公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)分析

王軍安　徐　金

摘要：本文介紹了瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)內(nèi)容和特點(diǎn)，并對(duì)相關(guān)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)措施進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，供大家參考。

關(guān)鍵詞：瀝青路面 預(yù)防性養(yǎng)護(hù) 微表處

0 引言

近年來(lái)我國(guó)公路建設(shè)飛速發(fā)展，隨著一大批高速公路相繼建成通車，瀝青路面的養(yǎng)護(hù)也面臨著越來(lái)越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。養(yǎng)護(hù)工作對(duì)保持路面的服務(wù)能力，延長(zhǎng)使用壽命，以及改善噪音、振動(dòng)等周邊環(huán)境的污染有著重要的作用。因此，為了保持路面良好的使用性能和延長(zhǎng)其使用壽命，如何在路面壽命周期的各個(gè)極端需要采用不同的養(yǎng)護(hù)維修措施，成為擺在公路養(yǎng)護(hù)管理部門面前的一項(xiàng)重要任務(wù)。以下將對(duì)高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)與對(duì)策作以分析。

1 瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)內(nèi)容和特點(diǎn)

1.1 養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)合理 瀝青路面在其壽命周期內(nèi)可分為三期：①建成投入使用開(kāi)始，瀝青逐漸被氧化、損耗；②瀝青路面出現(xiàn)微小裂縫、小坑槽或脫皮現(xiàn)象；③路面出現(xiàn)較大面積裂縫，并貫通形成龜裂，最終出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問(wèn)題。

路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是對(duì)高速公路路面采取的一種高標(biāo)準(zhǔn)的養(yǎng)護(hù)方式，要求在路面尚處于良好狀態(tài)時(shí)，即路面處于第一階段時(shí)開(kāi)始采取保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施，把病害消滅在萌芽狀態(tài)，使路面始終處于良好的服務(wù)狀態(tài)。

1.2 養(yǎng)護(hù)周期規(guī)律 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)高，而路面使用性能隨時(shí)間變化逐漸下降，因此必須周期性實(shí)施養(yǎng)護(hù)措施，即定期開(kāi)展路況調(diào)查，采集路況數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析與評(píng)價(jià)，當(dāng)路面使用性能降到預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，及時(shí)實(shí)施養(yǎng)護(hù)策略，恢復(fù)路面服務(wù)功能，如此循環(huán)往復(fù)。一般高速公路要求每年進(jìn)行一次路況檢測(cè)，實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可增加檢測(cè)頻率，特別是對(duì)常巡查中發(fā)現(xiàn)病害的路段作專項(xiàng)檢測(cè)與評(píng)價(jià)，根據(jù)分析、評(píng)價(jià)結(jié)果實(shí)施養(yǎng)護(hù)措施。因此，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)具有明顯的周期性，相對(duì)于另外兩種路面養(yǎng)護(hù)類型，其周期短，即養(yǎng)護(hù)頻率高。研究表明：瀝青路面在一個(gè)壽命周期內(nèi)實(shí)施6次以上全路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，可取得良好的經(jīng)濟(jì)效果，同時(shí)保持路面較好的服務(wù)功能。

1.3 預(yù)防性 對(duì)路面狀況連續(xù)檢測(cè)、評(píng)價(jià)3年后，獲得一組連續(xù)數(shù)據(jù)，可以建立模型對(duì)路面使用性能各指標(biāo)進(jìn)行預(yù)測(cè)，對(duì)將來(lái)需要養(yǎng)護(hù)的路段及養(yǎng)護(hù)對(duì)策進(jìn)行預(yù)測(cè)。通過(guò)路況的檢測(cè)、評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)，適時(shí)對(duì)路面采取適宜的保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施，保護(hù)路面，預(yù)防各種病害的發(fā)生與發(fā)展。通過(guò)評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)，考慮未來(lái)交通量的增長(zhǎng)，對(duì)出現(xiàn)病害或預(yù)測(cè)即將出現(xiàn)病害的路段針對(duì)病因采取有效措施，做到治本治標(biāo)，以防微小病害發(fā)生與惡化。所以預(yù)性養(yǎng)護(hù)屬于主動(dòng)養(yǎng)護(hù)，體現(xiàn)了“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的養(yǎng)護(hù)原則。

