關鍵技術有哪些？

針對現階段我國公路瀝青路面養護設計的具體需求和亟待解決的問題，公路瀝青路面養護設計技術體系的關鍵技術可分為調查與評價、養護類型劃分、病害原因診斷、結構剩余壽命評價、全壽命周期效益分析等五方面。

調查與評價技術

路況調查與評價貫穿養護設計工作全過程。該技術中，搭建了公路瀝青路面養護設計數據層級體系，根據各階段對于數據項目及數據深度需求的不同，分別采用不同的數據調查方案。

第一階段為前期準備階段，需要收集基礎資料及路面技術狀況數據；利用該類數據，可初步劃分養護類型為預防養護或修復養護；但該階段數據無法進一步區分功能性修復及結構性修復。

第二階段為專項調查階段，主要針對已劃分為預防養護或修復養護的設計單元，分別開展專項調查工作，包括鉆芯取樣、材料試驗、結構強度檢測、探地雷達檢測等。利用專項調查數據，可詳細診斷病害原因并選擇養護對策及養護方案。

第三階段為補充調查階段，對于確定了養護方案的設計單元，針對路線、路基、交通工程、橋隧等設施進行補充調查，并完成施工圖設計。

養護類型劃分技術

在養護類型劃分技術中，各設計單元養護類型的最終確定，需要經過兩個階段的調查及分析工作。其中，第一階段初步劃分了養護類型。該階段利用路面技術狀況評價指標（PCI、RQI、RDI、SRI），結合道路養護歷史、交通狀況等基礎資料分析結果，可初步將各評價單元養護類型劃分為預防養護或修復養護。

公路瀝青路面養護設計數據層級體系

公路瀝青路面養護類型劃分方法

初步劃分養護類型的方法

第二階段細分了養護類型，確定養護對策。該階段，分別針對預防養護或修復養護的設計單元開展專項調查后，利用專項數據分析結果可最終確定養護對策。對于修復養護的設計單元，在進一步區分功能性修復及結構性修復后，可根據專項評價結果選擇養護對策。

病害原因診斷技術

路面病害原因的診斷，需詳細分析專項調查數據，通過內因分析結合外部環境作用結果，進行綜合判斷。其中，內因分析主要目的是模擬病害發展過程，可從結構破壞層位、病害發展形態、結構組合缺陷、材料性能衰減、結構承載力降低等幾方面深入分析，判斷病害發生源頭，探尋結構軟弱環節，分析病害發展趨勢。

外因分析則為造成路面發生早期病害的外部條件，主要包括交通荷載作用、氣候環境變化、道路特殊線形、施工質量控制、養護歷史情況等；對外部環境進行調查及分析，可在設計中有針對性地避免早期病害再次發生。

注：1.根據路面技術狀況和病害發生層位確定銑刨厚度。2.瀝青面層銑刨重鋪包括銑刨一層加鋪兩層、銑刨兩層重鋪兩層或三層、銑刨三層重鋪三層等類型。3.整體結構強度應結合彎沉檢測、承載板、鉆芯取樣等數據綜合判定。

公路瀝青路面病害原因診斷方法

公路瀝青路面結構剩余壽命評價方法

全壽命周期投資效益評價指標體系

結構剩余壽命評價技術

結構剩余壽命評價技術通過構建路面結構剩余壽命評價指標體系（結構完整性及模量衰減度），利用定量計算結合定性評價的方法，形成既有路面結構剩余壽命的評估模型。

對于結構完整性，可采用芯樣分析、探地雷達檢測、路表病害推算、路面破損狀況指數評價等方法進行計算；芯樣分析及探地雷達檢測數據可作為定量計算的依據，路表病害推算及路面破損狀況指數評價結果可用于定性判斷。

模量衰減度可采用實測結構層模量、彎沉盆反算、材料試驗、計算路面結構強度指數、分析累計軸載作用次數等方法進行計算；實測結構層模量、彎沉盆反算數據及路面結構強度指數可作為定量計算的依據，材料試驗及累計軸載作用次數等數據可用于定性判斷。

全壽命周期效益分析技術

該技術在養護方案比選過程中，引入了全壽命周期投資效益分析技術，擬從全壽命周期經濟效益、服務水平、社會影響及節能減排效益四個方面進行定量化比較，最終優選出全壽命周期投資效益最佳的養護方案。

其中，在經濟層面，計算全壽命周期費用，主要包括初期投資、養護工程費用、日常養護費用及路面殘值等管理費用，對于車輛油耗、行駛時間、交通事故等用戶費用可不用計算；技術層面通過掌握路面使用性能衰變規律及養護方案使用效果，計算分析期內各套養護方案能夠提供的綜合路況水平；社會層面主要評價分析期內養護工程的實施對社會的影響程度，考慮了養護工程實施次數、養護工程實施難度及施工時間等因素；能耗層面則通過計算各種路面材料從原材料開采、運輸、生產拌和到攤鋪碾壓各個環節所消耗的能源，折算成二氧化碳排放量，從而可以定量化比較各套養護方案的節能減排效益；最后，通過賦予各項評價指標適合的權重，計算出綜合投資效益指數。