预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用分析.doc

1、1预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用分析摘要： 本文在参考已有技术研究的基础上，通过实证案例深入探讨预防性养护技术的工艺流程、实施过程及质量控制标准，为类似公路养护工程提供更多具有参考价值的技术资料。 Abstract： Based on the existing technology research， this paper deeply discusses the technical process， implementation process and quality control standard of the preventive maintenance technology

2、 through demonstration case， which provides reference materials for similar highway maintenance project. 关键词： 预防性公路养护技术；现代公路养护；应用 Key words： preventive highway maintenance technology；modern highway maintenance；application 中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）34-0156-03 0 引言 公路养护一般分为预防性养护和修补性养护，前

3、者是在公路结构和状态尚好、路面问题较少的情况下可有效阻止减缓路面损坏趋势，其资金投入也较小；而后者往往是在路面发生大的损害之后进行，花费大且施工耗时长。一条公路路面从投入使用到出现局部或大面积病害，是一2个从小到大、由轻到重的衍变过程。长期以来，由于养护部门对路面病害成因及其危害缺乏足够的认识，公路“不坏不养” ，养护时“以修代养”或“重修轻养” ，这种被动养护的问题长期存在，造成本该小修小补的问题最终发展成结构性破坏，养护时不得不大规模挖补，甚至大中修，这是典型的“坏路优先”习惯性思维模式。有些长期使用着的公路，表面看上去虽然没有大的公路病害，但往往早已出现功能性损坏，应该尽早进行预防性养护

4、，以免损坏部位在车辆荷载作用下逐渐恶化。严格来讲，公路预防性养护与汽车养护的道理是一样的，就是“好路优先”的思维模式，是主动式的养护理念。因此，在公路养护中，科学认识并树立正确的预养护理念，推广预养护技术已迫在眉睫。 本文在参考已有公路养护技术资料的基础上，通过实证案例深入探讨预防性养护技术的工艺流程、实施过程及质量控制标准，为类似公路养护工程提供更多具有参考价值的技术资料。 1 预防性养护技术的概念 所谓预防性公路养护，即是以预防性养护理念为基础，通过部分养护技术的应用，实现公路养护在降低公路病害发生几率的基础上延长公路使用寿命1。预防性养护的核心理念是通过“早养护”实现“少养护”，通过“早

5、投入”实现“少投入” ，努力发展“耐久、快速、高性价比、绿色”的养护技术。目前常见的预防性养护手段有：裂缝灌缝/封缝、坑槽修补、雾封层、碎石上封层、微表处、稀浆封层、开普封层、超粘磨耗层、超薄罩面、就地热再生等。 2 预防性养护技术类型 32.1 灌封 灌封养护方式多见于原路面基层与横断面良好的情况，比如建成 2-4年半刚性基层沥青路面，复合路面（下卧层为水泥混凝土层）等等，适用于修补横向和纵向的开裂，以及轻微扩展的裂缝和松散的表面。灌缝的目的是阻止水分通过开裂部位深入基底造成结构性破坏2。施工单位常用加热后能软化、冷却后能硬化的塑性密封剂灌缝，以确保灌缝处具有良好的密封性。 潮湿闷热的气候条

6、件下密封材料难以快速硬化，故建议在凉爽干燥的天气灌缝。灌缝前必须彻底清理开裂缝隙内的杂物， 必要时可借助高压气体喷射设备进行清理。清表后用钢丝刷沿凹槽刷出干净的表面，然后使用密封材料灌缝。该技术的使用年限通常不超过两年。 2.2 同步碎石 同步碎石封层多见于沥青路面或低等级路面的修复，它是使用专业设备同时将碎石和粘结剂洒布于路表之上，再借由自然行车或压路机碾压做成沥青碎石磨耗层。经过同步碎石封层养护后的沥青公路，其使用年限能延长 10-15 年。 2.3 雾封层 近两年高速公路沥青面层施工中常常出现集料离析或孔隙率过大的问题，缺陷或面层破损现象从施工阶段就已经存在，公路投入运营以后缺陷逐步扩大

7、造成路面渗水，对路面养护造成很大的麻烦。针对路面渗水问题进行预防性养护，对于确保公路安全运营意义重大。雾封层技术就是一种直接有效、经济合理的预防性养护方法，雾封层是采用高渗透4性改性乳化沥青材料喷涂在沥青面层上施作而成3。这种沥青能够在表层形成一层薄薄的隔水层，能够对破损部位起到防水防渗的作用。 2.4 稀浆封层 稀浆封层是采用级配优良的集料与乳化沥青混合制成，将其均匀撒布在整个沥青面层上能够起到保护作用4。该保护层有快开放交通型稀浆封层和慢开放交通型稀浆封层。根据矿料的级配类型，通常将稀浆封层分为细封层、中封层和粗封层三类。按照是否掺有聚合物改性剂进行归类，可以分为稀浆封层和改性稀浆封层，摊

8、铺厚度须控制在 5mm-10mm。 2.5 微表处 微表处是使用专用设备参照设计配合比把聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和添加剂等搅拌成稀浆混合料，再尽快摊铺在原路面上与原路面紧密结合，使路面更加抗滑耐磨的薄层结构。微表处罩面养护后1-3 小时内车辆即可恢复正常通行。就目前来看，微表处罩面养护技术常用于重建道路表面功能的应用层面，通过提高路面的抗滑性、防渗性、耐久性来实现养护目标。近几年，该养护技术的工艺流程和质量标准不断优化，总体养护成本大幅度缩减，因此在目前的高速公路工程领域始终是比较常用公路养护技术。 2.6 薄层罩面 薄层沥青混凝土面层指的是通过摊铺机摊铺以及压路机碾压的单层沥青混合

