公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)探討

宋子賢 河北翔舟工程檢測有限公司

隨著我國公路大規(guī)模路網(wǎng)的建成通車，公路養(yǎng)護(hù)量也隨之快速增多。當(dāng)前，我國公路建設(shè)事業(yè)已步入了“建養(yǎng)并重”的時(shí)期，每年需要維修養(yǎng)護(hù)的公路規(guī)模龐大，尤其是一些通車運(yùn)營2～3年的公路項(xiàng)目，早期病害較為嚴(yán)重。為此，采取科學(xué)有效的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施可以改善路面使用性能、延長道路使用壽命。

一、公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的主要優(yōu)勢

（一）有利于提升公路工程總體效益

一般來說，公路工程能否安全穩(wěn)定運(yùn)行將會直接影響到過往車輛及社會公眾的切身安全，長期性、頻繁性的碾壓使得公路瀝青路面出現(xiàn)了不同程度的病害，若置之不理，病害會在短時(shí)間內(nèi)迅速擴(kuò)大，風(fēng)險(xiǎn)如影隨形。運(yùn)用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施及早加以處理，避免公路瀝青路面進(jìn)一步受損，增強(qiáng)公路使用性能，維護(hù)大眾利益和安全，防止延誤人們的出行和貨物的運(yùn)輸，不但人們的出行效率有所提高，商品還能快速到達(dá)人們手中，得到了公眾的一致滿意，那么公路工程建設(shè)獲得的總體效益必然隨之增長。

（二）有利于延長公路的使用壽命

公路工程建設(shè)成本高，投入使用后需要較長時(shí)間，連續(xù)性開展養(yǎng)護(hù)工作，公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)是其重要內(nèi)容之一，損壞較大的養(yǎng)護(hù)工作耗時(shí)較長，不可避免地會對路面結(jié)構(gòu)和使用性能帶來負(fù)面影響，縮短公路的使用壽命。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的應(yīng)用是在瀝青路面結(jié)構(gòu)尚未出現(xiàn)病害或損壞較少的情況下，有利于進(jìn)一步加固路面結(jié)構(gòu)，提高路面使用性能。高速公路路面損壞不嚴(yán)重，維修方便。養(yǎng)護(hù)后，公路瀝青路面恢復(fù)到最佳狀態(tài)，有利于公路功能的發(fā)揮，延長公路使用壽命。

二、瀝青路面常見病害的產(chǎn)生原因

（一）沉陷

公路工程項(xiàng)目中，部分路段面臨著路基沉陷的威脅，因?yàn)椴糠致范嗡巺^(qū)域的土質(zhì)條件比較特殊，可能存在老化的現(xiàn)象，在一定的外力作用下，路基損壞不可避免，一旦車輛輪胎對地面的荷載超出了路面抗剪強(qiáng)度的最大限值時(shí)，勢必會伴隨著路基沉降。因此，從本質(zhì)上看，路基的不均勻受力是主要原因，不僅會使得路面上存在一定的凹陷變形，同樣會誘發(fā)各種裂縫。

（二）泛油

當(dāng)瀝青移動到混凝土層時(shí)，表層結(jié)構(gòu)中的瀝青含量會超標(biāo)，繼而導(dǎo)致泛油病害。一些新建成的瀝青路面在剛剛投入使用后第一個高溫季節(jié)，經(jīng)常會因?yàn)楦邷靥鞖夂蛙囕v荷載的共同影響引發(fā)泛油問題，而且在高溫環(huán)境下，雨水更容易進(jìn)入瀝青結(jié)構(gòu)內(nèi)部，導(dǎo)致瀝青黏結(jié)性能下降。

（三）松散

由于受瀝青混凝土路面特性的影響，會在一定程度上產(chǎn)生集料顆粒，影響演化過程。在上述應(yīng)用中，應(yīng)特別注意骨料顆粒與瀝青材料之間的結(jié)合力，避免響瀝青混凝土病害的解決。去污一般分為輕污染清除和重污染清除，這種現(xiàn)象容易造成細(xì)骨料流失、路面不平、路面磨損等，粗骨料的損失、光滑的表面和許多微凹坑都容易造成松散現(xiàn)象。

