沥青路面预防性养护技术的研究

沥青路面预防性养护技术的研究

作者：姚念宣 杜亚娜 孔劲松

来源：《中华建设科技》2013年第06期

【摘 要】随着公路建设的迅猛发展，公路养护技术得到广泛关注，沥青路面的预防性养护成为一个新的课题。进行处理沥青路面的病害，在道路病害出现之前或是路面病害发生初期有针对性地对路面预先养护处理，防止病害的进一步扩展，以减缓路面使用性能的恶化速率，延长路面使用寿命。提高企业的经济效益，已成为企业目前非常紧迫的任务。根据养护的实际情况，优化施工管理方法，提高养护管理水平，确保养护工程质量，降低生产成本，做好养护管理工作。

【关键词】沥青路面；预防性养护；技术研究

随着公路建设的迅猛发展，公路养护技术得到广泛关注，沥青路面的预防性养护成为一个新的课题。如何进行处理沥青路面的病害，在道路病害出现之前或是路面病害发生初期有针对性地对路面预先养护处理，防止病害的进一步扩展，以减缓路面使用性能的恶化速率，延长路面使用寿命。提高企业的经济效益，已成为企业目前非常紧迫的任务。根据我市养护的实际情况，优化施工管理方法，提高了养护管理水平，确保养护工程质量，降低生产成本，为以后的养护施工管理提供有效的管理经验和资料。 1. 沥青路面病害出现问题的原因

近年来，公路预防性养护存在诸多问题：一是路面面层出现小微裂缝、麻面、脱皮、泛油、沥青老化、路面渗水等轻微病害，造成路面的不平整和抗滑性能的下降形成功能性破坏；路面面层出现严重裂缝、坑槽、沉陷，路面结构的整体或其某一个或几个组成部分的破坏，严重时可达到不能支承车辆的荷载形成结构性破坏。二是路肩、边坡损害严重，常常出现塌陷路段。三是排水设施堵塞，使雨水无法流通。四是对防护设施的挡土墙、砌石边坡出现破损、开裂、塌陷、墙内土石被冲空等不同程度的损坏。这种破坏严重影响了路面的使用性能和延长其使用寿命，成为制约公路养护发展的瓶颈。 2. 解决沥青路面病害的方法和措施

2.1 公路路面预防性养护的概念。公路预防性养护是一种新的理念，是在道路结构良好或是病害发生初期，即对其进行养护，不让道路病害进一步向更深层发展，从而达到延长使用寿命、保持道路完好率和平整度、提高道路质量、降低道路寿命成本、延长中修或大修期限目的的作业方式和使用手法。目前经验表明，预防性养护能延缓道路破坏，延迟路面的大中修和重建，其最佳实施时机应改在路面尚处于良好状况，或者只有一些病害先兆时进行，这是，仅需要投入小额费用，就能达到很好的效果，是一种效益费用比较非常良好的养护措施。

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2.2 公路预防性养护的必要性。

2.2.1 对道路采取预防性养护，有利于降低道路的全寿命成本。道路的全寿命成本，不仅考虑初期修建和该路面结构的使用寿命，还应考虑预定分析期内可能采取的各种方案发生的费用。

2.2.2 城市经济的不断发展、人民生活水平的不断提高，人们对出行环境有了更高的要求。当道路严重损坏时，再采取措施进行养护的“反应型养护方式”已不能适应目前城市经济发展和道路交通的需求了。必须转变工作思路，防范于未然，在道路状况良好或是病害出现的早期就采取预防性养护的措施进行修复，以保证道路的完好和交通安全。

2.2.3 传统的道路养护理念、方式与道路交通拥挤的现状不相协调。道路交通的特点是车流量大，人均道路面积小。等路面破坏后才考虑维修，此时的道路已经发生了结构性的破坏，需对基层进行处理，维修时间长占用道路造成交通拥挤；而且维修前，由于路况差、行车颠簸，车辆通行速度受很大限制，道路原本提供的交通流量无法充分发挥而易造成拥堵。预防性养护大多通过对路面层处理的方式来起到对道路补强的作用，施工方便快捷，对交通影响小；通过对路面预防性的养护，在道路行驶质量明显下降前就采取措施恢复道路通行能力，就能给道路用户提供机动性大、拥挤少且更大安全、舒适和耐久的路面。 2.3 公路预防性养护的方法和措施。

