第一篇：確定瀝青路面預防性養護時機的方法

確定瀝青路面預防性養護時機的方法

發布時間:2007-09-

21樊英華，孔繁盛山西省交通科學研究院

摘要：通過大運高速公路瀝青路面的調查，在對數據進行分析的基礎上，提出瀝青路面預防性養護的時機的幾種確定方法，可作為高速公路瀝青路面進行預防性養護對策制定的參考。

關鍵詞：瀝青；路面；預防性養護；時機；確定

0、引言

山西省交通科學研究院于2001年承擔山西省交通廳科技項目“高等級公路長期使用性能的研究”，作為該項目的一項重要分題，我們對預防性養護技術進行了大量調查研究。預防性養護是為了防止路面早期損壞和延遲路面損壞的進程而采取的措施，其目的是延緩路面的損壞，增加路面的使用壽命。為了防止路面輕微病害的進一步擴展，以減緩路面使用性能進一步惡化與延長路面使用壽命為目的的養護作業，通常用于沒有發生損壞，或只有輕微病害與病害跡象的路面。

預防性養護概念是美國2O世紀90年代初提出的，其有別于傳統的道路養護理念。主要有以下觀點：a)不改進路面結構性能的情況下，使具有良好服務水平的道路保持更長時間；b)在恰當的時間、用恰當的方法，在合適的路段進行養護。預防性養護是一種社會效益和經濟效益均很好的養護方法，其有效性和經濟性在很大程度上取決于采取預防性養護措施的時機。美國于2003年7月在密執安州立大學成立了國家道路預防性養護中心(NCPP)，專門從事預防性養護時機以及相關技術的研究。另外，AASHTO、FPP和FHWA主辦了多次預防性養護專題研討會，準備用3年的時間來支持預防性養護時機選擇的研究項目。但到目前為止,路面預防性養護的時機問題仍然沒有得到滿意解決。

截至2006年底我省高速公路通車里程達到了1752 km，其中，其中瀝青路面約占總量的90%，所以瀝青路面使用質量直接影響到我省交通的暢通和經濟的發展。鑒于此，對我省大運高速公路進行了全面調查，以求研討預防性養護有效時機。

1、調查過程簡述

1.1 主要調查內容

本次針對預防性養護對策的調查工作主要進行了路面顏色、滲水系數、構造深度、路面輕微病害等幾個內容:

（1）瀝青路面顏色的變化（深淺）

調查瀝青路面顏色的變化，分析路面顏色的深淺變化的原因（如瀝青用量、礦料類型、行車磨耗、老化、瀝青膜剝落、集料脫落等）。

（2）目測道路表面狀況

沿路觀察路況并結合詢問管理人員，記錄瀝青剝離、集料脫落、表面微裂縫等輕微病害。

（3）構造深度檢測

按照施工時路面標段劃分，每標段選取典型路段在主車道輪跡帶檢測路表的構造深度。

（4）滲水系數檢測

在構造深度相同位置進行滲水試驗，以評價路面的密水性能，同時與構造深度進行相關分析。

1.2調查結果

通過路況調查及現場檢測數據分析，得到以下調查結論：

a）路面表面顏色主要受碎石顏色影響，不能據此作為是否進行預防性養護的依據。

b）瀝青膜剝離、集料的脫落（松散）階段是預防性養護的有效時機。

c）現有滲水試驗不能作為路面是否進行預防性養護評價的依據，目前瀝青路面滲水儀根本不能反映行車尤

其是高速行車條件下的路面滲水情況，以及由此而產生的動水壓力對路面的破壞情況，所以使用目前的滲水儀不能判別路面的抗滲性能，應使用從新選定適合條件的滲水實驗裝置。

d）構造深度可與目測結合制定預防性養護時機及措施。

2、AC類瀝青路面路預防性養護時機確定

從目前來看，國內外對預防性養護時機，還沒有十分有效的單一方法來界定，通過本次調查，結合國內外研究成果提出以下方法。

（1）運營時間確定預防性養護時機法

國外學者Hicks等人認為每個路段大致都有一個需要進行預防性養護的時間。雖然進行各種預防性養護的實際時間隨交通水平和環境有所不同。但管理部門可據此確定所轄路段進行預防性養護的大致時間。本次檢測路段通車時間在4-5年，大部分路段還處于良好狀況，為減少病害的出現及惡化，應及早實施預防性養護措施，結合國外對預防性養護措施實施的時間，提出時機及對策如表1。

表1 不同預防性養護措施應用的時間

（2）目測調查結合構造深度檢測確定預防性養護時機

通過對比大運高速公路調查，發現技術人員的目測判斷對預防性養護時機的確定作用較大，表2為目測對路表特性分級依據。

表2AC類瀝青混凝土路面路表特性分級表

調查過程中發現，構造深度與集料的脫落存在一定的相關性，考慮各路段級配變異及混合料的離析，分析時用路段平均值來進行評定。通過數據分析發現，構造深度大小與集料脫落程度有對應性，即同一段段落構造深度越大，對應的集料脫落越嚴重。集料脫落輕微路段平均值在0.6 mm左右；根據以往檢測對AC類瀝青路面，竣工時構造深度一般在0.4-0.60 mm之間，特大、特小值分析應該為瀝青混合料離析所致，結合路段調查結果，發現構造深度0.7 mm左右為集料脫落程度的臨界值。而當測點構造深度在0.8 mm以上，對應集料脫落嚴重，已經處于不利狀況。綜合考慮確定當構造深度處于0.7-0.8 mm時，為實施第一次預防性養護的臨界時機。

