市政道路沥青路面预防性养护施工技术分析

摘要：长期以来，市政道路都是城市发展的基础条件，尤其是城市规模持续扩大的今天，城市化进程的不断加快，带动了一批又一批基础设施建设项目，与此同时，也进一步加大了道路养护需求。市政道路沥青路面养护质量的优劣将会对其使用寿命、使用性能等方面造成极大的影响。为此，本文在全面了解市政道路沥青路面养护重要性的基础上，阐述了常见的路面病害类型，并提出了几种常用的预防性养护方法，最终结合某具体案例，提出了稀浆封层养护技术，以期更好地提升工程质量，确保通行安全。

关键词：市政道路;沥青路面;预防性养护;施工技术

中图分类号：U412文献标识码：A         文章编号：2096-6903（2021）08-0000-00

0 引言

市政道路是城市的血脉，是城市建设与发展当中最为关键的基础设施。自改革开放以来，我国交通事业高速发展，道路网的日益完善，为我国经济社会的发展奠定了良好的基础，与此同时，经济发展也带动了城市基础设施建设，加快了各个地区经济要素的流通速度，大幅提升了工作效率。然而，在交通带来便利的同时，很多城市交通运输环境也出现了不同的问题，比如，车辆拥堵、噪声污染、汽车尾气污染、路面病害严重等等。尤其是道路病害问题极为普遍，一旦出现路面车辙、裂缝等病害，势必会影响车辆行驶的舒适性和安全性，若不及时处理，严重时将造成交通事故，造成巨大的经济损失和人员伤亡。为此，开展市政道路沥青路面预防性养护施工技术研究具有十分重要的现实意义。

1 市政道路沥青路面预防性养护施工的重要意义

在市政道路沥青路面养护当中，预防性养护技术是最为科学、有效的路面养护方法，其原理在于不影响市政道路自身承载能力的前提下，对路面进行有针对性的养护，以此实现恢复路面使用性能、延长工程使用年限的目的，最大限度提升道路通行安全。那么，笔者认为，开展市政道路沥青路面预防性养护工作的意义在于以下几点：

（1）有利于延长市政道路使用寿命。以往路面养护多采用反应型路面养护机制，这种养护方法很被动，且会影响路面使用年限，加大后期养护成本。预防性养护技术的应用，是对传统路面养护方法的创新，可以有效降低养护成本，延长路面使用寿命。

（2）有利于保障市政道路沥青路面的完整性。在市政道路沥青路面养护当中，不允许破坏路面整体结构和路面的平整程度，应最大限度保障路面的完整性。在路面养护技术应用当中，预防性养护技术可以很好地满足这一需求。在沥青路面通行当中，往往会出现不同程度的病害问题，尤其是早期病害当中，若采用预防性养护技术，有利于保障市政道路沥青路面的完整性，减少对交通的不利影响。

（3）有利于减小路面养护施工对城市交通的影响。在市政道路沥青路面养护当中，预防性养护技术应用较广，相比其他养护技术，此类养护技术维修养护规模小，对城市交通影响不大。在养护当中，可以分区域、分阶段完成，避免大面积封闭交通，对城市道路交通造成不便，导致道路拥堵。

2 市政道路沥青路面病害常见类型及原因

2.1 裂缝及原因

在市政道路沥青路面病害当中，最常见的一种病害类型，为裂缝，根据病害形式及严重程度划分，裂缝类病害主要有横向裂缝、纵向裂缝、反射裂缝、龟裂等。一旦产生裂缝，轻则影响路面的美观性，重则造成路面结构层被破坏。

一般来讲，裂缝病害产生的原因可以从2点分析，（1）自然因素方面。瀝青路面受外部自然因素影响很大，尤其是光照、雨水等，雨水极易下渗到路面基层，在行车荷载等因素影响下，将会大大增加动水压力，导致沥青和集料剥离，从而影响路面结构的强度。（2）基层方面。在我国沥青路面内部结构当中最常见的基层形式为半刚性基层，此类基层极易产生干缩、收缩开裂，进而形成反射裂缝，严重影响路面的路用性能，降低道路承载能力。

2.2 车辙及原因

目前，我国交通量日益增多，在高温等条件下极易发生车辙病害。根据车辙病害形式分析，常见的车辙病害包括3类，首先，失稳型车辙。在高温条件下，沥青结构当中极易出现沥青软化现象，促使骨架呈流动状态，究其原因在于沥青标号不合理。其次，结构型车辙。因为基层、路床承载力等问题，在行车荷载作用下，路面局部位置极易出现不均匀沉降，从而出现车辙病害。第三，磨耗型车辙。沥青路面当中主要采用非耐磨性碎石作为面层结构材料，在重载交通作用下，若上面层结构级配不合适，持续下去极易产生磨耗型车辙。

