我国高等级公路路面养护新技术应用概况

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我国高等级公路路面养护新技术应用概况

来源：发布日期：2007-8-23

    截至2004年底，我国高速公路的通车里程已经达到3.6万km，世界第2，一、二级公路超过了30万km，迈人高等级公路大国行列。
按照2004年12月国务院审议通过的国家公路网发展规划，我国高速公路总规模将达到8.5万km，再加上继续大量建成通车的一、二级公路，高等级公路的维修养护经费短缺的矛盾将更加突出。
面对日益繁重的养护任务和十分有限的养护经费，各地公路管理部门更加重视养护新技术的推广应用，以科技创新带动高等级公路养护局面的根本好转。
    1  已经大量使用的路面养护新技术
    1.1  微表处技术
微表处技术是采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料摊铺到原路面上，并很快开放交通的具有高抗滑和耐久性能的薄层。该技术于2000年进入我国，随后逐步在全国20多个省份的高速公路养护工程中得到推广，取得了很好的使用效果。例如，对延缓路面病害的发生发展，延长路面使用寿命起到了积极作用；有效地恢复了路面平整，显著改善了行车安全；对预防和延缓沥青路面水损害的发生、发展起到了积极作用，有效减少了交通事故的发生等。
据不完全统计，到2005年年底，全国微表处累计摊铺面积预计将超过4000万m2。
微表处技术表现出的技术优越性为：
    （1）造价低廉。单层微表处的造价为15元/m2左右，价格便宜，适应了我国高等级公路养护经费不足的实际情况。
    （2）施工速度快。采用两台间歇式摊铺车交替作业，每天摊铺面积可以达到1万m2，如果采用连续式的摊铺车，可以达到3～4万m2，而且微表处摊铺后1h内即可开放交通，解决了养护施工与交通运行的矛盾。
    （3）处理路面突出病害的效果比较理想。微表处有良好的封水效果，可以有效防止路面水损害的发生和发展，可以扭转路面坑槽补不胜补的被动局面。此外，还具有使路面美观、改善路面抗滑性能的优点。
    1.2  裂缝修补技术
裂缝是我国沥青路面的普遍病害。以往，在养护中一般用油壶直接向裂缝中灌人普通的热沥青，由于裂缝内的杂物没有进行清理，且普通热沥青的性能较差，效果往往不够理想。此外，我们以往对裂缝的灌缝工作不够重视，认为甚至反而影响到路面美观。
为解决此问题，山东省17个地市公路部门均配备了进口的裂缝修补设备，2003年完成沥青路面修补260余万延米，经历了连续两年的强降雨的严峻考验，验证裂缝修补是一种有效的沥青路面预防性养护技术。目前，山西省、辽宁省也引进了裂缝修补设备，对沥青路面的裂缝进行修补处理。
      灌缝施工所需的设备见下表：
     设备             功能
    修整机    清除松散材料，将裂缝修整或扩大成所需的形状
  空气压缩机  利用空气吹出裂缝中的残留物
    干燥机    干燥裂缝
    清扫器    去除裂缝内和裂缝周围的残留物
    封缝机    将封缝材料灌入裂缝中
各地的裂缝修补取得了较好的使用效果，但是由于进口专用灌缝胶的价格超过了1万元八，使得每延米裂缝修补的价格大约在10元左右，一定程度上阻碍了裂缝修补技术的进一步推广。建议加大灌缝胶的研究开发力度，尽快实现灌缝材料的国产化。
    2  正在积极推广的路面养护新技术
    2.1  柔性基层
以往的沥青路面需要处理基层时，多是对出现病害的基层挖除后重作半刚性基层和沥青面层，完全恢复原先的路面结构形式。这需要较长的时间养生，对交通产生较大影响，且使用效果并不理想。目前，很多省份开始尝试使用柔性基层。例如，山西在取得应用经验的基础上，在路面维修中大面积推广柔性基层。其行车道的典型结构是5cm沥青上面层+6cm沥青中面层+9cmATB柔性基层+10cmATB柔性基层，超车道的典型结构是5cm沥青上面层+6cm沥青中面层+9cmATB柔性基层。原路面挖除的半刚性基层，利用铣刨下来的废旧沥青混合料掺加适量的水泥浆，然后回填，取得了良好的使用效果。
    2.2  就地热再生技术
是用就地热再生机组，在施工现场将旧沥青混凝土路面加热、翻松，通过喷洒再生剂现场拌和后就地摊铺碾压成型的再生工艺。它实现了旧沥青混合料的再利用；通过添加再生剂恢复了老化沥青的物理力学性能；通过再生工艺，可以修复路面表面层的病害。
目前，阻碍该技术推广的因素主要包括：设备依赖进口，价格过高；工艺较复杂，施工效率较低，施工组织难度较大；仅限于维修沥青表层3～5cm的病害，适用范围相对较窄。
    2.3  雾封层技术
雾封层技术是将乳化沥青、改性乳化沥青以雾状喷洒在沥青路面上，封闭路面孔隙，修复路面老化，改善路面外观。它是发达国家经常采用的沥青路面预防性养护技术，目前在我国也得到了初步应用。
雾封层技术的关键是要有高品质的乳化沥青喷洒设备和乳化沥青材料。目前国内已经可以生产适合雾封层技术的喷洒设备和乳化沥青，为大面积推广扫除了障碍。
    2.4  水泥路面加铺罩面技术
在水泥混凝土路面上加铺沥青混凝土罩面前，为了防止反射裂缝的出现，往往需要首先对水泥路面进行处理，其中常用的处理方法之一就是对水泥路面进地破碎固定。为实现快速、有效的水泥路面破碎固定，国外经常采用冲击压实或者水泥路面碎石化技术。目前，这两种技术均在我国得到初步应用。
    3  结语
面对我国高速公路路面养护的严峻形势，我们必须加大科技创新力度，促进养护新技术、新材料、新工艺的应用，加快新材料、新技术的国产化步伐，提高养护质量，降低养护成本，全面提高我国高速公路沥青路面养护技术水平。