研究减轻高速公路沥青路面的损耗程度的实用技术

郑丽堂

（云南省交通投资建设集团有限公司大理管理处 云南大理 671000）

在当今社会经济高速发展的背景下，我国国民生活水平不断提升，大型车辆逐渐增多，交通压力也逐渐增大，并且因超载发生车祸的现象时有发生。因此，对于我国高速公路的路面质量提出了更高的要求。同时，多条公路刚刚建成通车，就因质量问题而不得不被迫停止使用，针对这一现象，我国开始研究能够有效减轻高速公路沥青路面的损耗程度的实用技术。

目前我国进行的道路养护方式主要是以后期维修为主，很多高速公路投入使用仅两三年就必须维修，这样不仅不能从根本上解决问题，还会增加维修成本，造成资源浪费。因此，积极研究高速公路沥青路面的养护技术是十分必要的。高速公路在修建初期应该考虑车辆通行的速度、路面承载能力、路面磨损程度、驾驶舒适度、行车安全以及对周边环境的保护等因素。另外，经相关研究结果显示，路面的承载力不是快速下降的。在投入使用的初期阶段，其承载能力在以缓慢的速度下降，然而当损耗程度达到临界点时，路面的承载力变飞速下降，各种问题也随之出现。若从施工开始时，就采用沥青路面养护的实用技术，则可以从根本上解决这一问题，从而使高速公路路面保持良好的状态，增加其使用期限。

1 分析高速公路养护的主要特征

高速公路是社会发展必不可少的交通运输系统之一，快速、安全、舒适、通畅是其基本要求。所以，对高速公路路面的养护比较特殊，主要有以下几个特征：

1.1 预防性

由于各地气候不同，因此气温条件、水温条件、车流量以及超载车辆的相关数据也就不同，这就需要具体问题具体分析，根据不同的情况，提前做好沥青路面的养护，安排好工作流程，把控好每一个环节，保证在公路通车后，运行得安全顺畅，进而延长公路的使用寿命，提高公路的运行质量[1]。

1.2 经常性和周期性

对高速公路进行养护是一刻也不能停的，每天都有新的变化，并产生不同的工作内容。春季是路面最容易出现裂缝的时候，需要及时进行修补工作；夏季是最适宜进行路面养护的季节，应及时进行路况排查及检修；秋季则要尽快完成最后阶段的养护工作，为冬季道路维护抓好提前量；冬季主要是做路面清扫工作，并应对突发状况。所以，高速公路养护是具有经常性和周期性的特点的。

1.3 复原性

复原性主要是指高速公路在经过养护后，重新达到正常使用的标准，即公路的各方面功能都能够满足基本的使用需求，而不是在实施养护技术后，公路功能反而下降。

1.4 补强性

高速公路的养护技术能够增强路面强度，使得路面强度较之前有所增加。这样不仅能修复公路已经脆弱的部分，还能使公路强度再度增加，借此达到减少维修次数的目的。

1.5 时效性

时效性是指在进行高速公路养护施工时，会暂时关闭高速公路，在一定的时间里，会对社会秩序造成影响，因此，为了最大程度地减少施工对交通运输的影响，通常会尽可能地减少养护工作的时间，加快施工速度，结束后，尽快恢复公路的使用。

1.6 安全性

高速公路具有车流量大，车速高等特点，需要对公路实施养护工作时，一般只关闭一个车道，同时保证施工工作人员的安全。

2 减轻高速公路沥青路面的损耗程度实用技术的研究

2.1 减轻高速公路沥青路面的损耗程度的实用技术的基本概念

实施减轻高速公路沥青路面的损耗程度的实用技术实际上就是对道路进行养护工作，主要是对道路进行定期的保养和维修，面对不同的路面状况，将会采取不同的养护方法，即使高速公路路面并没有损坏，没有到达使用年限，也要定期进行养护。实施该技术的最佳时期即是路面还没有损坏的时候，亦或是出现损坏征兆的时候。虽然实施该养护技术也要投入一定的成本，但却能减少公路的维修次数，进而减少维修费用。

2.2 实施沥青路面养护的实用技术的具体内容及特点

2.2.1 减轻高速公路沥青路面的损耗程度实用技术面临的现状

（1）具有全封闭或半封闭性，交通是社会经济的重要纽带，交通一旦中断，会严重影响社会经济，造成一定的损失。

（2）路面病害通常发展得非常快，极易造成交通事故。

（3）路面一旦发生破损，就会耗费相当长的时间来修复，整个施工的成本也会非常大。

要想使高速公路保持最佳的运行状态和保证车辆行驶安全，就不能让公路病害持续发展下去，影响正常的交通秩序。因此，实施高速公路沥青路面养护的实用技术势在必行。

2.2.2 选择最佳的养护时间

沥青路面的使用时限主要分三个阶段：①刚开始投入使用，沥青开始被消耗；②沥青路面开始有细小的裂缝和其他的小问题；③路面开始出现较为明显的裂缝，路面开始损坏，最终导致路面结构被彻底破坏。沥青路面养护是一种要求比较高的养护方法，要求在路面的情况还处于比较好的状态时，前面所提到的第1阶段就开始实施养护技术，在一开始就使路面保持在最佳状态，从而延长道路的使用期限[2]。

