高速瀝青混凝土路面若干預防性養護技術研究

任 麗 娜

(山西省高速公路開發有限公司，山西 太原 030012)

瀝青路面是高速公路路面結構中常用的形式，在車輛荷載和外部不良環境的綜合作用下，瀝青路面容易出現諸如：開裂、坑槽、鼓包、唧泥等各種病害，如果不能及時處治和養護，將對區域路段的正常通行造成嚴重的威脅。因此，在省內的高速公路瀝青路面養護施工過程中，必須重視預養護施工的推廣和普及，加大預養護施工在總體養護施工中的比重，實現省內高速公路瀝青路面養護施工的轉型升級發展。

1 高速公路瀝青路面預防性特點及原則

1.1 高速公路瀝青路面預養護主要特點

1)以高速公路預養護施工為例，最突出的特點就是要彰顯出

“預”的含義，預養護施工主要表現在兩方面，即：預先和預防兩方面。預防性養護施工可以安排在瀝青路面完好或者出現輕微病害前進行，以瀝青路面最常見的開裂病害為例，預防性養護應安排在表面開始出現密集網狀細紋或者單條裂縫開裂跨度不大于1.5 mm時開始執行預養護，通過預防性養護實現將各種病害扼殺在搖籃中的目的。在預防性養護施工實踐中，常用的評價預防性養護時機的方法主要包含：決策樹法、全壽命周期預測法及蟻群網絡預測法。

2)注重預防性養護施工的周期性特點。以在役高速公路為例，隨著交通量的增加，高速公路的承載能力和耐久性隨著服役時機的增加而呈現出不同程度的衰減，為了體現養護施工的“兜底”特點，必須制定滿足預防性養護條件的周期性養護方案。依照養護方案，對路面各項力學參數和數據進行采樣分析，經數據處理分析，實現預防性養護周期時間節點的量化。以高速公路為例，結合公路的通行量及通行荷載特點，會制定相應的定期檢測和技術狀態普查方案，根據檢測結果執行相應的預防性養護方案，能夠顯著控制高速公路瀝青路面的惡化進程，最大程度延緩瀝青路面的疲勞破壞進程。

1.2 高速公路瀝青路面預養護基本原則

在制定高速公路瀝青路面的預防性養護施工方案時，首先應滿足預養護方案執行的可行性和適用性。結合高速公路的單位時間通行量、交通荷載特點及在役公路路面技術狀況等因素，輔助制定針對性的預防性養護方案。在執行高速公路瀝青路面養護方案時，具體措施制定應以處治效果為基準，而不是處治方式和類型為主，經項目現場實踐論證，常用的高速公路瀝青路面預防性養護措施的效果如表1所示。

表1 常用高速公路瀝青路面預防性養護措施效果

分析表1可知，在常用的各種預防性養護措施中，在預防性方法選取過程中，應堅持以平整度指標和密封性作為基本的選定原則，抗滑性指標應單獨處理和評價。此外，在綜合分析各種影響因素的過程中，應重點考慮瀝青路面的密封性對預防性養護措施的最低限控制原則，并積極采取必要的措施解決瀝青路面的滲水問題。

2 高速公路瀝青路面常用預養護措施分析

2.1 稀漿封層預養護技術分析

在高速公路瀝青路面預養護施工實踐中，借助稀漿封層施工技術能夠明顯增強瀝青路面承載強度，且能有效緩解瀝青路面的老化問題，稀漿封層施工使用的瀝青混合料級配值較低，顆粒直徑劃分屬細粒徑混合料，滿足常溫拌和要求，在瀝青混合料“破乳”前完成攤鋪，由于全程冷拌和施工，避免了因加熱導致的瀝青混合料老化問題。此外，經稀漿封層施工后，路面結構的整體性效果良好，以往的瀝青罩面處治技術，由于密封層和原始路面層之間的層間特性明顯，而稀漿封層施工技術憑借稀漿混合料的流動性和和易性，能夠和原路面有效粘合，形成統一的受力整體。

