精準“把脈”瀝青路面結構損傷

文|交通運輸部公路科學研究院

目前，我國路面結構損傷診斷和維修設計，主要以路網級的表觀功能指標為主要依據，結構診斷準確率低，判定誤差大，對路面結構性損傷和破壞無法精準評價；路面維修通常采用原結構恢復或加鋪的傳統模式，往往會出現因路面過度維修而造成的周期性損壞。瀝青路面結構性損傷的精準判斷和耐久維修保持，已成為全行業亟待解決的難題。

組圖：新型三維雷達路面測試技術

瀝青路面結構損傷聯合診斷技術

“重載作用下瀝青路面結構損傷精確診斷與耐久保持關鍵技術”項目組針對不同瀝青路面的結構特點，攻克了路面結構損傷演變規律、精確診斷與評價方法、耐久性保持的材料與結構設計等諸多方面的技術難題，實現了路面結構維護差異化、精準化、耐久化的深刻轉變，解決了多項技術難題。

解決了重載作用下路面結構性能耐久保持技術難題。提出了含損傷路面結構耐久維修及抗裂加鋪設計方法、基于全過程動態損傷模型路基路面結構一體化設計方法、開發了高性能排水抗裂結構層和高品質耐磨耗功能層瀝青混合料，實現路面從被動式結構修復向主動式預防性養護轉變。

解決了重載作用下路面結構力學響應和性能衰減機制分析技術難題。提出了瀝青路面軸載譜快速檢測和結構動力響應監測方法，解決了路面結構層動態加載和動力響應測試技術難題；構建了路面結構全過程動態損傷模型及其控制方法。

解決了重載作用下路面結構損傷精確診斷與評價技術難題。提出了小波分解加特征值的路面結構損傷快速分類方法、電磁波共中點的路面結構均勻性評價方法、動力響應的結構層模量反演方法，開發了瀝青路面結構損傷聯合診斷技術，實現了路面結構損傷狀態精確診斷與評價。

該項目廣泛應用于重載交通高速公路和普通國省干線的新建、改建及養護大中修路面中，在瀝青路面結構損傷精確診斷與耐久保持關鍵技術方面實現重大突破，取得了損傷理論、檢測方法、耐久保持設計及新材料等一系列重要研究成果，對老路結構隱性病害精準檢測和診斷，避免了不必要的銑刨維修，節約了施工成本，節省了大量的養護資金，產生了可觀的經濟和社會效益，截至2019年5月應用里程超過2000公里。

2018年，該項目榮獲中國公路學會科學技術獎二等獎和山東省科學技術獎二等獎。