高速公路瀝青路面的預防性養護

常利

摘 要：隨著近年來逐漸增長的汽車保有量，使高速公路路面加大了承載壓力，突顯出路面養護方面的一些問題。與傳統養護方式相比，預防性養護的優勢較為明顯，可使路面養護明顯降低成本，提高通行質量。本研究與高速公路養護實際相結合，較深入地探討了高速公路瀝青路面的預防性養護，對于提高高速公路養護質量和整體水平具有十分重要的作用。

關鍵詞：預防性養護;養護技術;瀝青路面

中圖分類號：U416.217;U418.6 文獻標識碼：A

0 前言

隨著高速公路逐漸增長的瀝青路面里程，逐漸提高了標準。交通量日益增長及超限超載的大噸位車輛行駛，增大了瀝青路面嚴重破損的程度，使瀝青路面延長使用壽命成為一個研究熱點。國外對稀漿封層、同步碎石封層及微表處等一些預防性養護措施在二十世紀七八十年代逐漸開始應用，在我國的應用也日益普遍。

1 預防性養護及其重要作用

高速公路預防性養護可在一定程度上延緩路面破損時間，使其使用性能保持或不斷提高，但使路面減小承載力。一定要明確，預防性養護只對于修復瀝青路面表面層較為適用，對路面結構層發生的病害無法處理。路面使用年限關鍵在于預防性養護，其重要作用主要有：一是路面的使用性能較好;二是可明顯延長高速公路使用壽命;三是在高速公路使用年限內降低其成本;四是使養護維修資金有效節約。

2 預防性養護技術中的常見問題

一是預防性養護措施的應用實施時間，一定要在適宜天氣環境下，諸如稀漿封層、同步碎石封層、微表處等施工天氣應高溫無雨，方可實現預期效果;二是預防性養護可實施的路段，應對路段進行適宜選擇，結合病害類型采取有針對性地措施，在不同病害路段，采取的預防性養護措施有所差異。

3 瀝青路面預防性養護技術

3.1 同步碎石封層

同步碎石封層技術主要采用同步碎石封層機等專用設備，在路面上同步對碎石及熱瀝青、乳化瀝青、改性瀝青等粘結劑進行鋪灑碾壓后而使瀝青碎石磨耗層形成。該技術常用于低等級公路面層及瀝青路面表面處理層的施工中，能夠使瀝青路面延長10～15年的使用年限。

（1）選用材料和設備。為確保施工質量，施工前應通過相關試驗進行驗證，對骨料和瀝青之間的理化相容性進行確定。同步碎石封層機確定后，對相應設備及配套流程進行選用，提高施工質量及效果。

在選用瀝青方面，該技術對于選擇和使用瀝青不存在特別要求，但瀝青應確保撒布量及撒布溫度，在此環境下各種瀝青的使用效果都較好，應注意對封層質量造成重要影響的一個因素就是瀝青使用量。瀝青過少的使用量，封層路面將產生的碎石脫粒較嚴重。瀝青過多的使用量，將產生泛油現象。一般情況下，瀝青使用量應結合路面狀況、交通量及施工季節等因素科學調整，如交通量較大的道路應減少5%～10%用量，秋季應高于夏季5%左右。

在選用骨料方面，花崗巖、石灰巖及玄武巖等都是該技術的常用骨料，對骨料類型無特別要求，但有時對選擇骨料存在一定的針對性，諸如路基結構及交通量不同等。因該技術施工面層達不到較厚的程度，通常采用單一級配碎石顆粒作為骨料，級配顆粒粒徑通常在2 mm～14 mm之間。