調查中發現，當集料脫落繼續加重，構造深度達到0.8 mm甚至更大時，路表將出現大量的微裂縫，并且微裂縫有連通、加劇的趨勢，這時一些粗集料也開始脫落，使得集料之間的束縛減弱，部分集料已經凌空，在一次或幾次大噸位輪胎作用下可能很快就脫落，進而形成坑洞及坑槽，也加大了雨水進入引起水損壞的機會。所以，綜合考慮實施微表處和薄層罩面的臨界構造深度為0.8-1.0mm和>1.0mm。

此外提出一個新指標，即輪跡帶構造深度與兩輪跡帶中間構造深度比，簡稱構造深度比TDR。調查顯示，行車道輪跡帶受車輪的長期碾壓、磨損,表面集料脫落明顯較行車道中間帶大，調查中TDR數據表明構造深度比均大于1。部分路況較好段，構造深度比在1.2以下，故以此為臨界值，由于本次調查路段使用年限均不太長，未檢測到構造深度超大值，故根據路況的可能發展趨勢，將不同預防性對策的臨界值暫定為1.2-1.3、1.3-1.5、>1.5。由于受路段數量、檢測點數及通車年限的影響，本文推薦構造深度比僅作為參考指標，待進一步深入研究后，再作為主要指標。另外建議各路段建立相應的數據庫資料，對比分析，建立本段的構造深度比的臨界值，使該指標能夠更準確的評價路面性能。

綜合以上分析結果，提出表3所列確定預防性養護時機及措施的方法。

表3 目測調查結合構造深度確定（AC級配）瀝青路面預防性養護措施

注1：構造深度指行車道輪跡帶檢測值的平均值。

注2：構造深度比為行車道輪跡構造深度與行車道中間帶構造深度比，在判定時機時僅作為參考因素。注3：本表僅針對AC級配瀝青混凝土路面。

該方法必須由有經驗的養護技術人員通過目測調查及路況發展比較，結合構造深度的檢測確定，實施時應以目測情況為主結合構造深度，進行相應的預防性養護措施。目測及構造深度檢測時應以1 km為一個評定單元，目測采取徒步進行，并將路表情況拍照、記錄；同時在該單元隨機抽取20個斷面檢測構造深度及計算構造深度比，以平均值代表該路段。

（3）專家論證確定預防性養護時機及措施

無論采取上述那種方法，都建議進行專家論證。預防性養護是在路面還處于良好狀況下,路面外觀根本沒有表現出多少破壞或路面僅僅有某些破壞的前期征兆時而采取的措施，受多種不確定因素影響。所以養護單位在初步制定預防性養護措施后，應邀請3-5位養護方面的專家，對所處治路段進行評價并對擬用措施進行論證，在此基礎上最終確定實施方案。

3、結論

預防性養護措施的選取過程很復雜。在選擇預防性養護措施時要考慮路面類型，路面結構特性,路面破壞類型、范圍和嚴重程度、當地經驗、費用效益等。同時，具體項目預防性養護措施和時機的選取通常還需進行現場評估，最終才, 能確定。報告中提出的預防性養護的時機及相應措施，是在本次調查的基礎上提出的，可能有一定的局限性，所以還應擴大研究范圍，在此基礎上繼續深入研究，力求使預防性養護的時機更接近實際情況。

第二篇：高速公路瀝青路面預防性養護時機與措施的探討

文檔

高速公路瀝青路面預防性養護時機與措施的探討

顏杏生汪曉紅

（江西公路開發總公司梨溫高速公路公司進賢331721）

摘要：為了保持高速公路瀝青路面良好的使用性能和延長它的使用壽命,必須及時做好前置性的預防性養護措施。本文針對當前高速公路瀝青路面養護工作存在的一些認識誤區，系統介紹了預防性養護的概念及重要作用，并對實施預防性養護時機的選擇和技術措施進行了探討。關鍵詞：道路工程；瀝青路面；預防性養護；時機；措施

0前言

近年來我國公路建設飛速發展，隨著一大批高速公路相繼建成通車,瀝青路面的養護也面臨著越來越嚴竣的挑戰。公路養護一般分為預防性養護和修補性養護。目前我國大多數高速公路養護僅僅停留在修補性養護上，譬如補坑槽就屬于修補性養護手段，這時候往往道路已經出現了程度不同的病害，而且大部分是結構性病害。如果能夠正確適時地實現早期防御性養護，就會不挖坑槽或少挖坑槽，使路面能夠長期保持較好的使用狀態。但早期預防性養護該何時實施？如何實施？做哪些前置性的措施？如何作質量檢評？目前業內尚沒有統一的標準，成為擺在高速公路養護管理部門面前的一項重要任務。

1高速公路路面養護的認識誤區

一條高速公路路面從建成投入運營到出現局部或大面積破壞，是一個由小到大、由輕到重的變化發展過程。一直以來，由于沒有積極地認識路面病害起因，在公路養護方面“不壞不養”、“以修代養”或“重修輕養”的狀況普遍存在。特別是進入高速公路時代以后，認識上的誤區導致路面養護總是習慣于等到路面出現結構性破壞時，再來小挖補或者大挖補，甚至大中修，即使發現一些早期病害也缺乏必要的處置措施，工藝技術單一化的問題極為突出。

