淺談新時期高速公路養(yǎng)護管理技術

摘要：高速公路養(yǎng)護管理工作確保了公路的正常運行，然而，隨著新時期養(yǎng)護管理任務的加重，對于如何選取合理高效的養(yǎng)護管理技術成為新時期下亟待解決的問題。通過查閱文獻與市場調(diào)研發(fā)現(xiàn)，當前我國在養(yǎng)護管理模式與技術上均存在一定的發(fā)展空間。本文對新時期下我國養(yǎng)護管理工作的特點進行分析，在此基礎上總結了我國幾種常見且較為嚴重的病害，然后提出了革新養(yǎng)護管理模式，提高養(yǎng)護機械化程度，優(yōu)化評價指標與病害分級及處治等四點建議。為推動新時期養(yǎng)護管理工作向前發(fā)展提供借鑒。

關鍵詞：養(yǎng)護管理;新時期;機械化;評價指標;病害分級及處治

中圖分類號：U418.2????文獻標識碼：A?????文章編號：1671-2064（2019）16-0000-00

0 引言

改革開放以來，我國的高速公路得到了快速發(fā)展，截止2017年末，我國高速公路通車總里程達13.26萬公里，總里程居世界第一。完善的高速公路網(wǎng)給百姓的出行帶來了便利，為經(jīng)濟的發(fā)展提供了助力的同時，日益繁重的高速公路養(yǎng)護任務也使得養(yǎng)護管理部門所面臨的挑戰(zhàn)越來越大。面對新時期、養(yǎng)護管理新現(xiàn)狀，傳統(tǒng)的養(yǎng)護理念、養(yǎng)護方法已成為制約其發(fā)揮全部優(yōu)勢的瓶頸。基于此，本文將整合前期經(jīng)驗與工作成果結合國內(nèi)外現(xiàn)狀來探討新時期下適宜、高效的高速公路養(yǎng)護管理技術。

1 新時期高速公路養(yǎng)護管理的意義與特點

從1988年第一條高速公路“滬嘉高速公路”建成通車到現(xiàn)在，我國的高速公路發(fā)展歷程已有30年。一方面，早期修建的高速公路大多都到了小修、中修甚至大修時期，使得現(xiàn)階段的養(yǎng)護工作任務量快速加大;另一方面，通過30年的發(fā)展，完善的高速公路網(wǎng)已基本形成，待建的高速公路相較以前大幅減少，現(xiàn)階段，我國高速公路的工作重心由大力建設全面轉(zhuǎn)向養(yǎng)護維修，這也進一步加大了養(yǎng)護任務的艱巨性和重要性。

開展高速公路養(yǎng)護管理工作的主要目的在于確保公路的正常運行狀態(tài)，在此過程中采取有效的管理手段和技術措施。通常，新建公路在使用一段時間后均會出現(xiàn)不同程度的破壞，而如果不加以養(yǎng)護修復，一方面公路質(zhì)量將急速下降，破壞將愈加嚴重;另一方面，如果修復不及時，不僅會降低路面使用效率，增加行車成本，也對行車的安全提出了很大的挑戰(zhàn)。此外，通過合理，適時的養(yǎng)護還能夠延長路面的使用年限，如國外的很多長壽命路面的提出都是通過控制其不發(fā)生大的結構性破壞而只需要后期的不斷養(yǎng)護既能實現(xiàn)其長壽命的目的。這節(jié)約了很大的社會成本。

目前，我國在高速公路養(yǎng)護方面的研究相較國外落后許多，而實際工程應用更是落后一大步，包括對路面病害的檢測，到采取的養(yǎng)護方法及工后的評估都需要不斷完善，不斷改進。

2 新時期下高速公路常見病害

隨著交通量的加大、荷載的幾何增加以及極端氣候的增多，高速公路面臨的質(zhì)量問題越來越多，越來越頻繁，概況下來，主要在以下幾方面比較突出：

2.1裂縫

高速公路的裂縫病害是最為常見的一種病害，主要又可分為橫向裂縫、縱向裂縫和龜裂，（見圖1）。橫向裂縫主要由半剛性基層開裂引起的反射裂縫造成，此類病害的危害較小?？v向裂縫通常是由于地基處理時沒達到設計要求，而導致沉降過大出現(xiàn)縱向裂縫，此種裂縫較前一種要嚴重許多，修補起來也較為繁瑣，對路面的安全性也大打折扣。龜裂作為年久的公路上最為常見，它主要是由疲勞作用引起的病害，較前兩種，龜裂的裂縫寬度比較細，但面積大，具有連續(xù)性，如果不能及時修補，將容易出現(xiàn)板塊式的破壞。

2.2車轍

我國公路建設飛速發(fā)展，瀝青路面廣泛使用在城市公路與高速公路上，車轍病害已經(jīng)是瀝青混凝土路面的主要破壞形式之一（見圖2）。車轍病害通常發(fā)生于重載較多、持續(xù)高溫的地區(qū)。由于在現(xiàn)代化綜合交通運輸情況下，車轍病害出現(xiàn)的速度與普遍性已經(jīng)大大超過了預期，特別是在山嶺地區(qū)高速公路車轍病害顯得更加突出。此類病害不僅對行車的安全性影響很大，修復工作也很棘手。由于其修復工作的難度大，費時也費力，一直困擾著公路養(yǎng)護管理部門。

