高速公路沥青路面预防性养护技术应用研究

引言

高速公路作为现代交通运输体系的重要组成部分，在促进区域经济发展、提高运输效率等方面发挥着不可替代的作用。沥青路面因其具有平整度好、行车舒适、施工便捷等优点，在高速公路建设中得到了广泛应用。然而，传统的养护方式往往是在路面出现严重损坏后才进行修复，这种被动养护不仅会导致养护成本增加，而且会影响交通通行效率，甚至引发交通安全事故。预防性养护则强调在路面结构状况良好但表面功能开始衰减时，及时采取合适的养护措施，以保持路面的良好性能。因此，开展高速公路沥青路面预防性养护技术应用研究，对于提高高速公路养护水平、节约养护资金、保障交通畅通安全具有重要的现实意义。

1、高速公路沥青路面预防性养护技术的重要性

1.1 延长路面使用寿命

预防性养护能够及时处理路面早期出现的微小病害，阻止病害进一步向深层发展。例如，对于路面出现的细微裂缝，采用裂缝密封技术可以防止雨水等有害物质渗入路面结构内部，避免基层和路基受到侵蚀，从而延缓路面结构的损坏速度，显著延长沥青路面的使用寿命。相关研究表明，合理的预防性养护措施可以使高速公路沥青路面的使用寿命延长 5 - 10 年。

1.2 降低全生命周期成本

虽然预防性养护需要在路面使用初期投入一定的资金，但与路面出现严重损坏后的大修或重建相比，其成本更低。据统计，在路面使用寿命周期内，采用预防性养护策略可以使总养护成本降低 30%- 50%。通过及时的预防性养护，减少了后期大规模修复的次数和规模，不仅节约了大量的建设资金，而且降低了养护施工对交通的影响，间接减少了因交通延误带来的经济损失。

2、常见的高速公路沥青路面预防性养护技术

2.1 裂缝密封技术

裂缝是高速公路沥青路面最常见的早期病害之一，若不及时处理，雨水、冰雪等会通过裂缝渗入路面结构，导致基层软化、路面承载力下降，进而引发更严重的病害。裂缝密封技术是通过将专用的密封材料灌注到裂缝中，形成连续、密封的防水层，阻止水分侵入。常用的密封材料有热塑性橡胶、改性沥青等。施工时，需要先对裂缝进行清理，去除其中的杂物和灰尘，然后采用专用设备将密封材料均匀灌注到裂缝内，并进行适当的修整，确保密封效果。

2.2 雾封层技术

雾封层技术是将乳化沥青或专用的雾封层材料通过专用设备均匀喷洒在沥青路面表面，形成一层薄薄的保护膜。该技术可以填充路面表面的微小孔隙和裂缝，阻止水分渗透，同时补充路面散失的沥青结合料，恢复路面的黏结力和柔韧性，延缓路面的老化和松散。雾封层技术施工简单、成本较低，适用于路面表面出现轻微老化、松散但结构强度良好的路段。

2.3 微表处技术

微表处技术是采用改性乳化沥青、级配碎石、填料、水和添加剂等材料，按一定比例混合后，通过专用摊铺设备均匀摊铺在沥青路面表面，形成一层具有一定厚度和强度的耐磨层。微表处具有良好的抗滑性能、防水性能和耐久性，能够有效修复路面的轻微车辙、裂缝、松散等病害，改善路面的使用性能。该技术施工速度快，开放交通时间短，适用于交通流量较大的高速公路路段。

2.4 超粘磨耗层技术

超粘磨耗层是一种新型的预防性养护技术，它采用特殊的改性沥青和高性能集料，通过特定的施工工艺形成一层具有高粘结性、高耐磨性和抗滑性能的薄层结构。这种技术能够显著提高路面的抗滑性能，减少车辆行驶时的打滑现象，保障行车安全。同时，超粘磨耗层的高粘结性使其与原路面结合紧密，能有效防止水分渗入路面结构内部，延缓路面病害的发展。

在施工过程中，首先要对原路面进行彻底的清理，去除油污、灰尘和松散颗粒等杂质，确保路面干净、干燥。然后，采用专用的摊铺设备将混合料均匀摊铺在路面上，摊铺厚度一般控制在 1cm 左右。摊铺完成后，使用压路机进行压实，压实过程中要注意控制压实温度和压实遍数，以保证磨耗层的密实度和平整度。

2.5 薄层罩面技术

薄层罩面技术是在原路面上铺筑一层较薄的沥青混合料罩面层，以改善路面的使用性能。其中，高粘高弹超薄层罩面是一种性能优异的薄层罩面类型。它采用高粘高弹改性沥青作为结合料，这种沥青具有优异的粘弹性和高温稳定性，能够在高温环境下保持较好的柔韧性，不易产生车辙变形。同时，高粘高弹超薄层罩面还具有良好的抗水损害能力和抗老化性能，能够有效延长路面的使用寿命。

施工时，同样需要对原路面进行预处理，包括铣刨、清扫等工序，以提高罩面层与原路面的粘结性能。然后，将拌和好的高粘高弹沥青混合料运输至施工现场，采用摊铺机进行摊铺，摊铺厚度根据设计要求确定，一般在 1.5cm 左右。摊铺完成后，及时进行压实作业，确保罩面层的压实度达到标准要求。