當路面還處于良好狀態下但已出現功能性損壞時，需要及時采取以預防性養護為主的道路養護方法，而不是等到路面損壞進一步惡化后再進行修補性養護。盡管路面預防性養護的概念早在30年前就已經提出了，然而一直未得到廣泛的應用和研究，這主要是由于以下原因：

1、養護部門的認識不足；

2、與決策者的思維方式有沖突；

3、缺乏專項養護資金；

4、技術研究的不足；

5、缺少路面性能數據的收集和分析。

因此，在高速公路路面養護中，科學認識并樹立預防性養護的理念、推廣預防性養護已是迫在眉睫。

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2預防性養護的重要意義

2.1 預防性養護的定義

2000年AASHTO在描述預防性養護（preventive maintenance）時對其的定義是：“公路預防性養護是一種有成本效益的措施的計劃性策略，它針對已建的公路系統以及其附屬設施，延緩其發生破壞的時間，并保持或提高系統功能性能狀況，但不增加結構的承載能力。” 通俗地講，預防性養護實質上就是早期防御性養護，一般是全面的、整體的，它的作用在于通過一些前置的措施方法，使道路及其構造物內部和外部的病害隱患與不利條件得到遏制、改善，保證其在正常的運營條件下，實現或延長設計使用壽命。必須明確的是，預防性養護僅適用于路面表層的修復，不能解決結構性問題。

2.2 預防性養護的有效性和經濟性

預防性養護能延緩路面破壞，延遲昂貴的路面大中修和重建。舉個典型例子，一條高速公路瀝青路面在使用幾年后，由于交通、氣候、日照的影響，開始氧化并出現疲勞裂縫、輕微車轍、骨料剝落、路面透水等路面病害。這些病害如果不及時處治，經過雨季后加速發展和擴大，路面狀況進一步惡化，并逐步進入下層，造成整個瀝青面層、甚至基層結構的損害，導致提前進行大面積結構罩面或整體翻修，造成大量經濟損失和負面社會影響。但是，如果在發現路面病害前期征兆時，就采取前置性的預防性養護維修，如裂縫填充、霧封層、微表處等，有效地彌補路面結構層透水等多種功能性缺陷，整個結構就得到了合理維護，病害出現的時間將推遲。

圖1表示一個典型的瀝青路面生命周期，斜率變化顯示了隨著路面使用年數的增加路面退化速率的增加。一條質量合格道路，在使用壽命75%的時間內性能下降40%。這一階段即為預防性養護階段。如不能及時養護，在隨后12%的使用壽命時間內，性能再次下降40%，從而造成養護成本3-10倍的增加。這一

階段就是修補性（矯正性）養護階段。如果在前一階段多次進行預防性養護維修，路面狀況曲線將呈鋸齒形，使高速公路始終處于良好的路面狀況。

圖1道路結構狀況及時間曲線圖

由此可見，預防性養護是一種效益費用比非常良好的養護措施。

3預防性養護時機的確定

預防性養護的經濟性和有效性在很大程度上取決于采取預防性養護措施的時機，預防性養護是在路面還處于良好狀況下，路面外觀根本沒有表現出多少破壞或路面僅僅有某些破壞的前期征兆時而采取的行動措施（此時進行預防性養護的效益最好）。目前常用的路面大、中修或重建時機決策方法主要針對的是明顯的路面破壞，這對于預防性養護來說，不一定適合。因此，預防性養護時機的確定尤為重要。

美國已廣泛應用道路管理系統PMS，來充分考慮路況現狀及變化、資金、優先權養護措施等各種復雜因素，合理安排養護工作，并取得了良好的效果。道路管理系統PMS的主要目的就是要通過將路面狀態維持在路面現狀指數PCI的上限（60-90），限制基層可能遭受的損害，使路面整體維護費用在生命周期中最低。在美國，路面養護是以PCI為指標，將養護工作分為四個等級。其中第一階段PCI指數為75-95，路面狀況優異，采取常規養護；第二階段PCI指數為60-75，路面狀況良好，這時就應采取預防性養護，延長使用壽命，恢復路表狀態功能。

由于不同氣候區域、不同的路基路面結構和材料、不同的交通狀況、不同的施工經驗以及不同的路面養護歷史對路面的性能有著重要的影響，同時造成瀝青路面破壞的早期病害往往沒有明顯的表征，高速公路路面的先期功能性缺陷也不容易被察覺，因此路面的預防性養護時機確定應該是一個多標準的、基于路面性能的基礎上進行的。路面預防性養護時機的選取應該基于路面的功能性能，在路面結構性能良好的情況下，在路面功能性能加速惡化前進行預防性養護。這就需要憑借一系列科學的檢測手段去預先發現路面功能的衰減，對其變化發展過程進行準確、連續跟蹤監測，并進行歸納分析判斷，得出相應的預養護措施方案。

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不同的預防性養護措施，其對不同交通水平和環境的瀝青路面，預防性養護的時機選擇有所不同，一般情況如表1。但是由于國內高速公路瀝青路面普遍存在早期損害現象，根據實際情況采取預防性養護措施的最佳時機往往還需提前。