在選用設備方面，在同步碎石封層操作中同步碎石封層機是專用設備主機。國內施工中有很多常見型號，特點各不相同，有較大的可選范圍。

（2）施工工藝。通常采用二次封層對瀝青路面預防性及修復性養護進行操作。第一次封層的骨架采用的粗碎石為6 mm～10 mm、10 mm～14 mm，第二次采用嵌縫用細碎石為2 mm～4 mm，兩次封層后進行碾壓。瀝青路面發生的車轍超過10厘米及沉陷等一些病害時，應采用對不同粒徑碎石進行多次封層施工的應對措施。施工前應對施工路段交通量及路面情況等進行實地勘察，對數據認真分析并經試驗驗證后，便于具體施工方案的確定。調配、組織好配套機具。在施工中的操作技術為，施工路段內對施工提示標志進行設置，應保證安全。對瀝青、碎石等原材料確定、準備好主機、配套機具等設備，使主機確保良好技術狀態、正確設定各項參數，現場進行試驗。對施工路段進行清掃，使路面確保不存在垃圾和塵土等。在路面上選定試封層，結合效果調整作業參數，以實現預期效果，再長距離連續施工。輪胎壓路機碾壓3～4遍，若采用自然行車碾壓方式，應限速通行車輛。分幅進行封層施工時，可開放另一幅交通。處理好分幅封層搭接的縫，第一幅封層時對不撒布碎石寬度暫留10 cm～15 cm米，第二幅封層時同步碎石撒布應沿預留的瀝青邊緣實施。封層施工后的1 h～2 h開放交通，但應限制通行車輛速度不超過40 km/h，避免行車快速導致碎石發生飛濺，清除在路邊散落的碎石。

3.2 微表處

微表處主要是利用機械設備根據設計配合比將粗細集料、填料、聚合物改性乳化瀝青、添加劑及水等進行稀漿混合料拌和，向原路面進行攤鋪后形成的耐久性及抗滑性較高的薄層，是一種有效的預防性養護方法，主要在路面抗滑性能改善、修復車轍及使路面降低滲水等方面應用。因微表處只有1 cm厚，路面無法提高抗變形能力，所以，一定要對微表處實施范圍的適用合理性進行確定。路段應符合實施微表處的條件為：一是原路面結構符合強度要求;二是應事先對原路面中的病害采取修補、灌縫處等措施進行處理。

3.3 石屑封層

石屑封層比較經濟的一種養護方法，可使路面被有效保護并使路面延長使用年限。其操作工藝主要是在路面上噴灑瀝青粘結料，再將均勻的石屑進行鋪灑。新路面主要是碾壓定位骨料，再將松動的石屑掃去。所以，通常石屑封層在交通流量較大和行駛高速的道路上使用較少。但隨著不斷改進材料及日益發展的新技術，石屑封層存在的不足被有效解決，所以，在交通流量較大的道路中用于使路面抗滑性提高、對路面保護及延長路面使用年限等。

3.4 稀漿封層

稀漿封層是在路表面敷設的一種預防性養護層，主要是根據相應比例將級配適當的水泥、礦粉等填料、乳化瀝青、骨料、外加劑及水等原料進行拌合，使混合料更加均勻，并根據寬度和厚度的有關要求在路面上進行攤鋪。隨著近年來逐漸出現的新技術、新材料，其中具有典型性的一種改性瀝青材料就是聚合物改性瀝青，由于其性能突出而應用較為廣泛。

3.5 薄層罩面

薄層罩面主要是將不超過2.5 cm厚的一層的熱瀝青混合料加鋪在原有路面上，可使逐漸降低品質的路面有效避免惡化，使其平整度有效改善，路面恢復抗滑阻力，對路面輪廓進行校正，實現對路面的補強。較高的養護費用是薄層罩面的主要缺點，因薄層罩面較薄的熱鋪面層、冷卻較為容易，無需振動壓路機，難以實現較高密實度，在操作薄層罩面前應對混合料設計、碾壓工藝、控制溫度及選擇壓路機型號等方面提高關注度。

3.6 裂縫填封

比較常用的一個養護措施就是裂縫填封，可有效填封瀝青路面中存在的裂縫，使形成的裂縫和坑槽明顯減少。結合具體養護工作，及時選用對瀝青路面裂縫具有良好性能的密封膠進行填封處理具有比較重要的作用。

4 總結

綜上所述，預防性養護是突破傳統養護方式的一種全新養護理念，應用于現代科技養護中具有典型性作用。有關實踐結果顯示，高速公路路面使用過程中，對預防性養護措施科學合理地使用，可使養護成本明顯降低，資金有效節約，對于高速公路路面延長使用壽命具有重要作用。

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