高速公路瀝青路面預防性養護技術的相關分析

廖運冬

（四川省達州市公路管理局，四川 達州 635000）

1.高速公路瀝青路面預防性養護技術的概念及其重要性

所謂的預防性養護技術，即為經過定期的觀察和檢查路面狀況，在未出現損壞或有損壞的趨勢時，通過分析損壞的原因，進行一系列的預防性養護措施，或在已經出現微小病害后，但還未發生結構型的破壞之前，及時發現和處理這些微小的病害，防止其擴大，延長高速公路的使用壽命，使路面狀況呈現良好態勢，防止或推后路面大修的出現，并且節約了投資的資金，是一種具有主動性、前瞻性、針對性、計劃性的超前處置措施，能夠使得成本效益最大化，具有極大的環保效益、社會效益、經濟效益。及時的修復瀝青路面的微小病害，能夠防止水分入侵導致破壞路基，進而導致整體結構性的破壞，可以延緩由于交通荷載或者環境的作用下導致路面使用性能的下降，減緩使用質量惡化的速率。特別是近幾年來，伴隨著我國經濟的騰飛，我國國民經濟水平快速增長，擁有私家車的人群越來越多，高速公路路面的交通荷載日益嚴重，且大型車輛增多，不少車輛超載的現象增多，對路面質量都是一個嚴峻的考驗。不少高速公路在剛投入使用不久后，便產生了路面的松散、開裂、坑槽、車轍等等早期的病害，如果沒有進行及時的檢查以及有效的維修或者預防性養護，就會加劇交通荷載、溫度或水等因素對路面的損壞，使路面的使用質量大大下降，不得不進行大型的處理或修補，嚴重加大資金的投入與浪費。有國外的研究機構表明，一條質量合格的高速公路，在使用年限的75%的時間中使用質量將下降40%，這一時間段即為預防性養護的最佳時機；如果沒有及時進行預防性養護，則在接下來的 12%使用年限中，性能將快速下降40%，這一時間段就只能進行矯正性或被動性的養護。及時的發現瀝青路面早期病害并對其實施預防性養護，與矯正性、被動性養護相比，這兩者的投資比例達到驚人的1：5。所以，高速公路管理和養護單位對路面抗滑性能、結構強度、路面破損狀況或平整度等指標進行定期檢測和處理是很有必要的，有助于養護計劃或預防性養護技術的實施。并且隨著我國高速公路里程數的不斷增加，高速公路的發展重心將漸漸由建設轉化為保護、管理、養護，而在這一階段中，瀝青路面的預防性養護技術的重要性不言而喻。

2.高速公路早期破壞的形式及其若干原因

2.1 高速公路早期破壞的形式

①水損壞，表現為坑槽、面層松散或者剝落等。②橫向裂縫，這種病害出現較為普遍，主要由于半干型基層的干縮或者瀝青的溫度性收縮所引起，也有可能是路基的壓實度不足。

③縱向裂縫，主要是由于路基的不均勻沉降，多發生于路面加寬處或半填半挖的路基處。④龜裂，主要是由于早期修建公路技術水平較低，瀝青路面結構強度不足，形態為多條平行的縱縫，之間出現橫向或斜向裂縫，形成龜裂。⑤車轍，主要是由于重型車輛或者超載車輛的增多，瀝青混合料級配設計的不合理、壓實度不足、穩定性較差，使得路面在重型荷載作用下出現固結或者側向剪切位移從而出現車轍。⑥波浪，主要原因是路面施工質量較差或者瀝青混合料級配設計的不合理，導致路面材料難以抵抗車輪的作用；在縱坡段，在高溫的作用下也會出現波浪情況。⑦松散，主要是水的荷載作用嚴重的地段。⑧坑槽，主要是由于龜裂和松散等病害發展后的結果⑨沉陷，主要在半填半挖中壓實困難、構造物的兩端或者填方較高的路面上引起，主要原因在于路基壓實度的不足。⑩剝落，主要由于瀝青混合料中使用了酸性或中性的石料，從而導致瀝青以及集料之間的粘附性不足，在交通荷載的作用下，集料從路面上剝落，導致路面麻面的形成，進而持續發展成為松散、坑槽或其他早期病害；施工時混合料產生離析也可能導致剝落。□泛油，瀝青混合料配比中的瀝青含量過多，空隙率較小，從而導致高溫穩定性差，就會使瀝青路面產生泛油。

