關(guān)于高速公路典型病害與養(yǎng)護(hù)維修對(duì)策的研究

王娜

[摘 ?要]改革開放以來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)高速公路事業(yè)也取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，截止目前，我國(guó)的高速公路通車總里程達(dá)15萬(wàn)公里。隨著高速公路使用年限的增長(zhǎng)，高速公路路面損壞和使用壽命與道路服務(wù)需求提高之間矛盾的日趨增長(zhǎng)，如何在確保不影響高速公路運(yùn)營(yíng)的狀況下，對(duì)高速公路進(jìn)行的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)維修以保證良好的路面狀況，成為高速公路養(yǎng)護(hù)管理的重點(diǎn)。因此文章重點(diǎn)就高速公路典型病害與養(yǎng)護(hù)維修對(duì)策展開探討。

[關(guān)鍵詞]高速公路 ?典型病害 ?養(yǎng)護(hù)維修 ?對(duì)策

中圖分類號(hào)：U418 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）22-0253-01

伴隨著我國(guó)高速公路交通網(wǎng)絡(luò)的日漸形成，高速公路的養(yǎng)護(hù)任務(wù)越來越多，同時(shí)也越來越復(fù)雜。高速公路的養(yǎng)護(hù)維修決策是養(yǎng)護(hù)管理中的重點(diǎn)工作，對(duì)于提升高速公路的使用效率，確保高速公路的安全使用意義深遠(yuǎn)。通過對(duì)高速公路路面病害的研究，能夠?yàn)楹罄m(xù)的維修養(yǎng)護(hù)工作提供相應(yīng)的參考數(shù)據(jù)。因此研究高速公路典型病害及養(yǎng)護(hù)維修措施已經(jīng)成為了當(dāng)前交通行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)工作。

一、高速公路路面典型病害分析

（一）車轍病害

車轍是指高速公路的瀝青路面在漫長(zhǎng)且持續(xù)的車輛荷載的作用下形成的位于瀝青面層的永久變形。車轍的產(chǎn)生，首先會(huì)對(duì)路面的平整性造成嚴(yán)重影響，導(dǎo)致車輛行駛中顛簸加大，隨著車轍程度的加深，輪跡帶處瀝青層會(huì)逐漸減薄，進(jìn)而導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫、坑槽等情況，雨天排水不暢且車輛變道時(shí)易失去控制，存在嚴(yán)重的安全隱患。研究表明，高速公路路面車轍的形成往往受多類因素影響，包括公路施工質(zhì)量、材料抗車轍性能、瀝青結(jié)構(gòu)層厚度、結(jié)構(gòu)承載能力、交通及氣候條件等等。因此，相關(guān)的維修工作也應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)關(guān)注這些方面。以材料抗車轍性能為例，瀝青本身的粘結(jié)力越高，混合料在高溫條件下的粘結(jié)力也就越好，故在維修時(shí)，應(yīng)當(dāng)在混合料中添加抗車轍劑以提升混合料的粘結(jié)力，且盡可能選擇軟化點(diǎn)較高、蠟含量較低的瀝青材料。

（二）裂縫病害

裂縫病害同樣是瀝青路面較為常見的病害類型，一般根據(jù)裂縫性質(zhì)分為橫向裂縫、縱向裂縫、塊狀裂縫和不規(guī)則裂縫四種。裂縫的形成相較于車轍而言時(shí)間較長(zhǎng)，初期多以橫向裂縫和縱向裂縫為主，此時(shí)不會(huì)對(duì)高速公路正常運(yùn)行產(chǎn)生較大影響，但隨著裂縫寬度的深度加大，路面結(jié)構(gòu)承載力會(huì)不斷降低，一方面導(dǎo)致水分進(jìn)入裂縫中引起基層、土基層產(chǎn)生沖刷，對(duì)公路內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p害。另一方面也會(huì)導(dǎo)致車輛高速行駛或變道時(shí)失控，存在較為嚴(yán)重的安全隱患。一般來說，高速公路路面裂縫長(zhǎng)度與通車年限、交通荷載、所處環(huán)境等因素均有著直接聯(lián)系。因此，裂縫病害的維修工作應(yīng)以預(yù)防為主，維修為輔，在做好相關(guān)公路養(yǎng)護(hù)的基礎(chǔ)上，采用微表處養(yǎng)護(hù)、瀝再生等技術(shù)阻止裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大，確保高速公路正常使用。

（三）坑槽松散類病害

水損害是造成松散和坑槽病害的主要原因。在裂縫病害產(chǎn)生之后，如果沒有及時(shí)進(jìn)行維修，那么在水的作用之下，瀝青混合料中的細(xì)集料就會(huì)被水不斷地沖刷出來，時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)產(chǎn)生坑槽病害?？硬鬯缮㈩惒『Ξa(chǎn)生的主要原因有：①重型車輛的連續(xù)作用;②瀝青路面經(jīng)過水的作用以及溫差作用之后，導(dǎo)致瀝青產(chǎn)生老化的現(xiàn)象。此外，公路維修過程中，個(gè)別的修補(bǔ)措施不到位出現(xiàn)的修補(bǔ)后損壞也容易導(dǎo)致坑槽松散類病害，在維修時(shí)應(yīng)該要特別的注意。

