浅谈沥青路面预防性养护措施及适用性

摘要：随着我国高速公路建设的迅速发展，公路的养护日显重要。路面养护它一方面关系到高速公路的安全运行，另一方面又影响到路面养护工程的成本，因而如何更好的养护路面面临越来越严峻的考验。研究和实践均表明，预防性养护关健技术的特点、适用范围，为公路养护准确把握各种预防性养护措施的适用性和经济性提供参考。

关键词：道路工程 沥青路面 预防性养护 适用性

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：

1 概述

预防性养护理念的核心在于防患于未然，基础在于经济性最优。也可以说，预防性养护就是指在道路技术状况衰减的初期，在最适当的时机，应用最适当的预防性养护措施，以最小的寿命周期成本，最大程度的延缓路况退化。路面养护符合“3R养护思想”，也就是在预防性养护实际上是针对恰当的路面（RightPave-ment），在合适的时间(RightTime)，采取合理的措施(RightTreatment)实施的一项工程维修保值行为。具体措施见表1。

表1常见预防性养护措施一览表

预防性养护具有计划性和周期性的特点，值得注意的是，预防性养护并没有路面补强的功能，因而不应期望预防性养护具有改善路面强度和承载能力的作用。预防性养护技术的作用有以下几方面：

养护方法和养护材料的改善；

路况整体得到改善；

节约养护成本；

增加了道路的安全性。

1.1裂缝填充或裂缝密封

裂缝填充和裂缝密封是两种独立的、具有不同特点的预防性养护措施。裂缝填充是将填缝料注入非工作性裂缝，其主要作用是减缓裂缝扩展、降低混合料受到侵蚀和减少路面水的渗入及增强裂缝两侧路面材料间的黏结强度，恢复裂缝处路面材料间传递力的功能，恢复路面局部强度和承载能力。裂缝处治的主要目的：保护路面基础设施；减缓路面损坏速度；提高路面表面和使用功能；延长路面使用寿命。裂缝密封主要是针对工作性裂缝，将特殊材料注入裂缝并使其保持一定的外型，以防止水分和不可压缩物进入路面体系。所谓工作性裂缝是指那些经受较严重水平作用的裂缝，其裂缝宽度一般大于2mm。与裂缝填充相比，裂缝密封需要更详细的规划与设计，并且需要使用较特殊的材料及更加精密的仪器。与裂缝填充一样，在进行裂缝密封施工前，要对裂缝进行一定的预处理。但是裂缝填充一般仅限于利用压缩空气将裂缝中的碎料吹出，裂缝密封还需进行一步的裂缝处治。对于宽度小于2.5mm的裂缝通常不密封处理，而宽度大于38mm的裂缝则需要维修处理。

裂缝填充一般采用简单填充式和无槽贴封式，而裂缝密封通常采用标准槽非贴封式和标准槽贴封式。

适用性：对没有出现结构性病害的路面裂缝进行填充或密封处理是最有效的，以6mm以内的裂缝属于预防性养护的范围，裂缝处治的效果还与裂缝实施是否合时息息相关。对于裂缝处治，当裂缝刚开始发展时对其进行处治效果最好。

1.2雾封层

雾封层是用稀浆乳液（通常为1：1比率）覆盖路面表面并起到延缓氧化和松散的作用，作为一种临时处治的方法。雾封层主要用于处治开始出现轻微疲劳龟裂、损失部分细骨料的路面，是这一阶段养护的最有效手段，且它的费用较低。雾封层可起到恢复路表氧化及硬化沥青粘附力、填补路面微小裂缝和空隙、防止路表水下渗、使低温下的路面免受损害、防止开级配路面松散等作用，雾封层还可用于加深路面颜色以区分路面行车车道。此外，雾封层可与石屑封层结合使用，使石屑封层具有一个黑色表面，并可加强石屑封层骨料间的粘结，进一步延长石屑封层的使用寿命。但是，由于慢凝乳化沥青破乳需要一定的时间，而且封层的应用会在一定程度上减小沥青路面的抗滑能力，所以雾封层不建议应用于大交通量、高速行车的道路，也不建议用于密级配混合料沥青路面。

适用性：雾封层仅适用于轻微的沥青路面疲劳裂缝、线形或块状裂缝、松散等，而且处治效果一般；对于轻微的水损坏有一定的处治效果。

1.3碎石封层

碎石封层也称为表面处治或沥青表面处治，是将沥青（一般为乳化沥青）直接喷布于路表，继而撒布一层碎石，然后再用压路机碾压将碎石嵌入沥青层中形成的一个薄层。 碎石封层的特点主要有以下几方面：①增加路面抗滑性，提高路面行驶安全程度；②增强路面防水性能；③防止下层路面氧化、老化和磨耗；④赋予干燥、风化路面以新生命；⑤对轻微裂缝进行填封；⑥改善路面纹理结构；⑦成本低。

适用性：碎石封层主要用于密封不存在荷载型裂缝的路面，改善路面的抗滑性能。传统上，碎石封层主要作为磨耗层用于低交通量道路，但随着材料技术的不断发展，碎石封层也越来越多地用于重交通量的道路。碎石封层对沥青路面功能性病害的处治能力也较强，对路面松散和抗滑性能不足的改善作用较明显。

