高速公路沥青路面预防性养护技术的相关分析

廖运冬

（四川省达州市公路管理局，四川 达州 635000）

1.高速公路沥青路面预防性养护技术的概念及其重要性

所谓的预防性养护技术，即为经过定期的观察和检查路面状况，在未出现损坏或有损坏的趋势时，通过分析损坏的原因，进行一系列的预防性养护措施，或在已经出现微小病害后，但还未发生结构型的破坏之前，及时发现和处理这些微小的病害，防止其扩大，延长高速公路的使用寿命，使路面状况呈现良好态势，防止或推后路面大修的出现，并且节约了投资的资金，是一种具有主动性、前瞻性、针对性、计划性的超前处置措施，能够使得成本效益最大化，具有极大的环保效益、社会效益、经济效益。及时的修复沥青路面的微小病害，能够防止水分入侵导致破坏路基，进而导致整体结构性的破坏，可以延缓由于交通荷载或者环境的作用下导致路面使用性能的下降，减缓使用质量恶化的速率。特别是近几年来，伴随着我国经济的腾飞，我国国民经济水平快速增长，拥有私家车的人群越来越多，高速公路路面的交通荷载日益严重，且大型车辆增多，不少车辆超载的现象增多，对路面质量都是一个严峻的考验。不少高速公路在刚投入使用不久后，便产生了路面的松散、开裂、坑槽、车辙等等早期的病害，如果没有进行及时的检查以及有效的维修或者预防性养护，就会加剧交通荷载、温度或水等因素对路面的损坏，使路面的使用质量大大下降，不得不进行大型的处理或修补，严重加大资金的投入与浪费。有国外的研究机构表明，一条质量合格的高速公路，在使用年限的75%的时间中使用质量将下降40%，这一时间段即为预防性养护的最佳时机；如果没有及时进行预防性养护，则在接下来的 12%使用年限中，性能将快速下降40%，这一时间段就只能进行矫正性或被动性的养护。及时的发现沥青路面早期病害并对其实施预防性养护，与矫正性、被动性养护相比，这两者的投资比例达到惊人的1：5。所以，高速公路管理和养护单位对路面抗滑性能、结构强度、路面破损状况或平整度等指标进行定期检测和处理是很有必要的，有助于养护计划或预防性养护技术的实施。并且随着我国高速公路里程数的不断增加，高速公路的发展重心将渐渐由建设转化为保护、管理、养护，而在这一阶段中，沥青路面的预防性养护技术的重要性不言而喻。

2.高速公路早期破坏的形式及其若干原因

2.1 高速公路早期破坏的形式

①水损坏，表现为坑槽、面层松散或者剥落等。②横向裂缝，这种病害出现较为普遍，主要由于半干型基层的干缩或者沥青的温度性收缩所引起，也有可能是路基的压实度不足。

③纵向裂缝，主要是由于路基的不均匀沉降，多发生于路面加宽处或半填半挖的路基处。④龟裂，主要是由于早期修建公路技术水平较低，沥青路面结构强度不足，形态为多条平行的纵缝，之间出现横向或斜向裂缝，形成龟裂。⑤车辙，主要是由于重型车辆或者超载车辆的增多，沥青混合料级配设计的不合理、压实度不足、稳定性较差，使得路面在重型荷载作用下出现固结或者侧向剪切位移从而出现车辙。⑥波浪，主要原因是路面施工质量较差或者沥青混合料级配设计的不合理，导致路面材料难以抵抗车轮的作用；在纵坡段，在高温的作用下也会出现波浪情况。⑦松散，主要是水的荷载作用严重的地段。⑧坑槽，主要是由于龟裂和松散等病害发展后的结果⑨沉陷，主要在半填半挖中压实困难、构造物的两端或者填方较高的路面上引起，主要原因在于路基压实度的不足。⑩剥落，主要由于沥青混合料中使用了酸性或中性的石料，从而导致沥青以及集料之间的粘附性不足，在交通荷载的作用下，集料从路面上剥落，导致路面麻面的形成，进而持续发展成为松散、坑槽或其他早期病害；施工时混合料产生离析也可能导致剥落。□泛油，沥青混合料配比中的沥青含量过多，空隙率较小，从而导致高温稳定性差，就会使沥青路面产生泛油。

