沥青路面预防性养护技术在公路养护中的应用

2021-03-22史月婵

运输经理世界 2021年4期

史月婵

（南京市高淳区公路事业发展中心，江苏南京211300）

0 引言

公路作为国家基础建设的主要内容之一，在很大程度上能够起到影响经济发展的作用。随着我国改革开放后经济的飞速发展，我国公路建设项目的数量与规模都在不断扩大，因此如何更好地开展公路养护工作也成为有关人员的重要课题之一。同时，沥青作为我国公路的主要路面材料之一，其预防性养护工作的注意事项以及对应技术也相应成为公路养护的重点。故本文论述沥青路面预防性养护技术在公路养护中的应用，意在提升公路建设质量。

1 公路沥青路面常见的问题及原因

1.1 裂缝

对于当下公路沥青路面在日常应用中所出现的主要问题而言，有关人员一定要重视沥青路面在长时间使用之后所出现的裂缝问题，此问题为沥青路面的最常见问题，而关于沥青裂缝，根据其表现形式与产生原因，可以具体分为下述多种情况。

首先，横向裂缝。所谓横向裂缝，即裂缝方向与公路中心线呈基本垂直关系，同时横向裂缝也可以分为荷载性裂缝与非荷载性裂缝。对于荷载性裂缝而言，其发生原因主要是由于公路基层所产生的纵向拉应力所造成的，而该方向的拉应力产生是由公路汽车在长时间行驶过程中累积出来的。通俗地说，载荷性横向裂缝的产生原因主要是长时间通车所产生的问题。而非载荷性横向裂缝的产生原因更多的是由于沥青本身物性在环境影响下发生变化所产生的，例如在施工过程中未能参考当地的特殊气候对沥青进行预处理，从而导致沥青在极高或极低的温度环境中出现裂缝。又如，公路所在位置由于自身地形原因，在土地发生沉降后由于整体的平整度变化而产生了横向裂缝等等。总结来说，沥青路面的横向裂缝通常会由于外力所造成的疲劳而产生，或由于施工过程中对于材料、地貌等因素分析不足而产生。

其次，纵向裂缝。所谓纵向裂缝，即裂缝基本方向垂直于横向裂缝，或平行于行驶方向的裂缝。该裂缝的产生原因较为一致，皆是由于外力作用而产生的裂缝。但需要引起注意的是，不同公路之间所接受的外力形式会存在一定的差异，例如有些公路的沥青路面产生纵向裂缝的原因是由于车辆超载或车辆振动，而有些公路沥青路面的纵向裂缝是因为其在施工过程中未能更好地对路面进行压实，后由于路面断差所产生的拉应力导致。总之，公路沥青路面纵向裂缝的产生一定与作用力有关[1]。

最后，块状裂缝。对于块状裂缝而言，可以简单的将其形状理解为横纵裂缝的合集，造成块状裂缝的原因也相对较多。总结来说，块状裂缝的出现可能是由于在沥青材料本身的混合料质量差，在凝固之后自行出现形状不规则的裂缝；也可能是由于公路所在地区的温度跨度较大，长时间的温度交变导致沥青物性下降，从而无法展现出较好的外观；还有可能是公路的施工条件差，如在施工过程中出现大量降雨或高温等问题，导致原材料在准备过程中被杂质干扰，从而不能发挥出原有物性，最终导致裂缝出现。

1.2 松散及表面破坏

除却上述内容中提及到的裂缝问题，公路沥青路面在日常使用过程中还会发生相应的松散以及人为破坏等问题。

首先，造成路面松散的根本原因是由于沥青本身的黏合力出现问题，从而不能很好地结合在一起，松散开来导致路面的平整度不足。而造成沥青本身黏合力下降的主要原因如下：第一，在公路建设的收尾过程中，压实环节没能在规定的时间节点内完成，导致沥青温度下降，失去最佳压实与黏合机会，从而导致在后期使用过程中较早发生松散现象。第二，沥青本身发生老化，此问题不可避免。第三，在施工过程中出现降雨天气，当沥青与水结合后，其自身黏结能力会明显降低。第四，低温环境下工作，直接导致沥青黏合度不足。

其次，公路的表面破坏也是有关人员需要面对的问题。由于公路是当下使用率最高的基础建设之一，因此路面受到后天破坏的影响较为严重。例如，较大的车流量很有可能导致其路面出现塌陷与车辙，或受到一些违规、超重等车辆碾压，对公路造成不可逆的损害等等。

