高速公路沥青混凝土路面大修工程技术分析

邓凡特

（江西省交通投资集团有限责任公司景德镇管理中心婺源养护所，江西上饶 333200）

0 引言

高速公路的快速铺建，不仅提升了居民的出行便利度，也极大地缓解了全国的物流运输压力。但是高速公路的修建并不是一劳永逸的，高速公路更像是一类交通上的“消耗品”。在长期高负荷的使用下，高速公路的沥青混凝土路面极易出现问题，特别是路面出现的槽坑，对高速行驶状态下的汽车来说，是一个不可忽视的安全隐患。从国内外高速公路沥青混凝土路面的大修经验来看，对混凝土路面进行大规模的维护与处理，存在着颇多禁忌。由于高速公路承载着连通各地的重任，所以在对沥青混凝土路面进行大修时，一般不会将高速公路完全封闭，这便给高速公路沥青混凝土路面大修工程带来了更大的挑战。

1 大修的时机与原则

高速公路沥青混凝土路面在使用过程中不可避免地会发生损坏。一方面是由于道路工程质量不达标，使得沥青混合料道路正式投入运营后，短时间内便发生开裂损坏的问题，这往往会给公路运营安全带来一定的隐患。另一方面在高速公路运营中，会对车辆的实际载重进行一定的限制。但部分集装箱货车车主为了节省费用，会借助各种手段躲避高速公路管理部门的超载检查，使得公路长期处于超负荷运营状态，从而出现道路开裂、崩塌等现象。

除人为因素的影响之外，高速公路的整体性能还会受到自然因素的影响，其中降雨是主要的外部影响因素之一。高速公路被雨水冲刷后，路面上会出现明显的汽车印迹。在我国南部地区，由于降雨相对较多，高速公路沥青混凝土路面的损坏程度相对严重；而在我国北方地区，由于降水较少且较为分散，因此雨水冲刷对路面造成的损坏程度比较低。为此，在对高速公路沥青混凝土路面进行大修前，需要认清路面损坏的原因，并严格把控大修的时机与原则。

1.1 大修的时机

正确把握沥青混凝土路面大修的时机极为重要，因为大修的时机直接影响大修的质量。当前，在对沥青混凝土路面进行大修前，需要综合考虑天气、车流量等因素，并以此为依据，建立一套完善的施工方案。施工方案并不是施工项目草图，而是在路面性能评价的基础上，对高速公路的路面状态进行全方位的评价，需要对道路的各项指标以及道路所承载的车流量等进行详细的勘测，进而决定大修的具体时间，规划修复进度。

1.2 大修的原则

第一，保证道路的通畅与安全，尽量减少对道路交通的影响，尽量避免工程车辆妨碍其他车辆在高速路上的正常行驶，避免因道路养护而引起道路拥堵及交通意外，并要安排相关人员进行交通疏导。第二，尽量减少施工路段的长度，减少工程的整体施工周期，需加大施工力度，在保证施工质量的同时，尽快结束施工，在施工过程中，还应尽量在夜间进行铣刨平整，或者进行一些必须由人力来做的工作，如拔树、挖掘、清理、运输等。第三，为保证高速公路沥青混凝土路面的耐久性，在大修工程中，需要加强施工维护，避免沥青面层层间污染，以免影响新旧路面层的黏结，避免路面出现二次损伤。

2 大修工程技术

2.1 罩面技术

目前，在路面大修中，业内相关专家对覆盖技术进行了大量的探讨，然而目前依然存在罩面覆盖层剥落、车辙增多、表层松动等问题。为了有效避免此类问题，在路面大修工程中，需要合理选用合适的水泥材料，以确保路面修复的有效性。

用于覆盖层修补的主要材料有热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料和温拌沥青混合料。在公路大修工程中，通常使用优质的热拌沥青混合料。该材质混合料分为较薄、超薄、极薄三种，其厚度分别为25～30mm、20～25mm、15～20mm。由于该类材料具有更高的实用价值和更高的经济性，加之承重能力强，表面也较为光滑，所以经常被用于沥青混凝土路面的维护和防滑处理，在混凝土路面大修中得到了广泛的应用。

