高速公路沥青路面预防性养护技术研究

摘要:随着我国高速事业的飞速发展，沥青路面的养护将面临更大的挑战。现今我国多数高速公路的养护仅仅局限于修补养护上，如能适时正确地进行早期防御性养护，就能够使路面长期保持良好的使用状态。本文结合实践经验，对高速公路沥青路面相关预防性养护技术和措施进行了分析，提出了切实可行的养护对策，具有一定的指导意义。

关键词：高速公路;沥青路面;预防性养护;技术

中图分类号：U416.217文献标志码: A 文章编号：

0引言

目前我国的高速公路呈现出公路建设与公路养护双高峰重合的特点，其面临的养护任务也越来越大，如何搞好公路的养护特别是预防性养护,尽可能地延长道路使用寿命，已是一个不可避免的现实问题。

1 预防性养护概术

预防性养护作为一个完整的概念于20世纪80年代提出，是一种定期的强制保养、维修措施，是在路面结构强度充足，仅表面功能衰减的情况下，为恢复表面服务功能而采取的一种养护措施。预防性养护的实质是在适当的时间，将适用的技术措施，应用在适宜的路面上。核心思想是要求采用最佳成本效益的养护措施，强调养护管理的主动性、计划性、合理性。在道路全寿命使用周期内，支出的全成本费用最少，取得的综合效益最大是最理想的结果。

《沥青路面养护技术规范》规定，对沥青路面必须实施预防性、经常性和周期性养护，是根据沥青路面的工程特点提出的。以内沥青路面通常在开放交通一段时间后，就极易产生不同程度的病害，主要体现在路面使用性能上。倘若这些轻微的初始损坏得不到及时有效的预防性养护和维修，就会加剧水、荷载、温度等对路面的不利影响，从而导致路面损坏急遽增长，路面状况恶化加剧，严重时还会导致路面结构的破坏，路面寿命大大缩短，反而增加了后期的维修费用。因此，预防性养护对控制病害的进一步发展，延长路面的使用寿命和维持路面服务性能具有重要意义。

2 沥青路面早期病害分析

路面的破坏是一个由轻到重逐渐发展的过程，当路面还处于良好状态但已出现功能性损坏时，需要及时采取以预防性养护为主的道路养护方法，而不是等到路面损坏进一步恶化后再进行修补性养护。

根据路面损害现象的肇因、危害性以及对使用性能的影响，把沥青路面的早期病害主要划分为四类,如表1：

表1路面损坏分类

Table 4 The classification of Pavement damage

研究表明：在我国的沥青混凝土路面的早期破损现象中，裂缝和车辙破坏占总破坏的80%～90%。裂缝和车辙的出现，严重影响了路面使用性能，导致路况不佳，乘车者感觉不舒适。观测资料表明，部分高速公路在通车2～3年后就出现了较为严重的车辙和裂缝。

裂缝类病害是沥青路面最常见的病害之一，按路面分布状况可分为横向裂缝、纵向裂缝和网裂。裂缝的宽度和密度决定着对路面的危害程度。对于单条裂缝，预防性养护阶段最关心的是裂缝宽度，但对于整个路面，裂缝密度则是很重要的。

对于预防性养护来说，裂缝的宽度指的是裂缝表面宽度。现行的《公路沥青路面养护技术规范》和《高速公路养护质量检评方法》（试行）中，都把裂缝宽度5mm作为裂缝程度轻重的分界。因此，文中把裂缝宽度≤5mm作为预防性养护的研究对象；当裂缝宽度＞5mm时，应按日常养护维修相关规范进行处理。

车辙的类型主要包括磨耗型车辙、结构型车辙、失稳型车辙以及压密性车辙四种类型。路面车辙深度直接反映了车辆行驶的舒适度及路面的安全性和使用期限。路面车辙深度的检测能为决策者提供重要的信息，使决策者能为路面的维修、养护及翻修等作出优化决策。

参考国外标准，从安全度考虑，车辙深度应该＜10mm。从行车舒适性角度考虑，车辙深度如＞15mm，行车就晃动不稳定。当车辙深度＞25mm时，应采取日常养护措施。

以下几种病害情况不适用于沥青路面预防性养护技术：

①结构性裂缝：路面有超过10%的中等程度或2%严重程度的龟裂；路面的横向裂缝或纵向裂缝较宽或较严重，无法有效填封；

②修补：路面有严重或大量修补，中等、严重程度的修补率15%以上；

③变形：路面沥青结合料变形，出现大量推移、拥包等现象；

④车辙：由于沥青混合料不稳定而产生的严重车辙；

⑤排水：路基路面的排水条件不良，结构内部长期积水难以迅速排除

⑥路基：路基强度不足，未能提供足够的承载力。

3 预防性养护对策

如何根据路况、养护目标、交通量、资金情况以及其他综合因素来确定合适的预防性养护时机与合理的预防性养护技术是预防性养护的关键。现今，国内外运用的预防性养护技术概括起来主要有裂缝填缝、表面封层、薄层照面三种类型。