9、料。严格来讲，它是“薄磨耗层”与“厚表面处治”交叉的一种养护理念。国际社会很早以前就开始研究这种养护技术，并且在其应用领域取得了不少成就，其中最具代表性的国家是法国。按照法国对薄5沥青混凝土面层（BBM）的定义，它应该指的是用纯沥青或改性沥青、集料及可能的添加剂（矿质的或有机的）混合制成的混合料，摊铺厚度一般控制在 30mm40mm。如果按照美国的规定，摊铺厚度需要控制在15mm30mm。此外，如果按中国的相关规定，薄层罩面适用于路面平整度较差、辙槽深度小于 10mm、路面无结构性破坏，为提高路面表面层服务功能的养护维修措施，也适用于新建公路的磨耗层。薄层罩面用于沥青路面的预防性养护的主要优点

10、是：延长，能承受重载交通和高剪应力，表面平整性能好，可被铺成需要的厚度、纵坡度和横坡度，中断交通时间短。 2.7 就地热再生 就地热再生是通过现场加热、翻松、混拌、摊铺、碾压等工序，一次性实现旧沥青混凝土路面的就地再生。该技术适用于各种沥青路面的预防性、日常性养护。相对于传统的路面病害处治方式，就地热再生技术极大地提高了修补后新旧路面的结合力，提高了路面修补质量；简化了施工工序；提高了路面养护工作效率；实现材料的 100%利用，节约了能源、材料和土地，保护了环境，符合国家的可持续发展战略；可对裂缝进行比较好的处理，能有效地缓解或解决裂缝问题。 3 实证研究微表处预防性养护技术的应用 3.1 工

11、程概况 启东市南北向县道 202 吕北线 K15-K25 段双向四车道，路基全宽 26米，路面宽 24 米，沥青面层结构形式为 4cmAC13-c 上面层+6cmAC20-c 下面层，基层结构形式为 20cm3%水泥稳定碎石。根据 2013 年底的路面检测6数据，X202 吕北线沥青路面总体技术状况为优，结构强度总体充足，无较大病害，但路面已经有一定程度的老化，开始出现轻微的裂缝和个别的坑槽、划痕、松散等轻微病害。 综合以上判断该段公路技术状况，市交通运输局、公路管理站选择还原剂封层微表处养护技术，通过使老化的沥青再生提高路用性能指标，同时延缓病害发生，抵抗污染物的侵蚀，以维持路面服务水平、延

12、缓路面病害发生的发展。 3.2 养护流程 施工准备：人员和设备进场做开工前准备，用塑料薄膜及胶带纸覆盖现有路缘石、标线及钢板波型护栏，对周围设施设置保护措施。 保护剂配制：根据设计配合比，该材料是一种浓缩产品，需要和以下配料混合进行稀释：最多 20%（体积）的水、50%硅质砂（玄武岩）或集料（0.42-0.22mm） 、快干剂。 保护剂喷洒：将保护剂均匀喷洒在沥青面层上，待其固化 3 小时后即开放交通。喷洒量通常为 0.75-0.85kg/m2。 3.3 养护工程质量控制标准 综合启东 X202 吕北线还原剂封层工程及其它国内外工程经验，以及材料本身性能还原剂封层适用范围和检查验收标准详见表

13、1-表 3。 3.4 工后验收结果 在喷洒还原剂封层施工前、施工后分别对喷洒路面的摩擦系数、构造深度、渗水系数 3 项技术指标进行检测。 摩擦系数指标。 7外侧车道在喷洒还原剂封层前，路面平均摩擦系数为 48.8，喷洒后为 48.6，基本没有降低；根据以往施工经验，喷洒 1-4 个月后，比原路面高 8%左右；内侧车道在喷洒还原剂封层前，路面摩擦系数为 46，喷洒后为 45.7。基本没有降低；根据以往施工经验，喷洒 1-4 个月后，比原路面高 8%左右。 构造深度指标。 外侧道在喷洒复原剂封层前，路面构造深度为 0.41，喷洒后为0.66，提高 61%；据经验判断，1-4 个月后，行车道路面构造

14、深度通常会比原路面高 32%左右。内侧车道在喷洒还原剂封层前，路面构造深度为0.55，喷洒后达到 0.69，整体构造深度提高了 25%；根据以往施工经验，喷洒 1-4 个月后，行车道路面构造深度仍然比原路面高 15%左右。 渗水系数指标。 在喷洒还原剂封层前行车道和超车道路面渗水系数均为 3.3mL/min，尽管有轻微渗水，但是并不严重；喷洒还原剂封层后，路面渗水系数均为 0，不渗水；据经验判断，14 个月后行车道和超车道路面渗水系数仍然为 0，能够保持良好的防渗性能。 4 结束语 公路养护是现今公路运行当中的一项重点工作，将直接关系到公路运行的安全性以及稳定性。在上文中，我们对预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用进行了一定的研究，需要在实际养护中能够做好重点把握，以科学养护方式的应用保障公路的顺畅运行。 参考文献： 81康伟伟.预防性公路养护在现代农村公路养护中的应用J.江西建材，2014（20）：169-170. 2刘彦涛.预防性公路养护技术在现代高速公路养护中的应用J.科技与企业，2014（17）：44-45. 3汤顺翔.预防性公路养护技术在现代高速公路养护中的应用J.科技展望，2014（18）：111. 4杜江.新时期公路养护技术发展现状与对策探讨J.黑龙江交通科技，2014（08）：77-78.