预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用分析

范晓英

(自贡市公路养护段， 四川 自贡 643000)

0 引言

在国家建设过程中，公路作为我国交通运输体系中的重要组成部分，承载着资源交换与传输的重要使命。因此，公路在长期使用中易出现磨损问题。加之，受外界环境、路面结构设计等因素的影响，公路老化、路面断裂、表层剥落等问题时有发生。这些问题严重影响了公路交通运输质量，并带来巨大经济损失。对此，科学利用预防性养护技术进行公路养护，对提升公路运行安全与稳定，节约成本，促进公路事业长效发展具有重要现实意义。

1 预防性公路养护技术的相关概述

预防性公路养护技术是公路预防性养护工作中应用的重要工艺技术。随着现阶段我国公路事业的不断发展与完善，为进一步提升公路运输性能，保证公路到达最佳使用效果，降低公路维修成本，对公路进行预防性养护已经成为公路养护管理工作研究与思考的重点。基于公路存在的常见病害，如路面表层脱落、断裂、路基塌陷等，可将公路养护概括为“路面养护”、“路面周边养护”、“路基养护”几方面[1]。公路养护工作人员在进行公路养护时，需坚持“治早治小，主动治理”原则，通过数据采集与信息分析，明确养护时间，制定科学的预防性养护策略，消除公路运行过程中可能存在的安全隐患。

就现代公路沥青路面养护而言，根据沥青路面使用过程中各项性能的实际变化规律，大致可将沥青路面养护工作分为预防性养护与矫正型养护两个阶段。其中预防性养护阶段主要是针对沥青公路总寿命75%时间范围内沥青路面使用性能与耐久性下降40%阶段进行的养护。在此过程中，可取得良好养护效果，最大程度上降低养护成本。而矫正性养护阶段则主要是指在预防性养护阶段后，现代公路在运行了总寿命12%实践范围内沥青路面使用性能与耐久性再次下降40%阶段进行的养护[2]。该阶段养护工作属于被动养护，侧重于对路面局部损坏严重的区域进行检修养护，其成本相对较高，工作难度较大。因此，提升预防性公路养护质量与水平至关重要。

通常情况下，在进行预防性养护时，需遵循一定的养护工作原理：第一，养护时机合理性原则，通过利用适宜的方法，如时间确定法、路况确定法、决策树法等，定期对公路使用性能的各项指标进行分析与评估，根据分析与评估结果，确定最佳养护时间，保证养护的实效性、准确性、经济性。第二，养护预防性性原则。由于公路养护存在不可测性，因此在进行周期性检查时，需根据公路使用性能各指标变化规律，做好养护的预防工作。据研究发现，路面总寿命期限的1/6阶段为预防性养护的最佳阶段，其经济效益与社会效益最佳。第三，机械化作业原则。即为提升预防性养护工作质量与效率，保证工作的科学性，需注重先进设备、技术与工艺的有效应用，基于先进手段保证数据采集的完善性，分析的准确性，工作决策的科学性，策略应用的合理性。

2 预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用

为更好的研究预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用，本文以同步碎石封层技术在省道沥青混凝土路面预防性养护工作中的实践应用为例，进行了研究，用以通过对典型问题中典型技术应用的分析，实现理论的完善与实践工作的有效指导。

2.1 同步碎石封层技术

同步碎石封层技术是石屑封层技术创新应用基础上形成的一种预防性公路养护技术。通过利用同步碎石封层机，将喷洒时温度能够达到160℃以上的“高温沥青”与石料（以洁净、改造、均匀为主）同时喷洒到路面上，实现二者之前的有效结合，根据沥青与石料的粘结力，实现对路面裂缝扩张的有效控制，降低路面渗水性[3]。与此同时，基于同步碎石封层，部分石料保留在表面可提高路面摩擦性能，加大公路抗滑能力。此外，同步碎石封层利用封层车进行机械作业，其施工程序相对简单，能耗较少，通常情况下沥青洒布量大约在1.5kg/m2，碎石用量在10kg/m2左右，成本不到加铺4cm沥青混凝土的35%。另外，应用该技术进行的公路养护，其耐久性要高于石屑封层，实现了路面开裂问题的有效处理。因此，同步碎石封层技术在现代公路路面预防性养护工作中具有广泛的应用价值。

