公路沥青路面预防性养护措施研究
2016-08-12赵劲松永川区公路管理所重庆市永川区402160
赵劲松（永川区公路管理所，重庆市 永川区 402160）
公路沥青路面预防性养护措施研究
赵劲松（永川区公路管理所，重庆市永川区402160）
公路养护一般可以被分为预防性养护、反应性养护和应急性养护三种，而其中最常用的方式为预防性养护，同时这也是最为重要的养护策略，通过预防性养护，不仅可以将公路病害消除在萌芽之中，而且还能够大幅度地节省人力、物力和材料。对此，本文首先对公路沥青路面预防性养护内容进行了介绍，然后分析了几种常见的公路沥青路面预防性养护措施，并根据实例详细探究了具体的预防性养护方法。
公路沥青路面；预防性养护；应用
1 引言
公路是国家非常重要基础设施，公路养护工作对于保障路网安全畅通至关重要。现如今我国公路路网建设已比较发达，在公路养护中，预防性养护方法不仅工期较短，而且保养效果较好，因此已经被广泛应用于公路养护中。
2 公路沥青路面预防性养护的内容
在我国公路建设当中，许多公路由于设计和施工等方面的问题会造成公路存在先天不足的情况，再加上气候、环境、道路交通负荷等多方面的因素，会导致公路的损坏速度加快、使用性能下降等。因此为防止公路出现严重病害，提高公路的安全性、舒适性，使之保持良好的服务状态，必须要加强对公路沥青路面的预防性养护。养护的内容主要包括以下几点：①按照标准定期的对公路沥青路面的路况进行检查、评价和预测，通过技术参数及时掌握道路整体并为下一步的养护工作提供依据；②对已有的个别病害及时处理，并针对公路路面实际的状况制定切实有效的养护措施；③按时维护路面，使之具有足够的强度以及稳定性，进而防止路面各类病害的出现。
对公路沥青路面进行预防性养护施工时，需坚持“预防为主、防治结合”的策略，要掌握合适养护时机以及养护周期，然后根据实际情况选择最适宜的养护施工时间。其中，养护时机指的是在沥青路面状态良好，并且没有出现任何病害的情况下，就需要对路面的使用功能进行评价和养护；养护周期指的是定期的对路面的使用情况进行调查，然后及时进行路面养护，从而取得更明显的效果，有效控制公路全寿命周期的养护成本。
3 公路沥青路面预防性养护的相关技术
3.1微表处技术
微表处是由稀浆封层逐渐发展起来的一项施工技术，是乳化沥青稀浆罩面的高级形式，主要作为沥青硅路面预防性养护的一种手段被应用于高等级公路或重要交通道路的预防性养护施工中，如高速公路、城市干线或机场跑道等。微表处是一种由聚合物改性乳化沥青、规定级配集料、填料和水按合理配比且使用专门机械设备进行拌合后摊铺在路面上的薄层结构。在沥青硅路面预防性养护施工中，微表处技术除了具有快速修补车辙、裂缝、划痕及颗粒脱落物等轻度病害，以达到提高路面抗滑性、耐久性和防比路表水下渗的效果，还能大幅降低公路养护施工成本投入费用，缩短交通管制时间，以维护路面的正常使用，既经济划算，又节能环保，是更新路表和保护路面较好的一种技术。
3.2沥青再生技术
大量的研究数据已经证实，完全消除沥青路面的裂缝并不可行，受到车辆、温度、阳光的影响，沥青路面最终都会呈现疲劳的趋势，出现氧化问题和疲劳裂缝，如果不能及时对路面进行养护，这些问题会由表层深入到路面的基层，破坏整个沥青路面的基本结构，只能够通过对整段路进行重新铺筑来维护，既浪费了人力物力又影响了交通。在沥青路面的养护工作中可以应用沥青再生技术，通过在混合料中掺入适量的再生剂或少量的新沥青来恢复沥青原有的物理性能，提高其抗氧化能力以及抗拉性能，从而延长使用寿命。
3.3热沥青灌缝撒料法
对于公路沥青路面表层的裂缝，可以直接采用热沥青灌缝撒料法修补。热沥青灌缝撒料法施工便捷，只需要沥青热炉和喷涂设备即可完成施工，具体操作步骤如下：①对路面裂缝中的杂物进行清理，确保整个裂缝的整洁；②将重交通石油沥青加热溶解，利用溶解后的石油沥青填充路面的裂缝；③铺撒细集料并抹平，当裂缝自然冷却后即可恢复通行。这种修补方法对交通的影响较小，不需要占用大量的空间，即使妨碍交通也可以在较短的时间内恢复。
3.4改性沥青养护剂灌缝
改性沥青养护剂灌缝养护公路沥青路面的方法与热沥青灌缝撒料法比较相似，只是将重交通石油沥青变为养护剂，并且养护剂表面要铺撒少量的细砂。这种方式一般适用于3mm以下的微小裂缝的养护，对于过大的裂缝则无明显养护效果，虽然养护所需的时间较短，但是耐用性并不强，经过改性沥青养护剂灌缝处理的路面往往一年后还是需要重新进行修补。
