高速公路沥青路面预防性养护措施

2020-08-06

四川水泥 2020年8期

（湖南高速公路集团有限公司衡阳分公司，湖南长沙 410008）

伴随科学技术的飞速发展，预防性养护在高速公路养护工作中的作用也日益突出。此技术主要是针对公路建设中或病害发生前对路面采取各种预防措施，以此实现养护目的[1]。预防性养护由于养护成本低、效果好等优点成为未来公路养护的必然选择。采取公路预防性养护措施既提升了公路的经济效益，同时也有利于我国社会经济的可持续发展。

1 工程概况

湖南省于1988年兴建莲易高速公路，为混凝土路面，截至2019年年底其通车总里程已经达到6802km，新建改建的基本为沥青路面。由于沥青路面拥有表面平整、无接缝、行车舒适、振动小、噪音低、耐磨、不扬尘易清洗、施工期短、养护维修简便、可再生利用等一系列的优点，全国高速公路沥青路面越来越多，水泥路面越来越少。而因为受到周围环境因素的影响和施工技术之间存在的差异性，使得沥青路面在使用过程中的情况及质量也会有所不同。其日常养护工作就显得尤为重要，而采取预防性养护措施有针对性地及时解决路面问题，是保证高速公路运营稳定性的关键所在。

2 高速公路沥青路面预防性养护技术的分析

对高速公路进行养护的时候，需结合其沥青路面的具体情况，选择合理、有效的养护技术，以此提升公路的整体性能[2]。对于预防性养护技术而言，一般有稀浆封层养护技术、微表处理养护技术、雾封层养护技术和薄层罩面技术、超薄磨耗层技术等。

2.1 稀浆封层养护技术

稀浆封层养护技术最大的特点便在于和原来路面进行黏结的程度比较高，具有较好的封水效果以及较强的抗滑性能。按照矿料配比的差异，稀浆封层可分为三类。此技术主要适用于裂缝比较小或者不太严重及各种渗水等问题的处理。采用此养护技术不但能够有效避免病害溶蚀现象，而且能够起到防滑作用。需要注意的是，在采用此技术前应确保透层沥青部分和基层沥青部分的质量合格，并将基层表面进行彻底清扫以后才能施工，否则会对封层部分和基层部分间的黏结力造成影响，进而引发严重问题。此外，为避免层间存在的动力水压造成的危害，需对混合料进行科学配比并选择合适的施工设备，对基层损坏严重的路段应选择大型铣刨机。

2.2 微表处理养护技术

在实施高速公路养护作业的过程中，如果遇到路面强度比较高且路面损害不大的路段，可以选择微表处理养护技术。此技术不但能对路面的使用功能和耐磨性进行修复，还能够延长道路的使用年限。微表处理养护技术一般应用于城市干线道路和机场跑道等。在应用时需结合相关技术要求、设备具体情况和施工时的天气状况等，对材料用量进行合理调整，并在施工前对路面进行预处理，严控养护质量，以确保工作的顺利实施，其具体过程见图1。

图1 微表处理养护技术的运用过程

2.3 雾封层养护技术

高速公路一般在经过长期使用后便会产生轻微的龟裂、细纹现象等问题。因为雨水等因素的不断侵害，路面部分的渗水性也会加强，进而加重了路面的损伤程度。在此阶段路面结构虽保存尚好，但如果不及时处理很可能会导致坑洞病害、网裂病害等。对此，采用雾封层养护技术时可以利用喷洒设备在沥青路面表面喷洒流体状材料，将其渗入裂缝之中，如此不仅可以修复路面，还可以恢复路面的黏附力。此养护技术的封水效果和放水效果都比较好，同时还能补充路面轻质油分，具有一定的再生作用。

2.4 薄层罩面技术

薄层罩面养护技术主要指采用沥青混合料摊铺机在原沥青路表面摊铺一层沥青混合料，一般厚度选取15～30mm，以20mm 左右最宜，能够有效恢复原有路面平整度，提升路面抗滑能力，处治如坑洞、裂缝、辙槽等病害，有效延长道路使用寿命。

根据施工工艺与材料不同可分为冷薄层罩面和热薄层罩面两种。冷薄层罩面主要采用的材料为乳化沥青或改性乳化沥青与集料的混合物，在常温下进行施工，具有延长施工季节、节省沥青用料、减少污染能耗等优点。热薄层罩面指采用热沥青混合料进行摊铺，具有养护效果好、摊铺厚度易于调节、可承载重交通、服务寿命长等优点，通常采用AC 密级配沥青混合料或SMA沥青混合料。

2.5 超薄磨耗层

超薄磨耗层（Novachip）作为一种新型的预养技术，它是一种间断级配粗集料与改性沥青的热拌混合料，施工工艺主要分两步:一是在旧沥青路面上喷洒一层较厚的特种改性沥青作为粘层；二是同步铺筑热拌沥青混合料，厚度一般为1～2.5cm，主要应用于高等级路面的轻微病害的矫正性养护，也可用于新建道路的表面磨耗层，具有抗车辙、抗磨耗、抗滑、降噪等改善路面使用性能的特点，施工简单、对交通影响小。

3 预防性养护技术在高速公路中的应用

3.1 养护路面出现的不集中裂纹问题

出现此问题的主要原因一般是该区域中的路面在使用过程或地基建设过程中出现问题，通常情况下此问题只出现于一小段路面，属于单独问题，所以在预防性养护方面的难度比较低。可结合路面裂缝的具体情况判断其产生的破坏力度，如果裂纹比较小且没有持续开裂，则只需简单修补。

3.2 养护路面出现的集中形式网状裂纹问题

路面如果出现集中形式的网状裂纹，则表示其路面下方的稳定性已被破坏，且范围比较大。所以面对此情况需对裂纹面积和所在区域重点关注，其解决措施和对不集中裂纹的处理方式类似，如果面积不大可忽视；如果对比相关标准后，其裂纹等级达到二级以上且开裂严重，则需重点关注路面出现的积水情况，一旦路面沉降严重应采取相应的预防性养护技术处理路面的积水问题。

3.3 养护路面出现车辙问题

在对路面出现的车辙问题进行养护过程中，要重点关注路面下方的情况，在设计路面时便对其承载能力作出了预算，所以，如果路面是在正常使用的前提下出现车辙则是不合理的，此时需结合有关数据和具体信息重新计算其承载力，当路面实际承载力比应用承载力小的时候便会出现问题，此时可采取以下措施：其一，对路面实施应用管理，对车辆行驶数量和速度进行一定的限制；其二，结合具体使用需求加强其承载力。如果车辙程度比较浅且积水只是短时间内停留在公路表面，对其整体强度影响不大则不用处理；如果车辙等级达到二级，车辙便会不断加深，而路面积水会长时间残留在车辙之内，若不及时清理便会影响路面强度，此时可采用封层技术处理；如果车辙等级达到三级时，其车辙现象便会十分明显，会严重阻碍车辆的正常行驶，此时需要全面整修路面。

3.4 养护路面出现的平整度问题

出现此问题的主要原因通常是因为车辆行驶或者路基不够稳定，如果公路等级达到一级的时候可忽略此轻微情况。伴随公路等级的不断提高，公路在使用频率和重要性方面也会发生变化。所以在高速公路建设的过程中，如果出现路面不平整的问题必须结合其重要程度，合理选择相应的处理措施，如采取稀浆封层技术对其简单处理。同时，路面在使用过程中还需注意路面实际情况，在处理时要综合考虑。