有关高速公路沥青路面养护技术在工程建设中的应用

【摘 要】本文通过分析路面病害的状况和成因，进而针对此情况选择合理的养护技术进行维修，提出相对的养护维修技术对策，使之提高路面使用品质、延长路面使用寿命。

【关键词】高速公路；沥青路面；养护；应用

我国加入WTO以来，各国、各地区之间的贸易越来越频繁。基于此，公路事业，尤其是高速公路建设取得了很大的成就。根据沥青路面具有无接缝、增强道路的抗滑能力、低噪声、易维修等的优点，因此在高等级公路建设中，有90%以上使用的是沥青混凝土路面。近些年来，随着经济的快速发展，公路交通量显著增大，进而对于高速公路的使用要求越来越高，养护技术含量越来越高；另外，在工作中我们也可以发现，一些高速公路建成后，交通量增长迅速，车辆大型化和载重增大以及施工质量等因素影响，在很大程度上增加了养护工作量和难度，因而对高速公路沥青路面养护技术的需求也越来越迫切。也颇受同行领导者们与社会人员的关注。因而通过对沥青路面病害的分析，提出些相关养护技术对策，以便可以提高路面的延长寿命。

1.有关沥青路面病害分析

根据工作经验以及对于高速公路的研究前提下，笔者将沥青路面破损按其形状可分为裂缝类、松散类、变形类、其他损坏类四大类。

1.1裂缝类病害： 路面裂缝是路面早期破损最常见的病害之一，它的危害在于从裂缝中不断进入水分使基层至路基软化，导致路面承载能力下降，加速路面破坏。其原因主要是路面设计不合理、施工过程不注重质量的考量、对原材料检验不严及自然危害等因素。

1.2变形类病害：(1)在变形类病害中尤为突出的是车辙问题。车辙问题除了影响行车舒适性外，还对交通安全有直接影响。车辙的产生是受内因和外因的综合影响，内因包括沥青混合料和路面结构设计，外因包括施工、交通、气候条件。 (2)路面的纵向变形，是由路基的纵向变形造成的，软土地基和非软土地基都可能产生纵向变形，纵向变形造成路面大波浪型的不平整。产生纵向变形的原因:1)地基产生固结形变，地基产生固结形变的大小，既与填土高度有关，又与地基内部各层土的性质有关，即使是非软土地基，在土的压缩性大的情况下，在约 10m 高的路堤作用下，产生的固结形变可能高达 50cm 以上。2)路堤产生固结形变，路堤产生形变的大小与填土高度、土的性质和压实密切相关。通常土的性质不好，路堤产生的固结形变可能大；土的压实度不好，路堤产生的固结形变就大；路堤越高，总的形变量就越大。(3)波浪（搓板），是指路面有规律的纵向起伏。波峰与波谷交替出现，间隔很近，一般在60cm 之内。造成波浪的主要原因是材料组成设计差、施工质量差，使面层材料不足以抵抗车轮水平力的作用。产生波浪也可能是由于旧面层已有搓板，而加铺沥青面层时未予妥善处理。

1.3松散类病害：所谓坑槽，它是因路面破坏而形成的深洼，坑槽的深度一般大于 2cm，面积在 0.04m2 以上。坑槽的类型有如下 3 种：(1)压实不足性坑槽，一种情况是施工时混合料温度太高，使沥青老化，粘结力降低，脆性增加，导致压实不够，粘结不牢，在行车荷载作用下，形成坑槽；另一种情况是混合料温度太低，摊铺不均匀，压实不充分，导致压实度不够形成坑槽。 (2)厚度不足性坑槽，路面下面层局部标高控制不严，导致沥青上面层个别地方厚度不够，在行车作用下，部分混合料易被“带走”，形成坑槽。 (3)水损害性坑槽，水损坏破坏往往是从沥青面层的下面层开始的，水分进入沥青路面，滞留在基层上面，沥青下面层又往往是空隙率大的混合料，空隙中充满水，当集料与沥青膜剥离后，沥青混合料不再是一个整体，集料在荷载作用下，对基层产生了力的作用，使基层的局部松落形成灰浆，从路面的缝隙向上挤出来，在沥青路面上形成白色的唧浆，如此循环不断，水损坏坑槽形成。其他类病害包括：泛油、磨光、老化、冻胀、翻浆、露骨、修补损坏，这些病害的出现意味着路面的表面功能衰减。