2.2 破坏的主要因素

①高速公路沥青混合料拌和设备技术含量低：在工前、工后以及运转中，应该对设备本身质量、成品料的质量以及原材料的质量进行检测，以保证沥青混合料符合设计要求和相关规范的规定。沥青混合料不得在现场制备而应在拌合场制备，如要拌制一种新配合比的沥青混合料，应根据室内试验得到的配合比进行试拌。通过抽样试验或试拌以确定施工质量控制指标。在拌合过程中，需要检验拌合料的原材料是否符合相关规定规范中的要求。②科研主要由于我国的高速公路事业起步较晚，而发展的速度却太快，科研工作的落后，导致我国高速公路在施工，设计环节容易出现问题，从而导致沥青路面在运营期间容易产生破坏③外界因素的影响a.随着我国经济的迅速发展，高速公路的车辆增多，大型车辆重型车辆的数量也增多，出现超载甚至严重超载的情况也越来越多，达到了令人无法想象的程度。交通的荷载是造成早期破坏的主要原因，而这些需要交通部门的严加管理，以及人民群众的配合。b.气候因素:温度的变化和水损坏都是高速公路出现早期破坏的主要原因。c.人为因素:高速公路上产生的交通事故，或者车辆发生的漏油情况，以及千斤顶的使用都有可能产生早期损坏。④混合料的拌和、摊铺和压实：碾压过程不能由于追求平整度，进行低温碾压，导致压实度标准降低；低温碾压易造成空隙率过大、压实度不足，使路面受水损坏严重，导致早期破坏；过度碾压则易造成构造深度偏小，严重可能出现泛油病害，影响路面安全稳定。碾压过程要平稳、迅速、及时，并要时刻注意保持碾压要求。

3.若干预防性养护的技术或措施

3.1 抗滑性雾封层

抗滑性雾封层技术主要是利用专业的设备将铁钢砂以及渗透性佳的油剂型雾封层材料，这种材料可以填封沥青路面表面的裂隙，起到防止水损坏和防止松散发生的作用，延缓路面沥青材料的老化。而铁钢砂则可以使沥青路面粗糙程度增加，增大车与路面的摩擦力，防止事故发生。该工艺主要可以防止水损坏以及提高沥青路面抗滑性能，还可以延长路面使用年限。

3.2 微表处封层

微表处封层是一种和封浆稀层相似的沥青路面封层，两者的主要区别在于集料、粘接物以及混合料配合比不同，微表处设计要求更高，微表处封层采用经聚合物改性乳化的沥青，但随着科研技术的进步，二者的差距正在进一步缩小。按一定配合比拌合后的微表处封层，通过专用的车辆进行摊铺在路面上，可以达到防止沥青路面老化、松散以及裂缝的作用。

3.3 清灌缝

预防性养护主要针对温缩裂缝、反射裂缝进行预防性养护，利用专用的清灌缝机进行缝养护，一般工序为：预备工作→备料→开槽（沿裂缝走向）→清缝（吹干加热，清除缝内杂物）→灌缝（压入专用灌缝料）→人工刮平形成封膜→固化→开放交通。

结束语：

综上所述，我国的高速公路在经过高速发展的时期过后，是沉淀下来的养护为主的时期，而养护的时期，最重要的莫属预防。预防性养护在我国起步较晚，科研较少，还没有得到足够的重视，从业人员认识和学习到预防性养护是当务之急，在预防性养护上，我们还需要多向其他国家学习先进的技术，多发展，以节省在高速公路上浪费的大量资金。

[1]郭贵平.高等级公路养护技术与养护机械[M]，人民交通出版社，2013，（25）289-290

[2]冯培元.浅谈高速公路预防性养护[J]，建筑与工程，2012，（27）34-35

[3]孙玉花.浅谈公路预防性养护技术的方法和措施[J].才智，2014，（10）54-56