高速公路沥青路面预防性养护技术探讨

交通建设　氇耐目蒜晦　２０１３年９月　高速公路沥青路面预防性养护技术探讨　薛智敏　（福建省高速公路达通检测有限公司福建福州３５０００１）　摘　要：结合实际，对沥青路面高速公路经常使用的微表处、超薄罩面等预防性养护措施的优缺点、质量控制要点进行总　结，并分析预防性养护时机的重要性。　关键词：预防性养护；微表处；超薄罩面；养护时机　中图分类号：Ｕ４１６．２１７　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７３—００３８（２０１３）２６—０２４０—０３　ｌ概述　所谓“预防性养护”是指道路养护部门在道路路面结构良好　或是路面病害发生初期，即对其进行养护，不让道路病害进一步　向更深层次发展，从而达到延长路面使用寿命，降低道路寿命成　本的目的的一种养护技术。预防性养护因其能延缓路面破坏，延　迟昂贵的路面大、中修和重建，有利于降低道路的全寿命成本而　受到普遍的重视。　预防性养护技术包括预防性养护措施和预防性养护策略理　论两个方面。预防性养护措施有：雾封层、微表处、碎石封层、薄　层罩面、就地热再生等，主要研究内容为上述措施的材料、配比　和施工质量控制要点。预防性养护策略理论包括：合适的路况评　价指标、预防性养护措施选择方法、预防性养护时机确定方法、　养护效果评价方法等。本文通过对某省高速公路多年开展预防　性养护工作经验的总结，对微表处措施、薄层罩面措施，预防性　养护时机进行探讨。　２微表处　微表处是一种采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、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　原路面并很快开放交通的薄层。微表处适用于通车时间为３　５　年，路面状况较好的路段。微表处单位建设造价大大低于热沥青　罩面，且具有施工速度快、成型快、工期短的特点。　为分析微表处使用效果，对Ａ高速公路实施的微表处进行　跟踪，检测数据汇总如图１所示。　

・２４０・　图１　Ａ高速公路微表处跟踪检测结果　从图１中可以看出：　（１）沥青路面实施微表处后，构造深度和摩擦系数明显增大，　在实施后１年衰减的速度比较快，此后衰减速度减慢。　（２）沥青路面实施微表处后三个月，渗水系数都能达到规范　小于１０ｍｌ／ｍｉｎ的要求，实施后１年基本上不渗水。　为验证微表处对路面抗滑性能的改善作用，对２００８年开始　逐步进行微表处施工的某高速的交通事故情况进行了统计，统　计情况如图２所示。从图２可以看出，随着微表处实施面积的逐　步增加，事故数也呈现下降趋势。在车流量不断增加的同时，事　故数不升反降，更说明了微表处对提高路面抗滑性能的作用。　八　＼／＼　Ｖ　、＼　＼　一　ｉ｝　辱佾　图２某高速公路实施微表处前后事故数量统计图　通过对多年微表处施工经验的总结，发现以下几个方面对微　表处的施工质量有重要的影响：　（１）在合适的施工季节进行微表处施工。微表处适合在雨水　较少，气温在１５～３０￣Ｃ之间的季节施工。在此时问段施工，微表处　稀浆状态及成型状态均较好。南方气候春季多雨，夏季高温炎　热，均不适合进行微表处的施工，最适合进行微表处施工的时间　为每年９　１１月份。　（２）在进行微表处施工时，要定期对稀浆封层车进行标定，并　每天检测集料的堆积密度以控制油石比。稀浆封层车单位时间　乳化沥青的出量是固定的，稀浆混合料的油石比是通过调整稀　浆封层车的料门开度来控制的。稀浆封层车标定的主要目的是　找出料门开度和单位时间出料量的关系。由于集料含水量会对　集料堆积密度产生很大的影响，而集料的含水量是时刻变化的。　为此，应每天检测集料的堆积密度，用以调整料门开度，控制单　位时间的出料量，保证稀浆混合料的油石比。　（３）在进行微表处施工时，每天要做好室内小样拌和试验。由　于微表处施工的敏感性，乳化沥青的状态、集料的洁净程度、添　加剂的种类及用量、用水量、天气均会对稀浆混合料的状态产生　影响，进而影响施工的效果。而室内小样拌和试验快捷易行，目　可以很好地反映稀浆的状态和成型情况，进而指导施工。为保证　施工效果，在施工过程中，每天均应进行室内小样拌合试验。　３薄层罩面　随着技术的发展，出现了多种薄层罩面。ＮｏｖａＣｈｉ