三、瀝青路面常見的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)

（一）封層預(yù)防養(yǎng)護(hù)

當(dāng)路面出現(xiàn)了非失穩(wěn)性車轍或功能性損壞時(shí)，可用封層養(yǎng)護(hù)技術(shù)對路面進(jìn)行修復(fù)。常用的方法是封層、噴灑。封層使用的材料是添加劑、瀝青、水，這一方法主要用在老化的路面上，但整體封層的施工難度非常大。噴灑所用的材料是高滲透性乳化瀝青，這一方法主要用于瀝青混合料細(xì)料松散或是損失的路面。聚合路面強(qiáng)化劑是最常用的還原劑，常用于瀝青路面老化的路段。還原劑能讓路面防水性得到很大地提高，養(yǎng)護(hù)完成后，必須檢查路面防滑性能。

（二）微表處

微表處技術(shù)是公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)最具有代表性的一項(xiàng)綠色施工技術(shù)，以施工操作簡單、技術(shù)發(fā)展成熟、不會產(chǎn)生粉塵和廢棄物而廣受好評，能夠改善公路路面性能，給人煥然一新之感。將乳化瀝青、集料、水進(jìn)行充分拌和，適當(dāng)加入一些外加劑，強(qiáng)化混合料的性能，運(yùn)用攤鋪碾壓方式，當(dāng)復(fù)合料凝固后會形成一層薄薄的防護(hù)層罩在路面上，使得公路瀝青路面的摩擦系數(shù)加大，更加平整、美觀，避免路面受到各類復(fù)雜因素影響出現(xiàn)損壞。通常情況下在微表處技術(shù)應(yīng)用過后，封層厚度約12.7mm，溫濕度適應(yīng)的條件下1h就可以開放交通。

（三）薄層罩面技術(shù)

作為十分有效的瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)，薄層罩面技術(shù)下所采用的材料為熱瀝青混合料，在利用該材料進(jìn)行瀝青路面養(yǎng)護(hù)的過程中，現(xiàn)場施工人員尤其要加強(qiáng)對厚度的管理。根據(jù)薄層罩面技術(shù)在瀝青路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用效果，其厚度一般保持在1.5～2cm之間，在這一區(qū)間內(nèi)的厚度下，養(yǎng)護(hù)效果是非常好的，可以使得在瀝青路面的通行條件下，實(shí)現(xiàn)各方面性能的改善?，F(xiàn)階段的公路工程項(xiàng)目中，人們越來越傾向于利用薄層罩面技術(shù)來進(jìn)行路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，經(jīng)由該種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，在原有瀝青路面上形成了一層比較薄的面層，不過與其他預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)不同的是，這一技術(shù)下不需要開展碾壓處理，也就使得在該技術(shù)下的密實(shí)度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，也就可能會伴隨著路面養(yǎng)護(hù)效果不佳的情況，因此，針對薄層罩面技術(shù)的缺陷，在未來的發(fā)展過程中，薄層罩面技術(shù)還需要一定的技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新。

（四）瀝青路面再生

廠拌再生法和就地再生法是瀝青路面再生的兩種方法。其中廠拌再生法基本和一般瀝青混合料生產(chǎn)攪拌一直，只是需要通過計(jì)算、試驗(yàn)將再生劑的品種和劑量確定，同時(shí)做好新集料的質(zhì)量控制。攤鋪碾壓施工過程也類似于瀝青路面施工過程。路面加熱機(jī)和路面再生機(jī)是就地再生技術(shù)的主導(dǎo)機(jī)械設(shè)備。在施工中，第一，加熱瀝青路面，可以采用紅外、熱輻射、微博等技術(shù)完成路面的加熱工作，在加熱過程中注意對加熱的溫度、時(shí)間、深度進(jìn)行控制，避免溫度過高導(dǎo)致瀝青材料老化，同時(shí)要保證均勻地加熱。第二，瀝青路面再生。按照翻松、收集翻松料、新料摻加、拌和、整形、松鋪等流程完成瀝青路面再生施工作業(yè)，同時(shí)要用壓路機(jī)碾壓，并且做好養(yǎng)護(hù)工作。檢測人員測定瀝青路面的參數(shù)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定后可以開放交通。冷再生法節(jié)省了加熱的環(huán)節(jié)，主要是在常溫下用液體瀝青或者乳化瀝青進(jìn)行路面處理。

