瀝青混凝土路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)研究

曹超

（江西贛粵高速公路股份有限公司南昌南管理中心新建養(yǎng)護(hù)所，江西南昌 330103）

0 引言

高速公路瀝青路面長(zhǎng)期受到車(chē)輛荷載作用，同時(shí)還有自然環(huán)境的侵蝕影響，所以造成路面狀況不斷變壞，通行的舒適度和效果呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)。如果路面的狀態(tài)持續(xù)性惡化，結(jié)構(gòu)損壞的問(wèn)題就會(huì)發(fā)生，最終使得結(jié)構(gòu)性能無(wú)法滿(mǎn)足道路交通的通行需要。因此，在高速公路路面沒(méi)有發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞前開(kāi)展養(yǎng)護(hù)管理，提升道路通行的質(zhì)量，這就是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。

1 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)價(jià)值分析

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的使用對(duì)于高速公路通行有著重要的價(jià)值。首先，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是在沒(méi)有發(fā)生嚴(yán)重病害之前實(shí)施的養(yǎng)護(hù)處理，所以養(yǎng)護(hù)的周期較短，不會(huì)對(duì)道路交通產(chǎn)生過(guò)大的影響。其次，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工可以消除潛在病害問(wèn)題的影響，延長(zhǎng)道路的使用壽命，促進(jìn)道路通行質(zhì)量的提高，更加安全。最后，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工較之其他養(yǎng)護(hù)方式來(lái)說(shuō)，成本比較低，在沒(méi)有嚴(yán)重病害問(wèn)題之下開(kāi)展養(yǎng)護(hù)施工，可以有針對(duì)性地解決存在的問(wèn)題，促進(jìn)養(yǎng)護(hù)管理成本的降低。因此，在高速公路的瀝青混凝土路面管理中，通過(guò)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的應(yīng)用可以及時(shí)消除病害問(wèn)題，促進(jìn)治理效果的提升。養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)人員加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)道路的分析，對(duì)于滿(mǎn)足預(yù)防性養(yǎng)護(hù)條件的路段及時(shí)采取養(yǎng)護(hù)措施，快速恢復(fù)正常通行的性能，發(fā)揮出預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的優(yōu)勢(shì)，及時(shí)恢復(fù)道路通行的性能，為我國(guó)高速公路通行質(zhì)量水平的提高起到積極的作用[1]。

2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)選擇依據(jù)

對(duì)于公路養(yǎng)護(hù)單位來(lái)說(shuō)，判定公路處于何種狀態(tài)是選擇養(yǎng)護(hù)方式的關(guān)鍵性要素，所以要進(jìn)行全面的評(píng)定與分析，以確定最為適宜的養(yǎng)護(hù)方式。按照目前我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，使用路面損壞狀況指數(shù)（PCI）、路面行駛質(zhì)量指數(shù)（RQI）、路面車(chē)轍深度指數(shù)（RDI）、路面跳車(chē)指數(shù)（PBI）、路面磨耗指數(shù)（PWI）、路面抗滑性能指數(shù)（SRI）等進(jìn)行路面狀態(tài)的評(píng)估，以確定其處于哪種路面的狀態(tài)[2]。經(jīng)過(guò)對(duì)高速公路的通行狀態(tài)展開(kāi)評(píng)估分析，經(jīng)過(guò)計(jì)算后得出道路通行數(shù)據(jù)信息，然后進(jìn)行路面修復(fù)狀態(tài)的選擇，具體可見(jiàn)表1。

