高速公路沥青路面预防性养护技术的研究.doc

高速公路沥青路面预防性养护技术的研究
齐肖军1
摘要：沥青路面作为我国高速公路路面的重要类型，在我国道路交通建设中得到了广泛地应用及推广。因环境因素、气候情况及交通量等因素的制约，目前我国大部分高速公路沥青路面出现了早期病害，这种现象的大量出现，对道路使用性能及年限造成了极大的影响，更增加了公路养护管理的难度。为此，本文主要对高速公路沥青路面预防性养护技术的概况、路面典型病害及技术措施进行了分析与探究。
关键词：高速公路；沥青路面；预防性养护技术；概况；典型病害；技术措施
沥青路面作为高速公路路面的重要形式，不仅要承受行车荷载，还受到自然环境的严重影响，路面使用率呈现不断下降的现象。如路面不断恶化，将损坏其路面结构，进而给行车的舒适度及安全性造成极大的危害。为满足路面性能需求，应对其进行及时养护作业，一般在路面没有出现损坏结构的情况下，就对路面进行养护施工，这种方式通常叫做预防性养护。通过预防性养护技术的应用，可以有效提升高速公路沥青路面的质量、延长使用年限，为高速公路事业的发展提供可靠的保障。
一、预防性养护技术的概况
随着改革开放的不断深化，我国公路事业也得到了极大的发展。自我国大陆第一条高速公路（沪嘉高速）在1988年开通后，我国公路交通工程开始步入了新阶段。1978年我国公路通车总里程只有89万，随着社会经济的发展，公路工程作为国家基础建设的重要组成部分，也得到了极大的发展。2009年我国公路总里程为386.08万公里，6.51万公里为高速公路总里程，排名世界第二。在《交通运输“十二五”发展规划》中，要求2015年我国公路总里程达到450万公里，国家高速公路网基本建成，高速公路总里程达到10.8万公里，覆盖90%以上的20万以上城镇人口城市，二级及以上公路里程达到65万公里，国、省道总体技术状况达到良等水平，农村公路总里程达到390万公里。纵观我国高速公路的发展历程，其里程在逐年递增的同时，也造成了大量病害的产生。
遵循《公路沥青路面养护技术规范》相关要求，必须对沥青路面进行预防性、经常性与周期性养护。预防性养护与纠正性养护是路面养护的主要类型。作为一种新理念，预防性养护是指在路基、路面、桥涵、隧道以及其他公路设施的结构良好或病害、损毁发生初期，公路养护部门就对其进行养护，进而降低公路病害、损毁等情况的发生，以此提升公路使用年限、确保公路完好率、提高公路质量和服务水平等。按照SHRP计划估算，预防性养护（3到4次）在整个路面寿命周期内进行，可以对路面使用年限进行有效延长，一般可增加10到15年，养护费用则可以节约一半左右，如图1所示。

图1预防性养护与路面的寿命
二、我国高速公路沥青路面典型病害
1、坑槽
坑槽主要是面层网裂、龟裂等原因造成面层破损，在自然因素的影响下进而有坑槽形成，特别是水损性坑槽。水损坏是路面结构层厚降水渗入后，经过车辆荷载，导致路面出现损害情况，这是沥青路面早期损坏的主要类型。
2、车辙
在车辆荷载反复作用下，路面出现的永久性变形累积形成的带状凹槽就是车辙，这种病害主要由渠化交通引起。按照车辙产生原因，车辙类型可以分为以下几种：结构性车辙、流动性车辙等。
3、沉陷
随着路基及其地质情况的转变，在车轮动荷载与路堤静荷载的共同影响，其产生的应力将大于土地自身的抗剪强度，导致路基、路面工后存在严重沉降问题，这种沉降的均匀性较差，进而路面出现不平整及变形状况，甚至有裂缝的产生。通常情况下，软土地基极为显著。
1、裂缝
沥青路面具有多种类型的裂缝（图2），如横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝等。裂缝产生的主要危害为水分不断从裂缝内流入基层，导致路基呈现出软化情况，进而降低路面承载能力，造成路面损坏等情况的产生。沥青、沥青混合料性质、气候条件等都是裂缝破坏程度的主要影响因素。

图2裂缝的分类
三、高速沥青路面预防性养护技术的应用
1、雾封层
在路面上直接喷洒乳化沥青（无集料）的预防性养护技术就是雾封层。雾封层主要用于封住路面，并避免因老化过度出现路面松散等情况，这种技术应用后往往会对原有路面的抗滑性造成影响。雾封层的使用年限一般为3到4年，作为公路工程预防性养护成本较低的技术，雾封层能够对路面病害进行有效延缓，其特点为施工便捷、交通开放时间短。其作用为防水、微裂缝封闭、沥青粘接料补充等，目前在老化沥青路面、碎石封层路面等方面得到了广泛地应用。
2、超薄冷拌封层
微表处与开普封层是超薄冷拌封层的主要方式。首先，微表处。遵循一定比例将聚合物改性乳化沥青、集料、矿粉等材料进行搅拌，并将其及时向路面铺设的一种预防性养护方式，就是微表处。微表处的作用就是避免路面松散、降低路面老化速度、提升路面抗滑性，并能对车辙处进行填补，一般深度控制在40毫米。将改性乳化沥青应用到微表处是稀浆封层与微表处的主要区分要素，一层石料层是铺