2.关于沥青路面养护技术应用

据数据显示，现阶段我国沥青路面的主要损坏形式有车辙、 水损坏和开裂，同时也是路面维修的主要工作内容。另外，借鉴些工程实例,了解到车辙、水损坏和开裂往往交织在一起，会使问题变得错综复杂。如果针对某一种病害进行维修，往往会导致“顾此失彼”或“此消彼长”。 对路面病害的综合处理，是沥青路面维修养护技术的关键。现在常用的沥青路面维修养护技术有：

(1) 聚合物改性乳化沥青稀浆封层（微表处），是一种采用高分子聚合物使乳化沥青改性的沥青路面铺租技术。 该技术被国际公认为是修复道路车辙、轻度裂缝等病害，防止路面水损害，改善沥青路面表面功能，提高路面抗滑性能的最有效、最经济的手段之一。

(2)沥青路面现场热再生修补技术，目前国内应用较好的是香港英达公司的“修路王”，实现了对原路面材料 100 % 的再生利用及废料零排放,符合清洁，环保的循环经济减量化和再利用原则。 由于工序简单，避免了传统工艺铣刨、破碎等环节，效率更高．修复一般的道路病害只需要 20 分钟，每天修复面积可超过 100平方米。从施工质量上来说，这一设备实现了真正的层间热粘结，不会出现传统养护方式弱接缝和弱界面的问题， 修复后道路抗剪强度是传统工艺的 3 倍。道路寿命大大提高。此种方式对于坑槽、翻浆、沉陷、拥包、松散、脱皮、龟裂等小面积病害处治非常合适。

(3) 具体问题具体分析，在工作当中，我们应该根据高速公路沥青路面出现的不同病害和同一种病害出现的不同损害程度，采取相应不同的养护方法，而直接罩面法、铣刨加铺新料法和挖补法，这三种方法均属于传统的修补方法。 直接罩面法，对于大面积修补情况下，原路面不必处理，施工周期短，但缺点是投资大，且由于提高了路面标高，故对路面排水带来了问题，若是桥面，则增加了桥梁荷载。 铣刨加铺新料法， 这种方法彻底解决了大面积修补路面产生的病害，但施工工序多，沥青废料对环境产生的污染严重，且由于沥青废料未能再利用，所以投资大，浪费多，相对施工周期长。挖补法是修补局部路面病害冷补最常用、最传统的方法。随着冷补材料的不断推陈出新，该方法不失为一种经济的补修方法。

(4) 另外，在实际工作当中，我们也可以借鉴些国外的先进经验，比如美国等西方国家将沥青路面的养护维修分为：预防性养护、修复性养护、路面翻修和路面重建四类。预防性养护是那些带有保护路面防治病害进一步扩展，和以减缓路面使用性能的恶化速率以及延长路面使用寿命为目的的养护作业。预防性养护可以减少路面寿命周期的成本，节约养护维修资金，是一种费用—效益良好的养护措施。修复性养护主要包括：路面局部修补，中、大裂缝的填补处理两大类，这是养护部门最日常的养护工作。

3. 结语

综上所述，针对对于沥青路面的一些病害，可以根据路面的使用情况和自然条件，预先选用一些合适的材料对路面进行防治，通过及早、有效地防治，能避免或者延缓发生路面的某些病害。在沥青路面养护工作中，科技含量、技术水平、养护经费都是沥青路面维修效果的制约因素。如何应用科学有效的沥青路面养护修补技术来改善道路使用功能，延长路面使用寿命，降低养护成本，提高经济社会效益仍需进行不断的探索。

【参考文献】

［1］高建立.高速公路沥青路面养护关键技术与工程实例[M].人民交通出版社,2006.

［2］封建武,温高峰.高速公路病害分析与处治技术[M].人民交通出版社,2009.

［3］龚鲁义.”修路王”改变养护模式[J].中国公路,2009,8.