国省干线公路沥青路面预防性养护技术

国省干线公路沥青路面预防性养护技术

摘要： 以国省干线公路为背景，提出沥青路面预防性养护的重要性和必要性，分析指出预防性养护技术的选定；针对目前常用的预防性养护技术及国道g324线沥青路面sprr技术应用，本文对其技术特点、施工要求等方面作了较翔实地介绍，为供国省干线公路预防性养护提供参考。

关键字：干线公路；沥青路面；预防性养护；施工技术 1引言

据了解，截至2010年底，全国公路总里程突破400万公里，其中国省干线公路35万多公里，高速公路7.4万公里，国省干线公路建设得到了迅猛的发展，路面路况质量得到了极大的改观。但随着时间的推移，各种路面病害会逐步显现出来，从而对行车质量、路面使用寿命以及交通安全等带来诸多有害影响。为此，科学、合理地对干线公路沥青路面进行预防性养护，对保持路面的良好使用性能、相对延长路面使用寿命、降低路面的寿命周期养护费用具有十分重要的意义。以下将对干线公路路面预防性养护技术的概念及必要性、技术选择、技术要求作一粗浅的认识和探讨。 2预防性养护技术的概念及技术选定 2.1 预防性养护技术的概念

预防性养护技术是一种为了防止路面轻微病害的进一步扩展，以减缓路面使用性能进一步恶化与延长路面使用寿命为目的的养护作业。通常用于路面没有发生损坏，或只有轻微病害与病害迹象的

路面。

2.2 预防性养护技术选定

针对目前干线公路现有技术状况，进行全面的路面调查、检测及技术评定，然后进行段落划分，再综合考虑各种预防性养护工艺技术特点、适用性和经济性，最终选择最佳的技术工艺，是预防性养护技术选定的关键。

目前，国外应用较为成熟的预防性养护技术主要有：稀浆封层、微表处、碎石封层、复合封层、超薄磨耗层、灌缝、封缝、雾封层、养护剂路面保护技术和沥青再生剂等，本文拟选择干线公路国内常用几种预防性技术及结合国道g324线沥青路面sprr技术应用进行介绍，以供参考。 3预防性养护技术 3.1同步沥青碎石封层

3.1.1同步碎石封层技术及其优点

同步沥青碎石封层是碎石封层技术中最具代表性养护方式。同步碎石封层 就是用专用设备即同步碎石封层车及粘结材料（改性沥青或改性乳化沥青）同步铺洒在路面上，通过自然行车碾压或轮胎压路机碾压形成单层沥青碎石磨耗层，它主要作为路面表处层使用，也可用于低等级公路的面层施工。同步碎石封层将粘结剂的喷洒与集料撒布2道工序集中在1台车上同时完成，可以使碎石颗粒立即与刚喷洒的粘结剂相接触，确保碎石颗粒能更好地植入黏结剂中。以增加裹覆面积，形成结构稳定、表面粗糙的沥青面层。为此，

提高沥青与集料的粘附性，增加石料被沥青裹覆的面积，是该项技术的关键。碎石封层技术与其他养护技术相比，具有以下技术优点： 封水效果好； 随从变形能力强； 卓越的抗滑性能； 造价低廉； 施工速度快。 3.1.2施工技术要求 （一）设备要求

同步碎石封层技术的主要设备是同步碎石封层车，与1辆同步碎石封层车配套的主要机械设备有50型以上转载机1台、石料加工清洗设备1台、12～16 t胶轮压路机1台、8t以上水车1台、路面除尘设备1台、小型铣刨设备1台。25t热沥青加(保)温车1台、(乳化)沥青运输车若干台。在同步碎石封层车的使用上，该项技术对操作手的要求较高，操作人员必须懂得机械的工作原理，同时操作要相当熟练，否则将铺不出高质量的路面。 （二）施工要求

（1）同步碎石封层普遍采用断级配结构。根据路面状况及对路面防滑性能的要求，对施工中不同的工序所需骨料进行有针对性的选择。常用方法为用4-6mm 或6-10mm、10-14mm碎石进行第一次封层，然后用2-4mm碎石做第二次封层。其用量一般和普通碎石封层相同，可根据现场实际情况调节。

（2）沥青结合料的用量对于施工质量的好坏有着较大的影响，结合料偏少，封层可能出现脱粒；偏多则可能出项车道轮迹带严重的泛油。合适的用量要根据交通量、原有路面情况、施工季节、施工路段等做出调整。

（3）使用改性沥青作为粘结料时，为保证雾状喷洒而形成均匀、等厚度的沥青膜 ,必须保证沥青的温度在160℃～170℃范围内。 （4）由于喷嘴高度不同，所形成的沥青喷洒厚度也不同(因为各个喷嘴喷出的扇形雾状沥青重叠情况不同),因此，必须通过调整喷嘴高度保证沥青洒布厚度符合规范要求。

（5）进行试铺作业，依据试铺的效果，对各技术参数作必要的修正和调整，然后再进行正式施工。作业过程中，应确保压路机的正确使用，在沥青温度降低之前，要及时完成3～4遍的碾压工作。若采用自然行车碾压，通行车辆则必须限速行驶。

（6）同步碎石封层车应以适宜的速度均匀行驶,在此前提下石料和粘结料两者的撒布率必须匹配。

（7）作业过程中应保证足够数量的胶轮压路机，以便在沥青温度降低之前或乳化沥青破乳之后能及时完成碾压定位工序。 （8）施工完成后即可通车，但在初期应限制车速，待2个小时后可完全开放交通，从而防止快速行车造成石子剥落。 3.2 雾封层 3.2.1 技术概述