3.5路表封层
路表封层一般可以分为三种，即雾状封层、沥青表处和碎石封层。其中，雾状封层指的是利用沥青洒布车在沥青路面上喷洒一层不含集料稀释的乳化沥青，使得车辆对路面的负载分散更为均匀，延缓路面的老化。沥青表处又被称为聚合物改性稀浆封层，是利用聚合物改性乳化后的沥青与其他的集料按一定配比混合后摊铺的方法。碎石封层指的是在乳化沥青的基础上摊铺碎石石屑，然后使用压路机反复碾压，直至石屑嵌入原来的路面之中。
4 公路沥青路面预防性养护中的应用实例
4.1工程概况
一碗水至松溉古镇段公路位于重庆市永川区 “国家生态工业示范园——港桥工业园”左翼，与右翼一碗水至朱沱镇段公路共同构成了工业园的重要交通载体，同时也是通往旅游目的地——松溉古镇的唯一道路。该段道路由港桥工业园管委会于2008年建设，为三级公路，全长7.2km，路面宽度7.0m（场镇段为11.0m），为双向两车道，原路面结构为：18cm水泥稳定碎石底基层+18cm水泥稳定碎石基层+6mm稀浆封层+ 6cm中粒式混凝土AC-16C+4cm细粒式混凝土AC-13C。项目建成后，该条道路承担了永川至松溉码头物资的运输任务，存在超载现象，路面出现大量病害，已严重危及到车辆的行车安全性，路面舒适度更无从谈起，同时已对松溉古镇的旅游环境造成负面影响，因此须尽快对该段路面进行维修，以改善上述状况。
4.2公路沥青路面预防性养护方案
4.2.1整体预防性养护方案
（1）施工路段标准横断面Ⅰ（标高不受限制路段）
施工路段标准横断面如图1所示，在实际施工中，先铣刨路面原10cm沥青面层，再铣刨18cm水泥稳定碎石基层，运至指定的料场进行分别存放。
图1 施工路段标准横断面图Ⅰ
对水泥稳定碎石底基层进行预防性处理后，铺筑18cm水泥厂拌冷再生层，再铺筑12cm泡沫沥青厂拌冷再生层，然后洒布0.8～1.2kg/m2乳化沥青透层油，铺筑6mm稀浆封层，最后铺筑5cm中粒式AC-16C和3cm细粒式SBS改性沥青AC-13C，层间洒布0.3～0.5kg/m2改性乳化沥青粘层油。维修后的路面标高提升10cm，需对原路肩采用C25混凝土进行加高。路面维修结构层如下：
①上面层：3cm厚细粒式AC-13CSBS改性沥青混凝土；
②改性乳化沥青粘层；
③下面层：5cm厚中粒式AC-16C沥青混凝土；
④6mm稀浆封层+透层；
⑤12cm泡沫沥青厂拌冷再生层；
⑥18cm水泥厂拌冷再生层；
⑦处治后的原水泥稳定碎石底基层。
（2）维修路段标准横断面Ⅱ（场镇受标高限制路段）
维修路段标准横断面Ⅱ如图2所示，先铣刨路面原10cm沥青面层，再铣刨18cm水泥稳定碎石基层，运至指定的料场进行分别存放。
对水泥稳定碎石底基层病害进行处治后，铺筑18cm水泥厂拌冷再生层，然后洒布0.8～1.2kg/m2乳化沥青透层油，铺筑6mm稀浆封层，最后铺筑6cm中粒式AC-20C和4cm细粒式SBS改性沥青AC-13C，层间洒布0.3～0.5kg/m2改性乳化沥青粘层油。维修后的路面标高不变，维修结构层如下：
①上面层：4cm厚细粒式AC-13CSBS改性沥青混凝土；
②改性乳化沥青粘层；
③下面层：6cm厚中粒式AC-20C沥青混凝土；
④6mm稀浆封层+透层；
⑤18cm水泥厂拌冷再生层；
⑥处治后的原水泥稳定碎石底基层。
图2 维修路段标准横断面图Ⅱ
4.2.2底基层病害处治
待基层铣刨后，采用人工判断的方式，对底基层的唧浆、松散和沉陷等病害进行铣刨，然后采用18cm水泥稳定碎石进行恢复，处治方案见底基层病害处治示意图。
4.2.3土基处治
底基层病害开挖后，如出现湿软土基时，应采用砂砾对土基进行换填处理，以确保土基的稳定性。
5 结语
经济的发展对于交通道路的要求更高，现如今，需结合我国公路路面的实际情况选择经济、有效的养护技术进行及时的养护，这样才能有效延长路面的使用寿命，降低维护所需的费用，提高交通系统的运行效益，为国民经济发展保驾护航。
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赵劲松（1973-），男，工程师，大专，主要从事公路养护、公路建设管理工作。
U418.6
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2095-2066（2016）13-0230-02
2016-4-10
