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摘要：预防性养护是公路沥青路面的关键技术之一，预防性养护措施是否具有科学性和合理性决定了该路面的运营情况。本文介绍了公路沥青路面实际应用中存在的病害问题，进行预防性养护的管理决策、养护措施等，分析了进行预防性养护的最佳时机、具体措施和对策，提高了公路的使用寿命，提高了经济效益。
关键词：公路；沥青路面；预防性养护；
中图分类号：U448文献标识码： A
1、引言
随着社会经济的发展，我国的公路桥梁事业有了大规模、大跨度的发展，特别是近10年以来，国家加大了对基础设施建筑的投资金额，其中主要的公路路面是沥青路面。如何在保证公路正常运营和路况良好下，充分发挥公路的经济效益，是目前公路养护的首要任务。预防性养护是在最佳的时间里针对合适的路面进行有效的养护措施。我国公路养护坚持“预防为主，防治结合”的养护方针，一定程度上节约了资金，但还没有形成规范化和科学化的养护体系，对公路路面的质量维护还不够充分。
2、公路沥青路面病害成因分析
预防性养护决策的基础是对公路沥青路面病害成因的正确认识。现阶段的沥青路面病害常见的有：车辙、裂缝（横向、竖向、网裂）、拥包、松散、坑洞等。下文进行了这些病害的成因分析。
2.1 车辙成因分析
在高温条件下，车辆荷载长时间作用下产生碾壓轮迹带，轮迹带逐渐产生下洼形变，并最终形成两条纵向槽，是沥青路面特有的一种损坏现象。常见车辙成因有以下几点：
（1）交通量大，超载严重。路面设计的承载能力无法满足大量超限、超载车辆的行驶，交通量增加迅猛，路面不堪负重，沥青混凝土的空隙率不断减小，密实度进一步提高，有的更是超过了标准密实度，导致出现严重的永久性变形且无法恢复，累积形成了车辙，大大缩短了使用寿命。
（2）公路使用的混合料在高温下缺乏稳定性，没有良好的结构组合。高等级公路上面层常用的沥青混合料的普通AC-1型，该种混合料中的粗集料并不具备骨架结构，缺乏高温稳定性，抗车辙能力不强。一旦交通量增大，常常无法很好的适应，容易造成车辙的出现，是主要的形成内因。
（3）施工质量因素。施工单位创新不足，技术投入和优化不足，难以保证施工质量。在施工时，片面追求路面平整度，对路面压实度重视不够，通车后容易形成压密性车辙，常出现在新造公路上。
2.2 裂缝（横向、竖向、网裂）成因分析
半刚性基层沥青路面开裂的形式多样，其中表面开裂形成的原因有沥青面层的温度收缩形成裂缝、横向反射裂缝、疲劳下的纵向裂缝。
（1）温度收缩形成裂缝。基本上，高等级公路半刚性基层沥青路面的横向裂缝大都数是由于温度收缩形成的裂缝，从表面开始，形成自上而下的一种裂缝。产生的主要原因是由于温度急剧变化，沥青面层表面产生较大的温度收缩应力。该温度收缩应力的反复作用可能造成沥青面层从外到内生成温度疲劳裂缝。
（2）横向反射裂缝。半刚性基层沥青材料容易发生干缩、温缩裂缝，虽然具有良好的板体性，但路面还是容易产生裂缝。路面中存在裂缝，在使用中，由于外界环境的影响，雨水、阳光、垃圾等容易侵入到路基中去，形成恶性循环。
（3）交通量繁重，轴载大，路面的疲劳使用使其产生荷载型裂缝，一般为纵向裂缝。
2.3 松散、坑洞成因分析
（1）沥青混合料的选取存在问题。由于矿料为酸性石料或矿料过湿，又或者选取的沥青胶结料粘结力较差，造成集料和沥青膜之间的粘结不能达到要求。沥青用量选取偏少，沥青膜无法充分包裹，容易在外部水的作用下造成混合料中的集料脱离而形成松散。
