预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用研究

2023-11-21生红丽

运输经理世界 2023年22期

生红丽

（东营市东营区交通运输局，山东东营 257000）

0 引言

公路经过一定时间的运行后，会受到环境因素的影响，出现一定的老化现象，对公路运行的安全性与稳定性会造成不利影响。因此，需要对公路进行必要的预防性养护，使其保持良好的运行状态。因此，在现代公路养护工作中，需要制订针对性的养护措施，合理应用预防性养护技术，以有效延缓公路老化问题，避免出现更加严重的问题，从而实现对公路养护成本的有效控制，促进交通运输行业的健康发展。

1 预防性公路养护技术的重要性

1.1 有利于公路事业的发展

近年来，我国交通运输行业已经进入快速发展阶段，公路工程建设与管理工作水平进一步提升，但在这个过程中，仍然会遇到一系列问题，需要采取行之有效的解决对策。在公路管理工作中应用预防性公路养护技术，可以对公路运行过程中可能出现的病害问题进行提前处理，避免病害问题扩展，能够有效提高公路运行状态。通过这种方式，可以实现对现代公路养护工作的创新，使相关工作内容更加完善，有利于现代公路养护工作水平的提高。

1.2 有利于延长公路寿命

合理应用预防性公路养护技术，可以在公路出现问题之前对引发问题的因素进行有效控制，避免公路出现影响运行安全隐患，且有利于延长公路使用寿命。在日常的公路管理工作中，定期对公路健康状况进行检测，严格按照相关标准进行全面的预防性养护，能够更好地发挥预防性公路养护技术的作用，确保公路始终处于良好的运行状态，为民众提供更好的交通运输条件。

在公路的运行过程中，大部分的损坏是由于外力因素而导致的，而通过预防性公路养护技术的应用，可以有效地提升公路性能，避免公路因受到外力因素的影响而出现损坏。预防性养护的重点是在公路出现问题之前进行检测，并通过对检测数据的分析确定可能影响公路运行的外力因素，制订针对性的解决措施，并在养护工作中充分落实，使公路保持良好的运行状态。

2 公路运行中可能出现的问题

2.1 路面裂缝

路面裂缝是一种常见公路病害问题，路面裂缝主要分为水平裂缝与垂直裂缝两种，裂缝出现的原因包括环境温度变化、路基受力不均匀等。路面出现裂缝，如果没有及时进行有效的处理，会导致裂缝扩大，不但会影响路面美观性和行车舒适度，还会影响路基结构的稳定性，容易引发安全风险。为了有效避免这种情况，需要根据实际情况应用预防性公路养护技术，对初期的细小裂缝进行妥善处理，避免裂缝扩大，从而保证公路运行的安全性[1]。一旦路面裂缝扩大，会对公路运行的安全性造成巨大的影响。路面裂缝发展过程如图1 所示。

图1 路面裂缝发展过程示意图

2.2 路基下陷

路基下陷同样是公路运行中的常见问题，引发路基下陷的因素较多。如果公路施工中选择的路基材料不能满足质量要求，可能导致公路在运行中出现路基下陷的问题。另外，如果施工过程中路基压实度未能满足公路工程设计要求，同样会引发路基下陷问题。为了避免这类问题，需要在公路养护过程中综合考虑多方面因素，根据路基下陷的具体原因，制订针对性的预防性养护措施，以保证路基的稳定性。

2.3 路面坑槽

公路路面出现坑槽问题，会对公路结构造成不利影响，车辆经过时会产生剧烈的颠簸，这会影响车辆行驶的安全性。如果不能对坑槽进行及时有效的处理，坑槽数量会不断增加，严重情况下会导致整段路面损坏。引发路面坑槽问题的原因包括外力破坏及路面裂缝等，为了有效避免路面坑槽对公路运行造成的不良影响，需要采取必要的预防性养护措施[2]。

2.4 边坡塌陷

边坡塌陷会严重影响公路运行的安全性，不但会破坏公路整体结构的稳定性，还会对公路两侧的附属设施造成不利影响。公路边坡塌陷的主要原因是边坡土壤质量不达标，或受到自然环境的侵蚀，部分土壤从边坡滑落，影响边坡的完整性。为避免边坡塌陷问题，需要在公路边坡位置适当栽种绿植，提高边坡土壤的牢固性，提高边坡的防护性能。

3 预防性公路养护的主要内容

3.1 路面养护

公路工程竣工后，需要对路面进行全面的试验，公路各项参数均满足工程设计要求才能投入使用[3]。然而，在长期运行过程中，公路路面会受到阳光、雨水等自然环境的侵蚀，容易出现坑洼、裂缝等问题。路面坑洼会导致路面积水增多，对路面造成侵蚀，进而出现大面积路面破损，甚至会影响路基的稳定性。随着相关技术的发展，预防性公路养护技术不断发展，可以更好地实现对路面病害问题的预防。通过对路面的检查与分析，预测可能发生的病害问题，并及时采取措施加以预防；及时发现路面的早期病害问题，并及时处理，以更低的养护成本实现更好的养护效果。

