【文章內(nèi)容簡介】 常常給交通安全帶來較大隱患。(3)路面結(jié)構(gòu)一旦破壞后，修復(fù)難度大、可逆性低、修復(fù)成本高，有時甚至超過工程建設(shè)成本。作為高速公路應(yīng)時刻保持良好的通車條件和行車安全性具有至關(guān)重要的意義，絕不允許公路病害發(fā)展到嚴重影響高速公路行車安全和通行能力的地步。因此，高速公路病害的預(yù)防和快速、及時維修工作十分重要。一定要把預(yù)防性養(yǎng)護作為高速公路養(yǎng)護重點，把病害消滅在萌芽狀態(tài)確保安全暢通。3．2預(yù)防性養(yǎng)護的發(fā)展情況3．2．1國外發(fā)展情況20世紀60年代，美國、加拿大等發(fā)達國家大規(guī)模的公路建設(shè)已經(jīng)基本結(jié)束，公路部門的任務(wù)開始由公路的規(guī)劃、設(shè)計、施工轉(zhuǎn)移到如何管理和維護這些耗資巨大的公路設(shè)施上。路面作為公路基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，由于直接受到交通荷載、自然環(huán)境等因素的影響，以及材料本身的老化，隨著時間的推移會逐漸損壞。另外，近年來世界各國都普遍面臨著路面養(yǎng)護資金不足的困境。因此，路面管理者急需提出合理的養(yǎng)護措施，并充分有效地利用有限的資源，使路面在一定時期內(nèi)保持良好的性能。路面預(yù)防性養(yǎng)護就是在這種背景下產(chǎn)生的。加拿大在20年前就意識到了預(yù)防性養(yǎng)護的重要性，早在20世紀70年代晚期安大略省運輸部就系統(tǒng)地應(yīng)用預(yù)防性養(yǎng)護的觀念實施了一個路面管理計劃。80年代早期，渥太華的市政部門就意識到及時進行路面養(yǎng)護的重要性。美國在20世紀90年代初系統(tǒng)地提出路面預(yù)防性養(yǎng)護的概念。近年來，美國的公路管理部門，包括聯(lián)邦公路管理局(FHWA)、路面維護機構(gòu)(FP2:the Foundation of Pavement Preservation)和美國各州公路工作者協(xié)會(AASHTO)聯(lián)合發(fā)起了實行路面預(yù)防性養(yǎng)護的策略。AASHTO在1999年對41個運輸部門進行了調(diào)查，已有36個運輸部門制定了路面預(yù)防性養(yǎng)護計劃，所有運輸部門都開始采用各種路面預(yù)防性養(yǎng)護措施。為了推動這項技術(shù)，AASHTO已經(jīng)在6個方面資助了50個研究子課題。3．2．2 國內(nèi)發(fā)展情況各國道路都已經(jīng)向著建養(yǎng)并重的趨勢發(fā)展，我國也不例外。我國《公路瀝青路面養(yǎng)護技術(shù)規(guī)范》(JTJ0732001)明確提出:公路養(yǎng)護工作必須貫徹“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的方針，說明預(yù)防性養(yǎng)護已經(jīng)得到了一定的重視。少數(shù)省份如河南、河北、江蘇、山東、陜西等開始在這方面進行嘗試。為了滿足高速公路維修養(yǎng)護的需要，一些單位已經(jīng)開始研發(fā)高分子聚合物改性瀝青的稀漿封層。通過“八五”期間交通部重點新技術(shù)推廣項目“乳化瀝青稀漿封層成套技術(shù)”的研究和推廣，稀漿封層技術(shù)有了一定的發(fā)展。河南省公路管理局、新鄉(xiāng)市公路科技研究所和前西安公路交通大學(xué)合作，采用丁苯乳膠與CRS1型慢裂快凝陽離子乳化劑混合再加上輔助劑制成改性乳化瀝青，進行了改性稀漿封層施工。2003年8月，河北省衡水市在國道G307線武強縣城北段完成了12 km同步碎石封層試驗段，效果良好。經(jīng)過封層后的路面使用狀況大大改善，并且經(jīng)過多次雨水沖刷，沒有發(fā)生滲水現(xiàn)象。近年來，在滬嘉高速、滬寧高速、四川內(nèi)宜高速等公路路面上進行了微表處施工。