1.4 機(jī)械化程度高 路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)離不開(kāi)先進(jìn)的檢測(cè)手段。先進(jìn)的檢測(cè)手段效率高，不僅能滿足預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的檢側(cè)頻率，而且能保證檢測(cè)數(shù)據(jù)的精度和科學(xué)性，處理數(shù)據(jù)、信息的能力也大大提高。很多發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視高速公路的檢測(cè)效率和質(zhì)量，已開(kāi)發(fā)和應(yīng)用集成檢測(cè)技術(shù)，由1臺(tái)專用車即可完成路面狀況的各項(xiàng)檢測(cè)。另外，路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)宜采用機(jī)械化的施工方法，以保證路面養(yǎng)護(hù)施工高效、優(yōu)質(zhì)、快速完成。

2 常用的瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)

2.1 稀漿封層技術(shù) 聚合物改性乳化瀝青稀漿封層技術(shù)是一種采用高分子聚合物使乳化瀝青改性的瀝青路面鋪筑技術(shù)。稀漿封層所用的材料是具有良好級(jí)配的集料和乳化瀝青的混合物，由稀漿封層攤鋪機(jī)拌和并鋪設(shè)在路面上，稀漿固化后開(kāi)放交通。該技術(shù)適用于路基基本穩(wěn)定、路面出現(xiàn)不同程度的氧化、疲勞龜裂等病害的道路處理。稀漿封層能恢復(fù)路面的抗滑性能，并可部分恢復(fù)路面平整度，而且還可封水，防止表面裂紋和疲勞龜裂的擴(kuò)散，具有快速、有效、成本低等優(yōu)點(diǎn)，能較好地延長(zhǎng)道路的使用壽命。

2.2 霧封層技術(shù) 當(dāng)瀝青路面正常使用幾年后，路面開(kāi)始出現(xiàn)輕微疲勞龜裂、損失細(xì)骨料的現(xiàn)象，并且其滲水性大大提高，路面水會(huì)經(jīng)過(guò)裂縫或細(xì)骨料損傷處(露骨處)進(jìn)入到瀝青混合料中，這進(jìn)一步加速了路面的損壞。這時(shí)路面基本完好，如果在這一時(shí)期不進(jìn)行及時(shí)處理，會(huì)引起網(wǎng)裂、龜裂、坑洞等路面破壞，繼而導(dǎo)致更為嚴(yán)重的破壞，造成養(yǎng)護(hù)時(shí)間和資金的浪費(fèi)，同時(shí)也影響交通的暢通和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

霧封層技術(shù)是將乳化瀝青、改性乳化瀝青以霧狀噴灑在瀝青路面上，封閉路面孔隙，修復(fù)路面老化，改善路面外觀。它是發(fā)達(dá)國(guó)家經(jīng)常采用的瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，目前在我國(guó)也得到了初步應(yīng)用。霧封層技術(shù)的關(guān)鍵是要有高品質(zhì)的乳化瀝青噴灑設(shè)備和乳化瀝青材料。目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)可以生產(chǎn)適合霧封層技術(shù)的噴灑設(shè)備和乳化瀝青，為大面積推廣該技術(shù)掃除了障礙。

霧封層的作用機(jī)理：瀝青在路面結(jié)構(gòu)中受到日光(紫外線)、氣溫、降水和空氣(氧)的綜合作用，產(chǎn)生一系列物理和化學(xué)變化，其路用性能逐漸降低，稱這種變化的過(guò)程為“老化”。老化的速度越快，耐久性越差，瀝青層越容易產(chǎn)生各種病害，面層使用壽命縮短。老化后的瀝青通過(guò)適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施，例如摻加再生劑使其恢復(fù)(甚至超過(guò))原來(lái)的性能，即所謂的“再生”。瀝青老化后，在化學(xué)組分含量方面的變化之一是瀝青質(zhì)增加，而再生劑的摻加則可使瀝青質(zhì)相對(duì)含量減少。

霧封層可以采用噴涂、滾涂、刮涂等工藝施工，涂層以兩次為宜?；媲謇砗笫┕さ谝槐椋ＷC涂料能充分滲入瀝青表面的毛細(xì)孔，以封閉毛細(xì)孔，形成防水層，活化瀝青層，改善表層瀝青的性能；然后施工第二遍，確保遺漏的點(diǎn)和面涂上涂料。

