高速公路沥青路面养护技术方案的选择

苗春泽

（四川省交通运输厅交通勘察设计研究院有限公司， 四川 成都 610074）

0 前言

随着我国经济快速发展，特别是物流行业的高速发展，致使高速公路交通量增长迅速。交通量的高速增长加速了沥青路面的破坏，另一方面，随着我国的高速公路不断建设，近年来我国高速公路已进入由建设到管养的阶段。本文依托成都绕城高速公路，从旧路面的技术状况着手，根据路面破坏的特点，提出相应的养护技术方案。

1 项目基本概况

始建成于2001 年底，为成都环状放射型高速公路，全长84.9km，双向六车道，为环状放射型高速公路，出入口较多，车流量较大，日均交通流量达40 辆以上。其原路面结构4cm 抗抗滑表层AK-13A+5cm 中粒式沥青混凝土AC-20Ⅰ+6cm 粗粒式沥青混凝土AC-25Ⅰ+20cm 二灰稳定碎石基层+30cm 二灰稳定碎石底基层，全线于2010 年加铺了4cm 的沥青AC-13 沥青面层。

2 路面技术状况分析

路面技术状况是进行路面养护方案制定和决策的主要依据，应首先对路面的破损、结构强度、平整度等进行详细的调查和分析，为科学地制定养护方案提供依据。

2.1 路面损坏状况

根据路面病害调查的结果，并按车道进行路面损坏状况技术指数（PCI）统计与分析，结果如表1 所示：

表1 各车道路面损坏状况指数（PCI）统计分析表

根据表2 分析，从车道上看，路面损坏状况指数（PCI）上内、外环两个方向均呈现出1 车道优于2 车道，2 车道优于3 车道的状况，即3 车道破损率最高；从方向上看，外环方向损坏更为严重。

2.2 路面车辙深度指数（RDI）、行驶质量指数（RQI）

绕城高速公路的车辙病害较少且较轻，仅内环部分路段存在10～15mm 的车辙，内环RDI 指数优点96%，良占4%‰；外环RDI 指数100%为优。路面行驶质量指数（RQI）均在优以上，路面平整度较好。

2.3 路面结构强度指数（PSSI）

根据对路面顶面弯沉的检测，显示路面结构强度指数均在良以上，其中内环PSSI指数为优的点91.3，良点8.7%；外环PSSI 指数优占47.8%，良占52.2。可以看出，外环的路面结构强度弱于内环，这与路面破损的情况是一致的。此外，对比2009 年和2016 年的弯沉检测结果，发现路面结构强度呈下降趋势，如图1 所示：

图1 路面弯沉检测结果对比图

3 沥青路面病害单元划分

依据路面病害的类型、发展程度以及平整度、结构强度等指标进行路段划分，并找出主要病害类型，并对各病害类型钻芯取样分析，确定病害的发展程度，以便确定路面病害的处治方案和处治深度。根据病害调查和钻芯取样，路段划分如下：

1) 路段1：外环K22～K44 段，主要病害为轮迹带纵向裂缝和轮迹带龟裂，钻芯取样表明其裂缝深度为3～5cm；

2）路段2：外环K0～K22、K77～K84 段，主要病害为密集的横向裂缝、少量的较短纵向裂缝（一般小于10m），钻芯取样表明其裂缝横向裂缝为基层的反射裂缝，纵向裂缝已贯穿沥青面层；

3）路段3：外环K44～K77 段，此段病害相对较少，主要病害为纵向裂缝和不均匀分布的横向裂缝，局部横向裂缝存在唧白浆现象。钻芯取样表明此段横向裂缝均为基层反射裂缝，纵向裂缝深度10～15cm；

4）路段4：内环K29～K44 段。此段病害为轮迹带纵向裂缝和10～15mm 局部车辙，根据钻芯取样结果，其裂缝发展深度为5～8cm；

5）路段5：内环其它路段。主要病害表现为纵向裂缝不均匀分布的横向裂缝，裂缝发展深度为10～16cm。

4 沥青路面养护技术方案

如前述分析，绕城高速公路沥青路面正处于病害发展的加速期，须及时进行养护设计，根据病害的特点，本文提出了如下的方案以供选择。

4.1 铣刨换铺4cm 表面层

主要适用于路段1 和路段4。路段1 和路段4 均为浅层裂缝病害及局部的轻微车辙，可通过铣刨表面层换铺4cm 改性沥青SMA-13 的方式达到处治的目的，实施时对局部的深层裂缝可挖补、铺贴抗裂贴的方式处治。其优点是彻底处治了病害，缺点是产生了大量的废弃料。

4.2 就地热再生

通过就地热再生，可处治深度最大5cm 的裂缝及轻微车辙，因此也适用于路段1 和路段4。且基本不产生铣刨，施工速度较快，节约了大量的材料，其缺点是施工作业对交通组织要求较高，其路面耐久性不佳。

4.3 挖补修复

适用于所有路段。挖补修复是最常用的路面养护形式，对于纵向裂缝、龟裂、密集的横向裂缝、采用逐层挖补修复，对局部横向裂缝，采用裂缝贴处治，其技术成熟且节约成本，但挖补修复的过程新旧结合处常常成为薄弱环节，诱发新的病害，如渗水、开裂等。

4.4 挖补修复后加铺10cm 沥青路面

通过加铺10cm 的沥青路面，可大幅提高路面的结构强度和综合路面性能，但其缺点是造价较高，且由此产生的交安改造工程量巨大。

4.5 挖补修复后加铺4cm 沥青路面

加铺4cm 的沥青路面，可提高路面使用性能，但提高路面结构强度有限。

4.6 方案组合

通过对各方案的分析，本文采用的养护建议为：对路段1 和路段4，采用就地热再生后加铺4cm 改性沥青SMA-13 加铺罩面，对其它路段，采用挖补修复后加铺4cm 改性沥青罩面。

5 结语

沥青路面养护技术方案的制定应在详细调查和病害分析的基础上进行。通过对路面病害的调查及路段划分，制定适用于不同病害、不同路段的技术方案，通过比对其优缺点，综合制定适合本项目的综合技术方案。