3、高速公路沥青路面预防性养护技术应用现状

3.1 应用范围不断扩大

随着预防性养护理念的逐渐普及和技术的不断成熟，高速公路沥青路面预防性养护技术的应用范围越来越广。从早期仅在少数经济发达地区的高速公路上应用，到现在在全国范围内的高速公路养护中得到推广。许多高速公路管理部门已经将预防性养护纳入日常养护计划，根据路面检测数据，定期对符合条件的路段实施预防性养护措施。

3.2 技术应用水平逐步提高

近年来，我国在高速公路沥青路面预防性养护技术的研究和应用方面取得了显著进步。一方面，不断引进和吸收国外先进的预防性养护技术和设备，并结合我国高速公路的实际情况进行改进和创新，形成了一系列适合我国国情的技术体系。另一方面，在材料研发方面，新型的密封材料、乳化沥青、改性剂等不断涌现，提高了预防性养护技术的效果和耐久性。同时，信息化技术也开始在预防性养护中得到应用，如利用路面检测设备对路面状况进行全面、准确的检测和评估，为制定科学的预防性养护方案提供依据。

4、优化高速公路沥青路面预防性养护技术应用的策略

4.1 完善路面状况检测与评估体系

加大对路面检测设备的投入，引进先进的检测技术和设备，如地面三维激光扫描技术、探地雷达等，提高路面状况检测的精度和效率。建立科学的路面评估指标体系，综合考虑路面的行驶质量、结构强度、抗滑性能、病害状况等因素，对路面状况进行全面、客观的评估。加强对检测人员的专业培训，提高其操作技能和数据分析能力，确保检测与评估结果的准确性。同时，建立路面数据库，对路面状况进行动态监测和分析，为预防性养护决策提供可靠依据。

4.2 科学选择预防性养护技术

根据路面状况检测与评估结果，结合路面病害类型及严重程度、交通流量、气候条件等因素，科学选择合适的预防性养护技术。建立预防性养护技术选择决策模型，通过定量分析和定性分析相结合的方法，提高技术选择的科学性和合理性。在选择技术时，还应考虑技术的经济性和可行性，在保证养护效果的前提下，选择成本较低、施工便捷的技术方案。

以九永高速路面处治为例，该路段交通流量较大，路面出现了一定程度的磨损和抗滑性能下降问题。经过检测和评估，发现路面结构强度良好，但表面功能有所衰减。综合考虑各种因素后，决定采用 1cm 超粘磨耗层与 1.5cm 高粘高弹超薄层罩面相结合的处治方案。选择 1cm 超粘磨耗层主要是因为其具有高粘结性和高耐磨性，能够有效提高路面的抗滑性能，减少车辆行驶时的磨损，同时其较薄的厚度不会对路面标高产生较大影响。而 1.5cm 高粘高弹超薄层罩面则进一步增强了路面的防水性能和抗老化能力，延长了路面的使用寿命。这种组合处治方案既考虑了路面的实际病害情况，又兼顾了经济性和施工可行性。

处治效果方面，经过一段时间的使用观察，采用该处治方案的路段路面抗滑性能显著提高，车辆行驶更加安全平稳。同时，路面的磨损情况得到有效控制，未出现新的严重病害，路面的使用寿命得到了有效延长。与传统的养护方案相比，该方案不仅降低了养护成本，还减少了对交通的影响，取得了良好的经济效益和社会效益。

4.3 加强材料质量管控

建立严格的材料采购、检验和验收制度，确保所使用的预防性养护材料符合相关标准和设计要求。在材料采购过程中，选择信誉良好、生产能力强的供应商，并对供应商的资质和产品质量进行严格审查。对进入施工现场的材料，按照规定的频率和方法进行抽样检验，不合格的材料不得使用。同时，加强对材料储存和运输过程的管理，避免材料因储存不当或运输过程中受到损坏而影响其质量和性能。

4.4 规范施工工艺与强化质量控制

制定详细的施工工艺规程，明确各施工环节的操作要求和技术标准，确保施工人员按照规程进行操作。加强对施工人员的技术培训和安全教育，提高其操作技能和质量意识。在施工过程中，建立健全质量控制体系，加强对施工质量的全过程监督和检查。对关键工序和重要部位，实行旁站监理，及时发现和解决施工中存在的问题。施工完成后，按照相关标准进行质量验收，验收合格后方可开放交通。

结语

为进一步推动预防性养护技术的应用与发展，需要不断完善路面状况检测与评估体系，科学选择预防性养护技术，加强材料质量管控，规范施工工艺与强化质量控制。结合九永高速路面处治实例可以看出，合理选择和应用预防性养护技术能够取得良好的养护效果，提高高速公路的使用性能和服务水平。随着科技的不断进步，新型预防性养护材料和技术将不断涌现，如环保型养护材料、智能化施工设备等，这些都将为高速公路沥青路面预防性养护提供更广阔的发展空间。我们应积极关注行业动态，不断探索和创新，推动预防性养护技术在高速公路养护领域的广泛应用，为我国高速公路事业的可持续发展做出贡献。

参考文献

[1]公路沥青路面预防性养护措施.魏芝玲.城市建设理论研究(电子版),2024(03)

[2]公路沥青路面预防性养护技术应用研究.许天能;李清杰;李亚博.城市建筑空间,2022(S2)

[3]公路沥青路面预防性养护措施分析.李振蕾.中国公路,2022(13)