雾封层是一种将乳化沥青稀释液或特制路面保护剂喷洒在现有

沥青路面上的预防性养护技术。它能密封原有沥青路面表面层，提高路面的密封性和防水性，防止骨料进一步松散剥落；同时能封闭细小裂缝，为老化的路表补充新鲜沥青，延长路面使用寿命。 雾封层按照材料类型分为乳剂型和油剂型。乳剂型材料具有良好的防水密封作用，使用于新建沥青路面孔隙率偏大引起的渗水现象；油剂型材料能够补充沥青所需要的轻质油性物质，主要用于恢复老化沥青活性，起到还原再生的作用，同时也具有防水、封水的功效，适用于通车多年的沥青路面。3.2.2 技术特点

（1） 能较好的渗透到路面孔隙和微小裂缝中，并填封原路面的孔隙，有效防止水的下渗。

（2）可以延缓路面粘结材料老化，使路表沥青材料的性能得到一定程度的恢复。

（3）补偿原路面的沥青损失，能够保持和加强沥青路面骨料间的粘结力。（4）可以改善和恢复路面色泽，加深沥青路面的颜色，加大沥青路面与标 线的对比度。

（5）施工机具简单、施工速度快。 3.2.3 施工技术要求

（1）施工前，材料必须符合技术要求后方可施工；

（2）在大气温度低于10℃，路面温度低于 15℃的情况下不能施工，下雨天的情况也不能施工；

（3）施工现场的交通控制严格按照《公路养护安全作业规程》

（jtgh30-2004）的要求进行，保障养护作业安全；

（4）施工之前，要彻底清除原路面上的松散石料、水泥块以及泥垢、灰尘、残留物等杂质；

（5）严格控制施工速度和洒布量，雾封层的洒布量一般为0.3~0.5kg/m2；

（6）雾封层施工后，须待乳液破乳、成型后才能开放交通。正常情况下，可在施工后2小时后开放交通。初期开放交通后，应严格控制车速低于40km/h。 3.3沥青路面sprr技术

国道g324线广州金坑段2009年改建通车后，由于车流量倍增、货车多等因素影响，在某些路面出现沥青老化发白、面层老化、重度麻面、松散、裂缝等病害，针对k958段路面麻面及面层老化现象有加深趋势，选择沥青路面sprr技术在该路段进行试验，到达了较好的效果，准备在全路段进行推广。本文结合沥青路面sprr技术在g324进行试点成功的基础上对该项预防性养护技术进行说明。

3.3.1 技术概述

沥青路面表层渗透再生修复技术（asphalt pavement surface penetrate rejuvenate restore technology,简称沥青路面sprr技术），是在路面状况尚好的情况下，在不改变沥青道路面层结构的前提下，经专用洒布车将沥青路面养护剂喷洒在沥青路面上，通

过材料与路表老化层的一系列物理、化学反应实现对老化层的再生修复，实现“标本兼治”的沥青路面预防性养护新技术。 3.3.2 技术机理

（1）通过路面的微小裂缝及空隙，沥青路面养护剂中的活性物质迅速渗透到道路表层，将其所接触的老化沥青激活再生，并自动弥合微小裂缝，补充沥青结合料，稳定松散的集料，增强结合料黏结力，对路表以下0~8mm深度范围内的表层进行修复，从而实现对道路表层的密封，从而达到防水的效果。

（2）在外力及自身重力作用下，沥青路面养护剂中的活性物质始终保持渗透状态，逐步实现对道路内部更深层组织结构的修复。 （3）路面恢复通行后，在车载作用下渗流重新启动，使本已基本停滞的养护剂再次开始渗流至路表内部更深层。在车辆荷载作用下，养护剂获得了持续的能量和动力，实现了对内部更深层组织结构的持续性修复。

（4）稳固表层结构，优化道路综合性能，提高其抗老化性能以及抵御外界紫外线、雨水、汽油及其他化学品的能力。 3.3.3 技术优势

（1）沥青路面sprr技术可确保表面渗透再生修复剂在养护施工后4-6小时内干燥成型，满足目前干线公路的通车要求。 （2）施工工艺简单，所需设备除专门的沥青洒布车之外，另外仅需配备几台路面清扫鼓风机（图1）。

图1洒布车 图2加深路面颜色、标线对比

（3）不需补充额外集料，仅通过基质沥青、再生剂、溶剂及其他功能助剂对路面材料进行修复、补充、再生，加深沥青路面颜色，加大沥青路面与标线的对比度（图2），减缓交通事故的发生。 （4）在施工过程中无须加热，从而减少了能量的消耗和环境有害气体的排放，节能环保。 3.3.4 施工效果

本路段沥青路面sprr技术施工效果如图3。

图3施工效果对比 5结语

五年一度的全国干线公路养护管理大检查于2011年3月举行，据此，推进公路预防性养护，加强预防性养护技术研究，推广节能、环保、可再生、可循环利用等新技术、新工艺、新材料，延长公路使用寿命和节约养护费用，对全面提高公路养护管理与公共服务水平有着重大的意义。通过建立预防性养护长效运行机制，将公路周期性养护和预防性养护结合起来，有力完善干线公路养护措施，增强公路防御能力，将大大促进公路养护管理的发展。 参考文献：

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作者简介：杨云（1984-），男，助理工程师，从事路桥技术管理工作。

注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。