Ｄ⑩改性超　２０１３年９月　睫材目蓑　交通建设　薄磨耗层是目前应用最广的一种薄层罩面。ＮｏｖａＣｈｉｐ⑩改性超薄　磨耗层是将１５　２５ｍｍ厚的断级配改性热沥青混合料摊铺在一层　聚合物改性乳化沥青粘层上，使用摊铺设备实现粘层油与改性　超薄磨耗层的同步施工，经压路机压实以后一次成型的预防性　养护技术。　为研究ＮｏｖａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层的使用效果，对两条施工　了ＮＯＶａＣｈｉＤ⑤改性超薄磨耗层的高速公路进行跟踪检测。Ｂ高速　公路在ＮＯＶａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层施工前经过四年的使用，路　面主要病害为泛油，并伴有少量的裂缝、车辙及局部坑槽，白通　车至实施ＮＯＶａＣｈｉＤ⑩改性超薄磨耗层前，未进行过大中修。Ｃ高　速公路交通量大，重车多，货运车辆为防止连续刹车导致刹车轮毂　发热，持续放水冷却刹车片。沥青路面常年浸水，在ＮｏｖａＣｈｉｐ⑧改　性超薄磨耗层施工前，上面层形成较为严重的路面坑槽等水损害　现象。Ｂ高速公路的跟踪检测数据如表１、表２所示。Ｃ高速公路的　跟踪检测数据如表３、表４所示。　表１　Ｂ高速公路路况指标跟踪检测数据　年度　ＰＣＩ　ＲＱＩ　ＲＤＩ　ＳＲＩ　泛油（ｍ：）　施工前　６７　９４　７７　４０　１４１　施工后一年　１０ｏ　９５　９０　９６　Ｏ　施工后两年　１００　９５　９０　９２　０　表２　Ｂ高速公路现场检测指标跟踪检测数据　检测项目　Ｉ　施工后　ｌ施工后９个月ｌ施工后一年ｌ施工后两年　渗水系数（ｍ￣ｍｉｎ）Ｉ　２３００　ｌ　５５９　ｌ　２２６　路表构造深度（ｎｕｎ）｛　１．６８　ｌ　１．３４　ｌ　１．２２　表３　Ｃ高速公路路况指标跟踪检测数据　年度　ＰＣＩ　ＲＱＩ　ＲＤＩ　ＳＲＩ　修补（ｍ２）　施工前　９５　９ｌ　８５　８０　１３３２　施工后一年　９８　９４　８９　８９　８９　施工后两年　９８　９４　８８　，　，　表４　Ｃ高速公路现场检测指标跟踪检测数据　检测项目　施工后　施工后７个月　施工后一年　施工后两年　渗水系数（ｍｌ／ｍｉｎ）　２０９５　４９０　２９０　１１１　路表构造深度（ｍ　１．４７　ｌ－３５　Ｌ２２　０．９９　从跟踪检测数据中可以看出：　（１）两高速公路在实施ＮｏｖａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层后，平整　度指标变化不多，抗滑，车辙、泛油等路面病害指标有明显提高。　这说明：ＮｏｖａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层对路面平整度的改善效果较　为有限，但较大幅度的提高路面的抗滑，延缓破损。　（２）两高速公路在实施ＮｏｖａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层后，随着　时间的推移，渗水系数、构造深度明显地衰减。这说明：由于补充　压实、粉层堵孔的影响，ＮｏｖａＣｈｉｐ③改性超薄磨耗层能提供层间　排水功能的时间有限；虽然构造深度也逐步下降，其表面构造依　然远高于普通沥青混合料，抗滑性能优于普通沥青混合料。　在ＮＯＶａＣｈｉＤ＠改性超薄磨耗层的施工过程中，有以下几点经　验：　（１）聚合物改性乳化沥青粘层油是保证ＮｏｖａＣｈｉｐ＠改性超薄　磨耗层与原路面粘结的基础，在施工时应严格控制。不同粗细、　厚度的ＮｏｖａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层所需的粘层油喷洒量不同，　在实际施工时，应根据实际情况进行调整。　