另外，目前國內(nèi)已成功地開發(fā)出了一種專用于預(yù)防性養(yǎng)護的“瀝青路面養(yǎng)護劑”，已在生產(chǎn)上推廣使用。4．瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護內(nèi)容和特點4．1養(yǎng)護時機合理瀝青路面在其壽命周期內(nèi)可分為3期:①建成投入使用開始，瀝青逐漸被氧化、損耗。②瀝青路面出現(xiàn)微小裂縫、小坑槽或脫皮現(xiàn)象。③路面出現(xiàn)較大面積裂縫，并貫通形成龜裂，最終出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。路面預(yù)防性養(yǎng)護是對高速公路路面采取的一種高標準的養(yǎng)方式，要求在路面尚處于良好狀態(tài)時，即路面處于第1階段時始，瀝青逐漸被氧化、損耗。②瀝青路面出現(xiàn)微小裂縫、小坑槽或脫皮現(xiàn)象。③路面出現(xiàn)較大面積裂縫，并貫通形成龜裂，最終出現(xiàn)結(jié)構(gòu)問題。路面預(yù)防性養(yǎng)護是對高速公路路面采取的一種高標準的養(yǎng)護方式，要求在路面尚處于良好狀態(tài)時，即路面處于第1階段時開始采取保護性養(yǎng)護措施，把病害消滅在萌芽狀態(tài)，使路面始終處于良好的服務(wù)狀態(tài)。4．2養(yǎng)護周期規(guī)律預(yù)防性養(yǎng)護標準高，而路面使用性能隨時間變化逐漸下降，因此必須周期性實施養(yǎng)護措施，即定期開展路況調(diào)查，采集路況數(shù)據(jù)，進行分析與評價，當(dāng)路面使用性能降到預(yù)定標準時，及時實施養(yǎng)護策略，恢復(fù)路面服務(wù)功能，如此循環(huán)往復(fù)。一般高速公路要求每年進行一次路況檢測，實施預(yù)防性養(yǎng)護可增加檢測頻率，特別是對日常巡查中發(fā)現(xiàn)病害的路段作專項檢測與評價，根據(jù)分析、評價結(jié)果實施養(yǎng)護措施。因此，預(yù)防性養(yǎng)護具有明顯的周期性，相對于另外2種路面養(yǎng)護類型，其周期短，即養(yǎng)護頻率高。研究表明:瀝青路面在一個壽命周期內(nèi)實施6次以上全路面預(yù)防性養(yǎng)護，可取得良好的經(jīng)濟效果，同時保持路面較好的服務(wù)功能。4．3預(yù)防性對路面狀況連續(xù)檢測、評價3年后，獲得一組連續(xù)數(shù)據(jù)，可以建立模型對路面使用性能各指標進行預(yù)測，對將來需要養(yǎng)護的路段及養(yǎng)護對策進行預(yù)測。通過路況的檢測、評價與預(yù)測，適時對路面采取適宜的保護性養(yǎng)護措施，保護路面，預(yù)防各種病害的發(fā)生與發(fā)展。通過評價與預(yù)測，考慮未來交通量的增長，對出現(xiàn)病害或預(yù)測即將出現(xiàn)病害的路段針對病因采取有效措施，做到治本治標，以防微小病害發(fā)生與惡化。所以預(yù)防性養(yǎng)護屬于主動養(yǎng)護，體現(xiàn)了“預(yù)防為主，防治結(jié)合”的養(yǎng)護原則。4．4機械化程度高路面預(yù)防性養(yǎng)護離不開先進的檢測手段。先進的檢測手段效率高，不僅能滿足預(yù)防性養(yǎng)護的檢側(cè)頻率，而且能保證檢測數(shù)據(jù)的精度和科學(xué)性，處理數(shù)據(jù)、信息的能力也大大提高。很多發(fā)達國家都非常重視高速公路的檢測效率和質(zhì)量，已開發(fā)和應(yīng)用集成檢測技術(shù)，由1臺專用車可完成路面狀況的各項檢測。另外，路面預(yù)防性養(yǎng)護宜采用機械化的施工方法，以保證路面養(yǎng)護施工高效、優(yōu)質(zhì)、快速完成。5．預(yù)防性養(yǎng)護措施5．1灌縫處置基本上是為了阻止水分進入現(xiàn)存的裂縫中，補縫和灌縫分別指處理幾乎不活動的裂縫和正在溫度及車輪荷載下發(fā)展的裂縫。