沥青路面预防性养护技术与应用

【摘要】预防性养护技术在沥青路面中的应用不仅能节省养护的施工成本，而且还可以加强路面行车安全和延长道路的使用寿命。论文阐述了预防性养护的概念，分析工程实例中沥青路面存在的病害问题，在调查路面病害成因的基础上，分别对微表处技术、碎石封层技术和薄层罩面技术进行研究，归纳了预防性养护技术在省道沥青路面中的应用，可为同类沥青路面预防性养护技术工程提供参考意见。

【关键词】沥青路面；预防性养护；技术应用；公路养护

1 引言

公路交通荷载的增加，会对道路带来一定程度的损害，严重时会产生路面病害问题，如车辙、坑槽、泛油等病害，不仅让驾驶员感到行驶的不适，而且容易造成交通事故，危害人们的生命安全。传统养护技术的缺陷十分明显，已经和现代化的需求严重脱轨。预防性养护技术可以有效地预防公路常见病害的发生，并延长公路的使用寿命，有效降低养护成本，提高公路的技术状况和运营质量[1]。所以，应该加强预防性养护方面的应用与研究。本文结合实际工程，首先阐述了预防性养护的概念，然后对实际工程进行分析，旨在通过分析工程实例中沥青路面所产生的病害，在调查路面病害成因的基础上，分析若干沥青路面预防性养护技术的实际应用。

2 预防性养护概念

沥青路面预防性养护指的是在无其他路面荷载和影响作用下，通过一系列养护措施，将沥青路面维持在现有阶段水平上，以达到延缓路面损坏，修复路面系统结构，进而全面改进路面使用性能的作用。到目前为止，传统的养护技术通常是在已出现病害公路路面的基础上采取改善措施，相对于传统养护，预防性养护主要是在各个道路、桥梁、隧洞等结构尚且完好或发生病害的初期，对其进行养护。这样既可以加快对公路路面的养护处理，又可以有效延长公路的使用寿命。

3 工程概况

某公路全长约27km，公路路面结构形式为4cmAC-16 型中粒式沥青混凝土上面层+5cmAC-20 型中粒式沥青混凝土中面层+6cmATB-25 型粗粒式沥青混凝土下面层，上基层为20 ～36cm水泥稳定碎石，底基层为20cm石灰稳定碎石。旧路改造路段沥青路面的上面层为4cmSMA沥青混凝土，旧路面刨铣、SBS改性沥青混凝土铺筑混凝土桥面铺装，混凝土边坡处理等。在工程运营期间，道路出现了一些病害，主要有各种裂缝、唧浆等，经过现场调查发现，有必要对道路进行预防性养护。针对该道路现存的问题，坚持每年对高速公路进行专业检测，并请专业机构评估、编制路面桥梁技术状况报告，科学制订养护计划。实行专家会诊制度，小修小补不过夜，及时处置各类道路病害。5 年来，共完成罩面398.5 ×104m2 ，养护的措施主要包含微表处技术、碎石封层技术和薄层罩面技术，其效果为公路寿命提高约1.3a。现将在该高速公路上针对微表处技术、碎石封层技术和薄层罩面技术进行的一次预防性养护、二次预防性养护和三次预防性养护的数据如表1 所示。由表1 中数据可以得出，在一次养护中，在PCI=90.27 时进行微表处技术养护，道路寿命为9.6a，薄层罩面技术在实施过程中有相对大的费用消耗，所以它的效益指数EI较小。在二次养护中，其整体的养护效果要高于一次养护，并且最佳的养护方案是PCI=81.48 时进行碎石封层技术养护，同时对于第一次养护是在PCI=90.27 时进行微表处技术养护，这样就可以使道路的寿命提升至11.8a。在三次养护中，其CE值比前2 次均较高，所以，在道路的生命周期内进行三次预防性养护所取得的效果最好。

