預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

楊擁政

(貴州省印江公路管理段，貴州 銅仁 555200)

1 常用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施與技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征分析

1.1 常用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施

根據(jù)現(xiàn)階段我國預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作發(fā)展形勢，現(xiàn)階段可在瀝青混凝土路面中大范圍應(yīng)用和推廣的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施主要有以下四種：(1)微表處；(2)灌縫或封縫；(3)薄熱拌瀝青混凝土罩面；(4)瀝青再生處治。以上四種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施基本涵蓋所有路面損壞類型及嚴(yán)重程度。

1.2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征與屬性

(1)微表處。該措施實(shí)際上屬于稀漿封層，工藝方法為利用專門的稀漿封層車將預(yù)先拌和好的混合料均勻攤鋪在路面，其厚度通常為10～20 mm。微表處能對路表面予以有效封閉，避免松散和氧化；對路面上存在的細(xì)小裂縫進(jìn)行密封，并改善路面行車質(zhì)量，提高抗滑性能；此外還能對深度在40 mm以內(nèi)的車轍及輕微不規(guī)則進(jìn)行修復(fù)。微表處適用的路面狀況包括：細(xì)小裂縫及輕微橫縱向裂縫；輕微至中等嚴(yán)重的松散、老化及氧化；路面抗滑性變差；路面輕微滲水；深度不超過25 mm的車轍；輕微不平整及泛油；基本無補(bǔ)丁。該措施的影響因素有交通荷載、周邊環(huán)境、原路面實(shí)際狀況、原材料質(zhì)量狀況、混合料質(zhì)量。經(jīng)綜合考慮，其典型壽命為3～5年。

(2)灌縫或封縫。使用密封材料對路面上的裂縫進(jìn)行充填，需完成的工作有清縫、通過切割形成灌填空間與灌入填縫材料。能有效避免水或雜物進(jìn)入到路面當(dāng)中，為基層提供良好保護(hù)，延緩或避免路面損壞。灌縫或封縫適用的路面狀況包括：寬度在19 mm以內(nèi)的橫縱向裂縫、疲勞或塊狀裂縫。該措施的典型壽命由裂縫嚴(yán)重程度及所選填縫材料類型決定，通常為1～2年。

(3)薄熱拌瀝青混凝土罩面。薄熱拌瀝青混凝土實(shí)際上是瀝青與集料的混合料，現(xiàn)今高速、普通國省干線公路大多使用改性瀝青。該混合料主要為細(xì)粒式，因?yàn)檎置鎸拥暮穸纫话銥?0～30 mm。能有效保護(hù)路面，延緩或避免損壞；對路面上的絕大多數(shù)缺陷予以修復(fù)，提高平整度，保證行駛質(zhì)量；對路面整體外觀與抗滑力進(jìn)行改善，基本不會(huì)增加路面實(shí)際承載力。薄熱拌瀝青混凝土罩面適用的路面狀況為：中等至嚴(yán)重的橫縱向裂縫及塊裂；縫寬在3.2～6.4 mm范圍內(nèi)的裂縫；中等至嚴(yán)重的磨耗、泛油、松散及氧化；路面抗滑損失；輕度不平整；深度不超過12 mm的車轍及數(shù)量為中等水平的補(bǔ)丁；輕微滲水。該措施的典型壽命通常為6～10年。

(4)瀝青再生處治。其工藝方法為使用專門的機(jī)械設(shè)備把再生處治劑均勻噴灑至路表面。目前常用的瀝青再生處治劑包括瀝再生(Rejuva SealTM)和TL2000。再生處治劑進(jìn)入至路面以后，能激活已經(jīng)老化的瀝青，而且不會(huì)使路面磨阻系數(shù)發(fā)生變化；對路面上細(xì)小裂縫進(jìn)行封閉，避免化學(xué)劑等進(jìn)入到路面中；確保路面保持均勻黑色，對瀝青路面外觀進(jìn)行有效改善。瀝青再生處治適用的路面狀況為：輕微松散和老化、滲水及細(xì)小裂縫。該措施的典型壽命主要由路面病害嚴(yán)重程度及實(shí)際交通量決定，結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況，通常為2～4年。

1.3 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施選擇基本原則

為了使預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施應(yīng)用達(dá)到理想的效果，充分發(fā)揮其技術(shù)優(yōu)勢，在選擇具體的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵循下列基本原則：在技術(shù)上要滿足各項(xiàng)基本要求；在經(jīng)濟(jì)上應(yīng)盡可能合理；在性能上要與工程特點(diǎn)相符合。根據(jù)以上基本原則，在選擇具體預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的過程中，首先要建立一個(gè)完善的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施庫，然后根據(jù)公路狀況初步確定適宜的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，再通過經(jīng)濟(jì)效益對比與綜合評(píng)判確定最佳預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。