由于路面結(jié)構(gòu)采用的半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)，因而路面出現(xiàn)了不同程度的反射裂縫，為了防止雨水沖刷及在荷載作用下裂縫擴展，及時對裂縫進行灌縫。目前，國內(nèi)常用的裂縫修補方法有:普通瀝青灌縫、SBR改性乳化瀝青灌縫、路面裂縫密封膠修補裂縫和壓漿法修補裂縫。5．2坑槽修補針對路面出現(xiàn)的局部破壞如坑槽、松散等，常采用修補方法為:熱補法和冷補法。采用就地?zé)嵫a的方法，過去通常的做法是將破壞區(qū)域的舊瀝青混合料全部清除，然后再用新瀝青混合料填補，這種修補方法可以保證修補質(zhì)量，但大量的舊瀝青混合料被廢棄，造成了資源的極大浪費和環(huán)境污染。為了避免資料的浪費，國內(nèi)不同省份進行了冷補材料的開發(fā)和應(yīng)用5．3路表封層路表封層技術(shù)主要用于恢復(fù)路面功能性損壞和非失穩(wěn)性車轍的處治。參考國內(nèi)外經(jīng)驗，常用的路面封層技術(shù)包括:霧狀封層、瀝青表處、碎石封層、薄層熱拌瀝青混合料、超薄磨耗層、稀漿封層和微表處技術(shù)。各路表封層適用條件如下：(1)霧狀封層。霧狀封層的作用是封閉路面，阻止路面開裂松散，延緩路面老化，提供路面邊緣與路肩的輪廓。霧狀封層僅僅是在路表面噴灑不含集料稀釋的乳化瀝青。適用狀況功能性:①中等的縱橫向裂縫，塊狀裂縫；②表面松散、風(fēng)化；③老化的瀝青路面；④水侵入結(jié)構(gòu):沒有改善路面結(jié)構(gòu)僅僅是防止水分進入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部。施工可行性:需要乳化瀝青的破乳時間，因此施工后要封閉2 h以便破乳。期望壽命: 1~2年，造價: ~。(2)瀝青表處。瀝青表處通過噴灑聚合物改性瀝青填充空隙和裂縫。噴灑細集料或沙子。再噴灑聚合物改性瀝青。最后使用膠輪壓路機碾壓。氣候:適合各種氣候環(huán)境，在高溫干燥環(huán)境下最優(yōu)。交通:在低等交通量下效果良好(日交通量(3)碎石封層。碎石封層在路面噴灑乳化瀝青后，灑布碎石石屑，用壓路機將骨料嵌擠進原路面50~70%，效果與集料級配、最大粒徑相關(guān)，可進行罩面及提高抗滑性能。雙層可以獲得很好的路用性能。交通:通過合適的設(shè)計與施工，碎石封層可以在重交通路面上表現(xiàn)優(yōu)異，然而由于碎石易于松散，主要還是應(yīng)用在中輕交通路面上。適用狀況功能性:①低等的縱橫向裂縫，塊狀裂縫；②表面松散、風(fēng)化；③老化的瀝青路面；④水損壞；⑤輕度不平整；⑥輕度唧漿；⑦抗滑能力降低施工可行性:路表面需要清潔，在溫暖時間施工，碎石灑布要緊跟瀝青灑布，碾壓要緊跟碎石灑布，大概要封閉2 h才能開放交通。期望壽命: 4~7年，造價:~，~。(4)薄層熱拌瀝青混合料。薄層熱拌瀝青混合料鋪設(shè)厚度19~38 mm的瀝青混合料，密級配、開級配、SMA均可。薄層瀝青雖作為功能層考慮，但仍然部分承擔(dān)了車輪荷載的應(yīng)力分布。適用狀況功能性改善:①中輕度的縱橫向裂縫，塊狀裂縫；②表面松散、風(fēng)化(施工時應(yīng)清除表面松散料)；③路面不平整；④輕度唧漿；⑤抗滑能力降低路面使用性能；⑥抗車轍。施工可行性:路表面需要清潔，灑布粘層油提高與現(xiàn)有路面的粘結(jié)，薄層瀝青散熱快，需要規(guī)定最低碾壓溫度保證及時碾壓。期望壽命: 7~10年，造價:~，開級配12~。(5)超薄磨耗層。超薄磨耗層由斷級配、改性瀝青組成的混合料所鋪設(shè)的10~20 mm的HMA表層，可以有效填補裂縫，提高摩阻力，是一種新型的處理辦法。氣候:各種氣候環(huán)境性能優(yōu)異。交通:比其它養(yǎng)護措施更能承受高交通量及重載。適用狀況功能性:①低等的縱橫向裂縫，塊狀裂縫；②表面松散、風(fēng)化；③路面不平整；④輕度唧漿；⑤抗滑能力降低。施工可行性:需要特別的攤鋪