4幾種預防性養護措施的應用探討

目前，國內外普遍采用的預防性養護技術措施有：4.1 霧封層

當瀝青路面尚處于基本完好的狀態，但已開始出現輕微疲勞龜裂、貧油的現象，霧封層是這一階段養護的最有效手段，且費用較低。霧封層可起到恢復路表瀝青粘附力、填補微小裂縫和空隙、防止路面滲水等目的，將路面性能維持2-3年時間，推遲了造價更高的養護工程。但霧封層對于填補長期裂縫沒有太大效果。在梨溫高速公路養護工作中,對車道微表處后，同時在中央分隔帶邊緣采用了霧封層來解決路面滲水的問題,通過雨季期的觀測，封水的效果比較顯著。4.2 裂縫填封

裂縫填封是常規的養護措施。及時對瀝青路面裂縫實施有效的填封，可大大減少坑槽的形成和裂縫的進一步發展，防止因水的滲透使路面裂縫擴大，反映在PCI指數上，即下降速率降低，從而使道路的壽命延長。根據我們的養護工作實踐，對瀝青路面的裂縫及時選用性能優越的密封膠進行有效的填封處理相當重要，否則雨季后路面裂縫將迅速發展，并發坑槽、唧漿等一系列路面病害。

4.3 薄層罩面

薄層罩面是一種傳統的預防性養護方法，是在原有路面上加鋪一層厚度不超過2.5cm的熱瀝青混合料。薄層罩面可有效地防止性能正在下降的路面繼續惡化，改善路面平整度，恢復其抗滑性能，并對路面有一定的補強作用，但在多數情況下費用較其它預防性養護方法高。薄層罩面通過改善功能條件來延長結構穩固路面的壽命，但不能矯正結構上的弱點。

4.4 石屑封層

石屑封層是一種經濟型的養護手段。施工時將瀝青粘結料噴灑在路面上，然后立即鋪撒一層大小均勻的石屑，用于增加路面抗滑性，對結構穩固但開始老化并存在一些表面損害的路面起到延長壽命的作用。傳統上，石屑封層最普遍地用于低交通量道路，隨著材料改進與技術的發展，有些聚合物改性乳化石屑封

層也越來越多地用于重交通量的道路。目前,在高速公路瀝青路面養護工作中石屑封層還少有應用。

4.5 稀漿封層

稀漿封層技術是路面養護中應用較廣的一種預防性養護手段，它能恢復路面的平整度和抗滑性能，修復輕微車轍，快速封閉舊路面的各種裂縫，防止雨水對路基路面的進一步損壞，延長道路的使用壽命，經濟效益顯著。稀漿封層不能提高路面的承載力，對路基變形較大、已嚴重損壞的路面不宜使用。

4.6 微表處

微表處是近年來在國內各高速公路瀝青路面養護中應用最廣的預防性養護手段，是在稀漿封層基礎上發展起來的,由慢裂快凝的高分子聚合物改性乳化瀝青、100%破碎的集料、礦粉、水和添加劑組成的 稀漿混合料。微表處技術具有良好的防水、抗滑性能, 并且成本低、施工簡便、路面性能好、開放交通快，一般可延長路面使用壽命3-5年。目前微表處技術應用領域不斷擴大，廣泛地應用于舊路面加鋪的抗滑磨耗層、2cmc以下的輕度車轍修補工作、作為路面防水 用的封層等。需要強調的是，微表處作為一種路面功能層，使用前必須對原路面的裂縫等所有病害進行全

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面處理，并且不宜用于已發生結構損害的路面。

2005年4月，在梨溫高速公路鷹潭段做了 20萬m

2的微表處施工試點，目前在改善路面性能、減少路面水損壞方面起到了較為明顯的效果。但對于原路面局部已產生結構性病害的路段,即使進行了前期施工處理，仍有一部分病害(如裂縫、坑槽)反射到微表處表面，需結合實際情況，進一步跟蹤觀測和總結。

5結語

為了保持高速公路瀝青路面良好的使用性能，有效解決路面早期病害，養護管理部門必須科學地認識預防性養護的重要性，理性地選好、用好微表處、霧封層等先進的預防性養護措施，并結合各條高速公路的實際情況，做好預防性養護技術的應用、總結和推廣工作。在日常養護工作中，應加強對路面現狀的跟蹤監測，通過科學的檢測手段和評價標準，選擇最佳時機和適宜方案，實現養護處治措施前置，促使高速公路養護走向理性化、科學化。

參考文獻：

[1] 郭中印,李立寒.瀝青路面施工與養護技術[M].北京:

人民交通出版社.[2] 科氏路面解決方案.美國科氏材料(中國)公司.

第三篇：淺談瀝青路面預防性養護技術

應重視瀝青路面的預防性養護技術

我國公路建設發展迅速，截至2012年年低，山東公路總里程達23.6萬公里，其中，高速公路5000公里。公路建成投入使用后，由于受到各種因素的影響，公路的技術狀況和服務能力將逐漸退化。為保持公路的使用性能良好和延長其使用壽命，應堅持預防性養護，及時修復損壞部分，保持公路完好、暢通、整潔、美觀。因此，瀝青路面預防性養護技術成為一個新的課題。預防性養護是指在公路病害出現之前或是路面病害發生初期有針對性地對路面預先養護處理，防止病害的進一步擴展，以減緩路面使用性能的惡化速率，提高公路的使用質量和抗災能力，延長路面的使用壽命。