以华北某城市的高速公路为例，其道路的结构发生了一定的损坏，路面也出现了一些纵轴和横轴的裂纹，但是这些裂纹都没有延伸至基层。在此情况下，采用罩面技术进行沥青混凝土路面的修复，可以产生极佳的效果。在实际操作中，可以先对原有的小裂纹进行修复，然后进行维修、养护，防止渗水，以免对基层造成损伤；此外，应修复路面的平整度，提高其抗磨损能力，进而提高其使用年限。

2.2 翻修技术

通过对《 公路沥青路面养护技术规范》（JTJ 073.2—2001）的研究，对高速公路沥青混凝土路面的损坏和基础塌方进行修复前，要对道路结构进行调节，同时要对地基的特性和公路运输量进行调查。

若沥青混凝土路面结构发生了损坏，则需要对道路进行翻修，以有效确保道路交通安全。翻修可以有效提高路面的性能，但翻修工程对资金的需求较大，在相关工作中，还需要各有关部门加大对翻修工程的资金支持力度。

2.3 可再生技术

很多公路在经过长时间的使用之后，沥青混凝土路面的耐久性降低，甚至不能满足使用要求，在大修过程中需要将旧路面挖除。而通过相应的处理工艺，这些废旧的沥青混凝土材料能够生成新的材料，用于其他项目中，依然能够发挥出很大的作用。在高速公路沥青混凝土路面大修工程中合理采用可再生技术，既能达到循环发展的目的、减少对环境的影响，还能有效节约资源和资金。

目前，随着我国国民经济的快速发展，对公路的需求也在日益提高。因为高速公路路面的设计寿命通常是15～20年，超过该年限后，就不可避免地要对其进行大规模的维修。但大修不仅会造成环境污染，还会造成巨大的资源损失。而在高速公路沥青混凝土路面大修工程中采用可再生技术，既能降低耗能，又能节约大量的施工材料，也更符合环保施工的要求。可再生技术分为厂拌热再生、厂拌冷再生、地热再生和地冷再生等类型。由于不同的可再生技术的主要作用不同，因此这些技术的应用领域也不尽相同。

厂拌热再生是指对旧的沥青路面进行翻挖、集中破碎等处理，之后按照一定的配合比加入一些新型的材料，如全新的骨料、再生剂等，在拌和机中重新拌和成新的混合料。厂拌冷再生通常是对旧的沥青路面料（RAP）进行破碎、筛分后，与一定比例的新集料、活性填料、水等进行常温拌和，制成新的混合料。这类再生材料主要可用于高等级公路的基层或底基层；修复面层和基层的病害；修复反射裂痕病害等。

例如，高速公路沥青混凝土路面出现了失稳型车辙，局部路段出现推移、拥包、侧向开裂等问题，若原路面结构较稳，则可在保留原结构形式的基础上，采用可再生技术进行路面修复。这样不仅可以节省大量的原材料，还能有效响应环保施工要求。

3 施工安排及关键施工工序

在进行全面维修以前，先要对道路损坏部位进行处理。从近几年的大修实践看，在大修之前，若不能及时地对病害进行彻底修复，在道路修复之后，旧的问题依然会出现。因此，在进行道路整修之前，一定要正确地进行病害治理。常见的治理方法有灌缝、挖除重铺、加设盲渠等。通常在处理之前，要先对其成因进行详细的剖析，如是否受到排水不良等原因的影响，再选择针对性的治理方案。当前，在治理裂缝病害时，一般会采用表层挖除法，在基础上增设土工格网，以减轻路面病害对上部构造的破坏。针对翻浆性路面的问题，应先将路面的构造层开挖到积水部位，然后在积水部位增加盲渠，再在路面上铺设柏油混凝土。