（2）沥青混合料在施工中存在问题。混合料的搅拌和运输容易造成松散出现。沥青混合料在搅拌过程中搅拌不均匀，造成部分混合料集料不能充分粘结。当搅拌过程中温度过高造成沥青老化，可能在混合料摊铺后出现松散现象。混合料的运输过程中可能出现离析，使得施工后混合料出现松散现象。离析现象出现的成因一般是在运输中未进行有效保温，或者运输距离过长造成混合料温度过低。
（3）养护措施不及时。公路在使用中没有及时进行养护，造成麻面路面的出现，上层石料间具有相互移动的余地，在车辆的持续荷载作用下石料振动脱落，沥青膜剥离，很容易引起松散。
3、公路沥青路面常用预防性养护措施
现阶段常用的预防性养护措施主要有灌缝、石屑封层、雾封层、稀浆封层、微表处、就地热再生、薄层加铺、再生剂喷涂类等。下文介绍了主要措施的技术特点、施工工艺和适用条件。
3.1 灌缝
灌缝措施适用于沥青路面出现横向、纵向裂缝和小型块状裂缝的封缝，不适用于结构性裂缝。该技术主要采用较高质量的材料和先进的施工工艺，应用密封剂来阻止水分通过裂缝侵入结构层内部，将裂缝很好的密封起来，因此，使用的密封剂一般是热塑性材料，能够在加热时变软，在低温下变硬。进行灌缝措施时最好是在干燥、凉爽的天气下进行，在灌缝前要先进行裂缝的清理工作。
3.2 石屑封层
石屑封层措施是先在路面上撒布沥青，再撒布一层级配好的石屑集料，然后用轮胎压路机进行碾压，使得石屑被沥青粘结，能够有效的对路面进行封层并提供路面的摩擦性。石屑封层能够起到防水、增加摩擦性能、修补细小裂缝等作用。石屑封层措施适用于路面横向、纵向裂缝，轻微破损、沥青老化，摩擦力降低，路表贫油、泛油，路面渗水等路面病害，不适用于严重结构性病害的路面，也不能增加路面的承载能力。施工前要保证路面清洁，施工时石屑撒布机要紧随沥青撒布机后，而压路机则紧随石屑撒布机。
3.3 雾封层
雾封层主要是密封面层，阻止或减少水分从裂缝中渗入，改善路况和老化变硬的沥青性能。雾封层技术是将少量改性乳化沥青这种流体状的材料，直接喷洒在路面上而不使用集料，从而修复路面老化，改善路面孔隙。雾封层技术适用于轻微的纵向、横向或块状裂缝路面，表面贫油、细颗粒脱落等路面病害，有效防止雨水、紫外线等对沥青路面的损坏，但不能改善路面的结构强度，会一定程度的降低路面的摩擦系数。
3.4 稀浆封层
稀浆封层技术可以有效的封闭路面表层裂缝，提高表面层的防水性和摩擦性能。该技术通过将级配良好的集料和乳化沥青混合而成的混合料均匀的撒布在整个路面上。稀浆封层技术适用于路面横向、纵向裂缝，非结构性的块状裂缝，沥青路面表面的沥青老化、贫油，路表摩擦系数降低，路表渗水等路面病害，不适用于严重车辙路面和具有较大疲劳裂缝的路面，不能改善路面的结构强度。
3.5 微表处
微表处是一种特殊的稀浆封层技术，其混合料的粘结材料选用改性乳化沥青，能够有效的改善路面老化、贫油和非结构性破坏情况，也一定程度的提高路面的摩擦性能，提高路面的抗渗透性，减少裂缝，对车辙问题也能很好的进行填补，但对提高路面的结构承载能力不足。施工前要先进行预处理，施工时再进行微表处罩面。
4、公路沥青路面预防性养护时段和对策
4.1 制定公路沥青路面预防性养护标准
制定公路沥青路面预防性养护标准要根据公路沥青路面状况数据进行。根据这些数据来判断路面是否需要进行预防性养护，哪些路段需要养护，选取何种预防性养护措施等。现阶段，路面的质量评价内容主要有路面的破损情况、车辙、行驶质量、路面强度和抗滑性能等。在我国，公路沥青路面的预防性养护主要指标选择有PCI、RQI、RDI和SRI。