一、瀝青路面病害分類

按病害程度可為兩類。一類是功能性破壞，即瀝青路面面層出現微小裂縫、麻面、脫皮、泛油、瀝青老化、路面滲水等輕微病害，造成路面的平整度和抗滑性能的下降。另一類是結構性破壞，即瀝青路面面層出現嚴重裂縫、坑槽、沉陷，它是路面結構的整體或其某一個或幾個組成部分的破壞。一般是先發生功能性破壞，而后出現結構性破壞。對于結構性破壞一般均需進行徹底翻修，但對于功能性破壞，可以通過修整、養護來恢復路面的平整度和抗滑性能，即通過預防性養護技術措施，改善和提高瀝青路面良好的使用性能和延長其使用壽命，以滿足行車要求。

按病害發生的時間可分為三個階段。第一階段為早期變形和破壞階段。大約在通車后的l~3年內，主要表現路面縱、橫向開裂，路基沉降引起路面沉陷以及局部出現坑洞。第二階段為變形、破壞穩定階段。瀝青路面早期變形、病害通過治理以及瀝青路面在車輛荷載的反復作用下，不斷地再次壓實從而達到基本穩定。該階段病害主要表現為由于車輛輪胎對路面的不斷磨損，車轍增加，在雨季中會出現少量的坑洞。第三階段為路面使用功能破壞階段在路面使用8~10年后，病害主要表現為路面網狀開裂，直到大面積破壞，路面的使用功能逐漸喪失。

因此，有效的養護，尤其是預防性養護可以保持路面良好的功能性，延長路面的使用壽命。

二、預防性養護技術

預防性養護通常用于沒有發生損壞或只有輕微缺陷與病害跡象的路

1面。目前常用的預防性養護技術包括裂縫填封和薄層罩面等。

1、裂縫填封

正確的填封工藝對填封的壽命有著很大影響。影響壽命的工藝因素主要是施工氣溫，裂縫是否作清潔、干燥處理。一般根據裂縫寬度和深度確定修補工藝。

2、輕微裂縫

高溫季節全部或大部分可愈合的輕微裂縫，可不加處理。在高溫季節不能愈合的輕微裂縫，（單位面積內裂縫十分多）可采用以下兩種方法進行：

（1）將有裂縫的路段清掃干凈并均勻噴灑瀝青(在低溫、潮濕季節宜噴灑乳化瀝青)，再勻撒一層2~5mm的干燥潔凈石屑或粗砂，最后用輕型壓路機穩壓。

（2）沿裂縫涂少量稠度較低的瀝青。

5mm以內的裂縫

此類裂縫由于尚未發生結構性損壞，通常不對裂縫作更多的處理，只是在表面上作灌封，目的是防止由于雨（雪）水通過裂縫向下滲入而繼續擴大，屬于預防性養護的范疇。

首先利用高壓空氣器具從裂縫的一端慢慢吹至另一端，直至縫內無雜物及塵土，并清掃干凈；用灌封設備從一端將稠度較低的熱瀝青或乳化瀝青灌入縫內，直至全部裂縫灌滿為止；將干凈石屑或砂撒到縫中，并搗實；將溢出縫外的瀝青及石屑、砂清除；開放交通。

5mm以上的裂縫

（1）用5mm以下小粒經碎石或砂與瀝青（乳化瀝青）按比例拌制填封混合料，如果細石料中有少量石粉，可適當增加瀝青的用量；除去已松動的裂縫邊緣，對于裂縫中較大的雜物要清除，并清掃干凈；將已拌制好的填封混合料填入裂縫中搗實，如果裂縫較深可分層填補，（2）高粘度高粘彈性的裂縫密封膠對裂縫進行填封。切縫機切縫；空氣壓縮機產生的高壓空氣吹出裂縫中的殘留物；干燥機干燥裂縫；灌縫機灌入灌縫材料于裂縫中。

3、薄層罩面

（1）首先對原路面進行清掃和簡單處理，其上噴灑一層瀝青材料，緊

接著撒布砂、單粒徑或適當級配的集料，并緊跟著進行碾壓。

（2）在原有路面上加鋪一層厚度不超過2.5 cm的熱瀝青混合料。薄層罩面在施工中最大的困難是由于層面較薄、容易冷卻又不宜使用振動壓路機，因而不易達到較高的密實度。因此，正確的混合料設計、溫度控制、碾壓工藝和壓路機選型顯得尤為重要。

三、預防性養護的時機

根據可能出現的病害類型，制定相應的養護措施。在預防性養護中，抓住排水和防護兩大要素至關重要，排水設施一定要完整無損。

瀝青路面的養護技術具有很強的綜合技術的特點，為了改進和提高養護技術必須加強材料、工藝、設備三方面綜合技術的研究，開展預防性養護技術研究，就是要針對可能出現的路面病害、缺陷的類型和損害程度，選擇正確、合理的路面養護維修措施。

第四篇：瀝青路面預防性養護對策探討

瀝青路面預防性養護對策探討

摘要: 隨著我國高速公路里程的迅速增加，路面養護備受關注。預防性養護技術在國外得到了廣泛應用，其在延緩路面使用性能惡化速率、延長其使用壽命和節約壽命周期費用等方面具有重要作用。本文以東莞市某高速公路為例, 詳細地分析和敘述預養護對策選擇的方法和過程。分析過程和結果可供具體工程應用參考。

