淺談高速公路瀝青路面預防性養護施工技術

黃家華

（中鐵二局第六工程有限公司）

摘 要：高速公路是我國重要的交通基礎設施，提高高速公路的施工質量，可以為人們出行帶來較大的便利。預防性養護技術是路面維修養護技術的重要組成部分，它是一種周期性的強制保養措施，是在路面結構強度充足，僅表面功能衰減的情況下，為恢復路面表面服務功能而采取的一種養護措施，它的應用，可有效減少路面的早期損壞，延長路面大中修年限，實現路面全壽命周期養護成本最小化。根據我多年的高速公路養護工作經驗，主要針對高速公路瀝青路面預防性養護施工技術進行分析和討論。

關鍵詞：高速公路；瀝青路面；早期損壞；養護

高速公路的快速發展，促進了當地經濟的增長，而且為人們出行帶來了較多便利，但是我國很多道路施工單位，由于比較看重經濟效益，一味的加趕進度，忽視了對施工質量的保證，使得路面出現了早期損壞問題，這會增加維護的成本，不利于提高高速公路工程的經濟效益。

1 預防性養護技術的意義

在絕大多數發達國家，公路網已經完善，養護管理成為公路工作的重點，很早就著手于公路養護管理的相關調查、研究工作。高速公路瀝青路面病害主要有車轍、沉陷、推移幾種，高速公路路面技術狀況隨時間的變化具有一定的規律性，亦符合預防性養護的基本概念。就目前的研究和應用而言，預防性養護主要是指對道路路面的預防性養護。

1.1 有利于高速公路的正常運行。在不同的路面病害過程中，要選擇科學的、經濟的養護方法以及養護的時間，這是道路養護工作的根本。其瀝青路面裂縫填補技術，同時也是路面養護的最經常性的工作。高速公路的路面在養護維修的后期，通常都是采用改建或者大修的方法。施工的過程中封鎖交通，導致整段高速公路長時期無法正常運行。給整個高速公路經濟效益帶來嚴重的損失。預防性養護是對將要發生擴大的病害進行及時維修，對整個高速公路正常運行的干擾較小，以確保高速公路的暢通。

1.2 延長高速公路路面的使用壽命

在我國高速公路建設取得喜人成績的同時，有關高速公路養護管理的一些問題也浮出水面。路面出現的早期病害與養護管理等問題沒有引起足夠的重視，對路面產生病害的原因、破壞機理及養護技術與養護管理等一系列問題缺乏必要的研究，加上交通量增長、超載等因素影響，路面遭到了嚴重的破壞，因此，如何采用科學合理的路面養護技術以延長路面的使用壽命及減少養護工作時間，降低養護成本，越來越引起了廣大公路管理者和公路養護工程技術人員的關注，及時有效的路面養護是提高路面服務質量，延長路面使用壽命的有效途徑。與傳統的高速公路的養護技術相比，預防性養護這種技術的成本更低，并且工期更短，并且在高速公路路面正常使用的過程中就采取預防性養護技術，將能夠準確的發現高速公路路面的潛在的病害，從而防止路面質量問題的出現，延緩了路面改建工程或是大修工程的周期，從而起到了延長高速公路路面使用壽命的作用。

1.3 具有較好的經濟效益

公路路面的預防性養護是指公路養護部門為了防止路面病害出現或者輕微病害的進一步擴展、延緩路面使用性能的衰減、降低路面全壽命周期費用，在沒有發生損壞或者只有輕微病害與病害跡象的路面上，采取的基本不擾動路面結構、不改變路面結構強度的路面養護作業。通常在我們對高速公路進行養護和維修的過程中，都是在已經確定了路面出現了嚴重的質量病害時，我們才會采取一些有針對性的養護措施，這對于公路路面的服務質量以及駕駛人員在路面上行駛的安全性都會產生一定的影響，但是在對路面進行詳細的調查分析后采取預防性的養護技術后，我們就能提前的預估出路面可能會出現的質量病害，及時采取預防措施，將一切的導致質量問題出現的因素扼殺在萌芽之中，充分的保證了路面的服務質量和使用性能，同時也不會像改建工程或是大修工程那樣產生較大的經濟費用，節省了養護的成本，具有較好的經濟效益。

2 高速公路瀝青路面預防性養護技術

一般來說，高速公路由于設計、施工等原因，造成路面存在各種缺陷而先天不足。通車以后，加上交通荷載、環境、氣候等各種因素的影響，路面使用性能會逐步下降。為了保持路面良好的服務狀態，高速公路宜及早實施路面預防性養護，其養護內容為定期進行路況調查、評價與預測，及時采取各種有效措施進行保養和修理，保持路面具有足夠的強度、剛度與穩定性，以防止各種路面病害的產生與發展，保持和提高路面的平整度與抗滑能力。

2.1 稀漿封層

稀漿封層是在常溫條件下，將乳化瀝青、級配良好的礦料、填料水和添加劑等按一定的配合比拌合成稀漿混合料，采用機械（或人工）的方法將其均勻地攤鋪在路面上，形成3-10mm的薄層，以密封路面的細小裂縫，延緩路面出現松散、老化、氧化等病害，改善行駛質量和路面外觀。按照級配可以分為細封層、中封層、粗封層和特粗封層四種。前三種應用最為廣泛，可以應用以下幾種情況：（1）中、小交通量的路面；（2）路面出現的主要病害為老化或硬化的路面，如細小裂縫、輕微的松散及老化、氧化、硬化、車轍等；（3）溫暖、日溫差較小且比較干燥的氣候條件。但下列情況不宜采用稀漿封層：（1）路面出現明顯的疲勞裂縫或車轍較深；（2）溫度裂縫嚴重；（3）炎熱地區的泛油路面；（4）溫度太低時（如小于0℃，指施工前后一定時間內）。