4.2 选择公路沥青路面预防性养护对策
针对不同的路面路况、环境，综合考虑施工技术、经济效益等因素，选择最合适的预防性养护措施。选择预防性养护对策可按照以下步骤进行：
（1）评价当前公路路面状况，再根据预防性养护标准来判断该路面是否适合预防性养护；
（2）进行预防性养护前，根据公路等级、交通量、主要病害类型及其严重程度，选择技术上满足要求的所有预防性养护措施；
（3）结合经济因素，对选取的预防性养护措施进行费用效益分析，逐步删选效益良好的的养护措施。
（4）结合施工因素、环境因素，对选取的预防性养护措施进行综合分析，选择最合适的预防性养护措施。
4.3 确定公路沥青路面最佳预防性养护时段
进行预防性养护的前提是路面的结构性能良好，一般由SSI指标来确定路面强度，体现路面的承载能力。因此，预防性养护措施要在路面寿命周期内的某一时间段内实施才能发挥其最大作用，保证路面的运营能力并延长路面使用寿命。过早地应用预养护措施，将浪费养护资金且效果不佳；过晚地应用预养护措施，可能无法达到预期养护目标。因此，要注重养护时段的选择，充分考虑运营期间路面状况的历史数据和路面强度，对路面强度进行预测，建立预防性养护时段模型。
5、结语
我国公路交通基础设施建设成绩不断创新高，在公路网和桥梁不断增多的现今，要加强对其的管理和养护。只有采用正确有效的预防性养护措施应对公路沥青路面，才能减少工作量，节约资金投入，并加强公路施工全过程的项目管理，严格管理施工质量，促进公路的稳健发展。
参考文献
[1] 高鹏.浅谈沥青路面的预防性养护[J].中国新技术新产品,2009(10).
[2] 范上宁. 浅谈沥青路面的预防性养护[J]. 中国市政工程,2006(6).
[3] 王朝辉，王丽君，白军华. 基于时段的沥青路面预防性养护时机与对策一体优化研究[J]. 中国公路学报,2010(5).
关键词：公路；沥青路面；预防性养护；
中图分类号：U448文献标识码： A
1、引言
随着社会经济的发展，我国的公路桥梁事业有了大规模、大跨度的发展，特别是近10年以来，国家加大了对基础设施建筑的投资金额，其中主要的公路路面是沥青路面。如何在保证公路正常运营和路况良好下，充分发挥公路的经济效益，是目前公路养护的首要任务。预防性养护是在最佳的时间里针对合适的路面进行有效的养护措施。我国公路养护坚持“预防为主，防治结合”的养护方针，一定程度上节约了资金，但还没有形成规范化和科学化的养护体系，对公路路面的质量维护还不够充分。
2、公路沥青路面病害成因分析
预防性养护决策的基础是对公路沥青路面病害成因的正确认识。现阶段的沥青路面病害常见的有：车辙、裂缝（横向、竖向、网裂）、拥包、松散、坑洞等。下文进行了这些病害的成因分析。
2.1 车辙成因分析
在高温条件下，车辆荷载长时间作用下产生碾壓轮迹带，轮迹带逐渐产生下洼形变，并最终形成两条纵向槽，是沥青路面特有的一种损坏现象。常见车辙成因有以下几点：
（1）交通量大，超载严重。路面设计的承载能力无法满足大量超限、超载车辆的行驶，交通量增加迅猛，路面不堪负重，沥青混凝土的空隙率不断减小，密实度进一步提高，有的更是超过了标准密实度，导致出现严重的永久性变形且无法恢复，累积形成了车辙，大大缩短了使用寿命。
