沥青路面典型预防性养护技术使用效果评价及验收指标研究

崔晨

（上海城投公路投资（集团）有限公司，上海市 200335）

0 引言

目前常用的沥青路面预防性养护技术有沥青还原处治、雾状封层、含砂雾封层、复合封层、纤维同步碎石封层、微表处等[1-2]，可在一定程度上改善旧路面的使用质量。但在实施过程中，由于工后没有广泛认可的验收指标，导致管理单位无法准确判断施工质量。因此，本研究选取上海地区几种常用预防性养护技术进行调研和跟踪评价，深入研究沥青路面的性能衰变规律，完善验收指标，提出可供管理单位参考的沥青路面预防性养护技术验收指标体系。

1 预防性养护技术分类

根据技术特点，可将常用预防性养护技术分为4类，见表1。

表1 常用预防性养护技术分类

2 研究方案

2.1 试验路段和预防性养护技术选取

经过调研，选取上海地区6条试验路段和5种典型预养护技术进行试验研究，要求原路面状况不低于良好状态。研究路段选取与预防性养护技术实施情况见表2。

表2 研究路段选取与预防性养护技术实施情况

2.2 评价指标和标准选取

本研究选取PCI、RQI、渗水系数、摆值和构造深度5项指标作为评价指标。

根据《公路技术状况评定标准》（JTG H20—2007），公路技术状况分为优、良、中、次、差5个等级[3]。所选取路段整体技术状况和行驶质量均较好。

现有养护规范未提出渗水系数和构造深度指标的具体评价标准。借鉴相关研究[4]，构造深度以0.8～1.2 mm为宜，不大于1.4 mm；渗水系数小于10 mL/min时认为路面不渗水。

抗滑指标参照《城镇道路养护技术规范》（CJJ 36—2016）中表4.5.5对沥青路面抗滑能力的评价标准，分为 A、B、C、D 4 级[5]。

2.3 检测过程及内容

研究期间共进行8次检测。其中，2016年8月份统一进行了养护前检测，2016年11月份至2017年10月份是预防性养护完成后检测。检测内容包括抗滑性能（摆值）、构造深度和渗水系数，同时还对外观、行驶舒适度、噪声、路面颜色等主观性能进行了评价。

3 实施效果评价

6条试验段的路面损坏和行驶舒适性在短时间内变化不明显，仍保持良好以上。渗水情况较优，所有检测结果均为不渗水。摆值和构造深度的变化比较显著。6条试验段摆值和构造深度的检测结果见图1和图2。

图1 试验段摆值检测结果

图2 试验段构造深度检测结果

由图1、图2可知：

（1）高远精细磨耗层造价较高，路面构造深度表现较好，但路面抗滑性能仅能在短时间内保持良好，且会迅速降低至较低等级，有效期约为4个月。

（2）高远黑蚂蟥、西尔玛、AXYS含砂雾封层3种封膜类技术均可使路面抗滑性能达到较优状态，且维持时间可达1年以上。对路面构造深度的提升整体表现较优，仅黑蚂蟥会使后期的构造深度下降较快。

（3）硅利康沥青再生技术对路面抗滑性能无显著提升作用，相反在施工后会降低其抗滑性能。同时对路面构造深度也有明显的降低作用。不建议在高等级公路中使用。

4 验收指标研究

4.1 现行验收方法的不足

调研发现，部分预防性养护项目工后验收合格，但是长期使用性能不尽人意，主要原因是相关验收标准存在缺陷。

4.1.1 验收时点存在问题

大部分标准并未对验收时点明确指示，管理单位一般在竣工之后立即对道路进行检测。由试验段研究可知，部分养护技术在刚竣工时使用性能会有所下降，尤其是路面的抗滑性能下降明显。原因是刚竣工时，表面集料会被沥青膜覆盖，减小了表面构造，使其抗滑性能降低。通车后，沥青膜逐渐磨损，被沥青膜包裹的集料暴露出来，抗滑性能会升高。大量交通后，集料表面磨光，抗滑性能又开始下降。

交通部《微表处和稀浆封层技术指南》中建议微表处竣工验收定为完工后的1～2个月[6]。原因是开放交通后1个月之内处于不稳定状态，个别粗集料可能会飞散。本研究中并未涉及微表处，且由试验可知1～2个月验收仍然不能作出准确评价，大部分养护工艺在上年11月竣工之后直到次年4月份其抗滑性能才达到峰值。

4.1.2 检测结果无法反映路面长期性能

目前仅对竣工完成时的路面使用性能提出标准，未涉及路面长期性能。预防性养护技术不同于传统成熟全厚式热拌沥青混凝土，对其使用性能的衰变趋势尚缺乏成熟研究。一些养护工艺在刚竣工之初非常优秀，但有效期短，甚至不到半年。因此，在对预防性养护技术提出验收标准时，应同时考虑长期性能指标。

4.2 验收标准改进

基于6条试验路段的成果、参考现有相关标准，提出改进后的预防性养护技术验收指标（见表3）。再生类养护技术工后会降低原路面抗滑性能，需对进行再生类养护的原路面抗滑性能提出明确要求。封膜类养护技术对路面抗滑性能提升显著，即使刚竣工完成时其抗滑性能也能达到优级水准，且有效期大于1年。但对构造深度指标改善效果不太一致，总体上会略微降低原路面构造深度。封层类养护技术有一定厚度，应根据新建道路给予相应设计要求。3类养护技术均应重点控制抗滑性能和构造深度指标，应对工后检测和1年后检测进行双验收。

表3 改进的预防性养护技术验收指标

5 结语

（1）再生类养护技术会使路面构造深度显著降低，不建议使用在高等级公路上。建议拟实施该类养护措施的道路原本的抗滑性能不应过低，至少应大于40 BPN；封膜类养护技术使用性能较好，但不适用于有结构性或变形类损坏的路面；封层类措施的使用性能受原路面技术状况影响较小，且可对轻度结构性损坏和变形类损坏路面起到一定的修复作用。

（2）现行的验收标准存在一定的缺陷，未考虑到预防性养护措施竣工后带来的短时间的路面使用性能下降以及长期的使用性能变化趋势。对于再生类和封膜类预防性养护措施而言，应特别关注刚竣工使用时路面抗滑性能的衰减。

（3）提出了改进的验收方法，应当根据各类预防性养护工艺的特点，在刚竣工和竣工一段时间后（建议为1年）对路面使用性能进行2次检测和评估。