范曉英

(自貢市公路養(yǎng)護(hù)段， 四川 自貢 643000)

0 引言

在國(guó)家建設(shè)過(guò)程中，公路作為我國(guó)交通運(yùn)輸體系中的重要組成部分，承載著資源交換與傳輸?shù)闹匾姑?。因此，公路在長(zhǎng)期使用中易出現(xiàn)磨損問(wèn)題。加之，受外界環(huán)境、路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等因素的影響，公路老化、路面斷裂、表層剝落等問(wèn)題時(shí)有發(fā)生。這些問(wèn)題嚴(yán)重影響了公路交通運(yùn)輸質(zhì)量，并帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失。對(duì)此，科學(xué)利用預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)進(jìn)行公路養(yǎng)護(hù)，對(duì)提升公路運(yùn)行安全與穩(wěn)定，節(jié)約成本，促進(jìn)公路事業(yè)長(zhǎng)效發(fā)展具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)的相關(guān)概述

預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)是公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中應(yīng)用的重要工藝技術(shù)。隨著現(xiàn)階段我國(guó)公路事業(yè)的不斷發(fā)展與完善，為進(jìn)一步提升公路運(yùn)輸性能，保證公路到達(dá)最佳使用效果，降低公路維修成本，對(duì)公路進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)已經(jīng)成為公路養(yǎng)護(hù)管理工作研究與思考的重點(diǎn)。基于公路存在的常見(jiàn)病害，如路面表層脫落、斷裂、路基塌陷等，可將公路養(yǎng)護(hù)概括為“路面養(yǎng)護(hù)”、“路面周邊養(yǎng)護(hù)”、“路基養(yǎng)護(hù)”幾方面[1]。公路養(yǎng)護(hù)工作人員在進(jìn)行公路養(yǎng)護(hù)時(shí)，需堅(jiān)持“治早治小，主動(dòng)治理”原則，通過(guò)數(shù)據(jù)采集與信息分析，明確養(yǎng)護(hù)時(shí)間，制定科學(xué)的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)策略，消除公路運(yùn)行過(guò)程中可能存在的安全隱患。

就現(xiàn)代公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)而言，根據(jù)瀝青路面使用過(guò)程中各項(xiàng)性能的實(shí)際變化規(guī)律，大致可將瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作分為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)與矯正型養(yǎng)護(hù)兩個(gè)階段。其中預(yù)防性養(yǎng)護(hù)階段主要是針對(duì)瀝青公路總壽命75%時(shí)間范圍內(nèi)瀝青路面使用性能與耐久性下降40%階段進(jìn)行的養(yǎng)護(hù)。在此過(guò)程中，可取得良好養(yǎng)護(hù)效果，最大程度上降低養(yǎng)護(hù)成本。而矯正性養(yǎng)護(hù)階段則主要是指在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)階段后，現(xiàn)代公路在運(yùn)行了總壽命12%實(shí)踐范圍內(nèi)瀝青路面使用性能與耐久性再次下降40%階段進(jìn)行的養(yǎng)護(hù)[2]。該階段養(yǎng)護(hù)工作屬于被動(dòng)養(yǎng)護(hù)，側(cè)重于對(duì)路面局部損壞嚴(yán)重的區(qū)域進(jìn)行檢修養(yǎng)護(hù)，其成本相對(duì)較高，工作難度較大。因此，提升預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與水平至關(guān)重要。

通常情況下，在進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)，需遵循一定的養(yǎng)護(hù)工作原理：第一，養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)合理性原則，通過(guò)利用適宜的方法，如時(shí)間確定法、路況確定法、決策樹(shù)法等，定期對(duì)公路使用性能的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析與評(píng)估，根據(jù)分析與評(píng)估結(jié)果，確定最佳養(yǎng)護(hù)時(shí)間，保證養(yǎng)護(hù)的實(shí)效性、準(zhǔn)確性、經(jīng)濟(jì)性。第二，養(yǎng)護(hù)預(yù)防性性原則。由于公路養(yǎng)護(hù)存在不可測(cè)性，因此在進(jìn)行周期性檢查時(shí)，需根據(jù)公路使用性能各指標(biāo)變化規(guī)律，做好養(yǎng)護(hù)的預(yù)防工作。據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，路面總壽命期限的1/6階段為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的最佳階段，其經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益最佳。第三，機(jī)械化作業(yè)原則。即為提升預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作質(zhì)量與效率，保證工作的科學(xué)性，需注重先進(jìn)設(shè)備、技術(shù)與工藝的有效應(yīng)用，基于先進(jìn)手段保證數(shù)據(jù)采集的完善性，分析的準(zhǔn)確性，工作決策的科學(xué)性，策略應(yīng)用的合理性。