2.3 水损害及原因

水损害是最常见的路面病害类型，是指水分渗入路面结构内部后，将会大幅降低混合料强度。在行车荷载等多种因素影响下，路面将会产生松散、剥落等病害。一般来讲，沥青路面水损坏的原因主要在于以下几点：（1）施工材料方面。一般来讲，沥青路面上面层多采用AC级配混合料，很少采用改性石油沥青，普通石油沥青缺乏抗高温稳定性，但随着各地气候不断增长，很多时候，夏季气温较高，且时间较长，在高温和行车荷载共同作用下，极易出现沥青路面严重变形。（2）施工工艺方面。当施工工序不合理，或施工操作失误，都会引起沥青混合料离析，破坏沥青路面。（3）排水设计方面。在沥青路面水损坏当中，排水不畅、排水系统不完善也是引起此类病害的主要原因。当路面存在积水问题时，车辆行驶过程中，将大大增加动水压力，加速沥青路面破坏。

3 市政道路沥青路面预防性养护常用方法

当沥青路面使用一段时间后，在行车荷载和自然因素的反复作用下，极易产生早期病害，比如裂缝、坑槽、车辙等。为了保证道路的服务能力，确保车辆行驶舒适和安全，必须重视路面早期病害维修与养护。在我国市政道路沥青路面养护当中，针对病害类型不同，所采用的预防性养护技术也有很多方法，主要如下：

3.1 微表处技术

微表处是在稀浆封层技术的基础上发展而来，微表处的工作原理为通过具有一定级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）与聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌制成流动型混合料，再均匀洒布于路面上的封层。总体来讲，微表处技术的特点包括：（1）混合料内粗集料含量多，构造深度大，抗磨耗能力强;（2）采用间断级配，细集料少，空隙率大，噪音小;（3）改性沥青具有较强粘附作用，集料剥落难度大，可增强路面抗水损害能力;（4）可修复路面轻微车辙病害;（5）施工方便，可提高路面行车舒适性和安全性。作为一种薄层结构，微表处厚度不宜过厚，一般在5～10mm厚。因此，针对于路面结构性破坏，微表处很难达到良好的修复效果。因此，微表处多用于路面轻微病害养护。

3.2 超薄磨耗层修复技术

超薄磨耗层是一种粒径很小，铺装厚度较薄的沥青混凝土，在施工中，需采用專用机械完成薄层热拌沥青混合料摊铺施工工艺，通过该技术的应用，能够实现快速改善路面松散、坑槽等病害，提高路面使用性能。其特点主要包括：（1）超薄磨耗层施工技术具有极强的针对性，在高温、重载交通环境下，可以针对当地易车辙的情况，改善路面使用性能，延长工程使用寿命，具有良好的施工应用价值。（2）超薄磨耗层施工适应性较强，可直接使用常规的施工材料与机械设备，无需特种设备和复杂的施工工艺。此外，超薄磨耗层不仅适用于高等级沥青路面预防性养护施工，还可以用于“白改黑”水泥路面改造或新建公路施工。（3）超薄磨耗层的厚度较薄，可达到15～25mm，能够节约大量沥青混合料，降低成本。（4）超薄磨耗层具有良好的抗滑性能、耐久性和抗剥落能力，相比其他预防性养护施工技术，使用寿命更长。

3.3 稀浆封层技术

作为一种预防性养护施工技术，稀浆封层主要用于路面表层处治，比如，旧的沥青路面往往会产生裂缝、坑槽等病害，稀浆封层是指采用机械设备将级配满足规定要求的各类材料，比如乳化沥青、粗细集料、水、填料、添加剂等按照设计配比进行均匀拌和，从而形成稀浆混合料摊铺到原路面上形成的薄层。通过该项养护技术，可以进一步恢复路用性能，避免路面病害发展。其特点包括：（1）缝隙通过稀浆封层填充之后，可以将所有裂缝覆盖，从而形成一个密封的状态，增强路面的完整性，达到良好的防渗效果。除此之外，还可以起到抑制裂缝扩展的效果，有效提升路面的平整度。（2）稀浆封层材料多为乳化沥青等，此类材料可以与原路面的沥青材料充分粘结，在路面表层生成一层磨耗层，达到保护路面的目的。同时，与一般罩面处置方式相比，稀浆封层成本更低，具有良好的经济效益。（3）稀浆封层混合料内的矿料多为玄武岩材料，此类材料的应用，将大幅提升路表摩擦系数，具有良好的抗滑性能。

3.4 雾封层技术

作为一种新型路面养护技术，雾封层技术一种养护效果不错的技术，常温下，雾封层作为一种液体养护材料，在路面上主要呈雾状喷洒，以此形成一层薄薄的路面保护层。其特点包括：（1）雾封层技术，可及时封闭路面表层的孔隙、微裂缝，避免路面结构内进入大量水分，破坏路面内部结构。（2）在路面病害出现后，利用雾封层技术，可有效避免路表松散集料病害发展，大幅提升路面的抗滑能力，提高行车舒适性。（3）作为一种性能良好的雾封层技术，该技术多用于通车2～3年的沥青路面，可用于路面早期病害防治，比如轻微纵横向裂缝、路表贫油、集料脱落等。此外，也可用于低交通量或大交通量的路面维修。（4）雾封层施工一方面可以利用人工方式滚涂，另一方面还可利用机械设备施工。在交通管制方面，仅需封闭局部路段即可，对交通影响不大。