2.2.3 养护周期规律

这种养护技术的要求十分严格，在路面的功能逐渐下降的同时，就应当定期进行养护措施，即定期对路况进行检测，搜集相关数据，对数据进行分析、总结、评估，一旦发现路面性能下降到一定程度时，就要提前进行养护，使其恢复原有的功能。一般来说高速公路每年都要进行这样的检测工作，以便能及时对路段进行养护工作，尤其是一些交通事故频发的一些路段，更值得注意。因此，周期性时该养护技术的主要特征。经相关研究结果显示：沥青路面在使用周期内，至少需要进行6次以上的路面养护，才能让其发挥出真正的作用，同时提高路面使用性能[3]。

2.2.4 预防性

在路面检测、评估工作进行3年后，积累一定的数据，就能够制作出模型预测出高速公路的使用性能的变化规律，这样就能够提前制定出公路养护的工作计划。这会该项技术的一大优势，检测、评价与预测，三者结合，将有效提高养护工作的效率，甚至能预测可能出现的公路病害，提前做出对策。因此该养护技术属于主动养护，体现了“预防为主，防治结合”的养护原则。

2.2.5 机械化程度高

进行路面养护需要先进的技术手段支撑。使用先进设备进行检测会大大提高工作效率，不仅可以实现养护所需的检测次数，还可以确保数据的准确性和精密程度，后期的数据处理也会更加迅速。

3 高速公路沥青路面养护技术的措施

针对轻高速公路沥青路面的损耗程度实用技术的研究成果，提出在未来高速公路沥青路面的养护的具体实行措施。包括损耗路面灌缝、坑槽修补和路表封层，三方面实用技术措施。

3.1 灌缝

灌缝主要是为了不让水分渗透到裂缝中，补缝和灌缝这两项措施主要是为了处理已经不再扩大的裂缝以及正在受气温影响和车轮荷载还在扩大的裂缝。一般路面结构大多都是半刚性基层的结构，因此在路面开裂时，受到雨水冲刷和车辆碾压，裂缝会持续扩大，为了解决这一问题，应该及时进行灌缝。

3.2 坑槽修补

对于路面出现坑槽、松散等问题时，主要采取以下两种修复方法：热补法和冷补法[4]。以前通常会使用热补法，即把已经损坏的部位的沥青混合材料清理干净，再加入新的沥青混合材料进行填充，这样进行修复可以提高修补质量，但被丢弃的废料容易污染环境，在一定程度上也会造成资源浪费。因此，现在大都采用冷补法进行路面修复。

3.3 路表封层

路表封层技术属于公路养护技术的一种，通常用于恢复道路使用功能以及处理非失稳性车辙。常用的路面封层技术包括：雾状封层、沥青表处、碎石封层、薄层热拌沥青混合料、超薄磨耗层、稀浆封层和微表处技术。各路表封层适用条件如下：

3.3.1 雾状封层

雾状封层的功能主要是封闭路面，改善路面开裂的情况，减缓路面材料的老化速度，提供路面边缘与路肩的轮廓。适用条件：①中等的纵横向裂缝，块状裂缝；②路面已经有松散、风化的迹象；③已经出现老化的沥青路面；④水侵入结构。期望寿命：1-2年，造价：2.88～4.32元/m2。

3.3.2 沥青表处

沥青表处技术是使用聚合物改性沥青修补裂缝或者先用少量沙子，再使用聚合物改性沥青，最后进行碾压使其恢复平整。该技术能够适应各种天气，温度越高，效果越好。适合用于在交通流量小的时候进行（日交通量＜7500）。适用条件包括：①中度的纵横向裂缝，块状裂缝；②路面

风化开裂（路面的废料需要清理干净）；③不改变路面结构，暂时封住裂缝。期望寿命：1-3 年，造价：7.2～11.92 元/m2。

3.3.3 碎石封层

在铺设好沥青之后，需要撒一些碎石，并用专业设备将其压进原路面的50%～70%，这样可以增强路面的使用性能。经过合理地规划和养护，碎石封层能够大大提高路面强度，但是碎石容易出现松散的情况，还是只能将其应用在交通流量适中的路段。适用条件包括：①低等的纵横向裂缝，块状裂缝；②出现风化开裂的现象；③沥青路面材料老化；④路面出现明显损坏；⑤路面出现轻度起伏；⑥轻度唧浆；⑦抗滑能力降低。期望寿命：4-7 年，造价：单层 7.1～8.64 元/m2，双层 10.56～11.92 元/m2。

3.3.4 薄层热拌沥青混合料

路面铺设沥青的厚度应控制在19～38mm，密级配、开级配、SMA均可。适用条件包括：①中轻度的纵横向裂缝，块状裂缝；②路面风化开裂（路面的废料需要清理干净）；③路面出现起伏；④轻度唧浆；⑤路面性能减弱；⑥抗车辙。期望寿命：7-10年，造价：密级配16.7～19.2元/m2，开级配 12～13.5 元/m2。

4 结语

高速公路沥青路面是公路基础设施的重要组成部分，由于交通流量的不断增加、承载压力增强、自然环境的影响等一系列原因，长时间下去必然会造成损坏。在未来，实施减轻高速公路沥青路面耗损程度的养护技术，是十分关键的，进一步提高公路的使用寿命，减少公路维修成本，对社会经济的发展有很大意义。