高速公路市场化快速养护技术探讨

孙子育

摘 要：随着我国高速公路建设里程的不断增加，高速公路建设已经向养护管理阶段过渡了，可以预计，今后很长一段时间内，高速公路养护的需求会稳定增长。如何实现高速公路的高效作业，成为高速公路养护发展研究的重要课题。高速公路使用效率高且情况复杂，对养护施工提出了较高要求，机械化、快速、环保的养护施工是行业内的普遍共识，也是行业对高速公路养护的普遍要求。基于此，文章对高速公路市场快速养护技术进行了探讨。

关键词：高速公路；市场；快速养护技术

中图分类号：F542 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）19-0101-02

随着养护市场化向纵深发展，快速高效优质是养护工作的目标，快速高效就能占据市场，磨磨蹭蹭必将失去市场。实现养护作业快速化，对高速公路进行快速养护，加强养护机械装备是前提，加强精细化养护管理是重点。精细化管理是提高高速公路养护管理水平、提升高速公路服务能力和通行能力的重要抓手，是实现高速公路长期完好、安全、畅通的必由之路。向管理要质量、要效益，是高速公路养护市场化的必然要求。精细化的养护管理包括经营思路、发展规划、管理目标、管理制度和考核制度。要制度化代替人为化，一切工作有计划、有步骤、有法可依、有章可循，才能提高工作效率。要严格管理制度和监督考核措施，脚踏实地、扎扎实实抓好各项管理，在管理手段及管理措施上寻求新突破；要细化各个管理环节，量化各项工作任务，层层分解任务，环环划分责任，各项工作高标准，细中求精，实现管理的精细，效益的双赢。而高速公路市场化的快速养护技术，需要上面的养护管理方法，更需要合理的选用下面所述的养护技术。

1 高速公路市场化快速养护技术

“快速”养护的技术路径在工艺上，由现场制作转变为预制拼装，由分部实施转变为一次性实施。在材料选择上，由水泥转变为沥青，材料性能进行改良由慢强转变为早强。对于非结构性车辙，修复工艺由传统的铣刨加铺转变为微表处车辙快速修复技术。

1.1 地毯式路面养护技术

随着城市的发展，城市交通日趋繁忙，这就对高速公路的施工养护提出了更髙的要求。高速公路施工为现场施工，避免不了封锁交通，从而影响交通通行，增加了拥堵，所以地毯路面应运而生。但是地毯路面对沥青性能要求比较高，地毯式路面需要解决的核心技术问题，在材料上，要满足沥青混合料各项性能的基础上，应能够自由卷曲。在工艺上，需要釆取层间连接工艺。在对材料的研究中，深入研究了SBS改性沥青体系，PE改性沥青体系及复合改性体系，胶粉体系四种沥青改性体系。同时，为了改善其施工性能，开发了降低粘度的方法及特种改性工艺，并制备出满足要求的DT1和DT2两种改性沥青。在级配一、二、四的基础上，优化形成地毯式路面沥青混合料的级配。

1.2 水泥路面预制拼装养护技术

对于高速公路休息区前坪多采用水泥路面，因此，在快速养护的过程中，可采用水泥路面预制拼装。

（1）预制拼装板结构设计（平面尺寸/厚度/配筋），釆用三维空间有限元进行分析。平面尺寸：当板块长度相同时，板宽度越大其板底挠度越大，应力越小；当板体宽度一致时，长板应力略大于短板，长板挠度略小于短板。板厚度：预制拼装板与旧路面板的厚度一般应保持一致。增加板块的厚度有利于降低预制板块的荷载应力、但对挠度的降低不明显。预制拼装板块的厚度增加要合适，否则会降低预制板块与旧路面板的传荷能力。

基层类型：基层的类型对板块尺寸的选择影响较大，基层类型为水泥稳定粒料时，宜采用2.5m×4.5m板块；当为级配碎石时，宜选用5m×2.5m板块；当为二灰时，建议选用2.5m×2.5m板块。配筋设计：与普通混凝土面板不完全相同，预制板配筋目的主要是保证预制板块在运输、吊装过程中的安全，同时确保路面运营后具备足够的承载力。因此，预制板配筋依据是板体运输、吊装时的受力分析和运营后“先天性脱空”的不均匀支承所产生的应力。

（2）接缝处理技术。预制拼裝板之间的接缝宽度一般在10mm以上（接缝太小，吊装时很难就位），有的甚至会达20mm。如何保证板块的稳固、改善板之间的传荷能力是接缝处理技术关键。可采用集料嵌锁法（集料嵌锁法处理接缝的传荷系数可达到60%）；企口搭接法（釆用企口搭接法的预制拼装路面接缝传荷系数可达81%）；预埋传力杆（迄今最为可靠和有效的一种接缝传荷装置）。

（3）施工工艺。釆用原路面板的快速清除（破碎锤、高压水切割、切割吊装清除）。对于基层的快速处治、吊装，基层的快速处治，釆用干拌水泥砂浆修复方法（适用于调平层，其厚度应严格控制在2cm之内）、早强自流平砂浆修复方法。