霧封層一般用于輕度到中度細(xì)料損失或松散的道路，開(kāi)級(jí)配混合料出現(xiàn)松散時(shí)，霧封層可有效解決。無(wú)論是交通量小的道路還是交通量大的道路均可使用霧封層。霧封層可更新和保護(hù)舊氧化瀝青路面，填補(bǔ)小型裂縫和表面空隙，使低溫下的路面免受損害，加深瀝青路面的顏色，加大瀝青路面與標(biāo)線的對(duì)比度，防止開(kāi)級(jí)配路面松散。

2.3 微表處技術(shù) 微表處技術(shù)是稀漿封層技術(shù)發(fā)展的高級(jí)階段，是以高分子改良乳化瀝青為粘結(jié)材料，并且以薄層工藝為主的冷拌混合料施工技術(shù)。這種技術(shù)采用專用機(jī)械設(shè)備將聚合物改性乳化瀝青、粗細(xì)集料、填料、水和添加劑等按照設(shè)計(jì)配比拌和成稀漿混合料，攤鋪到原路面上，形成具有高抗滑和耐久性能的薄層，并能很快開(kāi)放交通。微表處有良好的封水效果，可以有效防止路面水損害的發(fā)生和發(fā)展，扭轉(zhuǎn)路面坑槽補(bǔ)不勝補(bǔ)的被動(dòng)局面。該技術(shù)主要用于建立和恢復(fù)道路表面功能，使道路形成防水、抗滑、耐磨、耐久的表面功能層。

2.4 就地?zé)嵩偕夹g(shù) 就地?zé)嵩偕夹g(shù)是利用就地?zé)嵩偕鷻C(jī)組，在施工現(xiàn)場(chǎng)將舊瀝青砼路面加熱、翻松，通過(guò)噴灑再生劑、現(xiàn)場(chǎng)拌和后就地?cái)備?、碾壓成型。它?shí)現(xiàn)了舊瀝青混合料的再利用；通過(guò)添加再生劑恢復(fù)了老化瀝青的物理力學(xué)性能；通過(guò)再生工藝，可以治理路面表面層的病害。目前，阻礙該技術(shù)推廣的因素主要包括：設(shè)備依賴進(jìn)口，價(jià)格過(guò)高；工藝較復(fù)雜，施工效率較低，施工組織難度較大；僅限于維修瀝青表層3～5cm的病害，適用范圍相對(duì)較窄。

2.5 復(fù)合式路面加鋪罩面技術(shù) 在水泥砼路面上加鋪瀝青砼罩面前，為了防止反射裂縫的出現(xiàn)，往往需要先對(duì)水泥路面進(jìn)行處理，其中常用的處理方法之一就是對(duì)水泥路面進(jìn)行界面處理。為實(shí)現(xiàn)快速、有效的舊水泥路面破碎、固定，國(guó)外常采用沖擊壓實(shí)或水泥路面碎石化技術(shù)。目前，這兩種技術(shù)均在我國(guó)得到初步應(yīng)用。

3 結(jié)束語(yǔ)

預(yù)養(yǎng)護(hù)對(duì)策選擇之前必須進(jìn)行路面預(yù)養(yǎng)護(hù)適用性判斷，以保證預(yù)養(yǎng)護(hù)的效果。判斷的標(biāo)準(zhǔn)包括預(yù)養(yǎng)護(hù)的宏觀路況標(biāo)準(zhǔn)和微觀路況標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)養(yǎng)護(hù)對(duì)策的選擇過(guò)程分為三步，分別考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和工程因素。技術(shù)方面主要考慮路砥的主導(dǎo)損壞類型及程度，經(jīng)濟(jì)方面主要考慮當(dāng)量年度費(fèi)用，工程方面主要考慮當(dāng)?shù)鼗蚋浇色@得的材料、施工質(zhì)量、耐久性、氣候、交通影響、行駛舒適性、抗滑性、環(huán)保和美觀等九項(xiàng)因素。實(shí)際應(yīng)用時(shí)工程因素可根據(jù)具體情況靈活選擇使用。