2.2 同步碎石封层技术在沥青路面预防性养护工作中的应用

2.2.1 分析沥青路面使用性能各项指标

在对现代公路进行预防性养护时，为保证预防性养护的及时性、准确性与科学性，需对公路实用性能各项指标进行有效评价。从而根据评价结果，为养护时机的确定、养护方案的设计与养护策略的选择提供指导依据。就沥青路面预防性养护工作而言，需对公路路面平整度、路面强度、损害情况以及使用安全性能等进行检测。

首先，在进行公路路面平整度检测时，可通过利用RRDAS平整度测试车、车载式颠簸累积仪、NAASRA平整度仪等设备或仪器，对车辆悬挂系统的累积位移数据进行采集，进行反应类检测，达到检测目标。也可利用梁式断面仪、纵断面分析仪，对路表面高程进行检测，通过判断路表纵断面的实际情况，基于数据分析与统计，得到路面平整度指标。

其次，在公路路面破损情况检测时，可根据《公路养护质量检评方法》相关技术标准，通过路面破损率相关公式计算与分析，得出路面破损指标。即DRa=100（其中，DRa指代沥青混凝土路面的破损率；Ai指代沥青混凝土路面破损中第i类调查面积；A指代沥青混凝土路面的破损面积；w指代沥青混凝土路面破损中第i类破损权重）。在公路路面弯沉检测中可通过分析路面结构的承载力实现路面强度的评估[4]。在此过程中，可通过分析路面结构强度系数（SSI）指标进行具体检测，即SSI=Ir/Io（其中Ir代表公路路面的允许弯沉值；Io代表路面的实测弯沉值）。

此外，根据公路路面抗滑能力概述（行驶车辆轮胎在受到制动后，车速为下降时在路表面滑移过程中形成的摩擦力），通过计算摩擦力大小实现公路路面抗滑能力检测。在实际检测过程中，可利用SCRIM（横向力系数常规检测仪）进行实践操作。

根据各项检测结果，可依据《公路沥青路面养护技术规范》相关规定，在相关公式计算分析下，对路面结构承载力、路面破损状况、路面行驶质量以及路面使用性能综合情况等进行评价。

2.2.2 施工流程

首先，在施工过程中，需做好充分的准备工作，全面掌握公路路面基本情况（表1）和公路日常运输交通量及其相关资料。通过各项资料分析，对路面存在的基本问题，如车辙、表层剥落等进行处理，做好人力、物力资源准备工作。

其次，根据实际情况以及相关要求，设置同步碎石施工工艺参数如表2所示。根据各参数指标，依据“路面病害处理→测量放样→装入技术原料，设定施工参数→施工→碾压→开放交通”的工艺程序进行实践操作。在操作过程中应注意以下几项要求：第一，在施工之前，保证路面清洁性与平整性，去除杂质与尘土对养护工作的影响；第二利用相关机械设备进行摊铺时需控制好沥青喷洒量与碎石铺撒的均匀性；第三，有效控制沥青问题，避免温度对沥青膜厚度均匀性的影响；第四，注意同步碎石封层铺筑机械喷嘴高度对沥青膜厚度的影响，通过科学调整喷嘴高度，实现沥青膜厚度的有效控制；第五，控制机械设备行驶速度具，保证

表1 路段基本状况

洒布量与作业设计要求的相一致。

表2 同步碎石施工工艺参数

此外，在施工完成后，由同步碎石封层技术应用前后性能的对比分析可知同步碎石封层技术在现代公路预防性养护中的应用取得了良好效果。

表3 预防性养护后公路使用性能检测结果

结论：总而言之，以预防为主的预防性养护技术在现代公路养护中的科学应用，对提升公路养护质量与水平，提高公路交通运输安全，延长公路使用寿命，降低维修成本具有重要意义。本文以同步碎石封层技术在省道沥青路面预防性养护工作中的应用为例，就预防性养护技术在现代公路养护中的应用进行了分析，旨在实现预防性养护决策的科学制定，为我国现代公路养护工作的组织开展提供理论与实践指导建议。

[1]曹晖.预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用探究[J].江西建材,2017(17):144+146.

[2]赵利刚.预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用[J].建材与装饰,2017(32):258-259.

[3]李楠.公路路面工程中的预防性养护技术[J].山西建筑,2018,44(01):129-130.

[4]许辉.预防性公路养护技术在现代公路养护中的应用分析[J].绿色环保建材,2017(10):114.