（4）预制拼装后处理技术。通车长期，由于基层的初平和预制板块的尺寸偏差，可能出现路表不平整度，以及拼装板板底与基层存在空隙。针对板底与基层空隙，可釆用板底灌浆消除法；针对路表不平整的调节，预制拼装板调平构件，通过外力作用将调平螺栓拧出或拧入来实现调节预制板块高度的目的。

1.3 贴缝带快速养护技术

填缝技术不对裂缝进行扩槽，直接釆用填缝料填注裂缝，使用效果通常较差。灌缝技术技术首先进行开槽扩缝，然后釆用密封胶灌注裂缝，使用效果相对较好。但开槽灌缝的施工效率很低；其次是开槽之后容易带来啃边、侧缝等次生病害。压缝带（也称贴缝带、填缝带）是一种新型裂缝修补材料。不需要对路面裂缝进行开槽，只需对裂缝表面进行简单的清扫即可，具有很高的工作效率，而且不会产生开槽引起的次生病害。我国还没有制定路面裂缝压缝带的产品标准，没有相应的试验方法可用于评价压缝带的路用性能，压缝带产品的质量参差不齐，制约了这种材料在交通行业的应用。因此，首先应该开发相关材料，对应的贴缝带系列产品：施工方式可采用自粘式贴缝带（S型）；按材料构成可分为含胎基布贴缝带（F型）、无胎基布贴缝带（N型）两类，按适用地区可分为高温型（I型）、普通型（II型）、低温型（III型）、严寒型（IV型）四类，分别适用于最低气温不低于0℃、-10℃、-20℃、 -30℃的地区。按照尺寸规格可以分为公称宽度为30mm、40mm、50mm、60mm等，公称厚度为2mm、3mm、4mm等。

1.4 冷拌环氧樹脂沥青路面养护技术

冷拌环氧沥青，将环氧树脂和石油沥青通过化学改性使两者在常温下形成稳定的均相流动性液体。加入固化剂后在温下能迅速固化成型，养护2-4小时便可通车。可以在常温条件下进行混合和施工，改善了环氧沥青混凝土的施工难度，显著提高施工速度。环氧树脂沥青胶料路用性能，主要表现能够抵抗外界荷载反复作用、温度的交替变化以及雨水的不断侵蚀等而不会发生开裂、脱离等破坏。可以归纳为强度、柔韧性以及集料粘附性等指标。本研究用拉剪强度试验、拉伸试验来评价强度和柔韧性。通过试验得出最佳的AB配比。

1.5 早强半刚性基层修复快速养护技术

早强的水泥稳定类基层，需处理两个主要矛盾：高的早期强度与高的抗裂性之间的矛盾；较长的延迟碾压成型时间与较短的早强强度形成时间之间的矛盾。本研究主要是研发了一种具有初期缓凝、早期增强，具有微膨胀特性的复合型早强阻裂剂，形成基于此的早强抗裂型水泥稳定碎石材料，并提出相应的施工工艺。

1.6 全天候坑槽快速修补养护技术

1.6.1 技术特点

全天候坑槽快速修补液由高分子材料、复合添加剂、多种助剂复配而成。用户将修补液与适宜级配石料在常温下拌合后使用，可在现场拌合，也可预拌成修补料成品后运输到现场使用。坑槽修补的工艺流程简单，特别适合一线养护工人操作。“全天候坑槽快速修补料”的特点：全天候、速度快、寿命长。具体如下：（1）产品与沥青基材粘接性好，一次修补能实现永久性修复，全寿命周期的养护成本最低。（2）材料可实现寒冷、常温、酷暑等全天候修补。（3）施工简单便捷，成型速度快、强度高，可立即开放交通，大幅降低施工和交通封闭的成本。（4）产品为高性能修补液，能够与多种不同级配的石料配比，适应能力强。（5）绿色产品，环保节能，使用过程中无毒害无粉尘无烟雾。

1.6.2 施工工艺

（1）局部封闭交通，按规范要求摆放安全设施。（2）坑槽处置，按照“圆洞方补，斜洞正补”的原则，进行切割和开挖。成型的坑槽壁面尽量和路面垂直，坑槽底部坚实、平整。坑槽内的松散物质和废渣需清理干净，要露出坚固面为止。（3）向坑槽内填入拌合好的修复材料，填料需高出坑槽表面1-2厘米。（4）选择适当的工具进行压实。如坑槽深度大于6厘米，则应按照3-6厘米为一层，分层填补，逐层压实。（5）修补后的坑槽表面应光洁、平整、无轮迹，坑槽四周和边角压实良好、无松散现象。合格后可立即开放交通。

2 结语

高速公路市场化快速养护技术首先应该符合市场化的特点，高效、经济、快捷、方便，在高速公路路基路面出现病害的时候，能够有效的采取对应的快速养护技术对其进行及时处理，从而确保高速公路的通行效率。

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