公路沥青路面预防性养护技术分析

王军安　徐　金

摘要：本文介绍了沥青路面预防性养护内容和特点，并对相关预防性养护技术措施进行简单介绍，供大家参考。

关键词：沥青路面 预防性养护 微表处

0 引言

近年来我国公路建设飞速发展，随着一大批高速公路相继建成通车，沥青路面的养护也面临着越来越严峻的挑战。养护工作对保持路面的服务能力，延长使用寿命，以及改善噪音、振动等周边环境的污染有着重要的作用。因此，为了保持路面良好的使用性能和延长其使用寿命，如何在路面寿命周期的各个极端需要采用不同的养护维修措施，成为摆在公路养护管理部门面前的一项重要任务。以下将对高速公路沥青路面预防性养护技术与对策作以分析。

1 沥青路面预防性养护内容和特点

1.1 养护时机合理 沥青路面在其寿命周期内可分为三期：①建成投入使用开始，沥青逐渐被氧化、损耗；②沥青路面出现微小裂缝、小坑槽或脱皮现象；③路面出现较大面积裂缝，并贯通形成龟裂，最终出现结构问题。

路面预防性养护是对高速公路路面采取的一种高标准的养护方式，要求在路面尚处于良好状态时，即路面处于第一阶段时开始采取保护性养护措施，把病害消灭在萌芽状态，使路面始终处于良好的服务状态。

1.2 养护周期规律 预防性养护标准高，而路面使用性能随时间变化逐渐下降，因此必须周期性实施养护措施，即定期开展路况调查，采集路况数据，进行分析与评价，当路面使用性能降到预定标准时，及时实施养护策略，恢复路面服务功能，如此循环往复。一般高速公路要求每年进行一次路况检测，实施预防性养护可增加检测频率，特别是对常巡查中发现病害的路段作专项检测与评价，根据分析、评价结果实施养护措施。因此，预防性养护具有明显的周期性，相对于另外两种路面养护类型，其周期短，即养护频率高。研究表明：沥青路面在一个寿命周期内实施6次以上全路面预防性养护，可取得良好的经济效果，同时保持路面较好的服务功能。

1.3 预防性 对路面状况连续检测、评价3年后，获得一组连续数据，可以建立模型对路面使用性能各指标进行预测，对将来需要养护的路段及养护对策进行预测。通过路况的检测、评价与预测，适时对路面采取适宜的保护性养护措施，保护路面，预防各种病害的发生与发展。通过评价与预测，考虑未来交通量的增长，对出现病害或预测即将出现病害的路段针对病因采取有效措施，做到治本治标，以防微小病害发生与恶化。所以预性养护属于主动养护，体现了“预防为主，防治结合”的养护原则。

1.4 机械化程度高 路面预防性养护离不开先进的检测手段。先进的检测手段效率高，不仅能满足预防性养护的检侧频率，而且能保证检测数据的精度和科学性，处理数据、信息的能力也大大提高。很多发达国家都非常重视高速公路的检测效率和质量，已开发和应用集成检测技术，由1台专用车即可完成路面状况的各项检测。另外，路面预防性养护宜采用机械化的施工方法，以保证路面养护施工高效、优质、快速完成。

2 常用的沥青路面预防性养护技术

2.1 稀浆封层技术 聚合物改性乳化沥青稀浆封层技术是一种采用高分子聚合物使乳化沥青改性的沥青路面铺筑技术。稀浆封层所用的材料是具有良好级配的集料和乳化沥青的混合物，由稀浆封层摊铺机拌和并铺设在路面上，稀浆固化后开放交通。该技术适用于路基基本稳定、路面出现不同程度的氧化、疲劳龟裂等病害的道路处理。稀浆封层能恢复路面的抗滑性能，并可部分恢复路面平整度，而且还可封水，防止表面裂纹和疲劳龟裂的扩散，具有快速、有效、成本低等优点，能较好地延长道路的使用寿命。

2.2 雾封层技术 当沥青路面正常使用几年后，路面开始出现轻微疲劳龟裂、损失细骨料的现象，并且其渗水性大大提高，路面水会经过裂缝或细骨料损伤处(露骨处)进入到沥青混合料中，这进一步加速了路面的损坏。这时路面基本完好，如果在这一时期不进行及时处理，会引起网裂、龟裂、坑洞等路面破坏，继而导致更为严重的破坏，造成养护时间和资金的浪费，同时也影响交通的畅通和经济的发展。

