绿色养护技术在公路沥青路面中的应用探讨

赵冉

（山东高速基础设施建设有限公司，济南 250014）

1 引言

公路是国民经济发展的重要基础设施之一，公路路面作为公路交通运输的重要组成部分，其绿色性能对公路的安全性、经济性和环境保护等方面具有重要意义[1]。因此，在公路路面养护工作中，如何提高路面的绿色性能，减少对环境的影响，已成为公路养护领域研究的热点问题。预养护是公路路面养护的重要环节，通过预养护可延长路面的使用寿命、提高路面的性能，并减少后期养护费用和环境污染。目前，常用的预养护方式包括冷再生混合料、微面铺装、封层处理等。本文以公路沥青路面的预养护为研究对象，针对不同预养护方式开展绿色评价，对公路路面预养护的绿色化具有一定参考价值。

2 绿色养护与评价的基本理论和方法

2.1 绿色养护的基本理论

目前，绿色养护已被纳入国家公路养护规划和政策体系中，并得到了政府、企业和学术界的广泛关注和支持。绿色养护的目标是实现公路的可持续发展，需在养护过程中注重环保、节能、降耗和提质等方面。具体来说，绿色养护需从以下几个方面入手。

2.1.1 环保

公路养护过程中会产生废弃物和污染物，不仅会对环境造成污染和破坏，还会对公路使用寿命和安全性产生不利影响。因此，在公路养护过程中，应采取一系列措施，对废弃物和污染物进行妥善处理和处置，减少对环境和公路的影响。

2.1.2 节能

能源消耗是公路养护过程中不可避免的环节，如何在养护过程中尽量减少能源消耗，是绿色养护的重要方面之一。在公路养护过程中，能源消耗主要来自施工设备、材料加工、照明等方面。因此，采用低能耗的技术和设备，是减少能源消耗的关键。

2.1.3 降耗

公路养护的成本和资源消耗是公路绿色养护中不可忽视的问题。在公路养护过程中，通过优化养护方案和施工工艺、采用信息化技术和管理模式等手段，可有效减少养护材料和设备的使用量，实现公路养护的可持续发展。这对于推动公路养护行业的绿色发展，提高公路养护的经济效益和社会效益具有重要意义。

2.1.4 提质

采用高质量的养护材料和设备、加强养护工作的质量控制和检测，是提高养护质量和路面性能、延长路面使用寿命的关键。不仅可减少养护次数和养护成本，还可提高公路安全性和经济效益，推动公路养护行业的绿色发展。

2.2 绿色评价方法

绿色养护评价是指对公路养护工作中采用的技术措施和方法进行综合评价，确定其绿色性能的好坏和优劣。绿色评价指标体系包括经济性、社会性、环境性和可持续性等方面，其中，环境性和可持续性是绿色评价的重要指标。

公路路面预养护方式的绿色评价方法包括多种，公路路面预养护方式的绿色评价方法分定性和定量两类，具体包括指标法、层次分析法、模糊综合评价法、生命周期评价法4 种；评价方法应根据评价对象的特点和评价目的进行选择和应用[2]。在实际应用中，可根据具体情况采用单一方法或多种方法相结合的方式进行评价，以得到更加准确和可靠的评价结果。

2.2.1 指标法

指标法是一种较为常用的绿色评价方法，其通过选取一系列与绿色养护相关的指标，对不同预养护方式进行评价和比较。指标的选取应充分考虑养护的环保性、经济性和社会效益，常用的指标包括养护成本、养护效果、资源消耗和环境影响等。

2.2.2 层次分析法

层次分析法是一种常用的定量绿色评价方法，其通过建立层次结构模型，将评价对象分解为多个层次和指标，再进行定量分析和比较。该方法可有效综合考虑各个指标的权重和影响因素，得到较为准确的评价结果。

2.2.3 模糊综合评价法

模糊综合评价法是一种基于模糊数学理论的绿色评价方法，其通过建立模糊综合评价模型，对不同预养护方式进行综合评价和比较。该方法具有较强的适应性和灵活性，可较好地处理评价对象的不确定性和模糊性[3]。

2.2.4 生命周期评价法

生命周期评价法是一种基于生命周期思维的绿色评价方法，其考虑评价对象在整个生命周期内的环境影响和资源消耗。该方法可有效评价预养护方式在不同阶段的环境和经济影响，为制订绿色养护方案提供科学依据。

3 沥青路面预防性养护技术

3.1 裂缝填封类

裂缝填封类预养护技术是针对沥青路面裂缝病害的一种预防性养护技术，其通过填缝、封缝等方式填补路面裂缝的空隙，防止水分进入路面内部，延长路面使用寿命。在实际应用中，应根据路面裂缝的类型和程度，选择适当的技术进行处理。

3.2 表面封层类

表面封层类预养护技术是通过表面封层方式来修复路面表层的破损和龟裂等病害的一种沥青路面预养护技术。通过此技术的实施，可增强路面的耐久性和防水性，延长路面的使用寿命。在实际应用中，应根据路面表层的病害类型和程度，选择适当的微表处、雾封层、稀浆封层等技术进行处理。

