高速公路瀝青路面養護技術方案的選擇

苗春澤

（四川省交通運輸廳交通勘察設計研究院有限公司， 四川 成都 610074）

0 前言

隨著我國經濟快速發展，特別是物流行業的高速發展，致使高速公路交通量增長迅速。交通量的高速增長加速了瀝青路面的破壞，另一方面，隨著我國的高速公路不斷建設，近年來我國高速公路已進入由建設到管養的階段。本文依托成都繞城高速公路，從舊路面的技術狀況著手，根據路面破壞的特點，提出相應的養護技術方案。

1 項目基本概況

始建成于2001 年底，為成都環狀放射型高速公路，全長84.9km，雙向六車道，為環狀放射型高速公路，出入口較多，車流量較大，日均交通流量達40 輛以上。其原路面結構4cm 抗抗滑表層AK-13A+5cm 中粒式瀝青混凝土AC-20Ⅰ+6cm 粗粒式瀝青混凝土AC-25Ⅰ+20cm 二灰穩定碎石基層+30cm 二灰穩定碎石底基層，全線于2010 年加鋪了4cm 的瀝青AC-13 瀝青面層。

2 路面技術狀況分析

路面技術狀況是進行路面養護方案制定和決策的主要依據，應首先對路面的破損、結構強度、平整度等進行詳細的調查和分析，為科學地制定養護方案提供依據。

2.1 路面損壞狀況

根據路面病害調查的結果，并按車道進行路面損壞狀況技術指數（PCI）統計與分析，結果如表1 所示：

表1 各車道路面損壞狀況指數（PCI）統計分析表

根據表2 分析，從車道上看，路面損壞狀況指數（PCI）上內、外環兩個方向均呈現出1 車道優于2 車道，2 車道優于3 車道的狀況，即3 車道破損率最高；從方向上看，外環方向損壞更為嚴重。

2.2 路面車轍深度指數（RDI）、行駛質量指數（RQI）

繞城高速公路的車轍病害較少且較輕，僅內環部分路段存在10～15mm 的車轍，內環RDI 指數優點96%，良占4%‰；外環RDI 指數100%為優。路面行駛質量指數（RQI）均在優以上，路面平整度較好。

2.3 路面結構強度指數（PSSI）

根據對路面頂面彎沉的檢測，顯示路面結構強度指數均在良以上，其中內環PSSI指數為優的點91.3，良點8.7%；外環PSSI 指數優占47.8%，良占52.2。可以看出，外環的路面結構強度弱于內環，這與路面破損的情況是一致的。此外，對比2009 年和2016 年的彎沉檢測結果，發現路面結構強度呈下降趨勢，如圖1 所示：

圖1 路面彎沉檢測結果對比圖

3 瀝青路面病害單元劃分

依據路面病害的類型、發展程度以及平整度、結構強度等指標進行路段劃分，并找出主要病害類型，并對各病害類型鉆芯取樣分析，確定病害的發展程度，以便確定路面病害的處治方案和處治深度。根據病害調查和鉆芯取樣，路段劃分如下：

1) 路段1：外環K22～K44 段，主要病害為輪跡帶縱向裂縫和輪跡帶龜裂，鉆芯取樣表明其裂縫深度為3～5cm；

2）路段2：外環K0～K22、K77～K84 段，主要病害為密集的橫向裂縫、少量的較短縱向裂縫（一般小于10m），鉆芯取樣表明其裂縫橫向裂縫為基層的反射裂縫，縱向裂縫已貫穿瀝青面層；

3）路段3：外環K44～K77 段，此段病害相對較少，主要病害為縱向裂縫和不均勻分布的橫向裂縫，局部橫向裂縫存在唧白漿現象。鉆芯取樣表明此段橫向裂縫均為基層反射裂縫，縱向裂縫深度10～15cm；

4）路段4：內環K29～K44 段。此段病害為輪跡帶縱向裂縫和10～15mm 局部車轍，根據鉆芯取樣結果，其裂縫發展深度為5～8cm；

5）路段5：內環其它路段。主要病害表現為縱向裂縫不均勻分布的橫向裂縫，裂縫發展深度為10～16cm。

4 瀝青路面養護技術方案

如前述分析，繞城高速公路瀝青路面正處于病害發展的加速期，須及時進行養護設計，根據病害的特點，本文提出了如下的方案以供選擇。

4.1 銑刨換鋪4cm 表面層

主要適用于路段1 和路段4。路段1 和路段4 均為淺層裂縫病害及局部的輕微車轍，可通過銑刨表面層換鋪4cm 改性瀝青SMA-13 的方式達到處治的目的，實施時對局部的深層裂縫可挖補、鋪貼抗裂貼的方式處治。其優點是徹底處治了病害，缺點是產生了大量的廢棄料。

4.2 就地熱再生

通過就地熱再生，可處治深度最大5cm 的裂縫及輕微車轍，因此也適用于路段1 和路段4。且基本不產生銑刨，施工速度較快，節約了大量的材料，其缺點是施工作業對交通組織要求較高，其路面耐久性不佳。

4.3 挖補修復

適用于所有路段。挖補修復是最常用的路面養護形式，對于縱向裂縫、龜裂、密集的橫向裂縫、采用逐層挖補修復，對局部橫向裂縫，采用裂縫貼處治，其技術成熟且節約成本，但挖補修復的過程新舊結合處常常成為薄弱環節，誘發新的病害，如滲水、開裂等。

4.4 挖補修復后加鋪10cm 瀝青路面

通過加鋪10cm 的瀝青路面，可大幅提高路面的結構強度和綜合路面性能，但其缺點是造價較高，且由此產生的交安改造工程量巨大。

4.5 挖補修復后加鋪4cm 瀝青路面

加鋪4cm 的瀝青路面，可提高路面使用性能，但提高路面結構強度有限。

4.6 方案組合

通過對各方案的分析，本文采用的養護建議為：對路段1 和路段4，采用就地熱再生后加鋪4cm 改性瀝青SMA-13 加鋪罩面，對其它路段，采用挖補修復后加鋪4cm 改性瀝青罩面。

5 結語

瀝青路面養護技術方案的制定應在詳細調查和病害分析的基礎上進行。通過對路面病害的調查及路段劃分，制定適用于不同病害、不同路段的技術方案，通過比對其優缺點，綜合制定適合本項目的綜合技術方案。