2 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)間確定

基于路面實(shí)際狀況，在路面狀況降低至一定水平后，立即觸發(fā)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)事件；通過對不同預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施開展的經(jīng)濟(jì)效益分析，以經(jīng)濟(jì)效益達(dá)到最大對應(yīng)的時(shí)間作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)開展時(shí)間。

具體的最佳預(yù)防性養(yǎng)護(hù)開展時(shí)間確定步驟為：確定效益分析過程中需要用到的路況指標(biāo)及其衰變曲線，除預(yù)防性養(yǎng)護(hù)外還應(yīng)考慮常規(guī)養(yǎng)護(hù)；以路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)判斷指標(biāo)為依據(jù)，并結(jié)合其衰變曲線和相應(yīng)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)指標(biāo)，預(yù)先確定一個(gè)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作開展時(shí)間范圍；借助時(shí)間間隔法或者是用戶自定義的方法，制定一個(gè)不同養(yǎng)護(hù)時(shí)間的綜合比選方案；對不同養(yǎng)護(hù)方案對應(yīng)的效益指數(shù)進(jìn)行計(jì)算和分析；對不同養(yǎng)護(hù)方案對應(yīng)的當(dāng)量年均費(fèi)用值進(jìn)行計(jì)算和分析；以計(jì)算得到的效益指數(shù)與當(dāng)量年均費(fèi)用值為依據(jù)，通過進(jìn)一步的計(jì)算確定不同方案的BCR值，即效益費(fèi)用比，最后將BCR值最大的養(yǎng)護(hù)方案作為最佳方案，其預(yù)防性養(yǎng)護(hù)開展時(shí)間就是最佳的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

3 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方式確定

方式的選擇主要集中于對策庫建立過程，而之后的措施選擇則需要依靠相關(guān)人員自身經(jīng)驗(yàn)及決策。在實(shí)際的對策選擇時(shí)，可采用的方法包括：對策集遴選；費(fèi)用效益比較；綜合評(píng)判。

對于決策矩陣法，采用表格形式對數(shù)據(jù)進(jìn)行組織與存儲(chǔ)，能有效減少相應(yīng)的存儲(chǔ)空間，為信息管理目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)提供方便。對于項(xiàng)目費(fèi)用效益綜合評(píng)價(jià)，可借助等效年度費(fèi)用這一方法進(jìn)行。在不同的項(xiàng)目當(dāng)中，有很多工程因素都會(huì)給措施的應(yīng)用效果造成影響，所以在條件允許的情況下建議使用綜合評(píng)判法。

措施選擇的基本流程為：先從對策庫中確定與公路損壞類型及程度相適應(yīng)的幾種養(yǎng)護(hù)對策；然后對初步選定的措施進(jìn)行等效年度費(fèi)用分析，以上提到的幾種養(yǎng)護(hù)方法，微表處的等效年度費(fèi)用最小，其次是灌縫或封縫，再次是瀝青再生處治，最大的是薄熱拌瀝青混凝土罩面；最后根據(jù)綜合評(píng)判規(guī)則，分析不同養(yǎng)護(hù)措施和各項(xiàng)工程影響因素的關(guān)系，可通過計(jì)算確定不同措施對應(yīng)的綜合評(píng)判系數(shù)。以上提到的養(yǎng)護(hù)方法時(shí)，以微表處的綜合評(píng)判系數(shù)最大，其次是薄熱拌瀝青混凝土罩面，再次是瀝青再生處治，以灌縫或封縫的綜合評(píng)判系數(shù)為最小。

4 結(jié) 語

綜上所述，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是現(xiàn)階段公路工程養(yǎng)護(hù)工作的重點(diǎn)所在，通過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)能及時(shí)消除路面病害及損壞，避免一些輕微的病害或損壞繼續(xù)發(fā)展，造成更嚴(yán)重的破壞和損失。而要想最大限度發(fā)揮出預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的功能，一方面要了解每一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的工藝方法、適用條件、經(jīng)濟(jì)效益和典型壽命，然后根據(jù)公路實(shí)際狀況，通過對技術(shù)因素的分析、經(jīng)濟(jì)效益分析與對比及綜合評(píng)判，得出最佳的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。