（2）公路使用的混合料在高温下缺乏稳定性，没有良好的结构组合。高等级公路上面层常用的沥青混合料的普通AC-1型，该种混合料中的粗集料并不具备骨架结构，缺乏高温稳定性，抗车辙能力不强。一旦交通量增大，常常无法很好的适应，容易造成车辙的出现，是主要的形成内因。
（3）施工质量因素。施工单位创新不足，技术投入和优化不足，难以保证施工质量。在施工时，片面追求路面平整度，对路面压实度重视不够，通车后容易形成压密性车辙，常出现在新造公路上。
2.2 裂缝（横向、竖向、网裂）成因分析
半刚性基层沥青路面开裂的形式多样，其中表面开裂形成的原因有沥青面层的温度收缩形成裂缝、横向反射裂缝、疲劳下的纵向裂缝。
（1）温度收缩形成裂缝。基本上，高等级公路半刚性基层沥青路面的横向裂缝大都数是由于温度收缩形成的裂缝，从表面开始，形成自上而下的一种裂缝。产生的主要原因是由于温度急剧变化，沥青面层表面产生较大的温度收缩应力。该温度收缩应力的反复作用可能造成沥青面层从外到内生成温度疲劳裂缝。
（2）横向反射裂缝。半刚性基层沥青材料容易发生干缩、温缩裂缝，虽然具有良好的板体性，但路面还是容易产生裂缝。路面中存在裂缝，在使用中，由于外界环境的影响，雨水、阳光、垃圾等容易侵入到路基中去，形成恶性循环。
（3）交通量繁重，轴载大，路面的疲劳使用使其产生荷载型裂缝，一般为纵向裂缝。
2.3 松散、坑洞成因分析
（1）沥青混合料的选取存在问题。由于矿料为酸性石料或矿料过湿，又或者选取的沥青胶结料粘结力较差，造成集料和沥青膜之间的粘结不能达到要求。沥青用量选取偏少，沥青膜无法充分包裹，容易在外部水的作用下造成混合料中的集料脱离而形成松散。
（2）沥青混合料在施工中存在问题。混合料的搅拌和运输容易造成松散出现。沥青混合料在搅拌过程中搅拌不均匀，造成部分混合料集料不能充分粘结。当搅拌过程中温度过高造成沥青老化，可能在混合料摊铺后出现松散现象。混合料的运输过程中可能出现离析，使得施工后混合料出现松散现象。离析现象出现的成因一般是在运输中未进行有效保温，或者运输距离过长造成混合料温度过低。
（3）养护措施不及时。公路在使用中没有及时进行养护，造成麻面路面的出现，上层石料间具有相互移动的余地，在车辆的持续荷载作用下石料振动脱落，沥青膜剥离，很容易引起松散。
3、公路沥青路面常用预防性养护措施
现阶段常用的预防性养护措施主要有灌缝、石屑封层、雾封层、稀浆封层、微表处、就地热再生、薄层加铺、再生剂喷涂类等。下文介绍了主要措施的技术特点、施工工艺和适用条件。
3.1 灌缝
灌缝措施适用于沥青路面出现横向、纵向裂缝和小型块状裂缝的封缝，不适用于结构性裂缝。该技术主要采用较高质量的材料和先进的施工工艺，应用密封剂来阻止水分通过裂缝侵入结构层内部，将裂缝很好的密封起来，因此，使用的密封剂一般是热塑性材料，能够在加热时变软，在低温下变硬。进行灌缝措施时最好是在干燥、凉爽的天气下进行，在灌缝前要先进行裂缝的清理工作。
3.2 石屑封层
石屑封层措施是先在路面上撒布沥青，再撒布一层级配好的石屑集料，然后用轮胎压路机进行碾压，使得石屑被沥青粘结，能够有效的对路面进行封层并提供路面的摩擦性。石屑封层能够起到防水、增加摩擦性能、修补细小裂缝等作用。石屑封层措施适用于路面横向、纵向裂缝，轻微破损、沥青老化，摩擦力降低，路表贫油、泛油，路面渗水等路面病害，不适用于严重结构性病害的路面，也不能增加路面的承载能力。施工前要保证路面清洁，施工时石屑撒布机要紧随沥青撒布机后，而压路机则紧随石屑撒布机。
3.3 雾封层