2 公路沥青路面预防性养护的作用

通过上述内容对沥青路面所出现的问题进行描述后，有关人员能够在一定程度上了解到公路沥青路面养护的重要性，故下述内容将具体分析沥青路面预防性养护对于公路所能产生的积极作用。

首先，预防性养护工作的主要目的是将公路路面可能出现的问题提前开展预防，从而使公路在较小的维护成本下收获较高的成效。而在该目标的设定下，需要预防性养护工作具有明确的周期性，并严格按照养护计划对公路进行养护。因此，预防性养护工作是当下延长公路使用年限的有效方法。

其次，预防性养护在提升公路使用年限的基础上，还能进一步优化公路的路面质量，有助于提升公路平整性、耐磨性、抗高温性，同时减少沥青路面的病害发生，为出行人员的行驶安全提供相应保障。

3 公路沥青路面预防性养护常见的措施和技术

3.1 灌封技术

所谓灌封技术，即是通过灌封材料对公路路面上出现的缝隙进行物理填补，同时在灌封过程中所应用的灌封胶，不仅能够有效处理上述内容中所提及的裂缝问题，还能黏合已经产生裂缝的沥青路面，是相对快速且有效的处理办法。需要注意的是，灌封技术适合应用于使用年限为2～4年的沥青路面公路，对于年限较为久远的沥青路面公路需要进一步分析其裂缝内因，若裂缝是由于地面沉降等原因造成的，那么使用灌封技术对其进行处理可能会造成更加重大的安全隐患。此外，在使用灌封胶等对表面裂缝进行处理时，要在一定程度上保证环境的干燥性，并在灌封之前仔细检查路面裂缝中的清洁度，从而最大程度地发挥灌封效果，延长裂缝出现周期。

3.2 同步碎石封层技术

碎石封层技术相较于灌封技术而言，其施工成本更大，但是施工效果更加显著。通常情况下，同步碎石封层技术会在公路正式开通之前进行，主要形式是通过碎石机将石料打碎，后同热沥青、改性沥青、乳化沥青等材料搅拌在一起，最后铺在原有的公路路面上，并对其进行适当压实为公路路面形成相应的保护屏障。通过碎石封层后的路面，在实际使用过程中会大大加强原有公路路面的耐磨性，降低公路由于外力所造成的问题。同时，拥有碎石封层的公路相较于普通公路，其在防水、防病害、防滑等方面均有更好的表现，从公路的长远回报上来说，非常建议公路在施工过程中加入此道工序。

3.3 稀浆封层技术

稀浆封层技术是使用有关人员调制特定的封层沥青，从而对路面中出现的较大坑槽进行填补的特定技术。公路在被长期使用后，不仅会出现相对较小的缝隙，也会由于个别事故导致路面出现较大的坑槽。对于坑槽而言，采用上述整体性的碎石以及雾封层都不会起到明显作用。为此，需要将级配良好的集料和乳化沥青按照特定比例进行调配，从而将坑槽进行合理填补，以恢复公路的原有样貌。但同样需要注意的是，稀浆封层施工之前，需要保证坑槽的清洁性，同时要注意施工的环境问题，切忌温度过高。

3.4 微表处技术

在日常公路养护的过程中，有关人员可以制定相应的微表处保养计划，定期对公路的沥青路面实施微表处养护工作。所谓微表处技术，即是利用工具车辆装备相应的养护喷洒剂，通过工具车对公路沥青路面进行整体养护的一种工艺。该方法不能对已经出现问题的路面产生修补作用，但是对于完好的公路，或尚未通车的公路而言具有非常良好的保护作用，不仅能够提升对应公路的防水、防病害性能，还能预防公路过早出现裂缝与松散问题，并且该施工的施工时间较短，但是需要在施工过程中及施工后2小时内容保证路面上无车辆通行。

4 沥青路面预防性养护管理的技术和方法

虽然公路养护需要一定的技术作为支撑，但是由于其工作具有明确的周期性，因此有关人员可以对其进行明确管理，从而进一步提升公路沥青路面预防性养护的工作效率。首先，工作人员一定要提前做好养护准备工作。这需要有关人员针对不同的公路工况而制定不同的养护计划，并按照养护计划中要求的时间节点，提前部署相应的准备工作。例如，某公路的年养护计划为三月进行整体灌封养护，那么在三月之前有关团队便要准备足量的灌封胶，并提前向公众发出封路保养公告，为自身的养护工作做准备。其次，加强公路养护工作的监督力度。为了切实提高公路养护的工作效率与工作结果，真正意义上提升公路质量与使用年限。其养护工作不仅要重视监督施工过程，也要对施工计划与施工准备等环节建立明确的制度，有的放矢从而提升养护质量。