■何澄平

(福建省高速公路集團(tuán)有限公司，福州 350001)

截止2018年底止，福建省省高速公路通車?yán)锍桃堰_(dá)5344公里。除早期通車的部分路段完成改擴(kuò)建或?qū)嵤┐笾行藜邦A(yù)防性養(yǎng)護(hù)外，2013年以前通車的約2676公里路段仍未進(jìn)行過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。通過 《福建省高速公路2017年度路面性能檢測分析報告》可知，全省高速公路路面整體性能與2016年度基本持平，但車轍指標(biāo)整體呈明顯下降趨勢。由于我省地區(qū)氣候狀況復(fù)雜，交通和環(huán)境荷載等因素的影響對路面造成極大的破壞作用，致使裂縫、坑槽、龜裂、車轍等病害不斷發(fā)生，目前以微裂縫、骨料顆粒脫落、車轍現(xiàn)象較為普遍。

1 路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)

1.1 概念

所謂路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，就是在公路日常養(yǎng)護(hù)管理中，通過定期或不定期的路況調(diào)查，及時發(fā)現(xiàn)路面輕微破損與病害跡象，對公路病害或造成病害的因素進(jìn)行分析，從而采取的主動保護(hù)性養(yǎng)護(hù)措施，以防止微小病害進(jìn)一步擴(kuò)大，確保路面使用性能始終處于良好的服務(wù)狀態(tài)。也就是說在合適的時間，對合適的路況，用合適的方法進(jìn)行的科學(xué)養(yǎng)護(hù)措施。

1.2 實(shí)施預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的意義

在交通荷載和環(huán)境作用下引起路面使用質(zhì)量下降，特別是裂縫、坑槽、龜裂、車轍等輕度病害日益嚴(yán)重，實(shí)施路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，采取積極的預(yù)防措施，能及時修復(fù)目前路面存在的輕度病害及隱患，減緩路面使用性能衰變速率，延緩路面大修時間，改善和恢復(fù)路面功能，延長路面使用壽命周期，養(yǎng)護(hù)成本更趨于經(jīng)濟(jì)，同時對道路的通暢、安全及舒適度都具有良好的社會效益。

2 路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)應(yīng)用遵循的原則

(1)技術(shù)上是滿足要求的。即預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施在技術(shù)上是適應(yīng)的，它能夠滿足路面狀況、交通量、公路等級的技術(shù)要求，且能充分發(fā)揮其應(yīng)有的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)性能，如防水、抗滑、耐磨、耐久等表面功能層及環(huán)保要求，最終的目的必然是達(dá)到可以預(yù)期延長路面使用壽命。通過我省路面大中修實(shí)踐經(jīng)驗可知，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)預(yù)期延長使用周期目標(biāo)約6～8年為宜。

(2)經(jīng)濟(jì)上是比較節(jié)約的。按照節(jié)約投資和因地制宜的原則，以平衡安全效率和經(jīng)濟(jì)技術(shù)的層面上選擇施工方案，開展預(yù)防養(yǎng)護(hù)工作。在滿足技術(shù)要求的前提下，應(yīng)選擇養(yǎng)護(hù)周期效益較高的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施。養(yǎng)護(hù)工作并不屬于補(bǔ)救措施，所以需要合理把控養(yǎng)護(hù)頻率，有效控制每次投入的成本，以此來減少長期進(jìn)行預(yù)防控制需要花費(fèi)的經(jīng)濟(jì)成本。

(3)性能上是符合工程特點(diǎn)的。所采用的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施能反映行業(yè)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)或管養(yǎng)單位對路面養(yǎng)護(hù)質(zhì)量和使用效果要求。因此對施工工藝要求必須是高效快捷以保障通行需求。在養(yǎng)護(hù)工作進(jìn)行過程中要根據(jù)實(shí)際情況選用更加先進(jìn)或適宜的新工藝、新材料和新技術(shù)，最好在正式施工前選定一個試驗階段進(jìn)行觀察和總結(jié)，一步步將新技術(shù)進(jìn)行推廣應(yīng)用。

3 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)的選擇

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)是社會效益和經(jīng)濟(jì)效益較好的養(yǎng)護(hù)技術(shù)之一，其有效性和經(jīng)濟(jì)性在很大程度上取決于采取預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施的時機(jī)，即前文提到的合適的時間。

一般來說，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)選擇至關(guān)重要，采取的越晚，后期要花費(fèi)的養(yǎng)護(hù)成本就會越高，如果采取的時機(jī)過早，同樣也會造成養(yǎng)護(hù)資金的浪費(fèi)，如何確定高速公路進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的合適時間成為關(guān)鍵。

據(jù)資料顯示，國外諸多科研機(jī)構(gòu)一直致力于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)以及相關(guān)技術(shù)的研究，美、英、法國等科研機(jī)構(gòu)對預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)的選擇均進(jìn)行了研究和預(yù)測，但到目前為止，對路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)合適時機(jī)選擇的問題仍然沒有得到滿意解決。養(yǎng)護(hù)性能預(yù)測相關(guān)模型也仍在不斷探索研究中。我國許多專家和課題研究人員通過對路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)時機(jī)的不斷深入研究得出的結(jié)論一般是，路面運(yùn)營時間達(dá)到4～5年為宜，且路面還處于良好狀況。瀝青混凝土路面路表特性分級表(表1)顯示中級時作為預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的有效時機(jī)，特征為瀝青膜剝離、集料脫落或松散。但在實(shí)際應(yīng)用過程中，還要根據(jù)實(shí)際交通量、路面病害調(diào)查情況、路面路表特性分級情況進(jìn)行科學(xué)分析各項技術(shù)指標(biāo)，做出相應(yīng)的調(diào)整[1]。