二、高速公路養(yǎng)護(hù)決策研究

（一）預(yù)防性高速公路養(yǎng)護(hù)理念

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)是一種在路面基層狀況良好的情況下，對(duì)面層的細(xì)微破壞進(jìn)行修復(fù)，可以在保持路面整體結(jié)構(gòu)能力的情況下，延遲路面的損壞，提高道路服務(wù)年限。采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段對(duì)現(xiàn)有道路系統(tǒng)制定有計(jì)劃的、基于費(fèi)用和效益的養(yǎng)護(hù)策略，是未來高速公路養(yǎng)護(hù)決策的一大板塊。采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)理念，對(duì)高速公路進(jìn)行科學(xué)合理的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策應(yīng)充分考慮三個(gè)方面的內(nèi)容：

1.預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的適用條件。通過全面的路況調(diào)查充分了解已損壞路面的損壞程度和平整度、抗滑性能、路面狀況、強(qiáng)度等各種服務(wù)性能指標(biāo)，從而判斷該路面是否授予預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

2.選擇合適的維護(hù)時(shí)間。經(jīng)過大量的實(shí)踐數(shù)據(jù)分析可以得出如下結(jié)論，當(dāng)路面質(zhì)量下降40%，路面使用年限達(dá)到路面壽命的75%稱為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)臨界狀態(tài)，高于上述數(shù)據(jù)不宜采用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

3.制定恰當(dāng)?shù)念A(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。恰當(dāng)?shù)念A(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施是養(yǎng)護(hù)決策措施的重要組成部分。選擇正確的高速公路預(yù)防性措施包括：預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施初選方案、特定路段的試驗(yàn)段的測(cè)試、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)材料和施工方案的選擇。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施較多，不同的路況、環(huán)境、資金條件下選擇的措施也不同，如何用最少的投入取得滿意的效果，即選擇經(jīng)濟(jì)性、技術(shù)性良好的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，是有效進(jìn)行路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

（二）重視路面小修保養(yǎng)

小修保養(yǎng)時(shí)指對(duì)公路及沿線設(shè)施經(jīng)常進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)并對(duì)輕微損壞部分進(jìn)行修補(bǔ)的養(yǎng)護(hù)作業(yè)，是高速公路養(yǎng)護(hù)管理的基礎(chǔ)性工作，也是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。以濟(jì)青線為例，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與路面功能的變化特別依賴于及時(shí)、精細(xì)的小修保養(yǎng)，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)將導(dǎo)致病害迅速發(fā)展。在高速公路養(yǎng)護(hù)管理中要把小修保養(yǎng)作為高速公路養(yǎng)護(hù)管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，注重小修保養(yǎng)的及時(shí)、精細(xì)與新材料及新技術(shù)的應(yīng)用。

（三）“局部挖補(bǔ)、整體罩面”的維修方案

“局部挖補(bǔ)、整體罩面”是只對(duì)局部發(fā)生坑槽等嚴(yán)重變形的部位進(jìn)行挖補(bǔ)維修，避免對(duì)結(jié)構(gòu)造成整體性破壞，挖補(bǔ)維修后采用整體罩面的施工方法對(duì)面層進(jìn)行重新維護(hù)，從而確保罩面層下路面結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性。

三、高速公路養(yǎng)護(hù)實(shí)施建議

通常在路面養(yǎng)護(hù)時(shí)，一般只對(duì)面層進(jìn)行勘測(cè)，對(duì)基層也只停留在目測(cè)上，這是產(chǎn)生錯(cuò)誤的養(yǎng)護(hù)決策的主要原因，錯(cuò)誤的決策使得養(yǎng)護(hù)后的路面達(dá)不到路面服務(wù)年限的要求，提高了道路維護(hù)周期成本，因此提出如下養(yǎng)護(hù)建議：第一，通過對(duì)高速公路路面基層進(jìn)疲勞強(qiáng)度試驗(yàn)，從而對(duì)其路面服務(wù)壽命展開分析，從研究基層的疲勞開裂與養(yǎng)護(hù)對(duì)策對(duì)服務(wù)年限的影響出發(fā)，確定開裂板塊對(duì)整體路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響力，來確定合理的高速公路路面養(yǎng)護(hù)維修方案。第二，在對(duì)高速公路進(jìn)行病害養(yǎng)護(hù)維修時(shí)，必須從基層乃至土基開始綜合考慮路面病害的治理，要重點(diǎn)對(duì)路面的基層進(jìn)行檢測(cè)，確保高速公路路面基層的疲勞破壞乃至損壞。第三，對(duì)高速公路疲勞強(qiáng)度較弱的路面，養(yǎng)護(hù)策略應(yīng)采用面層修復(fù)的辦法，以恢復(fù)路面的使用功能為主，保持路面基層結(jié)構(gòu)不變，確保道路整體結(jié)構(gòu)形式的穩(wěn)定性;若路面出現(xiàn)較為嚴(yán)重的局部損壞的路段，也盡量不采用大修的方案，通過采取局部開挖的坑槽處理后對(duì)路面面層進(jìn)行重新罩面的維修方案，以達(dá)到根治病害。

隨著高速公路使用年限的增長(zhǎng)，越來越多的高速公路進(jìn)行大、中、小修的養(yǎng)護(hù)階段，如何對(duì)高速公路的使用過程中出現(xiàn)的病害類型進(jìn)行分析，并對(duì)病害處理提出合理的養(yǎng)護(hù)方案是高速公路養(yǎng)護(hù)管理部門所面臨的問題。相關(guān)的維修人員和技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)立足于此，對(duì)現(xiàn)有的維修工作不斷完善，并在一次次的維修工作中總結(jié)出高速公路的維修策略，以期望高速公路能夠?yàn)槲覈?guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出更獨(dú)特的一份貢獻(xiàn)。

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