3.1 做好施工准备工作，制定完善的施工计划

第一，入场之后，要仔细地勘察道路上的交通状况，并做好记录。仔细检查图纸，做好技术交流，进一步完善和落实施工方案。根据道路改建工程点多面广、环境干扰大等特征，制定施工计划，使整体施工布置与分阶段的施工安排有机地联系起来，实现重点项目和常规项目互相支撑，特别技术与常规技术有机结合。合理安排施工人员，明确哪些施工人员是负责安全的，哪些施工人员是负责铣刨的，哪些施工人员是负责铺砌的，每个施工环节都要指定专人进行指挥。

第二，在建设项目过程中要按照规划进行管理，根据项目的实际情况实行施工组织，全面把控项目进度，并由专职人员实时汇总施工进度，并将统计数据与规划数据进行比较，及时修正存在的问题。同时，做好物料的供给、施工进度的合理分配，并结合工程进度编制出详尽的存货及采购方案，保证工程能够持续、有效地开展。

第三，按照施工组织和施工进度要求，不断改进施工方案，并将施工方案落实到位。对可能出现的问题进行分析，提前制定应对策略。同时，合理开展施工管理工作，做好项目交叉作业协调工作，对工序、人员、物料等进行合理安排，保施工过程的连续性和高效性。

3.2 控制好施工铣刨质量

为了保证纵向行车舒适性以及铣刨拉毛作业的流畅性，需要每隔150m 设置一段铣刨区间，铣刨区间内的车辙等级差值需要控制在5～8mm。若路段上的车辙深度差异不大，可以将铣刨区的分段区间长度适当延长。区间内每30m 一个断面计算实际铣刨深度，每个铣刨区间的平均实际铣刨深度通过三方测量高程与铺筑层的厚度来确定。为确保铣刨施工质量，必须保证铣刨深度合理，并彻底清除粉尘。在铣刨操作过程中，必须确保纵向边线顺势，在铣刨机边线控制方面，以标线作为行走控制线。

此外，当多个铣刨机一起工作时，要按照一定的顺序进行，最好是两个平行的刨床之间间隔30～50m。先对超车道进行铣刨，然后是行车道，这样可以保证施工车辆的正常行驶。铣刨机的转速需控制在3～5m/min，铣刨速度太快，会影响铣刨料的粒度，不宜再回收利用。如果速度过慢，则会导致耗水量过大，会提升清扫作业量。在铣刨作业中，必须经常对铣刨机的刀具进行检测，对磨损严重的刀具进行更换，以确保刀具表面平整。

在铣刨的用水量控制方面，以人工清渣、吹风机吹风除尘为例，用以保护铣头的用水量应控制在保证渣料潮而不湿、铣刨后地面无水迹的程度，这样也能使铣渣清扫和吹尘作业更容易完成。

3.3 做好沥青混凝土铺筑施工工作

在施工过程中铺设一条200m 左右的试验段，目的是验证拌和、摊铺以及压实机械的工作性能和施工方法、施工组织的适应性。首先，需要在铺设之前对所用的材料进行严格的调控与试验，以确保铺装材料的质量达标。为了保证各层的密实度、压实厚度与质量，必须选择适宜的压实机。在施工缝和结构体的交界点应细致处理，需要保证接缝紧密、平整。在铺面时，应采取梯队式施工方式，并在接纵向缝时采用热接缝方法。施工时，将已铺设混合料的部分预留10～20cm 宽度，暂时不进行碾轧，以作后续铺设段的标高参考，最后进行跨缝碾压以消除缝迹。在横向接缝施工中，从接缝处起继续摊铺混合料前，用3m 直尺检查已铺路面端部平整度，接缝摊铺层施工结束后再用3m 直尺检查平整度，若不符合则要趁混合料尚未冷却时立即处理，以保证横向接缝处的路面平整度。此外，在道路铺设过程中，必须严格把控施工温度，在混凝土路面上的混凝土温度达到50C 以下时，才能开放所在路段的交通。

4 结语

总而言之，在高速公路沥青混凝土路面的修复施工中，需要施工人员严格把控施工原则与施工方法，并尽可能地在施工过程中应用可再生技术，高质量完成路面修复工作，促进我国交通运输业的发展。