均分配的方式計劃安排。公路養護職工數量龐大，在個別地區，僅人工費用就占到了公路養護費用的一半以上，養護費不是“養路”，而是“養人”。養護機構日益臃腫，負擔越來越沉重。我國地域遼闊，南北方氣候條件差異性大，區域性經濟發展不平衡。現有的機械裝備水平也相差十分懸殊。

3 公路機械化養護措施

3.1 養護檢測

傳統的病害檢測方法是通過隨機的選點、鉆孔取樣，人工進行車轍測量和裂縫病害統計等，在室內分析處理相關數據，結合路面深度、強度、厚實度、含水量等變化來對路面病害程度作出評價。這些方法效率低，精度受人為因素影響較大。

目前在公路強度檢測中落錘式彎沉儀是目前國際上應用最廣泛的路面彎沉檢測方法，落錘式彎沉儀是由拖車、控制系統、信息處理系統和輸出系統四部分組成的。落錘式彎沉儀在實際測量過程中先將圓盤荷載和傳感器放至地面，傳動裝置將重錘提升至設定好高度，然后自由落下，一個測點一般重復進行三次。測量結果可以在控制端實時顯示。

隨著路面病害檢測技術的不斷發展，一些具有較高科技含量的設備也被不斷應用于路面病害檢測，地質雷達技術能夠高效、快速的進行地質勘查和檢測，能夠對路面基層和面層的脫空、裂縫發展狀況、沉陷和含水量變化等進行檢測，還可以對路面各結構層在通車之后不同時間段的厚度變化進行評價，在公路病害檢測中還有如3D 激光掃描儀測設路面平整度等諸多先進設備。

3.2 預防性養護

預防性養護中微表處是一種常見的技術，微表處施工的主要設備為微表處攤鋪機，它將給料、拌和、計量和攤鋪功能集成在一起。能夠按照設計級配將集料、水和乳化瀝青等按比例配制在一起，經過拌合鍋拌合之后，通過攤鋪設備均勻攤鋪到路面上。

微表處混合料由礦料、乳化瀝青、添加劑等組成，所以在微表處攤鋪機分配不同的給料裝置。給料系統是微表處攤鋪機主要部分。其工作的穩定性和計量的精確性能夠反映一臺微表處攤鋪機性能的好壞，也是稀漿混合料性能滿足要求的關鍵所在。

在預防性養護中也可以采用同步瀝青碎石封層，它是采用專門的同步碎石封層機，將集料和瀝青同步進行鋪灑，通過輪胎壓路機的碾壓或自然行車形成瀝青碎石磨耗層。能夠將瀝青噴灑與碎石撒布兩道工序通過1 臺車輛完成.集料與剛噴灑的高溫瀝青同步接觸，能夠增加瀝青裹覆集料面積，形成結構穩定、表面粗糙的瀝青面層。

同步瀝青碎石封層機將瀝青灑布系統、碎石撤布裝置、計算機控制調節系統、測量監視系統等集成在一起，既可進行瀝青和集料的同步撒布，也可對瀝青和碎石的單獨噴灑或撒布。

另外預防性養護中裂縫處理也是一個關鍵環節，傳統的裂縫處理方法是將瀝青等材料加熱后直接灌入裂縫中，這種方法處理深度較淺，效果有效期短。目前，公路養護普遍采用的是開槽壓力灌縫處理方法，將加熱后的密封材料強制灌注到裂縫的深層，灌縫效果良好，可提高行駛車輛的安全性與舒適性，延長路面使用壽命。

3.3 就地熱再生

傳統的瀝青路面結構養護中，銑刨之后的廢舊瀝青混合料就廢棄不用，廢舊瀝青混合料中的砂石和瀝青材料都是不可再生資源，這就造成了極大的資源浪費，同時重新鋪筑瀝青面層也會消耗大量砂石和瀝青材料，這在一定程度上增加了公路養護的成本，所以進行瀝青路面的再生利用成為當前公路養護中一種節能、環保、經濟的新方式。瀝青路面現場熱再生是一種就地修復破損路面的技術，所用的機械一般為一列大型“瀝青路面就地熱再生聯合機組”，其施工方法為:加熱軟化原有瀝青路面，銑刨需要再生的瀝青路面，并收集到攪拌鍋中，同時根據需要添加新瀝青、再生劑、新混合料等，拌和形成再生混合料后重新進行攤鋪。目前，國內目前正在應用的瀝青路面就地熱再生設備主要包括:德國維特根Remixer4500、芬蘭卡羅泰康Roadmix KRM2000RS、加拿大馬泰克AR2000、英達科技、鞍山森遠以及山東省高速路橋養護等6 類設備。就地熱再生機械設備組成主要分為三部分:加熱機、銑刨機和復拌機。

(1)加熱機

一般選用3 臺路面加熱機，主要用于對需翻修的瀝青路面進行大面積連續加熱，使瀝青路面混合料充分軟化，確保銑刨耙松時骨料不被打碎。采用紅外與熱風復合加熱方式，加熱柔和，避免瀝青老化，且加熱效率高;建立有效的熱風循環平衡體系和完善的保溫措施，熱風循環體系壓力高，穿透力強，加熱效果好，通過設置氣體不均勻通道，使整個路面加熱溫度均勻一致。

(2)加熱銑刨機

加熱銑刨機為多級銑刨，3 臺加熱機經過后，第一組銑刨設備先銑刨再生深度的50%～70%，然后對路面再次進行加熱，由第二組銑刨設備銑刨剩余厚度，避免底層骨料破碎，加強層間粘結。同時具備加熱和銑刨功能，一機多用。前后各有一組銑刨耙松設備，中間增設加熱機，不僅實現多級銑刨，還可有效保護級配，降低瀝青老化程度。銑刨深度自動控制，精確可調。

(3)加熱復拌機

加熱復拌機將再生劑、新瀝青及新瀝青混合料的添加功能集成，拌鍋采用間歇式拌和，原路面瀝青混合料稱重、再生劑、新瀝青添加均采用智能控制，與行走速度同步，計量精確，拌和效果等同于瀝青拌和站;復拌后的再生混合料，一可以恢復老化瀝青性能，二可以補充瀝青含量，三是可以調整舊路面級配，四是終端加熱，保證了攤鋪溫度，五是混合料拌和質量優良;該設備還增設了乳化瀝青粘層同步灑布功能，在特殊路段可通過粘層油灑布，加強層間粘結，提高路面防水能力和抗剪能力。

4 結 語

公路機械化養護已經成為目前公路建設工作的核心，我們必須清醒的認識到當前我國在公路養護機械設備領域存在的諸多不足之處，積極借鑒國外先進經驗。從病害檢測、預防性養護和路面再生利用等多方面入手，提高公路養護的機械化程度，從而不斷推進我國公路的發展。

［1］趙丹陽，崔國勝，單立新.高速公路養護管理的探討［J］.遼寧省交通高等專科學校學報，2008，10(1):9－10.

［2］唐樹名，朱宏偉，項琴.路面預防性養護的研究現狀及發展趨勢［J］.中外公路，2008，(6).

［3］武文英.關于機械化養護的幾點思考［J］.內蒙古民族大學學報，2010，(5).