①裂缝的预防性养护对策

对裂缝的处理，可根据轻重采用不同方法：

裂缝宽度小于3mm的裂缝为一级裂缝，此时裂缝的渗水不严重，且裂缝宽度的发展比较缓慢，所以这时的裂缝不需采取任何养护。

裂缝宽度为3mm～5mm的裂缝为二级裂缝，这时裂缝的渗水会较严重，需要及时采取一定的预防性养护措施，以避免路表水分渗入引起与水有关的病害，可以采用的合适措施有：稀浆封层、雾封层、微表处。

②车辙的预防性养护对策

考虑行车安全，车辙的深度应＜10mm。考虑行车的舒适性，当车辙的深度＞15mm，行车就会晃动而不稳定。当车辙的深度＞25mm时，已不适用于预防性养护，应采取日常养护措施。

车辙深度小于3mm的车辙为一级车辙，车辙内没有积水，可以满足排水要求，对路面性能造成轻微影响，所以这时不用采取任何养护措施。

车辙深度为3mm～7mm的车辙为二级车辙，车辙内会存有有积水，积水的渗透可能引起水损害，但仍不至于对行车安全造成影响。这时需考虑防水要求并采取相应的预防性养护措施，可以采取的措施有：雾封层、微表处、稀浆封层。

车辙深度为7mm～15mm的车辙为三级车辙，由于积水导致路面的抗滑能力不足，影响行车安全。此时采取的预防性养护措施除了要考虑防水要求之外，还应考虑抗滑性能的要求，可以采取的措施有：稀浆封层、石屑封层、微表处、薄层罩面。

车辙深度为15mm～25mm的车辙为四级车辙，车辙会造成行车摇晃，行车舒适性不佳。应当综合考虑防水、平整度和抗滑性能来选取路面预防性养护的措施，可以采用的措施有：石屑封层、微表处、薄层罩面。

③针对平整度的预防性养护对策

可以把预防性养护阶段的路面平整度分为三个等级。

国际平整度指数IRI为0～3．42时是一级不平整路面，这时行车舒适性较好，司机的主观感受也较为良好。可以不用采取预防性养护措施。

是国际平整度指数IRI为3．42～5．42时是二级不平整路面，这时人的主观感受会有一些不舒适，行车舒适性也受到一定影响。可以选用微表处、薄层罩面、石屑封层、超薄磨耗层等措施来提高路面的平整度，改善行车的舒适性。

国际平整度指数IRI为5．42～6．6时是三级不平整路面，这是人明显感觉不舒适，行车的舒适性大大下降，此时可选取微表处、薄层罩面、石屑封层、超薄磨耗层等措施来提高路面的平整度和舒适性。

④针对抗滑性能的预防性养护对策

预防性养护阶段的路面抗滑性能可以分为两个等级。

横向力系数SFC大于50时为一级状态，这时路面抗滑性能较好，不易引发行车事故。可以不采用预防性养护措施来增加路面抗滑性。

横向力系数SFC为45～50时为二级状态，这时路面抗滑性能下降，常因抗滑性能导致行车事故发生，可以采取稀浆封层、石屑封层、微表处、超薄磨耗层、薄层罩面来提高沥青路面的抗滑性能。

4 结语

对沥青路面及时实施合理的预防性养护，可以延长道路的使用寿命，改善道路的性能，还可以降低养护成本。所以高速公路沥青路面实施预防性养护技术对保持路面良好的使用性能具有十分重要的意义。预防性养护作为高等级公路周期性、经常性的保养措施，应引起足够的重视。

参考文献

[1]韩进辉，公路沥青路面预防性养护问题探究[J]．黑龙江科技信息，2008(26)．

[2]王玉顺，朱敏清．高速公路沥青路面预防性养护技术与应用[M]．北京：中国建筑工业出版社，2008．

[3]童恺曼，高速公路沥青路面预防性养护研究[D]．天津大学，2007．

[4]陈剑，廖福勇.南友高速公路沥青混凝土路面早期病害成因及养护技术研究.广西质量监督导报，2008-8.

[5]王玉顺，高速公路沥青路面预防性养护技术与应用.北京：中国建材工业出版社，2008.

[6]杨强，公路路面预防性养护技术研究[学位论文]2008.

[7]王素英，张广泰.李林萍 沥青路面预防性养护措施分析[期刊论文]-交通科技与经济 2011(4).

作者简介：何耀（1982—），性别：男，籍贯:重庆，职称:工程师，研究方向：道路和铁路 。