2 預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

為更好的研究預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用，本文以同步碎石封層技術(shù)在省道瀝青混凝土路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中的實(shí)踐應(yīng)用為例，進(jìn)行了研究，用以通過(guò)對(duì)典型問(wèn)題中典型技術(shù)應(yīng)用的分析，實(shí)現(xiàn)理論的完善與實(shí)踐工作的有效指導(dǎo)。

2.1 同步碎石封層技術(shù)

同步碎石封層技術(shù)是石屑封層技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用基礎(chǔ)上形成的一種預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)。通過(guò)利用同步碎石封層機(jī)，將噴灑時(shí)溫度能夠達(dá)到160℃以上的“高溫瀝青”與石料（以潔凈、改造、均勻?yàn)橹鳎┩瑫r(shí)噴灑到路面上，實(shí)現(xiàn)二者之前的有效結(jié)合，根據(jù)瀝青與石料的粘結(jié)力，實(shí)現(xiàn)對(duì)路面裂縫擴(kuò)張的有效控制，降低路面滲水性[3]。與此同時(shí)，基于同步碎石封層，部分石料保留在表面可提高路面摩擦性能，加大公路抗滑能力。此外，同步碎石封層利用封層車進(jìn)行機(jī)械作業(yè)，其施工程序相對(duì)簡(jiǎn)單，能耗較少，通常情況下瀝青灑布量大約在1.5kg/m2，碎石用量在10kg/m2左右，成本不到加鋪4cm瀝青混凝土的35%。另外，應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行的公路養(yǎng)護(hù)，其耐久性要高于石屑封層，實(shí)現(xiàn)了路面開(kāi)裂問(wèn)題的有效處理。因此，同步碎石封層技術(shù)在現(xiàn)代公路路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。

2.2 同步碎石封層技術(shù)在瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中的應(yīng)用

2.2.1 分析瀝青路面使用性能各項(xiàng)指標(biāo)

在對(duì)現(xiàn)代公路進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時(shí)，為保證預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的及時(shí)性、準(zhǔn)確性與科學(xué)性，需對(duì)公路實(shí)用性能各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行有效評(píng)價(jià)。從而根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，為養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)的確定、養(yǎng)護(hù)方案的設(shè)計(jì)與養(yǎng)護(hù)策略的選擇提供指導(dǎo)依據(jù)。就瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作而言，需對(duì)公路路面平整度、路面強(qiáng)度、損害情況以及使用安全性能等進(jìn)行檢測(cè)。

首先，在進(jìn)行公路路面平整度檢測(cè)時(shí)，可通過(guò)利用RRDAS平整度測(cè)試車、車載式顛簸累積儀、NAASRA平整度儀等設(shè)備或儀器，對(duì)車輛懸掛系統(tǒng)的累積位移數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，進(jìn)行反應(yīng)類檢測(cè)，達(dá)到檢測(cè)目標(biāo)。也可利用梁式斷面儀、縱斷面分析儀，對(duì)路表面高程進(jìn)行檢測(cè)，通過(guò)判斷路表縱斷面的實(shí)際情況，基于數(shù)據(jù)分析與統(tǒng)計(jì)，得到路面平整度指標(biāo)。

其次，在公路路面破損情況檢測(cè)時(shí)，可根據(jù)《公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量檢評(píng)方法》相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)路面破損率相關(guān)公式計(jì)算與分析，得出路面破損指標(biāo)。即DRa=100（其中，DRa指代瀝青混凝土路面的破損率；Ai指代瀝青混凝土路面破損中第i類調(diào)查面積；A指代瀝青混凝土路面的破損面積；w指代瀝青混凝土路面破損中第i類破損權(quán)重）。在公路路面彎沉檢測(cè)中可通過(guò)分析路面結(jié)構(gòu)的承載力實(shí)現(xiàn)路面強(qiáng)度的評(píng)估[4]。在此過(guò)程中，可通過(guò)分析路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度系數(shù)（SSI）指標(biāo)進(jìn)行具體檢測(cè)，即SSI=Ir/Io（其中Ir代表公路路面的允許彎沉值；Io代表路面的實(shí)測(cè)彎沉值）。

