探讨高速公路项目沥青路面质量检测与评定

张俊

（湖南省交通科学研究院有限公司，湖南 长沙 410000）

近年来，随高速公路车流荷载持续增加等因素影响，公路病害问题频发，不仅极大的增加了道路养护压力和养护成本，更进一步减弱了道路通行能力。为保障高速公路通行能力，降低道路养护压力和养护成本，应建立完善的路面检测与评定体系，指导公路养护设计。目前，针对国内高速公路质量检测和评定，相关领域专家进行了多方面的研究，取得了较为丰硕的研究成果。如吴限以某高速公路为依托，通过对该公路病害信息进行收集和分析整理，对路面技术状况进行了全面的综合评定；徐力俊则重点对沥青路面质量检测内容展开研究，并针对具体实施检测中存在的问题，展开了针对性研究，给出了较为完整的应对措施；薛佳悦通过大量梳理高速沥青路面质量病害数据，提出了针对公路高发病害的检测方法。本文依托具体工程，立足高速公路养护、行车需求，从路面平整度、抗滑性能和结构强度三个方面着手，探讨了湖南某高速公路路面结构状况的质量检测与评定策略。

1 路况检测

湖南某高速公路k315+990-k445+750 路况调查检测内容与设备结果见表1。

表1 路况调查检测内容及设备

2 沥青路面检测与评定

2.1 行车道路面病害统计

参考JTGH20-2007《公路技术状况评定标准》对该路段病害类型、分布、面积进行调查和统计，结果见表2。

根据表2 数据，绘制各行车道病害分布图，见图1～5。

图1 上行行车道路面病害分布

表2 行车道路面病害统计

图2 上行超车道路面病害分布

图3 下行行车道路面病害分布

图4 下行超车道路面病害分布

图5 行车道PCI 值公里分布

由图1～5 可知：上行行车道K340+000-K360+000段，路面存在多种病害而且破损程度严重；上行超车道K350+000 路段存在的病害种类比较单一，病害形式主要表现为沉陷病害，但病害发生次数较大；下行行车道K340+000-K360+000、K410+000-K430+000 路段病害较为严重，开裂和沉陷发育集中，有部分沉陷已发育为坑槽病害；下行超车道K350+000 路段主要病害为沉陷和开裂病害。

2.2 行车道路面平整度分析

依据现行《评定标准》，将调查路段划分为若干个评定单元，计算IRI 指数，进行调查路段的行车道路面平整度分析，结果见图6。

图6 行车道IRI 值百米分布

从图6 可以看出，上、下车道IRI 值主要分布在0.61-1.85 mm/km 范围内，综合RQI 评价分数分别为94.2 和94.6，数值均在优秀的范围。

为更加准确的评价该路段平整度分布情况，将0.2m/km 为梯度，划分为IRI＜1.7、1.7～1.9、1.9～2.1、2.1～2.3、＞2.3m/km 5 个指数范围，以一百米为标准，划分为一个评定单元，各个IRI 指数范围内的分布情况，结果见表3。

表3 行车道路面平整度指数不同等级分布

从表3 可以看出：

（1）上、下段IRI＞2.3m/km 段总长6km，占该段的2.33%；

（2）IRI＞2.3m/km 的上行路段总长度为2.3km，比率为1.78%；

（3）IRI＞2.3m/km 的下行路段总长度为3.7km，占下行路段的2.87%；

（4）IRI＞2.3m/km 对应的RQI 得分为90，为进一步保证高速行驶质量，应采取一定的措施。

2.3 路面抗滑性能评价

依据现行《评定标准》，将调查路段以百米为单位划分为若干个评定单元，计算路段SRI 指数，结果见表4。

表4 行车道路面抗滑性能指数SRI 不同等级分布

由表4 可知：调查路段上行、下行行车道SRI 值主要分布在48～55 的范围内，SRI 综合得分上行分为92.2，下行分为92.4，数值均在优等值范围以内。

2.4 路面结构强度分析与评价

路面结构强度采用激光弯沉检测仪测定，本次抽检长度149.635km，测定结果见表5。

表5 路面结构强度指数PSSI 评定等级分布

由表5 可知：PSSI 综合得分上行得分92.51，下行得分93.28，全线得分92.90，上下行和全线得分均在优等范围内，表明该路段结构强度较为优良。

3 路面病害成因及养护方案设计原则

3.1 路面病害成因

3.1.1 横向裂缝主要分为两种，一种是受车辆荷载作用，路基局部拉应力过大，引起的反射裂缝；另一种是受温度应力作用，产生的温缩裂缝。

3.1.2 纵向开裂多因路面强度不足引起，在长期车辆荷载作用下，结构低层反复受拉，引起疲劳性破坏。

3.1.3 沉陷病害多因路基强度不足导致。

3.1.4 坑槽病害产生成因较多，路面级配不合理、长期车辆荷载、环境水害侵蚀等引起。

3.1.5 车辙大体上属于压密型车辙。

3.2 养护方案设计原则

公路养护具有周期性长、治理难度大等特点，在养护方案设计时，应遵循以下原则：

3.2.1 病害主导原则

公路养护的目的，是为了治理公路病害，改善路用性能，延长服役周期，因此，应遵循病害主导的原则，根据作业路面病害特点，病害分布等，分析病害产生成因，制定更加针对性的治理和养护方案。

3.2.2 绿色环保原则

养护方案制定应遵循绿色环保材料，在技术方案可行的前提下，旧料应充分加以利用，避免造成物料浪费；在性能可以保证的前提下，应尽量采用薄厚度技术，提高公路养护的轻量化资源利用能力；针对水泥稳定碎石病害，治理结构层性能要求满足时，可优先选取注浆、土工材料养护方案，做到零废弃资源。

3.2.3 一致性原则

综合评估方案合理性、经济性、安全性等，保证方案类型、混合料类型一致性。

3.2.4 平衡性原则

在保证公路全寿命周期保持一定性能的基础上，尽量降低养护成本。

3.2.5 动态性原则

公路病害发育是一个动态过程，检测、养护无法做到全面覆盖，因此，应根据病害类型、病害产生成因等，合理预测病害发展趋势和变化范围，以制定更加灵活的养护方案。

3.2.6 统一性原则

综合现场工况、作业特性、安全布防等多种因素，保障养护机具作业稳定，减少施工占道时长，保证施工质量和施工安全。

4 结论

本文依托湖南某高速具体路段，研究了高速公路项目沥青路面质量检测与评定策略，结论如下：

4.1 该路段上行、下行行车道RQI 综合评定分值分别为94.2、94.6，数值均在优等范围内；但其中部分路段IRI＞2.3m/km，总长6km，占比为2.33%，对应的RQI 评分为90，应采取一定治理措施，保障路用质量。

4.2 调查路段上行、下行行车道SRI 值主要分布在48～55 的范围内，SRI 综合得分上行分为92.2，下行分为92.4，数值均在优等值范围以内。

4.3 PSSI 综合得分上行得分92.51，下行得分93.28，全线得分92.90，上下行和全线得分均在优等范围内，表明该路段结构强度较为优良。