關鍵詞: 高速公路；瀝青路面；預防性養護路面預養護適用性判斷

根據預養護的技術理念, 即“在最佳的時間對合適的路面采取有效的措施”, 必須在進行預養護對策選擇之前, 判斷原路面狀況是否適合預養護。東莞市高速公路瀝青路面的預養護宏觀路況標準如表1所示。其微觀路況標準(即適合預養護的路面損壞類型和嚴重程度)分為: 輕微的橫向裂縫或縱向裂縫、輕微的不規則裂縫、輕微的龜裂、麻面、輕微松散、輕微車轍、泛油和磨光8 種。根據2005 年12 月路況調查和檢測結果, 東莞某高速公路的基本情況見表2。

路面預養護適用性可根據以下兩點進行判斷: 根據表1 中的85

91.58<95、SSI = 2.05>0.83 和8.50

由表2 可知, 路面損壞的主要原因是麻面、輕微松散、少量細小不規則裂縫和5-15 mm 深的車轍。

從上述分析可知, 東莞某高速公路原路面狀況符合預養護路況標準, 適合預養護。預養護對策選擇的實施

2.1 技術因素分析

考慮路面的主導損壞類型及嚴重程度這一主要技術因素, 從高速公路瀝青路面預養護對策集中初步遴選出所有在技術方面適用的預養護措施。根據表2的路況, 從東莞市高速公路瀝青路面預養護對策集(表3)中可以得出東莞某高速公路原路面狀況和預養護措施之間的匹配性。經詳細核對對策集中的各個項目, 可初步選擇出適合于該高速公路的預養護措施有微表處(A)、薄層熱拌瀝青混凝土罩面(B)、灌縫或封縫(C)和瀝青再生處治(D)措施4種,見表3。

初選出的預養護措施是否具有費用效益, 需要進行分析。費用效益比較一般以等效費用作為基礎，計算公式可按式（1）：

單位成本

等效費用（EAC）=（1）

期望壽命

通過計算，東莞市高速公路瀝青路面常用預養護措施的當量費用見表4。

和瀝青再生處治3 種預養護措施分別進行費用效益分析, 進一步選擇出費用效益良好的預養護措施。由表4可知, 按照EAC從小到大的順序依次是微表處、瀝青再生處治和薄層熱拌瀝青混凝土罩面, 微表處具有最低的費用, 因此微表處具有最佳的費用效益。

2.3 項目級綜合評判

考慮到瀝青再生處治和微表處的費用效益均比較好, 在實際的工程中都可

以接受, 須進一步采用項目級綜合評判法, 綜合考慮工程因素對瀝青再生處治和微表處進行選擇。考慮工程因素, 項目級綜合評判法要綜合考慮當地或附近可獲得的材料、施工質量、耐久性、氣候、交通影響、行駛舒適性、抗滑性、環保和美觀等9項工程因素, 分別對具有較佳費用效益的預養護措施作進一步的分析, 以確保最終選擇出的預養護措施具有工程可實施性。綜合評判法以綜合評判系數k 最大為標準, 選擇出最合適的預養護措施。計算可按式(2)進行:

(2)

式中: Cij 為第i 種待選預養護措施針對第j 種影響因素的特征屬性值;Wj 為第j 種影響因素的權重系數;n 為影響因素的數目。

東莞市高速公路各影響因素的權重系數見表5,常用預養護措施對于各影響

因素的特征屬性分值范圍以及推薦值見表6。對于該高速公路實例, 通過表5 和表6, 可獲得微表處和瀝青再生處治對于各影響因素的權重系數和特征屬性值, 再根據式(2)即可計算得到k 值。權重系數和屬性分值應根據實際工程條件在推薦范圍內取值。

在本實例中, 取表5中的代表值和表6中的推薦值(括號中的值), 計算得到微表處的k值為4.40,瀝青再生處治的k值為4.00。從計算結果可以看出,微表處具有較高的得分。因此, 微表處即為最合適的預養護措施。

容易, 1=很難);b: 施工單位的熟練度和經驗(5=質量很好, 1=質量很差);c: 預養護措施的使用壽命(5=最長, 1=最短);d: 氣候對施工質量的影響(5=幾乎沒有影響, 1=影響很大);e: 對交通影響的程度(5=幾乎沒有干擾, 1=干擾很大);f: 對路面平整度的改善(5=改善很大, 1=沒有改善);g: 對路面抗滑性的改善(5=改善很大, 1=沒有改善);h: 施工對環境的影響(5=明顯減小, 1=明顯增加);i: 對路面外觀的改善(5=改善很大, 1=沒有改善)。結語

預養護對策選擇之前必須進行路面預養護適用性判斷，以保證預養護的效果。判斷的標準包括預養護的宏觀路況標準和微觀路況標準。預養護對策的選擇

過程分為三步，分別考慮技術、經濟和工程因素。技術方面主要考慮路面的主導損壞類型及程度，經濟方面主要考慮當量費用，工程方面主要考慮當地或附近可獲得的材料、施工質量、耐久性、氣候、交通影響、行駛舒適性、抗滑性、環保和美觀等9 項因素。實際應用時工程因素可根據具體情況靈活選擇使用。

第五篇：瀝青路面預防性養護介紹

瀝青路面預防性養護介紹

道路設施預防性養護是一種新理念，是指道路 養護單位在路基、路面、橋涵、隧道，以及其他設 施結構良好或病害、損壞發生初期，即對其進行養 護，延緩病害、損壞發生或進一步擴大，從而達到 延長道路使用壽命、提高運行質量和服務水平、降 低周期壽命成本的目的，延緩中修或大修期限的一 種養護方式。