此外，根據(jù)公路路面抗滑能力概述（行駛車輛輪胎在受到制動(dòng)后，車速為下降時(shí)在路表面滑移過(guò)程中形成的摩擦力），通過(guò)計(jì)算摩擦力大小實(shí)現(xiàn)公路路面抗滑能力檢測(cè)。在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，可利用SCRIM（橫向力系數(shù)常規(guī)檢測(cè)儀）進(jìn)行實(shí)踐操作。

根據(jù)各項(xiàng)檢測(cè)結(jié)果，可依據(jù)《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，在相關(guān)公式計(jì)算分析下，對(duì)路面結(jié)構(gòu)承載力、路面破損狀況、路面行駛質(zhì)量以及路面使用性能綜合情況等進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.2.2 施工流程

首先，在施工過(guò)程中，需做好充分的準(zhǔn)備工作，全面掌握公路路面基本情況（表1）和公路日常運(yùn)輸交通量及其相關(guān)資料。通過(guò)各項(xiàng)資料分析，對(duì)路面存在的基本問(wèn)題，如車轍、表層剝落等進(jìn)行處理，做好人力、物力資源準(zhǔn)備工作。

其次，根據(jù)實(shí)際情況以及相關(guān)要求，設(shè)置同步碎石施工工藝參數(shù)如表2所示。根據(jù)各參數(shù)指標(biāo)，依據(jù)“路面病害處理→測(cè)量放樣→裝入技術(shù)原料，設(shè)定施工參數(shù)→施工→碾壓→開(kāi)放交通”的工藝程序進(jìn)行實(shí)踐操作。在操作過(guò)程中應(yīng)注意以下幾項(xiàng)要求：第一，在施工之前，保證路面清潔性與平整性，去除雜質(zhì)與塵土對(duì)養(yǎng)護(hù)工作的影響；第二利用相關(guān)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行攤鋪時(shí)需控制好瀝青噴灑量與碎石鋪撒的均勻性；第三，有效控制瀝青問(wèn)題，避免溫度對(duì)瀝青膜厚度均勻性的影響；第四，注意同步碎石封層鋪筑機(jī)械噴嘴高度對(duì)瀝青膜厚度的影響，通過(guò)科學(xué)調(diào)整噴嘴高度，實(shí)現(xiàn)瀝青膜厚度的有效控制；第五，控制機(jī)械設(shè)備行駛速度具，保證

表1 路段基本狀況

灑布量與作業(yè)設(shè)計(jì)要求的相一致。

表2 同步碎石施工工藝參數(shù)

此外，在施工完成后，由同步碎石封層技術(shù)應(yīng)用前后性能的對(duì)比分析可知同步碎石封層技術(shù)在現(xiàn)代公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用取得了良好效果。

表3 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)后公路使用性能檢測(cè)結(jié)果

結(jié)論：總而言之，以預(yù)防為主的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的科學(xué)應(yīng)用，對(duì)提升公路養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與水平，提高公路交通運(yùn)輸安全，延長(zhǎng)公路使用壽命，降低維修成本具有重要意義。本文以同步碎石封層技術(shù)在省道瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作中的應(yīng)用為例，就預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，旨在實(shí)現(xiàn)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)決策的科學(xué)制定，為我國(guó)現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)工作的組織開(kāi)展提供理論與實(shí)踐指導(dǎo)建議。

[1]曹暉.預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用探究[J].江西建材,2017(17):144+146.

[2]趙利剛.預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].建材與裝飾,2017(32):258-259.

[3]李楠.公路路面工程中的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)[J].山西建筑,2018,44(01):129-130.

[4]許輝.預(yù)防性公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)在現(xiàn)代公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用分析[J].綠色環(huán)保建材,2017(10):114.