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公路沥青路面预防性养护措施探讨

发表时间：2020/12/23 来源：《基层建设》2020年第24期作者：孙玉臣

[导读] 摘要：沥青路面是当前公路常见路面形式之一。在气候条件、车辆荷载持续性作用等一系列因素的影响下，其随着使用时间的延长会导致其出现各种病害，若不及时处理会对路面正常使用性能产生影响，甚至造成交通事故。

        商丘市梁园区农村公路管理所河南商丘 476000
        摘要：沥青路面是当前公路常见路面形式之一。在气候条件、车辆荷载持续性作用等一系列因素的影响下，其随着使用时间的延长会导致其出现各种病害，若不及时处理会对路面正常使用性能产生影响，甚至造成交通事故。因此相关人员必须结合路面病害与破坏形式的特征与产生原因，在沥青路面尚未发生结构性损坏时应用一系列预防性养护技术对病害缺陷进行处理，以阻止病害扩大，起到提高沥青路面使用性能，延长路面使用寿命的目的。
        关键词：公路；沥青路面；预防性；养护措施
        1预防性公路养护的概念
        在公路的长期使用期间，受到温度、湿度、车辆负荷和自然因素的影响下会发生各种问题，最终公路结构将受到较大程度的损坏，也使公路的正常运行受到一定的影响。预防性养护技术是在公路结构良好且没有大的病害时实施的养护措施。它可以有效地防止公路的早期破坏，延缓公路病害的持续扩大，降低公路的养护成本，延长公路的使用寿命。预防性养护技术可以应用于各级路基、人行道、隧道、桥梁和其他公路结构。预防性养护涉及对道路和道路沿线附属设施的调查、评估和检测，以确定其当前的实际使用状态。预防性养护遵循“治早治小、及时主动”的原则，根据检测和评估合理地确定预防性养护时间，采取正确的技术措施治理病害和消除隐患，提高养护质量，预防或消除公路的早期病害，确保公路在设计年限内的正常使用或延长公路的使用年限。
        2公路沥青路面预防性养护的内容
        我国市政道路建设过程中，会有很多因素与问题影响沥青施工质量，例如天气原因、环境原因、公路行驶车辆较多、车辆超载、施工质量、等问题都会影响路面的使用质量，降低其使用性能。为了高效预防公路使用中出现质量问题，我国公路建设需要加强对公路沥青路面的预防性养护工作，提高公路的使用质量，保障其稳定性与安全性。预防性养护工作可以从以下几点开展：其一，按照我国维修养护的标准定期安排专业的公路养护人员对公路质量进行检查、预测，并根据检测结果质量预防性养护方式。其二，对于沥青路面公路已经出现的破损现象制定有效的修复方案，同时对公路进行全面养护。其三，定期安排专业人员对沥青路面的公路进行养护维修，提高其公路的稳定性与安全性。在2016年我参与负责的解放军理工大学中心校区北区部分万青路西维修工程中我们用摊铺、压实后的热拌沥青混合料路面，待摊铺层自然冷却，表面温度低于50℃后才开放交通，并随时用三米直尺查找暴露出来的轻微不平，铲高补低，经拉毛后，用混合料垫平、压实。当路面泛油后，及时补撒与施工最后一层矿料相同的嵌缝料，同时控制行车碾压，最终取得了不错的路面养护效果。
        3公路沥青路面预防性养护措施
        3.1微表处技术
        微表处技术具有耗时短、抗滑性能强、耐久性突出的优势，是国外，特别是欧美地区沥青路面修复中的主要技术。微表处技术的作用突出体现为以下几点，首先，密水效果佳。微表处罩面能够有效预防路表水向下渗透，从而对路面结构起到保护作用，延长路面的使用寿命；其次，改善抗滑性能。沥青路面在长期使用中会受磨损、老化等病害的影响产生抗滑性能不足的问题，微表处技术能够提高路面的宏观构造深度以及摩擦系数，提升路面的抗滑性能；最后，增强抗磨耗性能。聚合物改性乳化沥青是稀浆混合料配比中的重要材料，它能改善集料与胶结料之间的粘附力，配合硬质集料的加入，整体上增强了路面的抗磨耗性能，为路面使用使命的延长打下了良好的基础。随着微表技术使用研究，某公路试点采用了超粘磨耗层，该技术是微表技术的改进版，在稀浆混合料中参入了玻璃纤维，增加了乳化沥青粘层，并实现了同步摊铺技术，绕城东线K15.2-K23.5上行第一、二车道试点于2016年9月，通过3年多的运营，与常规微表处技术相比，基本无脱皮现象，磨耗层使用耐久性更好。