3.3 薄层罩面类

薄层罩面类预养护技术是针对沥青路面表层磨损和老化等病害的一种预防性养护技术，通过在路面表层覆盖一层薄层罩面材料来修复路面病害，增加路面的耐久性和防水性，延长路面使用寿命。

3.4 沥青再生类

沥青再生类预养护技术是指采用再生的废旧沥青材料进行预养护，在延长路面使用寿命和降低养护成本的同时，实现路面再生的一种预防性养护技术，包括就地热再生、沥青再生处治等[4]。

4 不同病害类型的预养护对策

4.1 公路沥青路面病害类型

公路在开通运营后，长期受交通负荷、气候变化、基层变形等因素的影响，沥青路面易出现各种病害，常见的沥青路面病害包括裂缝、变形、松散及其他等。病害不仅影响路面的平整度和舒适性，还会进一步扩大和加剧，严重影响路面的使用寿命和安全性。

4.2 路面不同病害类型的预养护时机

预养护技术的应用时机判断，是公路沥青路面预养护体系中不可或缺的组成部分[5]。对于公路沥青路面的预养护，养护时机的选择至关重要。预养护过早，可能会浪费养护资金；而预养护过晚，则会错过最佳预养护时机，导致预养护效益大幅度下降。因此，在确定预防性养护时机时，需综合考虑路面的功能性能、实际路况等方面，在路面结构性能良好及功能性能快速恶化前进行预养护。对于预养护时机的判断，需采用能准确反映路面实际性能、对路面损坏具有高度敏感性的路况评价指标。

4.3 路面不同病害类型的养护对策

针对不同类型的沥青路面病害，采用不同的预防性养护对策，可延长路面使用寿命，降低养护成本。以下是常见的几种病害类型的预防性养护对策。

4.3.1 针对裂缝类病害的预养护对策

裂缝是沥青路面中最常见的病害类型之一，也是最容易引起其他病害的源头。对于已出现的裂缝，可采用填缝、封缝等方法进行预养护，以延缓裂缝的扩大和进一步破坏。若裂缝较严重，可考虑采用表面封层、超薄磨耗层、就地热再生或薄层热拌沥青混合料罩面等技术进行修复。

4.3.2 针对变形类病害的预养护对策

在我国公路沥青路面早期病害中，车辙占比高达30%以上，其预养护对策如下。

1）对于深度小于5 mm 的车辙，车辙内会形成积水，积水渗入路面结构后易导致水损坏，但不影响行车安全。针对此类车辙采取预养护措施时，应考虑防水要求，常用的预养护对策包括稀浆封层、微表处、复合封层、超薄磨耗层、薄层热拌沥青混合料罩面以及就地热再生等。

2）对于深度在5～15 mm 的车辙，车辙积水后将造成路面抗滑性能不足，对车辆行车安全产生不利影响。针对此类车辙采取预养护措施时，应综合考虑抗滑、防水要求，常用的措施包括稀浆封层、复合封层、微表处、超薄磨耗层及薄层热拌沥青混合料罩面等。

3）对于深度大于15 mm 的车辙，车辆行驶时会产生晃动，严重影响行车舒适度。针对此类车辙，预养护措施需综合考虑抗滑、防水及平整度提高等要求，常用的措施包括微表处、复合封层及薄层热拌沥青混合料罩面等。

4.3.3 针对松散类病害的预养护对策

松散类病害包括松散、坑槽等，是公路沥青路面常见的病害之一。此类病害进行预养护，需根据公路等级和交通量选择合适的预养护措施。对于高速公路、一级公路以及交通量较大（年平均日交通量AADT＞5 000 pcu/d）的公路，可采取微表处、薄层热拌沥青混合料罩面以及沥青再生处治等预养护措施。对于二～四级公路以及交通量较小（AADT≤5 000 pcu/d）的公路，则可采取稀浆封层、复合封层、雾状封层和薄层热拌沥青混合料罩面等预养护措施。

4.3.4 针对其他类病害的预养护对策

针对磨光、泛油等其他类路面病害，应结合具体情况选择预养护措施。对于高速公路、一级公路以及交通量较大（AADT＞5 000 pcu/d）的公路，预养护措施可选择微表处、薄层热拌沥青混合料罩面。而对于二～四级公路以及交通量较小（AADT≤5 000 pcu/d）的公路，则可选择稀浆封层、复合封层以及薄层热拌沥青混合料罩面。

5 结语

综上所述，公路作为现代交通系统的重要组成部分，对国家经济社会的发展起着重要的作用。随着交通运输的不断发展，公路的质量和服务水平也日益受到关注。然而，在公路运营期间，不可避免会产生一些病害问题，针对此类问题，传统的维修方法费时费力，对环境和资源消耗较大，因此，公路路面预养护的绿色化是公路可持续发展的必然趋势。基于此，本文对公路沥青路面的绿色养护方式展开了深入研究，对早日实现公路路面预养护的绿色化及可持续发展具有重要意义。