表1 評(píng)價(jià)單元養(yǎng)護(hù)類(lèi)型劃分方式

瀝青混凝土路面在確定預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方案時(shí)，應(yīng)從養(yǎng)護(hù)專(zhuān)項(xiàng)數(shù)據(jù)調(diào)查出發(fā)展開(kāi)分析研究，根據(jù)道路的使用年限、荷載參數(shù)、公路等級(jí)、外觀等方面，展開(kāi)客觀、公正的評(píng)價(jià)，并根據(jù)需要做出合理性選擇。如果路面存在嚴(yán)重的車(chē)轍病害問(wèn)題，深度比較大，或者裂縫數(shù)量明顯比較多，這時(shí)則不能應(yīng)用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的方式，否則會(huì)導(dǎo)致路面病害問(wèn)題進(jìn)一步擴(kuò)展，應(yīng)該以修復(fù)性養(yǎng)護(hù)方式為主。對(duì)于路面病害問(wèn)題比較輕微的情況，如裂縫深度小、寬度小，或者車(chē)轍的深度不大，則可以選擇預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的措施，可以快速恢復(fù)路面的整體性，抗滑性也會(huì)得到提升。如果沒(méi)有對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行評(píng)估分析而盲目使用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，就會(huì)造成結(jié)構(gòu)的損壞加劇，影響道路正常的通行，所以養(yǎng)護(hù)單位進(jìn)行全面的分析是極為重要的[3]。

3 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)主要類(lèi)型

我國(guó)的道路交通工程形式比較多，不同地區(qū)的交通狀態(tài)不同，如橋梁、隧道、路基、路面等，每種交通形式都可以使用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)處理，只不過(guò)使用的養(yǎng)護(hù)技術(shù)不同，作用也不同。對(duì)于相同道路來(lái)說(shuō)，處于不同階段所選擇的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)也有差異，如目前瀝青路面多是應(yīng)用瀝青再生技術(shù)、乳化瀝青封層技術(shù)、微表處技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)路面性能的快速恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)路面養(yǎng)護(hù)效果的提升。下面針對(duì)目前常見(jiàn)的問(wèn)題，探討分析幾種常見(jiàn)的公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。

3.1 瀝青再生養(yǎng)護(hù)技術(shù)

該養(yǎng)護(hù)技術(shù)在施工中可以充分利用瀝青與砂石材料，養(yǎng)護(hù)資金投入較少，且可以合理利用廢料，對(duì)于資源和環(huán)境保護(hù)有著極為重要的意義。在目前應(yīng)用的瀝青再生養(yǎng)護(hù)技術(shù)中，包含下述幾種：

第一，現(xiàn)場(chǎng)冷再生法。該方法在施工前應(yīng)用銑刨機(jī)完成路面的銑刨處理，然后加入必要的集料、添加劑、穩(wěn)定劑等充分?jǐn)嚢杌旌希纬煞橡B(yǎng)護(hù)需要的施工材料，再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的攤鋪、碾壓等施工，形成性能合格的路面。這種方法目前被廣泛應(yīng)用到病害較為嚴(yán)重的瀝青路面處理中，其主要的缺陷就是在養(yǎng)護(hù)后還需要在表面鋪設(shè)一層新的瀝青層，所以施工工序較為復(fù)雜。第二，現(xiàn)場(chǎng)熱再生法。該方法需要在養(yǎng)護(hù)前使用設(shè)備進(jìn)行原路面結(jié)構(gòu)的加熱軟化處理，將路面存在的廢料及時(shí)鏟除，然后加入必要的瀝青黏合劑充分混合，有些工程還會(huì)加入一定比例的新骨料，制作后將其鋪設(shè)到路面結(jié)構(gòu)上。這種施工方式操作比較方便，基層結(jié)構(gòu)承載性能提升比較明顯，尤其是在輕微裂縫的部位上，老化不嚴(yán)重的情況下修復(fù)效果良好，施工現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖1。第三，廠拌熱再生法。該方法將銑刨處理后原路面的材料運(yùn)輸?shù)桨韬驼具M(jìn)行集中破碎處理，經(jīng)過(guò)配合之后形成符合要求的混合料，加入比例嚴(yán)格控制，制作的新瀝青混合料性能合格，并鋪設(shè)到養(yǎng)護(hù)路面上。這種方式使用的混合料性能達(dá)標(biāo)，可以有效延長(zhǎng)路面壽命[4]。

圖1 現(xiàn)場(chǎng)熱再生養(yǎng)護(hù)技術(shù)

