沥青路面SPRR技术在高等级公路预防性养护中的应用

2020-03-05王佳贵陈松华

工程建设与设计 2020年4期

关键词：预防性沥青路面沥青

王佳贵，陈松华

（中交路桥建设有限公司总承包分公司，北京101149）

1 引言

现阶段，沥青路面SPRR 技术在我国高等级公路预防性养护中的应用也越来越广泛，已经应用在我国广东、福建、浙江、新疆、内蒙古、湖北、四川等省份的高速公路养护工作中，且应用效果良好[1]。

2 高等级公路养护和沥青路面SPRR技术的概述

高等级公路的预防性养护工作的主要目的是保证工程路况完好，最大限度地延长高等级公路的使用寿命。目前，我国高等级公路的养护工作主要有2 种方式：预防性养护和纠正性养护。其中，纠正性养护是我国较为传统的公路养护方式，这种方式的养护原则是以治理为主，预防为辅，和预防性养护方式相比较，纠正性养护所需要的时间较长，且养护成本较高。

沥青路面SPRR 技术是一种利用复合改性乳化沥青材料或者利用专门的道路养护再生剂为原材料，对高等级道路的路面进行表面再生修复的一种技术，在实际施工过程中，施工人员需要按照相应的施工顺序，将修复材料喷洒在高等级道路的沥青路面上，以更新或者还原沥青路面上已经发生氧化的部分，进而恢复路面的使用功能，避免高等级道路路面出现裂缝、渗透、松散等现象，实现道路工程的经济效益和社会效益。

3 沥青路面SPRR技术的特点

沥青路面SPRR 技术是我国目前高等级道路沥青路面预防性养护工作中最为有效的一种方式，其主要目的是降低高等级沥青路面出现早期病害的概率，是一种喷洒材料，材料的主要构成是经过机械处理的多组份环氧聚氨酯，在实际应用过程中，需要配合特制级配砂，提高道路路面的耐磨性和抗滑性。

沥青路面SPRR 技术和我国传统的雾封层、微表处等公路路面养护技术相比较，具有很多优势：（1）在我国传统的公路路面养护技术的基础上，沥青路面SPRR 技术增强了施工材料的黏附性和耐久性，因此，施工后，公路路面的结构更加稳定，且抗磨、防水性能更好。（2）沥青路面SPRR 技术可以对整体路段进行施作，能够有效延长大、中维护期限，可相对减少维护成本。根据经验和测算，前期投入1 元/m2的预防性养护费，可节约大修、中修维护费10～15 元/m2。（3）沥青路面SPRR 技术维护施工速度快，只需采用专用机械将材料液均匀喷洒于路面，4h 即完成再生修复和可行车，大大减少了占用路面时间，有效环节了因养护维修造成的道路拥堵问题。（4）采用SPRR 技术处理的路面更耐磨，并且使路面长期呈现整洁哑光黑色，道路更美观，而传统路面挖补较多，颜色很难一致，高低很难平整，既不美观，行车也有起伏感。经过SPRR 技术维护的路面比原路面噪声约减少8dB，相对更环保，同时，可以减少中修、大修挖弃物对环境造成的污染。

4 沥青路面的病害类型及其原因

沥青路面在使用过程中出现的病害主要可以分为4 种：裂缝、松散、变形和其他类型。出现病害的原因如下：（1）沥青路面受到周围环境温度的影响，出现收缩或者半刚性基层干缩现象，进而出现横向裂缝；（2）沥青路面的半填半挖路基或者路面的加宽处在使用过程中容易发生路基沉降，导致路面出现纵向裂缝[2]；（3）如果在建设过程中，沥青混合料的配合比不科学，在重载或者超载工况下，路面容易出现车辙；（4）在实际施工过程中，若沥青路面的施工材料存在质量问题，会导致路面在使用过程中出现较大的变形，严重时会导致沥青路面松散；（5）在施工过程中，沥青路面对路基的压实度也有较高的要求，如果压实度不足，则容易引发路面沉陷；（6）沥青混合材料中的中性和酸性材料的比例直接影响着沥青材料的黏附性，如果比例过大，沥青路面在后期的使用过程中很容易出现剥落，最终形成常见的麻面，影响道路的使用安全。

5 在高等级公路预防性养护中的应用

沥青路面SPRR 技术在高等级公路预防性养护中的应用表现在以下方面：

1）沥青路面SPRR 技术首先被应用在我国的高速公路与一、二级公路以及一些市政道路的沥青路面的预防性养护施工中，主要作用是提高沥青路面表面的抗老化能力，或者对沥青表面的老化组织进行再生修复。

2）沥青路面SPRR 技术在我国的一些新建或者改建高速公路工程中的应用较为广泛，对避免公路工程早期病害的发生有显著作用，尤其是解决新建道路工程和改建高速公路工程中的路面老化、麻面以及松散等问题中，可以降低道路工程的老化速度，延长工程的使用寿命，降低工程养护成本。

目前，沥青路面SPRR 技术在我国高等级公路预防性养护工作中的成功应用案例之一是其在重庆涪丰石高速公路中的应用。重庆涪丰石高速公路是在2013 年修建完成的，沥青路面SPRR 技术主要应用在工程的K52+000～K54+000 段，在应用前，此路段受交通流量的逐步增长及设计、施工、材料、气候等方面的影响，路面出现了沥青老化、发白、微裂缝、渗水等早期病害，并且据施工人员观察，路面病害已经有了恶化的趋势。通过使用沥青路面SPRR 技术，重庆涪丰石高速公路K52+000～K54+000 段最终达到了我国公路建设的相关标准。

应用沥青路面SPRR 技术进行养护之前，重庆涪丰石高速公K52+000～K54+000 段的路面出现了发白现象，粗集料脱落也较为明显，道路表面的沥青膜已经出现了大面积剥落，一部分细集料消失不见，路面出现了较多的坑洼，影响了道路工程的正常使用。使用沥青路面SPRR 技术进行养护后，道路表面的裂缝现象已经得到了明显改善，沥青路面的颜色有所加深，路面的松散现象得到了有效遏制，在很大程度上提高了公路路面的行驶质量。

使用沥青路面SPRR 技术进行养护的效益：相关资料显示，对重庆涪丰石高速公路K52+000～K54+000 段采用沥青路面SPRR 技术进行养护后，路面5 年后的检测收数据显示各项指标均符合我国公路设计的相关标准，各项指标均高于其他未使用部分路段，并未像其他部分路段出现路面翻修处治现象，相对于我国传统的道路路面养护技术，养护费用节约了将近3 倍，大大提高了工程的经济效益和社会效益[3]。