3.2 边坡养护

公路损坏通常是从边坡开始的，对边坡进行科学的预防性养护，能有效避免公路损坏。边坡坍塌是公路中最常见的边坡病害问题，如果坍塌从边坡扩散到路面，会对路基造成严重破坏。在公路养护管理工作中，需要定期对边坡进行全面的检查，及时发现防护网出现的锈蚀、断裂等问题，避免路基边坡被雨水冲刷。对于土工格植被边坡，在预防性养护中需要做好对公路两侧植被情况的分析，并定期检查这些植被的健康状态，如果出现植被坏死的情况，需要对其进行及时清理与修复，必要时可采取补播措施。

3.3 路基排水养护

在公路运行过程中，如果出现排水不畅的问题，会造成路面积水，如果路面积水长期无法排出，会对路面造成侵蚀[4]。因此，公路养护管理部门需要重视路基排水预防性养护工作，检测路面平整度，确保路面的雨水能够被及时排出，避免出现长时间积水的问题。与此同时，需做好排水沟的疏通与清理，避免出现排水沟堵塞的问题，确保排水量能够满足公路正常运行的需求。对于排水沟出现的损坏，需要及时进行修复，并根据实际需求适当对排水沟进行拓宽。

4 沥青公路预防性养护技术的应用

4.1 还原剂密封技术

在沥青路面裂缝修复中，接缝灌浆是最常用的修复方式，其修复效率较高。在实际应用中，需要使用高黏度、高黏弹性的填充剂对路面裂缝进行密封填充。为了获得更好的修复效果，需根据实际情况，选用合适的填充剂与填充方法。例如，对于细小的路面裂缝，可以不进行接缝灌浆，而是采用红外线加热沥青的方式进行修补；对于较大的路面裂缝，则需要向其中注入密封剂或高温沥青，实现对裂缝的修复。根据公路的实际运行状态进行预防性养护，可以有效减少公路运行管理中人力、物力的投入，也可以避免病害问题扩大，影响公路的正常运行。

4.2 稀浆封层技术

采用稀浆封层技术对沥青路面进行预防性养护，可以有效提高路面的稳定性。

第一，开始稀浆封层施工前，需要做好施工路段的清理工作，避免路面上存在杂物，以确保封层结构与路面更好结合。

第二，将乳化沥青、水泥、石灰与水按照一定的比例进行混合，混合后将其搅拌均匀，保证材料的性能[5]。

第三，在施工过程中，需要严格控制密封车的行驶速度，保证其匀速行驶，以保证封层结构的均匀性。

第四，在材料自然干燥后，施工路段才能投入使用。

稀浆封层技术施工流程如图2 所示。

图2 稀浆封层技术施工流程

4.3 同步碎石密封技术

在沥青路面预防性养护中，同步碎石密封施工技术对操作要求较高，需要在施工过程中同时进行碎石、沥青等材料的摊铺，在这个过程中需要将沥青加热至160℃，确保沥青能够顺利喷洒[6]。在实际施工中，必须保证碎石均匀分布，在车流压力与黏合剂的配合下，使路面恢复平整性。碎石渗透至路面裂缝中后，能够形成磨耗层，可有效延长路面的使用年限。以乳化沥青作为黏合剂，可以有效提升碎石与路面之间的黏结度，以便其更好地渗透到路面裂缝中。

4.4 雾封层技术

公路经长时间运行后，沥青路面的稳定性会下降，容易出现轻微开裂，应用雾封层技术可以有效改善这种现象，避免公路过度老化，该技术适合应用在路面轻微磨损、车流量较大的路段。雾封层技术是通过沥青洒布车对路面进行二次施工，将乳化沥青直接喷洒到沥青路面上，施工过程相对简单，但要确保雾封层与路面均匀结合，在路面产生严密的防水层，避免路面积水对公路造成侵蚀。在实际应用中，需要对单位面积内的封雾层厚度进行严格控制，防止封雾层厚度过大。

5 水泥公路预防性养护技术的应用

5.1 嵌缝修复技术

对于水泥公路的预防性养护，可以采用嵌缝修复技术，在路面出现裂缝时，可以使用泡沫树脂、雪松板、泡沫橡胶板等材料对其进行嵌缝处理[7]。对路面出现的缝隙进行切割处理，一般采用干切或湿切方式，切割完成后彻底清理其中的杂物，之后通过加热填充的方式对裂缝进行修复。嵌缝修复技术需要使用填缝机施工，修复完成后，路面需要自然风干，确保填充材料与路面充分结合才能恢复通行。

5.2 灌浆修复技术

灌浆修复技术需要使用灌浆材料，适合应用在损坏相对严重的水泥路段。灌浆修复技术使用的灌浆材料主要是水泥、细砂与水，根据实际需求选择合适的配比，将上述材料按照配比进行混合，以便获得良好的修复效果。开始灌浆修复施工前，应有效控制施工路段的通行量，以有效减少对路面的摩擦。进行灌浆修复操作时，需要从水泥板边缘开始，最后到路面中部，出现泥浆溢出现象时，应立即停止灌浆，并对溢出部分进行彻底清理，完成灌浆修复后，待路面自然硬化2～3d 才能投入使用。