（２）ＮｏｖａＣｈｉＤ＠改性超薄磨耗层系统碾压必须在路面温度降　至９０￣Ｃ之前进行。用９～１２ｔ的双钢轮压路机碾压三次。由于　ＮｏｖａＣｈｉｐ＠改性超薄磨耗层为典型的骨架结构，且厚度仅为１５　２５ｒａｍ，碾压应以静态方式进行。　４预防性养护的实施时机　预防性养护的实践表明：养护时机对预防性养护方法的实施　效果有着决定性的作用。图３为两条高速公路建成通车后，每公　里维护费用对比图。两路段均采用微表处与罩面相结合的维修　方案。Ｄ高速公路根据路况检测评定结果，按照实际需要于通车　第５年开始逐步实施微表处与罩面。Ｅ高速公路受到一些因素的　限制，在通车第５年仅采取铣刨重铺的维护方式，养护投入明显　低于Ｄ高速公路，虽然从第７年开始逐步实施微表处与罩面，在　第８年维护费用超过Ｄ高速公路，但路况远不如Ｄ高速公路。目　前Ｅ高速公路实际累积养护投入超过Ｄ高速公路。在通车１０年　后，以ＰＱＩ对比，Ｄ高速公路优良率６８％，优于Ｅ高速公路的优　良率５５％，路况水平明显不同。　／．　／ｅｌ＂．　／／　．．．　圆　０　ｌ　Ｚ　３　４　ｂ　・　１９　１ｌ　１２　通车州　（ｑ０　图３　Ｄ、Ｅ高速公路年维修费用对比图　这说明，在正确的时间实施正确的预防性养护措施，能有效　的延缓路面破坏，达到节省养护资金的目的；在错误的时间实施　预防性养护措施，则无法最大限度实现其实施效果，造成养护资　金的浪费。　５结论及建议　微表处能较好的防止水分进入路面，提高路面抗滑性能。微　表处施工时，宜选择在气温１５～３０℃之间，天晴少雨的季节；要定　期认真对稀浆封层车进行标定，并每天检测集料的堆积密度以　控制油石比；每天要做好室内小样拌和试验，以指导施工。　ＮｏｖａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层主要用于预防性养护对路面平　整度的改善效果有限，层问排水效果的维持时间有限，但可以较　大程度提高路面抗滑性能，较好的延缓路面性能的下降。施工　时，不同粗细、厚度的ＮｏｖａＣｈｉＤ⑧改性超薄磨耗层所需的粘层油　喷洒量不同，在实际施工时，应根据实际情况进行调整并保证喷　洒量的精确与喷洒的均匀；碾压必须在路面温度降至９Ｏ℃之前　用静态方式进行。　养护时机对预防性养护方法的实施效果有着决定性的作用。　在正确的时间实施正确的预防性养护措施，能有效的延缓路面　破坏，达到节省养护资金的目的：在错误的时间实施预防性养护　措施，则无法保证预防性养护措施的实施效果，可能造成养护资　金的浪费。　在实施预防性养护工作的过程中，虽然积累了一定的经验，　但还有以下几个方面问题需要在今后的工作中进行进一步的研　究：　（１）适用于预防性养护的路况评价体系。预防性养护是在路　面发生较大破损之前所实施的养护，现有路况评价体系较为宏　观，无法直观反映还处于预防性养护需求阶段路段的路况差异，　甄别有预防性养护需求的路段。　（２）预防性养护路段的划分。预防性养护路段划分最主要的　・２４１・

　交通建设　瞳莉圈麓晦　２０１３年９月　以某工程为例谈隧道洞口段滑坡变形处治技术　温桂华　李文　（１．江西交通咨询公司　江西南昌３３００００　２．江西省航务勘察设计院江西南昌３３００００）　摘要：随着我国交通行业的不断进步，我国隧道洞口的技术也开始不断投入使用。然而，隧道的施工难度高，进行较多　的山地开挖，使到其工程的后患较为之严重。本文笔者结合多年的工作实践经验，通过分析某工程隧道洞口段滑坡变形的原　因，以及基本的变形情况，提出改善隧道洞口段滑坡变形的处治技术，使到隧道洞口滑坡的变形的问题得到有效的改善。　关键词：隧道洞口段；滑坡变形；处治技术　中图分类号：Ｕ４５５．４　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７３－００３８（２０１３）２６－０２４２—０２　１引言　所谓的隧道是修建在地下或水下并铺设铁路供机车动车辆　通行的建筑物。随着社会交通行业的蓬勃发展，隧道修建数量也　开始大幅度增加。