2.3泛油

泛油主要由瀝青用量過大或使用時間較長的瀝青路面表面，常常會出現(xiàn)泛油現(xiàn)象（見圖3）。在天氣炎熱與車輛荷載的雙重作用下，混合料中的大多數(shù)瀝青，會在短時間內(nèi)遷移到高速公路瀝青表面，然而在天氣溫度處于低溫狀態(tài)時瀝青則不會出現(xiàn)移動變化。通常情況下，絕大部分瀝青會聚集在一起，最終開始形成一種非常有光澤的瀝青膜，這種瀝青膜現(xiàn)象一般被稱為泛油，泛油的出現(xiàn)降低了路面的摩阻力，使車輛的制動距離大大增加，對駕駛員的安全提出了很大的挑戰(zhàn)。

2.4磨光

當瀝青路面在車輛輪胎的長時間磨耗作用下，表面被磨光/拋光（見圖4），摩阻力極具下降，使其抗滑性能不足，容易使車輛在高速行駛時突然打滑，造成事故。分析原因主要是表面層粗集料不耐磨，加之瀝青混合料油石比偏大，造成表面被迅速磨光，解決此類病害的方法通常為加鋪抗滑磨耗層。

3 新時期下高速公路養(yǎng)護管理技術的幾點探討

3.1 革新養(yǎng)護管理模式

為適應新時期下繁重的高速公路養(yǎng)護任務，應當對養(yǎng)護管理模式進行不斷革新，采取適應當前環(huán)境的最佳管理模式。如對管養(yǎng)結合與管養(yǎng)分離的選取，根據(jù)實際情況進行合理選取;對管理團隊進行精簡，加強統(tǒng)一協(xié)調(diào)能力;對養(yǎng)護團隊進行績效評估，提升團隊人員積極性;對養(yǎng)護團隊不定期舉行技術培訓，加強對施工圖紙和技術規(guī)范的了解，嚴格按照施工規(guī)范和施工要求進行施工。

3.2 提高病害檢測的機械化程度

目前常見的檢測內(nèi)容包括彎沉、抗滑摩擦系數(shù)、平整度、路面結構層破損檢測等，采用的檢測方法通常是傳統(tǒng)的貝克曼梁彎沉儀、擺式摩擦儀、3m直尺以及對路面有損的鉆芯取樣等，機械化程度低，施工效率慢，僅按照《公路技術狀況評定標準》中要求的測點進行檢測，待測點的工作量比較大，以至于經(jīng)常會出現(xiàn)某些檢測項目的“偷工減料”，部分檢測數(shù)據(jù)通過偽造來獲得，對檢測結果的真實性、可靠性大打折扣。因此，提高機械化檢測程度，大力發(fā)展高科技（無損、高效）檢測手段顯得尤為必要。通過引進國外先進儀器及自主研發(fā)，提高我國高速公路病害檢測手段，推廣使用落錘式彎沉儀、車載式檢測儀及雷達探測車等無損檢測技術。提高工作效率與工作的全面合理性。

3.3 優(yōu)化病害評價指標

我國公路的技術狀況（MQI）評定是通過以下幾個指標綜合加權計算而來。包括：路面使用性能指數(shù)（PQI）、路基技術狀況指數(shù)（SCI）、橋隧構造物技術狀況指數(shù)（BCI）和沿線設施技術狀況指數(shù)（TCI）等?，F(xiàn)有的評價標準主要是以全局性為主，雖能夠較好地反應整個公路段的全局健康狀況水平，但局部性又很難較好反映出來。例如，某段路雖然在整體上公路技術狀況評定良好，但其局部幾段仍可以發(fā)現(xiàn)有較嚴重的病害發(fā)生，而這一情況如果只用MQI來反映，未免失真，且給后期采用何種養(yǎng)護方法造成一定的誤導，而使該路段的薄弱環(huán)節(jié)仍不能得到有效合理的養(yǎng)護。因此，在MQI的基礎上，可以增加薄弱點的病害情況，特殊路段特別標注，這樣，對公路技術狀況評定將更加合理。

3.4 病害分級及處治

針對地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展情況、病害的類別及嚴重程度采取合理有效的養(yǎng)護方法，對病害進行分級。第一級：小范圍的裂縫等，可采取灌縫漿封縫、貼縫帶貼縫等簡單有效的技術方法;第二級：對于年久車多的路面，出現(xiàn)裂縫、泛油、輕微車轍及磨光等病害時，可采用施工速度快，環(huán)保節(jié)能的微表處罩面進行處治（見圖5）;第三級：對于重度裂縫、嚴重車轍等通過就地熱再生（見圖6）、冷再生等新型施工工藝進行上中面層的養(yǎng)護;第四級：結構性破壞，銑刨掉瀝青面層和基層，重做基層和面層。

4 結語

高速公路瀝青路面的養(yǎng)護管理工作是維持公路正常運營的關鍵，為使該工作有效合理地進行，廣大的公路養(yǎng)護管理工作者們必須不斷學習、不斷創(chuàng)新、不斷優(yōu)化，從檢測、評估、養(yǎng)護等多方面進行優(yōu)化創(chuàng)新，使付出最小化，效益最大化。在新時期讓高速公路的高效運營為經(jīng)濟的發(fā)展保駕護航，增添動力。

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收稿日期：2019-07-19

作者簡介：吳文崗（1971—），男，漢族，甘肅白銀人，本科，副高級工程師，研究方向：土木工程。