上世紀 80年代，以美國為主的西方國家開始進 行大規模的路網重建工作，他們在總結以往養護經 驗的基礎上提出了預防性養護的概念。預防性養護 盡管在資金投入上要早于傳統的養護模式，但綜合 效益突出。國內外大量研究表明：一般情況下一個 周期內可節約養護費用 45 ～50％；一條建設質量合格的道路，如果在一個設計周期內進行三四次預 防性養護，則可延長 10～15 a的使用壽命。但是，預防性養護僅適用于瀝青路面表面層處治，不能解 決路面結構性病害的問題。

一、道路養護性質分

(一)矯正性養護。是針對路面出現的損壞或某 些特定病害而進行的養護作業。適用于路面已經發 生局部性破壞，但還沒有波及全局的情況，突出維修性。

(二)預防性養護。是為了讓狀態良好的道路系 統保持更長時間，延緩未來的破壞，在不增加結構 承載能力的前提下，而采取 的一種改善路面功能狀況的養護方法，突出預防性

二、預防性養護的定義

(一)狹義的預防性養護。在周期性路面大中修 養護之前，在路面技術狀況處于良好狀態的情況下，通過選擇適當的時機，用適宜的、較低成本的養護 措施，處治瀝青路面裂縫、輕微車轍、松散(老化)等表面損壞和改善路面抗滑性能，從而延緩路面破 損速度、延長道路養護周期、降低全壽命周期費用。

(二)廣義的預防性養護。涵蓋道路各組成部分。在道路沒有發生結構性破壞以前，為了更好地保持 道路的良好運行狀態，延緩道路未來的破壞，獲取 道路生命周期內的最大效益，在不增加結構承載能 力的前提下，針對道路出現或可能出現的病害，在 適當的時機，積極對路基、路面、橋涵、附屬設施 等采取相應的綜合維修技術措施，防止各類病害的 發生或擴大，以改善道路系統的總體功能狀況，延 長其使用壽命，提升道路服務水平。

三、預防性養護的目標與效果

(一)目標。在道路全壽命使用周期內，用最少 的全成本費用支出，取得較佳的綜合效益(包括道 路管理者和使用者)。(二)效果。研究表明，路面的使用性能不是直 線下降的。在使用初期，其服務能力下降較緩慢，但當損壞狀況超過某一限值時，路面的服務能力就 開始急劇下降，病害急劇增多。若在此之前就采取 預防性養護措施，則可及時阻止這種發展趨勢，從 而使路面較長時間維持較好的服務狀況，有效地延 長道路的使用壽命。

四、預防性養護效益分析

(一)從對路面性能的影響來看，預防性養護有更大的優勢。矯正性養護策略是等路面損壞、蔓延到了必須維修的程度后才采取的被動響應措施，此 時路面通常已處于較差的服務狀況；而采取預防性 養護，是在路面還處于良好使用狀況時，就采取的積極預防措施，起到及時阻止路面狀況急劇下降的 作用。預防性養護不僅能獲得更長的路面使用壽命，而且能維持較好的道路服務水平，由此產生良好的 社會和經濟效益。

(二)從施工工藝上來講，預防性養護簡捷易行。矯正性養護主要是通過對路面的維修，恢復其結構 功能，施工難度和規模都較大，費時費力，對交通 的影響也較大；而預防性養護施工則比較簡單、快 速，如采用微表處和稀漿封層技術，只用一種專用 施工機械——改性稀漿封層機，就能以較少的勞動 力(每機配 5～7人)10min內修復1000~1500 的瀝青面層。而且，由于路面性能始終處于較好狀 態，減少了緊急養護 的負擔。

(三)就費用而言，預防性養護具有最好的經濟性。美國亞利桑那州公路部門通過壽命周期費用分 析和實踐，就道路養護工程費用做過如下比較：① 鋪筑完瀝青混合料路面后，不做任何中問的維修與養 護，行車 2O年后，進行大維修。②鋪筑完瀝青混合 料路面后，行車 10年后，做一次修補性養護，然后 再做一次瀝青混合料罩面。③按預防性養護的要求，對已鋪的瀝青混合料路面，根據路面檢測結果，及時 定期地做預防性養護。對三種維修養護方式的經濟分 析表明：①的維修工程費用是③的 163％，② 的養護 工程費是③的 155％，而③——預防性養護是最經 濟的。

(四)預防性養護是一種主動性的養護策略。根據路面的狀況，有計劃地采取預防性措施，改變了 過去在路面損壞后才采取措施的被動局面。另外，實施預防性養護，養護費用可以平攤在各年份內，有利于道路養護管理部門有計劃地調配資金。

五、瀝青路面預防性養護技術措施

預防性養護措施的種類較多，不同地區、不同 管理單位、不同承包方式，對不同路況所采用的預 防性養護措施不盡相同。常見的瀝青路面預防性養 護技術措施 列舉如下：(一)灌縫。①適用條件 ：原路面基層 和橫斷面良好，僅表面出現縱、橫向裂縫。②使用年 限：2～3a。③主要工序：a．開槽；b．清理；C．加熱 d．灌縫封閉。