2.2 灌縫

裂縫是瀝青路面問題早期最主要出現的形式，而半剛性基層也容易出現反射裂縫的現象。大量路表面水會在裂縫產生后，沿著裂縫滲入路面結構的內部，可能會進入深層的路基。瀝青路面在車輛動荷載和流動水的交互作用下，會導致瀝青混凝土層的骨料逐漸松散開來，路基在雨水的不斷侵蝕下，承載力會逐漸降低，路面將出現唧漿現象，最后會在路面產生大量的坑槽。因此，要及時對瀝青路面裂縫進行養護治理，以防止更嚴重的問題產生。在灌縫作業施工之前要先進行裂縫的清理工作，在裂縫清理干凈之后才可以灌入密封材料，裂縫大于5mm的情況還要進行開槽作業。灌縫作業通常要采用壓力灌縫機進行施工，采用人工方式，灌縫無法達到足夠的深度，很難達到效果。當用壓力灌縫機作業時，它可以將密封材料完全匯集到裂縫深層，起到密封的效果。灌縫能有效的密封裂縫，阻止路表水對路面內部的侵蝕，保護路基，起到延長公路使用壽命的作用。endprint

2.3 微表處修復車轍

微表處修復車轍施工技術是以聚合物改性乳化瀝青為黏結料、借助專用的攤鋪設備進行施工的一種冷拌瀝青混合料不等厚薄層攤鋪技術。它具有施工進度快、成本低、效果好等特點，可以迅速恢復和改善原瀝青路面的平整度，提高防水性和抗滑性。車轍橫斷面一般為下凹形曲線，其填補厚度為變量，這就需要混合料中骨料粒徑按照轍槽的斷面正態分布。這種近乎理想化的技術要求只有微表處工藝可以做到。因為用于微表處的稀漿封層機配置一個“V”形攤鋪槽，在攤鋪過程中混合漿體中各種粒徑的骨料就會在“V”形攤鋪箱內經攪拌按照厚度變化呈正態分布進行攤鋪，同時在轍槽上方形成一定的預留拱度，為混合料經受行車荷載進一步壓密作出預留。

一般來說，微表處適用于25mm深度以內的車轍處理。根據經驗，對于12mm以內的車轍可以一次攤鋪修復；較深車轍分層攤鋪時，每層攤鋪間隔一般在1d以上，待下層完全干燥并基本壓實后，再進行上層攤鋪。微表處處理車轍面層一般略高于路面攤鋪厚度2O～4Omm為宜，即預留適當的拱度，經過相當一段時間的碾壓與原路面基本持平。根據經驗，夏季高溫季節一般一星期左右；秋冬低溫季節半月左右，基本能夠達到相對密實。對于早期車轍修復，微表處工藝是一種較好的養護技術，既能節約大量養護資金又能縮短施工作業時間，已受到廣大業主的普遍歡迎。

2.4 薄層罩面

在整個高速公路養護工作中，路面養護是公路養護工作的中心環節，這是因為路面是直接承受行車荷載和自然因素作用的結構層，關系著行車是否安全、快速、經濟、舒適。薄層罩面是一種傳統的預防性養護方法，是在原有路面上加鋪一層厚度不超過2.5cm的熱瀝青混合料。薄層罩面可有效地防止性能正在下降的路面繼續惡化，改善路面平整度，恢復其抗滑性能，并對路面有一定的補強作用，但在多數情況下費用較其它預防性養護方法高。超薄瀝青混凝土磨耗層技術，主要用于高等級瀝青或水泥路面的預防性養護和病害輕微的矯正性養護。通過瀝青路面罩面車就可以使改性乳化瀝青噴灑和熱瀝青混合料攤鋪一起實現。再經過鋼輪壓路機的碾壓，就能夠使早期病害路面煥然一新。依照理論上測算，普通高速公路路面運用壽命最起碼在6年以上，運用壽命可以長達8～10年的是優良的超薄瀝青混凝土磨耗層。

2.5 熱再生

熱再生技術是指在瀝青路面的養護中，對于廢舊瀝青路面材料再生利用的一種技術。在瀝青路面的使用過程中，由于各種因素的影響，使舊路面材料中的瀝青結合料發生了老化現象，具體表現為：針入度降低、軟化點提高、延度降低。由于瀝青材料是由油分、膠質、瀝青質等組合而成，所以在使用一段時間后，它的化學組成分發生了改變，導致瀝青會變硬，因粘性減少而產生龜裂，松散病害現象。如果在混合料中適當的添加一些再生劑，通過加熱拌合產生物理化學反應，這樣就會使舊瀝青恢復路用性能，符合路用技術標準后實現再生利用目的。瀝青路面現場熱再生修補技術，由于其施工周期短、工藝簡單、施工成本低，對環境產生的污染小等優點，目前是世界上瀝青路面養護維修最先進、最佳的施工方法。

結束語

路面預防性養護是適宜于高速公路的一種高標準養護方式，預防性養護理念的核心在于防患于未然，基礎在于經濟性最優。也可以說，預防性養護就是指在道路技術狀況衰減的初期，在最適當的時機，應用最適當的預防性養護措施，以最小的壽命周期成本、最大程度地延緩路況退化。

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