3.2 乳化瀝青稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

該養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)的核心原材料是乳化瀝青，加入規(guī)定比例的石屑或者細(xì)砂材料作為骨料，同時(shí)還要按照配比的要求加入水、粉料、添加劑等，充分混合制作合格的混合料。拌和結(jié)束后材料以流動(dòng)性狀態(tài)存在，然后使用專(zhuān)業(yè)性設(shè)備鋪設(shè)到瀝青路面表層，其鋪設(shè)的外觀和細(xì)粒式瀝青混凝土材料是比較相似的，具備較高的抗滑性、防水性以及平整性，且施工速度快、成本低，可以在多種條件下使用。就目前來(lái)說(shuō)，乳化瀝青養(yǎng)護(hù)方式在裂縫問(wèn)題不嚴(yán)重或者老化問(wèn)題不嚴(yán)重的路段內(nèi)使用，性能恢復(fù)效果良好，外觀質(zhì)量的改善比較明顯，還可以提高瀝青路面的防水、防滑效果，施工現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖2。

圖2 乳化瀝青稀漿封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

3.3 微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)

該技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用是以稀漿封層技術(shù)作為基礎(chǔ)而來(lái)，通過(guò)必要的改進(jìn)后形成的，不僅具備稀漿封層技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還規(guī)避了該技術(shù)的缺陷，綜合效益非常明顯。微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)在使用中，應(yīng)用的材料主要是乳化瀝青、級(jí)配碎石、水、添加劑等，各種原材料的性能符合要求，黏結(jié)性得到很大的提升，促進(jìn)瀝青路面綜合性能的提升，延長(zhǎng)道路的使用壽命。同時(shí)，該技術(shù)可以及時(shí)修復(fù)路面損壞的問(wèn)題，降低項(xiàng)目養(yǎng)護(hù)施工成本，促進(jìn)養(yǎng)護(hù)技術(shù)的提升，還不會(huì)對(duì)交通造成過(guò)大的阻礙和影響，所以是一種應(yīng)用價(jià)值非常高的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，施工現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖3。

圖3 微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)

3.4 含砂霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

該技術(shù)在應(yīng)用中主要使用的原材料是乳化瀝青、細(xì)砂，很多情況下還會(huì)加入陶土、添加劑等，制作形成符合要求的混合料，應(yīng)用專(zhuān)業(yè)封層車(chē)噴灑到路面結(jié)構(gòu)表面形成封層。霧封層在施工中，材料具備較高的流動(dòng)性，可以順利進(jìn)入細(xì)微的裂縫或者地表空隙內(nèi)，形成整體結(jié)構(gòu)，可以延緩老化，促進(jìn)防水效果的提升。細(xì)砂材料的加入可以增大其粗糙度，具備較高的抗磨耗性，保障道路交通通行的安全性。而含砂霧封層使用后，更加關(guān)鍵的是具備較高防滑性能，保護(hù)路面結(jié)構(gòu)免受損壞，延長(zhǎng)道路的壽命且經(jīng)濟(jì)性比較好，該技術(shù)在貧油、滲水、輕微裂縫的路面中使用效果良好，施工現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖4[5]。

圖4 含砂霧封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

3.5 超薄磨耗層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

該技術(shù)主要是在路面表層鋪設(shè)一層厚度為10～25mm 的瀝青混凝土，應(yīng)用專(zhuān)業(yè)性設(shè)備完成攤鋪、碾壓施工，形成性能合格的瀝青混凝土面層，對(duì)于細(xì)微裂縫、輕度車(chē)轍、抗滑性不足等問(wèn)題都能徹底解決，快速恢復(fù)路面的防滲、防水性能，路面結(jié)構(gòu)的質(zhì)量得到很大的提升，抗滑層的應(yīng)用效果得到提升。在應(yīng)用的實(shí)際中，超薄磨耗層養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，按照不同工程的需要選擇使用同步施工或者分步施工的方式，以恢復(fù)道路的性能，發(fā)揮出瀝青混凝土面層的優(yōu)勢(shì)，施工現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖5。

圖5 超薄磨耗層養(yǎng)護(hù)技術(shù)