(二)貼縫。①適用條件 ：原路面基層和橫斷面良好，僅表面出現縱、橫向裂縫，伴隨裂縫 有較多細微的擴展裂縫。②預處理：清理干凈裂縫內 的雜物。使用年限 2～3a。④工序要求：a．將路面、基層裂縫清理干凈，并將裂縫兩側20cm范圍的路面同時清理干凈。B.用寬刷蘸取專用膠黏劑沿縫隙均勻涂刷，從裂縫中心線想兩側個涂刷8cm以上。C.剪取略長于呂峰長度的一段貼縫帶，揭去隔離紙，有聚丙烯織物的一面朝上，以裂（接）風為中心線將貼縫帶平整的粘貼在路面上。d.用滾筒用力碾壓，將貼縫帶通路面結合為一體，不能有氣泡、皺褶。E.如遇不規則的裂（接）縫，額可用剪刀將貼縫帶切斷，按縫的走向跟蹤粘帖。但在貼縫帶的結合處，要形成80-100mm的重疊，f.完成貼縫修補。

（三）霧封層。①適用條件：原路面基層和橫斷層面良好，路面出現輕度的縱、橫向疲勞開裂，局部有輕度松散現象，路面滲水加大。②預處理：對裂縫進行處理，松散部位清除修補。③噴灑高滲透性、強黏結里的特殊瀝青封層。④使用年限：2-4a。

（四）瀝再生。①適用條件：原路面僅僅表面出現瀝青老化而引起的開裂、透水嚴重等病害。②預處理： 涂刷路段應清理干凈。③噴灑瀝青再生材料。④使用年限：2-3a

（五）熱修補。①適用條件：原路面基層和橫斷面良好，路面出現坑槽。修補后達到熱接縫、熱界面、熱再生的效果。②預處理：清理坑槽內的雜物。③使用年限：2-5a。④主要工序：a.設定加熱流程。b.路面加熱。c.耙松再生。d.補充新料e.修補壓實。f.養護后開放交通

（六）碎石封層。①適用條件：原路面基層和橫斷面良好，表面可見病害為輕微松散，中度縱、橫向裂縫并伴隨裂縫處有輕度松散，路面出現中度及以下磨光，修補處路況良好。②預處理：均需對裂縫和松散部位進行處理。③使用年限2-4年。④主要工序：a.路面清掃。B.粘結劑、石料同步灑/撒布。C.膠輪壓路機碾壓。d.開放交通。

（七）稀漿封層。①適用條件：原路面基層和橫斷面良好，橫斷面均勻。表面病害包括輕到中度車轍，表面不規則，輕到中度的松散。②預處理：對裂縫、松散、坑槽等進行處理。③適用年限：2-4a。

（八）微表處。①適用條件：原路面基層和橫斷面良好，橫斷面均勻。表面病害包括中度縱、橫向裂縫，車轍，少量表面不規則，抗滑能力降低，輕到中度松散。②預處理：填縫、唧泥處治、大的坑槽部位修補等。③適用年限2-4a。

（九）薄（超薄）層照面。①適用條件：原路面斷面整齊、基層尚好，僅有少量輕微病害。表面病害包括中度松散，中度縱、橫向裂縫，中度疲勞開裂或中度塊裂。②預處理：填縫、唧泥處治，大的坑槽部位修補以及泛油處理等。③使用年限：3-5a。

（十）復合式罩面。①適用條件：縱、橫向裂縫伴有輕度松散，交通量較大，僅封層等無法滿足功能要求。②預處理：需對原路面結構進行灌封等處理。③使用年限：3-5a。

六、預防性養護決策制定

（一）事實預防性養護的原則。

為了發揮路面預防性養護的技術優點，按照預防性養護的定義，一個成功的預防性養護必須遵循以下幾點原則：

1.才去的措施應在路面結構完好，路面狀況良好時實施。根據也定的路面病害情況，需要把握組價的預防性養護時機。

2.所采取的預防性養護措施，必須進行費用效益分析。3.預防性養護措施必須與特定的路面狀況緊密結合。4.預防性養護室有計劃的系列措施，而不是僅僅使用一次。

（二）以下道路技術狀況不適合預防性養護。1.結構性裂縫。路面有超過10%的中等程度或2%嚴重程度的龜裂。路面橫向裂縫或縱向裂縫較寬或較嚴重，將有無法有效地填縫。

2.修補。路面有嚴重或大量修補，中等、嚴重程度修補率超過15%。

3.變形。路面瀝青結合料變形，出現大量推移、擁包等現象

4.車轍。由于瀝青混合料不穩定而產生的嚴重車轍。5.排水。路基路面排水條件不良，結構內部長期積水難以迅速排除。

6.路基。路基強度不足，不能提供足夠的承載力。

（三）預防性養護對策制定。

1.要有路面及橋梁管理系統的分析報告，輔以日常檢查結果得出的路況信息。

2.依據檢測報告，判斷路況是否能夠滿足采用預防性養護的條件。

3.根據路況和交通量等條件，從預防性養護技術庫中選擇合適的養護方案。

4.對選擇的一種或數種方案，進行經濟效益分析比較。5.對養護工程項目實施最優技術方案。

七、結語 預防性養護理念越來越被重視。“上醫醫未病，中醫醫欲病，下醫醫已病”，按照這一說法，預防性養護就是防治路面病害的“上醫”。其技術應用、數據積累記經驗總結在不斷完善。加強路面預防性養護關鍵技術的研究，確定預防性養護對策和選擇養護最佳時機，對提高我國道路養護效率，滿足道路養護工作的技術需求和用戶需求，緩解道路養護資金壓力，具有重大的經濟和社會價值。

——摘自《市政設施管理》2015年第二期 作者：吳祖德