4 预防性养护技术在公路中的实践应用

4.1 微表处技术

微表处技术主要是将一定比例的碎石、填料、胶结料、外加剂以及水进行充分拌制成具有一定流动性的混合料，然后用专业的施工机器将混合料均匀地洒布在路面的封层上[2]。该技术能够对路面很好地防水防滑，且可以根据路面损坏的程度决定洒布1 层还是多层，有很强的操作性，还可以提高路面的平整度和美观性，而洒布的薄层相当于增加了1 个磨耗层，也增加了其耐磨性。

4.2 碎石封层技术碎石封层技术主要是将碎石骨料经过机器磨碎后，再采用撒布机将碎石、聚合物改性沥青和乳化沥青同步撒布在路面上，并通过特定的压路机将撒布层结构充分碾压均匀。碎石封层主要包括单层同步碎石封层、双层同步碎石封层、嵌挤式碎石封层、开普封层、纤维碎石封层5 种。该技术的主要作用在于可以提高路面的防水性能，修补较小的裂缝和提高其防滑性能。

4.3 薄层罩面技术

薄层罩面技术是一种超薄沥青混凝土磨耗层技术，主要是将细粒式、间断级配或开级配沥青混合料利用改装的摊铺机进行施工[3]。使用该技术可延长道路使用寿命，而磨耗层可以减少与车轮间的摩擦作用，减少了车轮在路面上的打滑频率。同时，因为其表面粗糙且致密，所以可以降低噪声，又因为渗水性良好，故减少了路面积水对路表结构的侵蚀，降低了水雾的形成概率，提高了驾驶员的能见度。

4.4 稀浆封层技术

稀浆封层技术属于表面处治路面的一种预防性养护施工方法，是将一定级配的石屑、砂、乳化沥青、外加剂和水按一定比例混合成流动的沥青混合料，然后将其均匀地洒布在路面上形成密实坚固的封层。由于其形成的混合料具有较好的高温稳定性、低温抗裂性、抗老化性能，从而提高了路面的使用性能。除此之外，稀浆封层还能使受到磨损、老化和松散等的路面损害处迅速恢复，可以提高路面的防水、防滑、平整和耐磨性。

4.5 裂缝修补技术

目前，传统的裂缝修补材料已经不能满足现阶段沥青路面对于裂缝修补的要求，可以采用方槽贴封式进行加热型密封胶和贴缝带的施工。裂缝修补技术的有效应用可以避免裂缝次生路面病害的产生，对其使用质量有很好的保障。

4.6 雾封层技术

雾封层技术是高速公路早期预防性养护最重要的方法之一。该技术是将具有良好渗透性的油剂型雾封层材料和铁钢砂均匀地洒布在沥青路面上。其中，雾封层材料可以有效地填补微小缝隙及表面缝隙，而铁钢砂又可以有效地增加路面的粗糙程度，从而提高行车安全性。针对沥青路面早期会出现龟裂以及集料损失的问题，如果不及时雾封层技术进行养护，由于龟裂且骨料损失，会增加其渗水性，路面水就会通过裂隙进入混合料内部，进一步加快路面的水损坏。

5 结语

沥青路面由于具有良好的使用性能而得到广泛的使用，往往沥青路面在使用一段周期后，需要对其进行养护处理，以延长路面使用寿命，而传统的养护很难适应现在的需求，所以对于预防性养护技术的分析与研究至关重要。综上所述，在公路建设运营过程中，积极实施预防性养护可以有效地延长公路的使用寿命，并且能够提高道路的服务水平和质量。今后，随着经济的发展和对交通质量的要求，预防性养护材料及技术将得到更好的发展，并且预防性养护技术也会得到更广泛的普及和应用。

【1 】韩旭.沥青路面预防性养护技术应用研究[J].交通世界，2020(15):42-43.

【2 】张贺瑞.公路养护中的沥青路面预防性养护技术应用实践[J].科技风，2020(20):109.

【3 】詹凯，曾晓东，李贵康，等.沥青路面预防性养护技术应用[J].安徽建筑，2019(11):142-143.