2.2 破壞的主要因素

①高速公路瀝青混合料拌和設備技術含量低：在工前、工后以及運轉中，應該對設備本身質量、成品料的質量以及原材料的質量進行檢測，以保證瀝青混合料符合設計要求和相關規范的規定。瀝青混合料不得在現場制備而應在拌合場制備，如要拌制一種新配合比的瀝青混合料，應根據室內試驗得到的配合比進行試拌。通過抽樣試驗或試拌以確定施工質量控制指標。在拌合過程中，需要檢驗拌合料的原材料是否符合相關規定規范中的要求。②科研主要由于我國的高速公路事業起步較晚，而發展的速度卻太快，科研工作的落后，導致我國高速公路在施工，設計環節容易出現問題，從而導致瀝青路面在運營期間容易產生破壞③外界因素的影響a.隨著我國經濟的迅速發展，高速公路的車輛增多，大型車輛重型車輛的數量也增多，出現超載甚至嚴重超載的情況也越來越多，達到了令人無法想象的程度。交通的荷載是造成早期破壞的主要原因，而這些需要交通部門的嚴加管理，以及人民群眾的配合。b.氣候因素:溫度的變化和水損壞都是高速公路出現早期破壞的主要原因。c.人為因素:高速公路上產生的交通事故，或者車輛發生的漏油情況，以及千斤頂的使用都有可能產生早期損壞。④混合料的拌和、攤鋪和壓實：碾壓過程不能由于追求平整度，進行低溫碾壓，導致壓實度標準降低；低溫碾壓易造成空隙率過大、壓實度不足，使路面受水損壞嚴重，導致早期破壞；過度碾壓則易造成構造深度偏小，嚴重可能出現泛油病害，影響路面安全穩定。碾壓過程要平穩、迅速、及時，并要時刻注意保持碾壓要求。

3.若干預防性養護的技術或措施

3.1 抗滑性霧封層

抗滑性霧封層技術主要是利用專業的設備將鐵鋼砂以及滲透性佳的油劑型霧封層材料，這種材料可以填封瀝青路面表面的裂隙，起到防止水損壞和防止松散發生的作用，延緩路面瀝青材料的老化。而鐵鋼砂則可以使瀝青路面粗糙程度增加，增大車與路面的摩擦力，防止事故發生。該工藝主要可以防止水損壞以及提高瀝青路面抗滑性能，還可以延長路面使用年限。

3.2 微表處封層

微表處封層是一種和封漿稀層相似的瀝青路面封層，兩者的主要區別在于集料、粘接物以及混合料配合比不同，微表處設計要求更高，微表處封層采用經聚合物改性乳化的瀝青，但隨著科研技術的進步，二者的差距正在進一步縮小。按一定配合比拌合后的微表處封層，通過專用的車輛進行攤鋪在路面上，可以達到防止瀝青路面老化、松散以及裂縫的作用。

3.3 清灌縫

預防性養護主要針對溫縮裂縫、反射裂縫進行預防性養護，利用專用的清灌縫機進行縫養護，一般工序為：預備工作→備料→開槽（沿裂縫走向）→清縫（吹干加熱，清除縫內雜物）→灌縫（壓入專用灌縫料）→人工刮平形成封膜→固化→開放交通。

結束語：

綜上所述，我國的高速公路在經過高速發展的時期過后，是沉淀下來的養護為主的時期，而養護的時期，最重要的莫屬預防。預防性養護在我國起步較晚，科研較少，還沒有得到足夠的重視，從業人員認識和學習到預防性養護是當務之急，在預防性養護上，我們還需要多向其他國家學習先進的技術，多發展，以節省在高速公路上浪費的大量資金。

[1]郭貴平.高等級公路養護技術與養護機械[M]，人民交通出版社，2013，（25）289-290

[2]馮培元.淺談高速公路預防性養護[J]，建筑與工程，2012，（27）34-35

[3]孫玉花.淺談公路預防性養護技術的方法和措施[J].才智，2014，（10）54-56