雾封层技术是将乳化沥青、改性乳化沥青以雾状喷洒在沥青路面上，封闭路面孔隙，修复路面老化，改善路面外观。它是发达国家经常采用的沥青路面预防性养护技术，目前在我国也得到了初步应用。雾封层技术的关键是要有高品质的乳化沥青喷洒设备和乳化沥青材料。目前国内已经可以生产适合雾封层技术的喷洒设备和乳化沥青，为大面积推广该技术扫除了障碍。

雾封层的作用机理：沥青在路面结构中受到日光(紫外线)、气温、降水和空气(氧)的综合作用，产生一系列物理和化学变化，其路用性能逐渐降低，称这种变化的过程为“老化”。老化的速度越快，耐久性越差，沥青层越容易产生各种病害，面层使用寿命缩短。老化后的沥青通过适当的技术措施，例如掺加再生剂使其恢复(甚至超过)原来的性能，即所谓的“再生”。沥青老化后，在化学组分含量方面的变化之一是沥青质增加，而再生剂的掺加则可使沥青质相对含量减少。

雾封层可以采用喷涂、滚涂、刮涂等工艺施工，涂层以两次为宜。基面清理后施工第一遍，保证涂料能充分渗入沥青表面的毛细孔，以封闭毛细孔，形成防水层，活化沥青层，改善表层沥青的性能；然后施工第二遍，确保遗漏的点和面涂上涂料。

雾封层一般用于轻度到中度细料损失或松散的道路，开级配混合料出现松散时，雾封层可有效解决。无论是交通量小的道路还是交通量大的道路均可使用雾封层。雾封层可更新和保护旧氧化沥青路面，填补小型裂缝和表面空隙，使低温下的路面免受损害，加深沥青路面的颜色，加大沥青路面与标线的对比度，防止开级配路面松散。

2.3 微表处技术 微表处技术是稀浆封层技术发展的高级阶段，是以高分子改良乳化沥青为粘结材料，并且以薄层工艺为主的冷拌混合料施工技术。这种技术采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料，摊铺到原路面上，形成具有高抗滑和耐久性能的薄层，并能很快开放交通。微表处有良好的封水效果，可以有效防止路面水损害的发生和发展，扭转路面坑槽补不胜补的被动局面。该技术主要用于建立和恢复道路表面功能，使道路形成防水、抗滑、耐磨、耐久的表面功能层。

2.4 就地热再生技术 就地热再生技术是利用就地热再生机组，在施工现场将旧沥青砼路面加热、翻松，通过喷洒再生剂、现场拌和后就地摊铺、碾压成型。它实现了旧沥青混合料的再利用；通过添加再生剂恢复了老化沥青的物理力学性能；通过再生工艺，可以治理路面表面层的病害。目前，阻碍该技术推广的因素主要包括：设备依赖进口，价格过高；工艺较复杂，施工效率较低，施工组织难度较大；仅限于维修沥青表层3～5cm的病害，适用范围相对较窄。

2.5 复合式路面加铺罩面技术 在水泥砼路面上加铺沥青砼罩面前，为了防止反射裂缝的出现，往往需要先对水泥路面进行处理，其中常用的处理方法之一就是对水泥路面进行界面处理。为实现快速、有效的旧水泥路面破碎、固定，国外常采用冲击压实或水泥路面碎石化技术。目前，这两种技术均在我国得到初步应用。

3 结束语

预养护对策选择之前必须进行路面预养护适用性判断，以保证预养护的效果。判断的标准包括预养护的宏观路况标准和微观路况标准。预养护对策的选择过程分为三步，分别考虑技术、经济和工程因素。技术方面主要考虑路砥的主导损坏类型及程度，经济方面主要考虑当量年度费用，工程方面主要考虑当地或附近可获得的材料、施工质量、耐久性、气候、交通影响、行驶舒适性、抗滑性、环保和美观等九项因素。实际应用时工程因素可根据具体情况灵活选择使用。