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        3.2雾缝层养护技术
        雾封层技术涉及到聚合物路面强化剂、沥青再生等相关技术的应用。雾封层处理技术以乳化沥青、改性乳化沥青或路面养护剂为主要材料，在老化、松散的沥青路面处理中具有重要的应用价值，其工作原理是将上述材料均匀喷洒于沥青路面，通过填补微小裂缝孔隙的方式以达到提高路面耐磨性能、防水性能的目的，但此技术会在一定程度上对路面抗滑性能产生影响。TL-2000聚合路面强化剂可应用于对沥青层老化路面表面防水的处理工作中，对路面水损害有良好的控制效果，其原料为单一成分微沥青聚合物，通过对老化硬化沥青路面的可再生还原，达到提高路面结构完整性，预防紫外线辐射的目的。沥青再生选用沥青再生密封剂对路面进行处理，此类材料具有良好的渗透性能，尤其对缺乏黏结力、老化严重且存在水损害问题的路面有良好的适用性，表现出了较明显的温度适应性以及抗腐蚀能力。
        3.3稀浆封层技术
        稀浆封层是一种敷设在路表面的预防性养护层，是将适当级配的乳化沥青、填料（水泥、矿粉等）、骨料、水和外加剂等原料按一定比例掺配拌合，制成均匀的混合料，并按要求的厚度和宽度摊铺在路面上。随着新材料、新技术涌现，聚合物改性沥青就是其中之一。聚合物改性沥青属于改性沥青的典型代表，因其突出的优异性能而得到普遍应用。改性乳化沥青稀浆封层具有以下优点：1）具有更高的抗磨耗性能，可完成对原路面的车辙修复；2）与热沥青薄层罩面相比，具有更好的封层效果，能更好地防止路表水下渗，保护路面结构；3）在路基路面稳定的前提下，优质的改性乳化沥青稀浆封层使用寿命可达5年以上；4）可在施工后1-2个小时开放交通，极大地缩减开放交通时间，减少施工对交通的影响。稀浆封层的施工工艺如下：修补路面病害→清扫路面→洒水预湿→备料和摊铺→初期养护成型→开放交通。
        3.4薄层翠面养护技术
        该技术又被称为SMA混合料翠面养护技术，其主要的原料包括沥青、矿粉和稳定剂。借助于薄层翠面养护技术，可以有效提升沥青路面的耐高温性和抗滑性，并在很大程度上减少沥青路面上的车辙和裂纹。在薄层翠面养护技术的具体应用中，施工单位一定要严格根据实际情况和具体要求来进行混合料的配比试验，以此来实现混合料的科学配比，让原材料质量得到严格控制。具体施工中，首先应该将路面清理干净，并将一层乳化沥青均匀敷设在路面上，然后再进行摊铺以及碾压作业，在此过程中，应注意控制好摊铺机的速度，一般情况下，摊铺机速度应该控制在2.5m/min，碾压工作应紧跟着摊铺工作进行，以此来保障该技术的使用效果。碾压过程中，为保障压实度与设定的指标相符，通常需要静压3-4遍，或者是振动碾压3遍之后再进行一遍终压。
        3.5薄层罩面技术
        薄层罩面养护技术主要指采用沥青混合料摊铺机在原沥青路表面摊铺一层沥青混合料，一般厚度选取15-30mm，以20mm左右最宜，能够有效恢复原有路面平整度，提升路面抗滑能力，处治如坑洞、裂缝、辙槽等病害，有效延长道路使用寿命。根据施工工艺与材料不同可分为冷薄层罩面和热薄层罩面两种。冷薄层罩面主要采用的材料为乳化沥青或改性乳化沥青与集料的混合物，在常温下进行施工，具有延长施工季节、节省沥青用料、减少污染能耗等优点。热薄层罩面指采用热沥青混合料进行摊铺，具有养护效果好、摊铺厚度易于调节、可承载重交通、服务寿命长等优点，通常采用AC密级配沥青混合料或SMA沥青混合料。
        4结束语
        总之，预防性养护是一种新的养护管理理念，是对传统养护的突破，是现代科技养护的典范应用。实践证明，在路面不同使用阶段，科学、合理选择预防性养护措施，能降低养护成本，节约资金，有效延长路面使用寿命。
        参考文献
        [1]闫晨,朱振祥,李燕,等.高速公路沥青路面预防性养护指标及措施决策研究[J].土木工程,2020(02):115-125.
        [2]石玥茹.公路沥青路面预防性养护材料的试验及应用研究核心探究[J].中国建材科技,2019,28(2):94-95.