雾封层主要是密封面层，阻止或减少水分从裂缝中渗入，改善路况和老化变硬的沥青性能。雾封层技术是将少量改性乳化沥青这种流体状的材料，直接喷洒在路面上而不使用集料，从而修复路面老化，改善路面孔隙。雾封层技术适用于轻微的纵向、横向或块状裂缝路面，表面贫油、细颗粒脱落等路面病害，有效防止雨水、紫外线等对沥青路面的损坏，但不能改善路面的结构强度，会一定程度的降低路面的摩擦系数。
3.4 稀浆封层
稀浆封层技术可以有效的封闭路面表层裂缝，提高表面层的防水性和摩擦性能。该技术通过将级配良好的集料和乳化沥青混合而成的混合料均匀的撒布在整个路面上。稀浆封层技术适用于路面横向、纵向裂缝，非结构性的块状裂缝，沥青路面表面的沥青老化、贫油，路表摩擦系数降低，路表渗水等路面病害，不适用于严重车辙路面和具有较大疲劳裂缝的路面，不能改善路面的结构强度。
3.5 微表处
微表处是一种特殊的稀浆封层技术，其混合料的粘结材料选用改性乳化沥青，能够有效的改善路面老化、贫油和非结构性破坏情况，也一定程度的提高路面的摩擦性能，提高路面的抗渗透性，减少裂缝，对车辙问题也能很好的进行填补，但对提高路面的结构承载能力不足。施工前要先进行预处理，施工时再进行微表处罩面。
4、公路沥青路面预防性养护时段和对策
4.1 制定公路沥青路面预防性养护标准
制定公路沥青路面预防性养护标准要根据公路沥青路面状况数据进行。根据这些数据来判断路面是否需要进行预防性养护，哪些路段需要养护，选取何种预防性养护措施等。现阶段，路面的质量评价内容主要有路面的破损情况、车辙、行驶质量、路面强度和抗滑性能等。在我国，公路沥青路面的预防性养护主要指标选择有PCI、RQI、RDI和SRI。
4.2 选择公路沥青路面预防性养护对策
针对不同的路面路况、环境，综合考虑施工技术、经济效益等因素，选择最合适的预防性养护措施。选择预防性养护对策可按照以下步骤进行：
（1）评价当前公路路面状况，再根据预防性养护标准来判断该路面是否适合预防性养护；
（2）进行预防性养护前，根据公路等级、交通量、主要病害类型及其严重程度，选择技术上满足要求的所有预防性养护措施；
（3）结合经济因素，对选取的预防性养护措施进行费用效益分析，逐步删选效益良好的的养护措施。
（4）结合施工因素、环境因素，对选取的预防性养护措施进行综合分析，选择最合适的预防性养护措施。
4.3 确定公路沥青路面最佳预防性养护时段
进行预防性养护的前提是路面的结构性能良好，一般由SSI指标来确定路面强度，体现路面的承载能力。因此，预防性养护措施要在路面寿命周期内的某一时间段内实施才能发挥其最大作用，保证路面的运营能力并延长路面使用寿命。过早地应用预养护措施，将浪费养护资金且效果不佳；过晚地应用预养护措施，可能无法达到预期养护目标。因此，要注重养护时段的选择，充分考虑运营期间路面状况的历史数据和路面强度，对路面强度进行预测，建立预防性养护时段模型。
5、结语
我国公路交通基础设施建设成绩不断创新高，在公路网和桥梁不断增多的现今，要加强对其的管理和养护。只有采用正确有效的预防性养护措施应对公路沥青路面，才能减少工作量，节约资金投入，并加强公路施工全过程的项目管理，严格管理施工质量，促进公路的稳健发展。
参考文献
[1] 高鹏.浅谈沥青路面的预防性养护[J].中国新技术新产品,2009(10).
[2] 范上宁. 浅谈沥青路面的预防性养护[J]. 中国市政工程,2006(6).
[3] 王朝辉，王丽君，白军华. 基于时段的沥青路面预防性养护时机与对策一体优化研究[J]. 中国公路学报,2010(5).