探討高速公路項目瀝青路面質量檢測與評定

張俊

（湖南省交通科學研究院有限公司，湖南 長沙 410000）

近年來，隨高速公路車流荷載持續增加等因素影響，公路病害問題頻發，不僅極大的增加了道路養護壓力和養護成本，更進一步減弱了道路通行能力。為保障高速公路通行能力，降低道路養護壓力和養護成本，應建立完善的路面檢測與評定體系，指導公路養護設計。目前，針對國內高速公路質量檢測和評定，相關領域專家進行了多方面的研究，取得了較為豐碩的研究成果。如吳限以某高速公路為依托，通過對該公路病害信息進行收集和分析整理，對路面技術狀況進行了全面的綜合評定；徐力俊則重點對瀝青路面質量檢測內容展開研究，并針對具體實施檢測中存在的問題，展開了針對性研究，給出了較為完整的應對措施；薛佳悅通過大量梳理高速瀝青路面質量病害數據，提出了針對公路高發病害的檢測方法。本文依托具體工程，立足高速公路養護、行車需求，從路面平整度、抗滑性能和結構強度三個方面著手，探討了湖南某高速公路路面結構狀況的質量檢測與評定策略。

1 路況檢測

湖南某高速公路k315+990-k445+750 路況調查檢測內容與設備結果見表1。

表1 路況調查檢測內容及設備

2 瀝青路面檢測與評定

2.1 行車道路面病害統計

參考JTGH20-2007《公路技術狀況評定標準》對該路段病害類型、分布、面積進行調查和統計，結果見表2。

根據表2 數據，繪制各行車道病害分布圖，見圖1～5。

圖1 上行行車道路面病害分布

表2 行車道路面病害統計

圖2 上行超車道路面病害分布

圖3 下行行車道路面病害分布

圖4 下行超車道路面病害分布

圖5 行車道PCI 值公里分布

由圖1～5 可知：上行行車道K340+000-K360+000段，路面存在多種病害而且破損程度嚴重；上行超車道K350+000 路段存在的病害種類比較單一，病害形式主要表現為沉陷病害，但病害發生次數較大；下行行車道K340+000-K360+000、K410+000-K430+000 路段病害較為嚴重，開裂和沉陷發育集中，有部分沉陷已發育為坑槽病害；下行超車道K350+000 路段主要病害為沉陷和開裂病害。

2.2 行車道路面平整度分析

依據現行《評定標準》，將調查路段劃分為若干個評定單元，計算IRI 指數，進行調查路段的行車道路面平整度分析，結果見圖6。

圖6 行車道IRI 值百米分布

從圖6 可以看出，上、下車道IRI 值主要分布在0.61-1.85 mm/km 范圍內，綜合RQI 評價分數分別為94.2 和94.6，數值均在優秀的范圍。

為更加準確的評價該路段平整度分布情況，將0.2m/km 為梯度，劃分為IRI＜1.7、1.7～1.9、1.9～2.1、2.1～2.3、＞2.3m/km 5 個指數范圍，以一百米為標準，劃分為一個評定單元，各個IRI 指數范圍內的分布情況，結果見表3。

表3 行車道路面平整度指數不同等級分布

從表3 可以看出：

（1）上、下段IRI＞2.3m/km 段總長6km，占該段的2.33%；

（2）IRI＞2.3m/km 的上行路段總長度為2.3km，比率為1.78%；

（3）IRI＞2.3m/km 的下行路段總長度為3.7km，占下行路段的2.87%；

（4）IRI＞2.3m/km 對應的RQI 得分為90，為進一步保證高速行駛質量，應采取一定的措施。

2.3 路面抗滑性能評價

依據現行《評定標準》，將調查路段以百米為單位劃分為若干個評定單元，計算路段SRI 指數，結果見表4。

表4 行車道路面抗滑性能指數SRI 不同等級分布

由表4 可知：調查路段上行、下行行車道SRI 值主要分布在48～55 的范圍內，SRI 綜合得分上行分為92.2，下行分為92.4，數值均在優等值范圍以內。

2.4 路面結構強度分析與評價

路面結構強度采用激光彎沉檢測儀測定，本次抽檢長度149.635km，測定結果見表5。

表5 路面結構強度指數PSSI 評定等級分布

由表5 可知：PSSI 綜合得分上行得分92.51，下行得分93.28，全線得分92.90，上下行和全線得分均在優等范圍內，表明該路段結構強度較為優良。

3 路面病害成因及養護方案設計原則

3.1 路面病害成因

3.1.1 橫向裂縫主要分為兩種，一種是受車輛荷載作用，路基局部拉應力過大，引起的反射裂縫；另一種是受溫度應力作用，產生的溫縮裂縫。

3.1.2 縱向開裂多因路面強度不足引起，在長期車輛荷載作用下，結構低層反復受拉，引起疲勞性破壞。

3.1.3 沉陷病害多因路基強度不足導致。

3.1.4 坑槽病害產生成因較多，路面級配不合理、長期車輛荷載、環境水害侵蝕等引起。

3.1.5 車轍大體上屬于壓密型車轍。

3.2 養護方案設計原則

公路養護具有周期性長、治理難度大等特點，在養護方案設計時，應遵循以下原則：

3.2.1 病害主導原則

公路養護的目的，是為了治理公路病害，改善路用性能，延長服役周期，因此，應遵循病害主導的原則，根據作業路面病害特點，病害分布等，分析病害產生成因，制定更加針對性的治理和養護方案。

3.2.2 綠色環保原則

養護方案制定應遵循綠色環保材料，在技術方案可行的前提下，舊料應充分加以利用，避免造成物料浪費；在性能可以保證的前提下，應盡量采用薄厚度技術，提高公路養護的輕量化資源利用能力；針對水泥穩定碎石病害，治理結構層性能要求滿足時，可優先選取注漿、土工材料養護方案，做到零廢棄資源。

3.2.3 一致性原則

綜合評估方案合理性、經濟性、安全性等，保證方案類型、混合料類型一致性。

3.2.4 平衡性原則

在保證公路全壽命周期保持一定性能的基礎上，盡量降低養護成本。

3.2.5 動態性原則

公路病害發育是一個動態過程，檢測、養護無法做到全面覆蓋，因此，應根據病害類型、病害產生成因等，合理預測病害發展趨勢和變化范圍，以制定更加靈活的養護方案。

3.2.6 統一性原則

綜合現場工況、作業特性、安全布防等多種因素，保障養護機具作業穩定，減少施工占道時長，保證施工質量和施工安全。

4 結論

本文依托湖南某高速具體路段，研究了高速公路項目瀝青路面質量檢測與評定策略，結論如下：

4.1 該路段上行、下行行車道RQI 綜合評定分值分別為94.2、94.6，數值均在優等范圍內；但其中部分路段IRI＞2.3m/km，總長6km，占比為2.33%，對應的RQI 評分為90，應采取一定治理措施，保障路用質量。

4.2 調查路段上行、下行行車道SRI 值主要分布在48～55 的范圍內，SRI 綜合得分上行分為92.2，下行分為92.4，數值均在優等值范圍以內。

4.3 PSSI 綜合得分上行得分92.51，下行得分93.28，全線得分92.90，上下行和全線得分均在優等范圍內，表明該路段結構強度較為優良。