这种为适应铁路通过大城市的需要而在城市　地下穿越的城市隧道，其洞口段滑坡变形的问题十分之严重。因　此，修护隧道洞口段滑坡变形处治的行动迫在眉睫。究竟应该如　何做好隧道洞口段滑坡变形处治的技术施工，是我们必须研究　的问题。　２工程概况　某工程隧道全长２ｍｘ４０９５ｍ，出口洞口段位于古滑坡体内，　岩体破碎，左右洞之间中岩柱最小厚度仅３．７３ｍ。属于典型的双　线、双洞、小净距隧道。滑坡滑面处于覆盖层与岩面接触附近且　产出较陡，该隧道的岩质较差，围岩以灰色薄层状泥岩，滑坡属　浅层滑动，现暂处相对稳定，但从滑壁以及滑体形成的多处裂缝　看，其已具备形成新一次滑动的条件，砂质泥岩为主夹少量炭质　泥岩及薄煤层（小于０．５ｍ），隧道出口右洞洞口至后缘地形坡度　２０～４０￣，坡面起伏不平，对隧道施工影响较大。该滑坡为土质滑　坡，斜坡表层的土体为粘土，陡缓相间，表部植被有“马刀树”和　“醉汉林”等滑坡典型特征，大气降雨通过构造裂隙、孔隙及褶皱　破碎带渗入地下补给地下水。天然状态下斜坡的稳定性较差，软　质岩约占２／３，硬质岩约占１／３。泥质岩及炭质泥岩失水后易崩　解，遇水易软化，对滑坡体的地下水沿下伏岩层接触面运动，含　少量砾砂及风化岩石碎屑，其上部结构较为松散，至出口前水沟　渗出，遇雨季地下水运动活跃，加速滑坡体失稳。　该隧道的滑坡纵向长约７０．０ｍ，宽约４０．０ｍ，面积约　２７００．０ｍ２，主滑动方向走向约１６０￣，局部为亚粘土，粘聚力较差，　裂隙发育，易破碎。土体颗粒大小混杂，透水性较好，围岩多呈块　碎状镶嵌结构，稳定性较差。与设计路线约呈ｌ５ｏ夹角经多次滑　动，滑坡体形成多级台阶，后缘滑坡壁高１．０～１．５ｍ，滑体上横向　张性裂缝发育，层中赋存瓦斯等有害气体。斜坡中下部主要为基　岩风化带，基岩透水性较差，为相对隔水层。土体含水量增大，土　体受软化，强度降低，致使土体与岩面间存在软弱带或软化面。　３该隧道洞口段滑坡变形原因　边坡上部（第七级与第八级边坡之间）坡口以外约２０ｍ一处　民房地面产生裂缝，缝宽最宽达２ｃｍ，根据锚杆钻孔地质资料，发　现左侧第一级～第四级边坡覆盖层厚度仍然较大，基岩面坡度较　陡约３５￣。基岩以炭质页岩为主，其表层覆盖层稳定性较差，产生　浅层滑塌，次生滑坡后壁裂缝自第一级边坡贯通至第四级边坡。　同时仰坡右侧坡口线以外坡积土体发生滑塌，边坡出现多处裂　缝，原右侧铁塔基座上挡墙裂缝宽达２　ｌＯｃｍ，基座外侧已垮塌，　裂缝有进一步加宽的迹象。仰坡段第六级平台以上基岩面深度　加大，岩石破碎，节理裂隙发育；纵１２断面至右侧高压铁塔之间　局部地段第四系堆积层和滑坡堆积体的厚度比原设计增大较　多。左侧边坡及仰坡上部土层出现裂缝，坡顶截水沟出现滑移和　沉降（近２０ｅｍ），表层覆盖层局部坍滑。　４该隧道洞口段滑坡变形处治技术　４．１该隧道洞口段滑坡初期处治方案　在该隧道洞口段滑坡变形处治的初期，根据该工程滑坡位置　目的是将高速公路分为不同养护需求的段落以便采用不同的养　护方法。为促进路面预防性养护技术的推广应用，迫切需要研究　科学合理且实用易行的养护路段方法，以准确地划分不同养护　需求的路段。　（３）预防性养护的实施时机。养护时机决定着预防性养护工　程的效果，甚至成败。但目前对各种预防性养护技术合适实施时　机的研究还不成熟，各种预防性养护技术的合适实施时机还比　较模糊。　参考文献　［１］曾峰．沥青路面预防性养护决策方法的研究与技术应用【Ｄ１＿哈尔滨工　・２４２・　业大学博士论文，２００９，４．　【２】宋琦，邢德华．沥青混凝土路面预防性养护技术研究『Ｊ］．公路，２０１３，ｌ：　２６０～２６４．　［３］ＬａｒｒｙＧａｌｅｈｏｕｓｅ．ＨｅｌｅｎＫｉｎｇ，ＰｒｅｖｅｎｔｉｖｅＭａｉｎｔｅｎａｎｃｅＴｒｅａｔｍｅｎｔ　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ａｔ　１４　Ｙｅａｒｓ［Ｃ］．ＴＲＢ，２００５．　收稿日期：２０１３—８—２５　作者简介：薛智敏（１９８２一），男，硕士，工程师，从事公路工程试验　检测工作。