预防性养护在高速公路管理中的应用

贾瑞萍

(山西省临汾高速公路有限公司，山西 临汾 041000)

0 引言

预防性养护作为一个完整的概念是国外在20 世纪80 年代提出的，适用于各级公路，并不专用于高速公路，我国也是近年来才开始予以关注，并且多用于高速公路。临侯路段主线均为沥青路面，这里主要谈一谈沥青路面预防性养护。

1 临侯路段概况

北京至昆明高速公路临汾—侯马段(以下简称临汾高速公路)是国道主干线(G5)的重要组成部分，全线路面宽度28.5 m，双向六车道沥青混凝土路面，路面结构层为上面层SBS 改性沥青混凝土，厚4 cm，中、下面层均为沥青混凝土，厚分别为5 cm 和6 cm。2001 年3 月1 日开工，2002 年12 月1 日正式通车运营。路面病害的原因多是由于路面空隙率大，雨、雪等水分沿着路面空隙、裂缝等进入路面结构，随着时间的推移，在重交通荷载作用下出现与水相关的一系列病害，面层出现松散与坑槽;基层和土基湿软承载力不足，出现诸如沉陷、纵向裂缝、网裂、龟裂等病害。

小修保养对于局部病害虽能短期有效，但不能从根本上解决问题，反而延误了最佳维修时机，导致病害愈加严重，最后不得不采用刨除面层，甚至基层、挖除湿软土基，再重新加铺的大修方式，造成了巨大的经济浪费。可见，养护中对路面早期病害的处理与病害发展预测不重视，路面的维修大多是在路面状况严重恶化后才进行，许多应提前采用的措施并没有及时在养护中使用，从而错过了遏制病害发展的最佳时机。从对早期修建的几条高速公路维修历史来看，采用“坏哪里，修哪里”的小修小补方式，只能使病害“此消彼长”，出现恶性循环，如此周而复始，路面病害越来越严重。

2 对预防性养护的认识

高速公路预防性养护是维护高速公路及其附属设施，延缓其病害发展，保持或改善其未来功能状况的一种有成本效益的处治计划策略。在公司多年的探索和实践当中，对路面微表处施工有了一定认识和理解，也取得了一定的实际效果。常规的矫正性养护方法不能从根本上恢复路面的使用性能，微表处是一种预防性养护方法，是修复路面表面各种病害，进行预防性养护最有效、最经济的手段之一。研究表明，在适当的时机使用预防性养护技术可以使l 元投入的效果与后期4 元～5 元投入相当，并使路面保持较好的服务水平。如前所述，微表处作为最佳预防性养护措施之一，可以恢复路面的抗滑能力，改善路面功能，延长路面使用寿命，对多种病害的修复有很好的作用。

3 预防性养护之路面微表处

随着高速公路通车里程的增加，养护任务越来越重，特别是养护资金的短缺，微表处作为预防性养护的手段之一，其良好的路用性能和成本效益比，成为多数业主道路养护的首选。2006 年，公司是全省高管系统率先使用微表处的单位，也是至2010 年，全线六车道实现微表处全覆盖的第一家单位(见图1)。下面就临汾高速历年来对沥青路面微表处处治的经验、成果等作如下总结。

图1 预防性养护路面微表处发展趋势图

4 预防性养护的特点

微表处技术的优点如下:微表处提高了路面的抗滑性能，而且固化速度较快，便于及早通车，对原路面存在的渗水等情况有较好的封水作用，采用的是冷处理的乳化沥青等材料，更加符合环保的要求，节约能源且不产生废气等优点。

5 微表处施工设备及过程控制

5.1 准备工作

将原路面上的泥土、松散物等用水清洁或者使用空压机吹风的办法清除后，进行放样，标示出路面控制边线及中线，并根据路面宽度及摊铺机械选择合适的宽度标线用于控制机械行走。

5.2 微表处施工

微表处的施工是采用专用的设备将乳化沥青，集料，水，分散剂等按照一定的比例配合拌合并摊铺到路面上。

1)配合比的设计。需要对使用地的气候，交通量等做出相关评定后选择适当的级配类型，而后是对集料和乳化沥青的各种理化性能做试验，确定粒料的相对密度，筛分曲线后调配适当的集料配比，乳化沥青的标号规格等参数。而后试配混合料以确定最佳沥青含量，拌合时间，油石比，裹附性能，成型后的效果，粘结力等。

2)路面施工。施工前应对旧路面进行清扫，并对旧有路面表面表现出的相关病害进行修复，如对表面龟裂等应进行灌缝处理，对旧路面表现出的波浪壅包等应进行挖除或适当处理，然后应确定敷设导向线，以便摊铺机械能沿路面线性行驶，在施工中应根据路面宽度调整摊铺机械宽度，尽量减少接缝数量，在行驶中应保证匀速前进，对路面摊铺后的局部或小的缺陷，应人工找补摊平，对于粒径过大的集料应予以剔除。

3)养护。在乳化沥青破乳和混合料固化前应禁止一切人员或车辆的通行，如有二次摊铺也至少在第一次摊铺后2 d 再铺设第二层。

5.3 微表处的现场效果

1)微表处作为一种表面处治对旧路面的预防性养护，具有成本低、快速施工，可以起到预防性养护的效果;由于微表处是以乳化型与原路面结合，具有较好的防水性能。尤其是原路面沥青老化，存在细微裂缝和透水较为严重的情况下，铺筑一层微表处却是一项既经济又实惠的对策。

2)改变原路面的表观，使已干涩白的沥青表层和修补的花点的路面焕然一新，给人一种良好的印象。

5.4 微表处实施后的效果

微表处实施后，对旧路面出现的水损害，龟裂等都有良好的效果，而且对于预防路面早期病害的产生有良好的作用，也可以说微表处就是在路面面层上罩上一层防护外衣，阻止雨雪及腐蚀性物质对路面的伤害，防止路面病害的蔓延和加重，与采用沥青混凝土面层相比节省了大量的资金。

5.5 处理后的质量分析

通过观察分析病害原因:1)原路面与新处理坑槽的衔接部位，由于接缝处理不当还是会出现不很明显的裂缝;2)路面以下基层可能出现病害，在大量超重车辆的反复作用下，在右侧轮经过的部位出现少量的裂缝;3)重新表现出的病害。通过总结、分析问题原因，进一步探讨彻底处理各类路面病害的有利方案，以提高整体养护管理水平。

总之，微表处技术在高速公路路基、路面稳定的前提下，实施一个薄层罩面对改善道路的行车条件、快速开放交通、防水、提高路面的摩擦性能、改善路面外观有很大的作用，它是一种既经济又实惠的行之有效的技术对策。

6 结语

微表处施工，目前来看是路面预防性养护的有效方法，虽然愈来愈得到广泛的认识和认可，但目前国内对预防性养护的基本理念理解还不是十分的统一，还缺乏具体的预防性养护的评定标准和方法，预防性养护的实施多数还是依靠经验，并混于养护资金总额中，个人认为预防性养护需提供长期的支持，包括专业人员、专门机构，尤其是专项资金，以扩充预防性养护技术体系。