（五）超薄磨耗層

有些瀝青的黏結(jié)性強(qiáng)，配合使用粗細(xì)骨料和礦粉，構(gòu)造超薄磨耗層，與瀝青瑪蹄脂碎石技術(shù)有著異曲同工之妙。粗細(xì)骨料和礦粉構(gòu)建的結(jié)構(gòu)十分密實(shí)，所有的空隙都得到了填補(bǔ)，主要用于解決路面裂縫、松散、車轍、滲水等病害，公路路面表面形成了抗滑層，可以提高路面穩(wěn)定性和抗性。超薄磨耗層的厚度通常是在15～25mm之間，瀝青撒布及混合料的攤鋪可以根據(jù)施工需求同步或分步進(jìn)行，使用專業(yè)機(jī)械設(shè)備所得施工效果較好，路面更加平整穩(wěn)固。

（六）灌縫

公路工程的瀝青路面在長期的使用過程中，最為突出的問題就是裂縫。一旦路面出現(xiàn)了裂縫，且這些裂縫沒有被及時(shí)修復(fù)，會成為滲漏通道，水經(jīng)由這些裂縫滲入到了路基深層，對路基路面造成了巨大的危害。當(dāng)水流侵入到路基后，流水與車輛的同時(shí)作用，使瀝青混凝土墊層骨料逐步松散，路基路面的承載力大幅降低，在這些破壞力的反復(fù)作用下，路面將會出現(xiàn)大量的坑槽。針對路面坑槽問題的處理，一般可以選用灌縫技術(shù)，通過灌縫可以將這些坑槽有效修復(fù)，避免坑槽進(jìn)一步擴(kuò)展引起更大的結(jié)構(gòu)性問題。灌縫處理對水分向路基內(nèi)部的滲透起到了良好的抑制作用，實(shí)現(xiàn)了對路面的封閉，路面的使用壽命也有所延長。在部分公路工程的G30瀝青路面灌縫施工作業(yè)中，施工人員首先應(yīng)該將裂縫清理干凈，隨后在這些裂縫中灌入專門的材料，如果路面裂縫的寬度較大，在5mm以上，將涉及開槽作業(yè)，當(dāng)人工作業(yè)難以達(dá)到灌縫深度的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，需借助壓力灌縫機(jī)來完成密封材料的灌入作業(yè)。

（七）霧封層

霧封層技術(shù)可對路面面層起到良好的密封效果，只需要在原有的瀝青面層上噴灑1層薄的、高滲透性的高分子改性乳化瀝青材料即可，原有的瀝青面層上形成了1層防水層結(jié)構(gòu)，對路面起到了良好的封閉、隔水防滲、保護(hù)作用。霧封層技術(shù)在瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用有效避免了水對路面的侵蝕和破壞，提升路面骨料間的粘結(jié)力。霧封層技術(shù)的技術(shù)優(yōu)勢如下。（1）增強(qiáng)了瀝青路面的防水性能，水對路面的侵蝕破壞有所減弱；（2）滲透性好，有效填補(bǔ)了原有瀝青路面上存在的部分細(xì)微裂縫和表面空隙；（3）表層骨料之間的粘結(jié)力有所增強(qiáng)，發(fā)揮了瀝青再生劑的有效作用；（4）對于路面上存在的小于0.3mm寬度的裂縫，可以實(shí)現(xiàn)自愈；（5）養(yǎng)護(hù)維修成本得到了有效的控制。霧封層技術(shù)的適用范圍非常廣，在輕度到中度細(xì)料損失、松散瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中具有良好的應(yīng)用效果。當(dāng)公路工程在使用過程中存在瀝青路面的松散問題時(shí)，直接利用霧封層技術(shù)就可以得到有效的處理。如遇到結(jié)構(gòu)強(qiáng)度非常低的瀝青路面，一般不使用霧封層技術(shù)。