表1 瀝青混凝土路面路表特性分級表

目前我省高速公路約近75%的路段均超過通車運(yùn)營5年以上甚至更長，且只有約8%的車道采用過微表處技術(shù)進(jìn)行過預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，個別路段已出現(xiàn)微表處脫落現(xiàn)象。有些路段路面雖尚處于良好狀態(tài)，但卻具有某些病害先兆，在日常養(yǎng)護(hù)過程中，通過對路況進(jìn)行的詳細(xì)病害調(diào)查，發(fā)現(xiàn)僅行車道部分出現(xiàn)了網(wǎng)裂、坑槽現(xiàn)象。多處路表細(xì)集料少量脫落，粗集料有輕微脫落，表面有小孔隙。有些路段裂縫明顯，參照表1進(jìn)行對比，路表特性分級均屬于中度分級，證明大多數(shù)路段路表狀態(tài)已經(jīng)達(dá)到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的最佳時機(jī)。

4 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)的選擇

瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)主要有稀漿封層、瀝青再生、石屑封層、微表處和超薄磨耗層等。而在我省以往的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程中，稀漿封層、瀝再生、石屑封層也在部分路段做了一些實(shí)驗性應(yīng)用，但由于可延長路面壽命時間短、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)效果不佳、實(shí)用性不強(qiáng)等原因，在2005至2013年期間已大量使用微表處作為養(yǎng)護(hù)預(yù)防性措施，但微表處技術(shù)在使用過程中應(yīng)對材料指標(biāo)及工藝控制要求高等因素，造成易脫落松散、使用壽命周期不長等現(xiàn)象，因此，微表處預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)在我省遇到發(fā)展應(yīng)用瓶頸。

近年來更多預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)被推廣應(yīng)用，如一種具有施工工藝簡單成熟、性能穩(wěn)定、預(yù)防性壽命周期長等特點(diǎn)的新型熱拌靜音型超薄路面技術(shù)，即在原超薄罩面技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)提升的技術(shù)，在廣東、廣西、浙江、海南等省份高速公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中和市政道路白改黑施工中被廣泛推廣使用，且應(yīng)用效果良好?，F(xiàn)結(jié)合我省近年來高速公路路面養(yǎng)護(hù)的主要特點(diǎn)以及早期病害的處治經(jīng)驗，通過對此前已實(shí)施的微表處與超薄磨耗層技術(shù)在使用時間、技術(shù)性能、適用性及效能環(huán)保和周期養(yǎng)護(hù)成本等方面進(jìn)行比對分析如下：

4.1 微表處

微表處技術(shù)是稀漿封層技術(shù)發(fā)展的高級階段，是以聚合物改性乳化瀝青為粘結(jié)料密級配快凝型冷拌瀝青罩面層。這種技術(shù)采用專用機(jī)械設(shè)備將聚合物改性乳化瀝青、粗細(xì)集料、填料、水和添加劑等按照設(shè)計配比拌和成稀漿混合料，使用專用攤鋪設(shè)備，一次性完成攤鋪厚 0.8至1.2cm左右的具有高抗滑和耐久性能的薄層[2]。

4.2 熱拌超薄磨耗層技術(shù)

熱拌超薄磨耗層是近幾年新的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，熱拌超薄磨耗層技術(shù)采用的優(yōu)質(zhì)類軋制集料，以間斷級配為主，通常情況下為噴灑特種改性瀝青再攤鋪1.2cm左右的改性熱拌瀝青混凝土并同步或異步進(jìn)行碾壓，其中特種改性瀝青的主要功能與作用是對原路面進(jìn)行密封處理，確保原路面與各種新型混合材料能夠有效粘接，改性熱拌瀝青混凝土的混合料其主要功能與作用是為路面提供一個具有一定抗滑能力、耐磨且平順的表面[3]。

4.3 微表處與熱拌超薄磨耗層技術(shù)對比

微表處與熱拌超薄磨耗層技術(shù)對比詳見表2。

綜合考慮微表處與熱拌超薄磨耗層技術(shù)的功能性、適用性和經(jīng)濟(jì)性等方面的諸多因素，對比結(jié)果表明選擇熱拌超薄路面技術(shù)作為我省高速預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，相對微表處而言具有更為明顯的優(yōu)勢，超薄磨耗層所采用的新材料、新工藝均體現(xiàn)國內(nèi)目前養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域的最新技術(shù)，熱拌超薄磨耗層路面具有抗滑、抗磨耗、工期短、開放交通早，不易脫落、預(yù)防性養(yǎng)護(hù)周期長等特點(diǎn)，它不僅提高了路面的平整度、降低路面行駛噪音、施工中不影響正常交通，還能夠快速改善道路的行駛狀況，施工工效高、造價低，應(yīng)用前景好等多種綜合性優(yōu)點(diǎn)，所以選擇新型的熱拌超薄磨耗層技術(shù)必將有良好的發(fā)展前景，符合現(xiàn)代高速公路養(yǎng)護(hù)發(fā)展的方向。

表2 微表處與熱拌超薄磨耗層技術(shù)比較

5 結(jié)語

隨著我國高速公路里程的增加和使用時間的延長，我們正面臨即將到來的公路養(yǎng)護(hù)的高潮期，實(shí)施路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)將成為我國高速公路發(fā)展的迫切需要。加大預(yù)防性養(yǎng)護(hù)投入力度，加強(qiáng)信息化輔助決策手段，建立現(xiàn)代化公路養(yǎng)護(hù)管理平臺，積極開展科學(xué)研究，倡導(dǎo)節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)理念，推廣應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新設(shè)備、新工藝，實(shí)現(xiàn)我省高速公路養(yǎng)護(hù)高質(zhì)量可持續(xù)發(fā)展。