1.4稀浆封层

稀浆封层是一种将乳化沥青、集料、水和特殊添加剂按合理配比拌合并均匀摊铺到已适当处理过的路面上的混合料。在常温下采用适当级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）与乳化沥青、外渗剂和水，按一定比例拌制成流动型混合料，再均匀地摊铺在路面上形成沥青封层。它具有良好的和易性、粘附性和密实性，施工过程快速、简捷。对于新旧沥青路面，均可用较少的沥青材料，较快的速度改善路况，并获得显著的经济效益。其摊铺平均厚度一般在3-10mm。此项技术已成功的应用于机场道面、城市主干道和高速公路。

适用性：类似于其它的预防性养护技术，稀浆封层有效地封住路面的轻度裂缝，防止水分渗入，提高路面的抗滑性能的特点。但不可应用于存在结构性病害的路面，局部较严重的病害应在稀浆封层前进行合理处治。到目前为止，稀浆封层是最有效的路面处治方法之一，具有防水、防滑、耐磨耗、填充等功能：①经济高效；②可避免路面的氧化与破坏，从而延长现有路面的使用寿命；③可提供一个耐久、全天候、无污染、无泛油的路面；④摊铺后可在几小时内开放交通；⑤可改善路面的抗滑性能；⑥可美化路面。

1.5微表处

微表处也可称为“聚合物改性乳化沥青稀浆封层”，是由聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和外加剂按合理配比拌和，并利用专用撒布车摊铺到原路面上的薄层结构。微表处已经被广泛地应用于各种交通量的道路中，用于改善路面抗滑性能、填充路面车辙及不平整、进行路表密封、处理路面沥青老化及路面松散等。微表处可提供10～20mm厚的表面处治，一次处理可以填充深达40mm的路面车辙。微表处实际上是稀浆封层的一种，但是与稀浆封层相比，微表处具有了更多的优势，主要体现在：①微表处所用的聚合物改性剂的品质和含量比稀浆封层更多；②与稀浆封层相比，微表处乳化沥青的破乳速度大大加快，从而有利于交通的快速恢复，减少用户延迟；③微表处所用集料要求更干净、具有更高的抗磨耗性，这就提高了微表处的耐久性；④微表处可用于填充车辙（深度≤40mm），因为微表处可多层铺撒，而聚合物改性剂为其实施提供了稳定性。与稀浆封层处治相比，微表处对路面功能性病害的处治能力和处治效果都有了明显提高，具体表现在对路表面摩阻力降低、松散、车辙、轻微裂缝等的处治能力和处治效果上，可有效提高路面的抗滑能力，有效封闭路面，防止水分进入沥青层，并可恢复路面的断面形状。

适用性：微表处主要用于防止路面松散、延缓路面老化、提高路面摩擦力、弥补路面微小的缺陷。如其它的处治方式一样，微表处也不能显著的增加现有路面的结构强度，所以微表处也只能用于没有出现结构性病害的路面。也就是说，如果路面出现了比较严重的疲劳破坏或线形裂缝的话就不能用微表处进行处治，除非在微表处施工前对出现结构性病害的区域进行有效处理。

1.6就地热再生

沥青路面就地热再生技术也称表面热再生技术，是利用一整套的沥青路面热再生机组对旧沥青路面进行加热、软化、耙松后收集到机组的卧式连续搅拌机上，添加新骨料，补充新沥青（或再生剂），经拌合后倾倒于机组的摊铺器上进行摊铺、捣实、熨平，再用压路机压实，最终实现旧路的就地再生翻新的一项技术。就地热再生主要用于矫正或处理路表病害而不移除原路面材料。可处治大部分的路面病害，包括裂缝、车辙、坑槽、拥包、松散、泛搓板等病害或路面平整度、摩阻力等路用性能下降且路面破损深度小于6cm，未波及基层时，便可以应用就地热再生技术恢复沥青路面的使用性能。是一种连续式的现场热再生作业方式，具有经济、高效、快速、环保、节约等特点。

适用性：就地热再生施工速度快，实现了沥青路面材料的就地再生利用，并且不需材料的往返运输，节省了运输费用。适用于高等级公路沥青路面表面层病害，以及结构状况相对较好的路面，再生深度一般为20～50mm，而且对路面结构承载力的贡献也不是很大。对于存在明显的基层破坏、频繁出现不规则修补或大面积排水状况差的路面不宜进行就地热再生处理。对于局部的较严重病害必须合理处治后，方可利用。

2 结语

路面预防性养护是对高速公路路面采取的一种高标准的养护方式，要求在路面处于良好状态时即开始进行保护性养护措施，把病害消灭在萌芽状态，使路面始终处于良好的服务状态。如果在路面状况调查中确定的破坏类型与结构的缺陷有关，那么该路面就不适合进行预防性养护处治。

参考文献：

[1]高速公路沥青路面维修养护技术.北京：人民交通出版社，2010

[2]交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南. 北京：人民交通出版社，2006

[3]中华人民共和国行业标准.JTJ 073.2-2001公路沥青路面养护技术规范. 北京：人民交通出版社，2001

[4]中华人民共和国行业标准.JTG D50-2006公路沥青路面设计规范. 北京：人民交通出版社，2006

[5]中华人民共和国行业标准.JTG F40-2004公路沥青路面施工技术规范. 北京：人民交通出版社，2004