除了上文中介紹的幾種常見(jiàn)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)外，還有其他技術(shù)也可以使用，具體參照表2 選擇合適的養(yǎng)護(hù)技術(shù)以滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)施工要求。

表2 使用年限

4 加強(qiáng)高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)應(yīng)采取的具體措施

第一，全面落實(shí)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)，發(fā)揮出養(yǎng)護(hù)施工的效果，盡快恢復(fù)道路通行的性能。對(duì)于高速公路來(lái)說(shuō)，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)的應(yīng)用極為重要，技術(shù)人員秉承預(yù)防為主、防治結(jié)合的基本原則，加強(qiáng)宣傳和教育，積極組織專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員檢查道路的通行狀態(tài)，在沒(méi)有發(fā)生嚴(yán)重病害前立即組織養(yǎng)護(hù)施工，及時(shí)翻修處理。此外，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工階段，嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范性要求，且要積極組織展開(kāi)檢修的工作，每一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)都要準(zhǔn)確檢測(cè)，做好現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和記錄的工作，落實(shí)監(jiān)督與管理措施，以確保養(yǎng)護(hù)措施具備針對(duì)性，提高養(yǎng)護(hù)施工效果。第二，提升高速公路養(yǎng)護(hù)專(zhuān)業(yè)水平，促進(jìn)道路通行效果盡快恢復(fù)。積極組織人員學(xué)習(xí)先進(jìn)養(yǎng)護(hù)技術(shù)，不僅要具備豐富的理論知識(shí)，同時(shí)還要具備足夠的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，考慮到我國(guó)不同地區(qū)的交通通行狀態(tài)，在養(yǎng)護(hù)工作中積極總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，發(fā)揮出現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，提高公路養(yǎng)護(hù)施工專(zhuān)業(yè)水平，促進(jìn)養(yǎng)護(hù)效果和質(zhì)量的全面提高。第三，全面落實(shí)公路養(yǎng)護(hù)管理措施。在公路養(yǎng)護(hù)施工環(huán)節(jié)，管理工作必須堅(jiān)決落實(shí)，促進(jìn)養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量的提升，對(duì)于養(yǎng)護(hù)水平的提高產(chǎn)生積極意義。因此，養(yǎng)護(hù)技術(shù)人員在制定養(yǎng)護(hù)方案時(shí)，要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)全面的分析，確保養(yǎng)護(hù)施工方案具備可行性，才能應(yīng)用到實(shí)際中。此外，養(yǎng)護(hù)工作要組建高質(zhì)量的工作團(tuán)隊(duì)，加強(qiáng)人員的培訓(xùn)和教育，重視現(xiàn)場(chǎng)總結(jié)和管理工作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)病害問(wèn)題的原因，促進(jìn)養(yǎng)護(hù)效果的提升，同時(shí)還要落實(shí)每項(xiàng)養(yǎng)護(hù)管理措施，不能在發(fā)生嚴(yán)重病害問(wèn)題后再進(jìn)行修復(fù)性處理，以免產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，阻礙道路交通的通行。

5 結(jié)論

高速公路是我國(guó)重要的交通基礎(chǔ)設(shè)施，對(duì)于現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展有著極為重要的意義，所以路面的質(zhì)量關(guān)系到交通通行狀態(tài)和人們的安全。應(yīng)選擇合適的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，在沒(méi)有發(fā)生嚴(yán)重病害前進(jìn)行處理，恢復(fù)道路通行狀態(tài)，提高通行質(zhì)量水平。基于上述分析，就目前的高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)來(lái)說(shuō)，總結(jié)出如下的結(jié)論：第一，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行道路通行狀態(tài)的分析，獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)提供基礎(chǔ)條件，促進(jìn)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的應(yīng)用具備針對(duì)性。第二，針對(duì)道路的病害問(wèn)題和實(shí)際情況，考慮到道路的使用壽命和應(yīng)用條件，發(fā)揮出預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。第三，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，探索全新的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，并且將先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際中，促進(jìn)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)水平的全面提高，為高速公路性能恢復(fù)提供支持。