四、公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的有效措施

（一）推廣應(yīng)用現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備

將現(xiàn)代化機(jī)械設(shè)備應(yīng)用到公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中，用機(jī)械手段替代傳統(tǒng)手工操作，具有施工效率高、效果好的優(yōu)勢。從我國公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作開展現(xiàn)狀來看，通常運(yùn)用的是人工與機(jī)械相結(jié)合的作業(yè)模式，在一定程度上減輕了公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)人員的勞動強(qiáng)度，加快了施工進(jìn)度。在未來需要持續(xù)加大資金投入力度，引入先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備，將這些高新科技產(chǎn)物在各個地區(qū)積極推廣，以提高公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作的機(jī)械化水平，進(jìn)一步改善工作效果，促使相關(guān)工作朝著自動化、高效化的方向全面邁進(jìn)。

（二）加強(qiáng)公路瀝青路面的監(jiān)管力度

公路養(yǎng)護(hù)監(jiān)管人員一定要高度重視提高公路瀝青養(yǎng)護(hù)的監(jiān)管。一是要健全連帶責(zé)任追究機(jī)制，合理劃分公路瀝青路面，細(xì)化公路瀝青養(yǎng)護(hù)監(jiān)管工作，將責(zé)任落實(shí)到每個人，結(jié)合具體的問題，制定針對性的解決方法，進(jìn)而提高公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)監(jiān)管質(zhì)量。二是要健全定期養(yǎng)護(hù)監(jiān)管機(jī)制。對瀝青路面進(jìn)行認(rèn)真檢查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題，快速解決問題。同時(shí)，做好養(yǎng)護(hù)記錄，確保瀝青路面養(yǎng)護(hù)監(jiān)管質(zhì)量得到提高。三是要定期組織工作研討會。強(qiáng)調(diào)公路瀝青路面問題處理的重要性，以及在處理公路瀝青路面問題時(shí)的注意要點(diǎn)，提出合理解決問題的方法，延長公路瀝青路面的使用壽命。

（三）建立完善的公路工程管理系統(tǒng)

針對不同地區(qū)、不同類型的公路工程應(yīng)采用精細(xì)化、差異化的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)管理模式，通過建立完善的信息管理系統(tǒng)，將公路工程的各項(xiàng)信息錄入系統(tǒng)中，以便在開展公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作時(shí)能夠有的放矢，充分利用好信息資源，有效挖掘隱藏病害，將公路工程運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)降到最低。構(gòu)建公路工程信息管理系統(tǒng)需要采用現(xiàn)代化信息技術(shù)傳感技術(shù)、通信技術(shù)等手段，定期對路面情況進(jìn)行評價(jià)，就可以準(zhǔn)確獲悉病害問題具體發(fā)生在公路工程的哪個路段，由相關(guān)人員進(jìn)行處理，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作將會得到貫徹落實(shí)。

五、結(jié)束語

綜上所述，在公路工程的養(yǎng)護(hù)過程中，瀝青路面養(yǎng)護(hù)是其重要的組成部分，對整個公路工程項(xiàng)目的運(yùn)營有著重大影響，必須引起公路養(yǎng)護(hù)管理單位的高度重視。嚴(yán)格管控公路工程瀝青路面養(yǎng)護(hù)的每一個環(huán)節(jié)，將質(zhì)量管理措施落實(shí)到整個養(yǎng)護(hù)過程，提前預(yù)防，加強(qiáng)管理，方能確保公路工程項(xiàng)目的持續(xù)運(yùn)營。