2.3.1 表面封层。 一层用连续方式敷设在整个路表面上的养护层，封层材料可以是单独的沥青或其他封层剂，也可以是沥青与集料组成的混合料。表面封层的目的是封缝封水、抗滑、改善平整度、恢复表面功能。目前常用的表面封层技术有雾层封层、还原剂封层、石屑封层、稀浆封层（微表封层）等。 稀浆封层是目前应用广泛的预养护技术之一。稀浆封层技术对于新、旧路面的老化、裂缝、光滑、松散、坑槽等病害能起到预防和维修的作用，使路面的防水、抗滑、平整、耐磨性能迅速提高。稀浆封层具有快速凝固成型、早期开放交通、节省喷洒和碾压工序，一台机械可连续作业的特点，且容易保证工程质量，成本较低。近几年，随着新材料和新技术的推广应用，出现了改性乳化沥青稀浆封层。改性乳化沥青稀浆封层是一种由水质高分子改性乳化沥青与轧碎密集料、矿物填料、水和添加剂组成的表面处治层。特点是可以进行薄层摊铺，凝固快，施工后l h内就可开放交通。由于改性乳化沥青稀浆比普通的稀浆封层固化时间快，所以改性乳化沥青稀浆封层可以比传统的稀浆封层厚。主要用于路面构造修整、龟裂、车辙等病害的处治，也可用于密封和提高路面的抗滑处治。

2.3.2 裂缝填封。一种用高粘度高粘弹性的裂缝密封胶对裂缝进行填封的养护方法，根据裂缝的大小，养护方法不同。一般对宽2 mm以下的裂缝不做处理，2～6 mm可在表面上作贴封式的封面处理，6～12.7 mm需进行扩缝处理，再注入密封胶。对宽度大于12.7 mm的裂缝要进行修复性养护。缺点是作业复杂，施工时间长。

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2.3.3 薄层罩面。在原有路面上加铺一层厚度不超过2.5 cm的热沥青混合料。薄层罩面可以有效地防止品质正在下降的路面继续恶化，改善其平整度，恢复路面的抗滑阻力，校正路面的轮廓，对路面有一定的补强作用，但养护费用较高。薄层罩面在施工中最大的困难是由于层面较薄、容易冷却又不宜使用振动压路机，因而不易达到较高的密实度。因此，正确的混合料设计、温度控制、碾压工艺和压路机选型显得尤为重要。 2.4 预防性养护的时机。

（1） 对于预防性养护而言，关键是选择合适的时机，根据可能出现的病害类型，制定相应的养护措施。例如，公路病害主要是水害，在预防性养护中，抓住排水和防护二大要素至关重要。排水系统要绝对保证排水功能的正常发挥，拦水带、急流槽、边沟、截水沟一定要完整无损。若发现破坏要尽快修复，绝不允许雨水渗漏。挡墙的泄水孔一定要能顺畅泄水。在雨季之前，对排水系统一定要做全面检查和维护。据统计，发现路面有坑槽，雨季里40天不进行修补，坑槽的面积将扩大5倍，旱季扩大1～3倍。多雨的南方地区（持续4～5个月），坑槽面积扩大8～10倍，严重影响车辆与路面的寿命。 不同气候区域、不同的路基、路面结构和材料、不同的交通状况、不同的施工经验以及不同的路面养护历史对路面的性能都有重要的影响，为了保证预养护措施的实施效果和技术优势，在预养护对策确定及时机选择过程中，需遵循以下原则：技术上满足要求，经济上比较节约，性能上符合工程特点。

（2）预防性养护作为高等级公路经常性、周期性的保养措施，应引起足够的重视，实现“重建轻养”到“建养并重”的观念转变刻不容缓。开展预防性养护技术研究，就是要针对可能出现的路面病害、缺陷的类型和损害程度，选择正确、合理的路面养护维修措施。这对延缓路面使用性能恶化速率、延长使用寿命和节约周期费用等方面具有重要的意义。

（3）预养护是一个新的养护理念，这项技术的关键在于养护时机的选择。预防性养护时机的选取应基于路面的功能性能（路面结构性能良好的情况下），道路养护管理者必须弄清道路功能失效的时间，在路面功能性能加速恶化前进行预防性养护，一旦结构损坏发生，预防型养护措施就不再是可行的选择。及时地采取预防型养护措施将大大减少交通延误时间，延长路面的服务寿命，这也就意味着节约了资金和保持良好的道路质量。

（4）公路路面的养护，原则上以预防为主，防治结合，采取正确的技术措施治理病害和消除隐患，提高养护质量，以确保公路在设计年限内的正常使用或延长公路的使用年限。采用路面预防性养护技术，即在路面状况尚良好、未出现明显损坏或出现轻微损坏时，就对路面实施费用效益良好的维护措施，以达到延缓路面损坏、保持或改善路面使用性能、延长路面使用寿命、节省路面寿命周期养护费用的目的。 参考文献

[1] 张丰焰，史强，王元庆。公路养护工程分类方法[J]。长安大学学报（自然科学版），2008，（4）.

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[2] 孙玉花。浅谈公路预防性养护技术的方法和措施[J]。才智，2008，（10）.