4 工程概况

某市政工程为沥青路面，通车运营2年多，由于交通压力较大，路面已出现了不同程度的病害，经路面调查分析，本路段主要病害有横向裂缝、纵向裂缝、坑槽等，但整体来讲，本路段未发现明显结构性病害，为恢复路面使用性能，保证工程质量，最终决定采用稀浆封层预防性养护技术。

4.1 原路面处理

由于稀浆封层仅能处理轻微病害，施工前，需根据路面病害实际情况，做好原路面病害处治工作。可通过铣刨开槽、灌缝等方式处治，从而提升路面养护成效。为了确保路面施工质量，需清理干净原路表上的垃圾、杂物、尘土等。

4.2 洒布透层油

按量洒布透层油，通过喷洒透层油，能够有效防水和固结基层表面。在整个施工当中，保证洒布的均匀性，不得出现局部洒布过大或漏洒现象。根据施工要求，合理控制洒布量。洒布之后，需保证其充分渗透于铺筑的沥青面层。

4.3 摊铺施工

摊铺前，先向相应料箱内分别装入乳化沥青、水、水泥等材料，保证配合比设计合理。矿料的湿度需保证均匀、一致。随后将摊铺机开至施工现场，保证摊铺箱周边贴紧旧路面。整个摊铺过程中，摊铺速度不宜过快，保证匀速、缓慢前行，确保混合料摊铺均匀，不允许出现漏铺现象。待摊铺完成后，可针对局部摊铺不到位的地方，利用人工法补铺。

4.4 碾压施工

碾压施工当中，需分为初压、复压、终压三个阶段进行施工。第一，初压。初压主要以双钢轮压路机为准，碾压速度不宜过快，可控制在1.5～3.0km/h，碾压1～2遍。第二，复压。复压选择组合式压路机施工，即“双钢轮+胶轮”压路机进行复压施工。碾压遍数可控制在6～8遍，碾压速度为2～4km/h。在碾压施工中，很容易出现材料粘黏车轮现象，为此，针对胶轮压路机施工前，需采用轮胎喷水的方式进行处理，保证无粘轮问题出现。第三，终压。终压采用双钢轮压路机进行1～2遍碾压，碾压速度控制在2～3km即可。

4.5 养护施工

稀浆封层施工后，需及时进入养护施工阶段，可根据稀浆混合料黏结力情况、水分变化情况确定最终的养护时间。在整个养护期间，严禁任何车辆、行人通行，当封层强度达到规定要求后，方可开放交通。

4.6 预防性养护效果

为了检验本次稀浆封层养护效果，对该工程进行了长期跟踪观测，经分析，预防性养护1年后，路面基本上未见明显病害。预防性养护2年后，路面出现了少量病害，但对路面正常运行影响不大。通过长期观测结果可知，本路段工后路面并未见明显病害，可达到路面养护目标，可提高路面的抗滑能力和防水能力，进一步确保了路面行车安全。

5 结语

综上所述，当前，伴随我国社会经济的迅速发展和城市化进程的不断加快，市政基础设施建设愈加完善，然而，在市政设施建设规模持续扩大的同时，也面临着诸多问题，尤其是一些路面在行车荷载和自然因素等作用下病害问题持续加剧，常見病害有裂缝、坑槽、车辙等，若不重视市政道路沥青路面养护质量，无法很好地解决存在的路面病害，势必会对整个城市道路的正常运行造成极大的影响，甚至会危害整个区域的经济发展水平。为此，在市政道路建设当中，必须重视沥青路面养护问题，积极采取科学、有效的预防性养护措施，最大限度提升养护质量。

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收稿日期：2021-07-06

作者简介：姚万堂（1970—），男，河南伊川人，本科，工程师，研究方向：市政工程。

Analysis of Preventive Maintenance Construction Technology for Asphalt Pavement of Municipal Roads

YAO Wantang

（Kexing Construction Engineering Group Co.， Ltd.，ZhengzhouHenan 450018）

Abstract：For a long time，municipal roads have been the basic conditions for urban development，especially today as the scale of cities continues to expand.The continuous acceleration of urbanization has led to batches of infrastructure construction projects，and at the same time，it has been further increased.Greater demand for road maintenance.The maintenance quality of municipal road asphalt pavement will greatly affect its service life and performance.To this end，based on a comprehensive understanding of the importance of municipal road asphalt pavement maintenance，this article explains the common types of pavement diseases，and proposes several commonly used preventive maintenance methods.Finally，in combination with a specific case，a slurry seal is proposed.Maintenance technology in order to better improve the quality of the project and ensure traffic safety.

Keywords：municipal road;asphalt pavement;preventive maintenance;construction technology