在具體施工過程中。應先詳細檢查原有基層和透層瀝青的施工質量，徹底清理表面雜物和油漬，保證稀漿封層和路面透層之間的良好貼合能力，應控制稀漿混合料碎石粒徑指標，使用標準篩，篩分超大粒徑碎石，防止由于碎石級配不良導致的拌和不徹底問題。稀漿封層攤鋪機械設備的攤鋪厚度應控制在合理范圍內，若稀漿層厚度不足容易影響稀漿層的密封性，若稀漿封層厚度過大，容易引起強度不足引發的表面“鼓包”問題，根據試驗標段現場檢測，經壓實以后的稀漿封層厚度值應介于5 mm～6 mm范圍內。

2.2 路面微表處預養護技術分析

微表處也是一種使用極其廣泛的預養護施工技術，和稀漿封層技術不同的是，微表處的作用主要是提升瀝青路面表面的抗滲能力，通過表面處治，能夠提高原有路面的抗滑性能和耐磨耗性能，并對路面車轍有一定的輔助修補作用，經微表處后的路面在完全封閉交通2 h～3 h以后，便可正常開放交通運營。省內微表處使用的主要材料是一種改性乳化瀝青稀漿封層材料的改進產品，攤鋪厚度一般控制在15 mm左右。

在施工階段，微表處攤鋪機械應保持較低的速率勻速推進，保證作業面范圍內的攤鋪厚度保持均勻等厚。在攤鋪的起始點和終止點位置應人工配合攤鋪找平，施工接縫應盡可能布設在路面標線上。微表處材料在拌和和攤鋪全程應保持較好的和易性和流動性，防止出現凝固和集料碎石離析問題。不同作業塊攤鋪完成后， 應處理好接縫，由于施工機械的誤差影響，在攤鋪后期會出現一定程度的攤鋪厚度下降問題，且攤鋪尾聲的大粒徑碎石增多，集料變得松散，成型困難。在繼續新的攤鋪前，應使用軟皮攤鋪在攤鋪作業范圍內，并保證軟皮和攤鋪作業面邊緣對齊，從起始位置至上一次攤鋪邊緣厚度逐級增加，部分邊緣不平整位置應進行人工找平。

2.3 超薄罩面預養護技術分析

超薄罩面預養護施工技術的主要功能是提高路面的平整度指標，降低由于路面平整度較低導致的車輛振動和荷載沖擊，提高高速公路的行車平順性和舒適度，此外，罩面表面應保證一定的摩擦系數指標，保證車輛的剎車距離能夠控制在安全范圍內。為了突出預防性養護施工的低碳環保性，當前省內積極推廣使用的超薄罩面類型以冷罩面為主。冷罩面主要是將乳化瀝青混合料或者改性乳化瀝青混合料和級配碎石材料均勻攪拌后，在常溫環境下直接攤鋪并壓實的一種施工工藝；冷拌和攤鋪施工能夠明顯控制瀝青使用量，瀝青混合料中富集的陽離子乳化瀝青材料和級配碎石的粘附性良好，經工程實踐研究表明，冷拌和瀝青混合料的瀝青使用量能夠削減至少15%以上；此外，冷罩面施工技術全程不需要加熱，節約能源，能夠間接減少大量的化石能源燃燒，且施工環境要求相對寬松，以省內氣候條件為例，至少能夠滿足全面8個月以上的施工允許期。

3 結語

在省內高速公路項目的運營、建設及后期養護實踐中，高速公路的綜合養護能力，尤其是預防性養護能力直接反映出一個省份的經濟綜合發展能力；在后續的預養護施工實踐中必須明確預防性養護的基本原則，根據省內高速公路的病害情況選取針對性的預防性養護措施，做好不同養護措施的聯合使用，切實推進省內高速公路瀝青路面的預養護施工綜合能力。