我国高等级公路的养护

1、关于我国高等级公路养护的讨论稿我国高等级公路的现状和养护工作的迫切性我国高速公路建设起步较晚，但是发展相当迅速。到2006年底，全国高速公路的通车里程达4.5万公里，预计年底将达5万公里。高速公路建设高峰过后，养护任务也明显加大，预计今后每年将有5000公里左右的大修任务。如何管理好、养护好这些高速公路，使其最大程度地发挥安全、舒适、快捷、高效的性能。是摆在我们高速公路管理部门面前的新课题。需要我们高速公路管理部门积极探索，制定出与高速公路发展相适应并符合市场规律的经营管理机制日益重要。高等级公路养护管理机制的发展趋势概述公路养护是保持路况完好,延长公路使用寿命,为经济建设提供良好服务的根本条

2、件。如果公路缺养、失养，路况必然会很快下降，道路通行就必然受阻。所以在公路建设中，必须高度重视养护工作。在整个公路养护工作中，路面养护是公路养护工作的中心环节。这是因为路面是直接承受行车荷载和自然因素作用的结构层，关系着行车是否安全、快速、经济、舒适。因此，路面养护质量是公路养护质量考核的首要对象。交通部在公路拥护养护与管理发展纲要（20012010年）中要求到2010年要基本完成公路管理体制改革工作，要在全国基本建立起精简高效、职能明确、权责一致、运转协调、办事规范的新型公路管理体制；要按社会主义市场经济的要求，改革公路养护运行机制，初步建立全国统一、公平竞争、规范有序的公路养护工程市场；建

3、立形成较为完善的公路管理行政法规、养护技术规范体系，适应依法治路、规范管理的需要。为实现交通部这一纲要的要求，全国各地的交通管理部门都开始积极探索新的公路养护运行机制。但各地实际情况不同，采取的措施也不同。为建立一种与我国的社会主义市场经济相适应的科学高效的管理体制，必须结合各地的成功经验并参考国外管理模式，进行体制创新。我国公路大中修养护机制改革，是要按照建立社会主义市场经济体制的要求，精简机构，建设一支高素质的专业化公路养护队伍，提高公路养护的技术水平，实现公路养护的机械化，提高资金效率，全面提高公路养护质量。最终实现公路管理与养护生产分离，积极培育和发展公平竞争，形成规范有序的公路养护市

4、场，实现公路养护决策、养护投资机制的科学化，养护管理机制的现代化。1 国内外养护管理机制现状比较国外发达国家的公路基本建设在二次世界大战结束后不久即基本完成，从20世纪60年代始，各国公路适用技术及关键技术的研究与开发已逐步转向公路养护管理方面，公路养护的投入所占公路事业资金比重已远远超过公路建设。对公路管理的主要任务是对现有公路的养护维修，保证公路功能的正常发挥。由于国情不同，国外高等级公路的养护管理差异很大，但管理目标却非常一致，就是要保证高等级公路的高效运营，使巨额建设资金能够及时收回，并不断创造更大的经济效益和社会效益。目前，国外公路养护管理的特点可以归纳为法制化、社会化、专业化、市场

5、化及养护作业方式的机械化。在国内，随着公路建设的大规模发展，公路养护的任务也越来越艰巨，公路养护在整个公路建设和管理中所占的比重将越来越大，并最终占据主导地位。由于受计划经济体制的长期影响，我国公路养护体制目前仍然带有很大的计划经济的特点，与目前我国实行的社会主义市场经济在很多方面都表现出明显的不适应，造成养护资金短缺、公路养护质量差等一系列问题。多年来，国内一般公路一直采取公路局、公路分局、公路段，即集路政、养护、施工管理为一体的三级公路养护体制。近年来国内的养护管理改革主要为养护体制的改革，重点在精简机构、事企分开、管养分离，改革人事、用工制度、分配制度，改革养护生产方式，培育养护市场化机

6、制；小修保养实行总额控制和定额计量管理；承包方式有民营承包、内部承包，合同管理等。有的省份成立了专业养护公司，实现了比较完善的养护工程招投标管理；有的省份编制了公路小修保养概预算定额；个别省份对国、省干线实行直接管养；对大中修养护工程各省份基本实行了内部或公开招投标、监理机制和合同管理机制。广东、江苏等省引进公路养护质量与养护决策检测咨询机制；部分省市推广采用了公路管理系统，进行路面与桥梁的养护管理决策，但大都不够完善，因素之一是检测手段技术的落后，而技术数据的采集与处理工作量太大，缺乏专门的快速检测设备与技术人员。2 公路大中修养护管理机制发展趋势（1）科学决策全面实现预防性养护要采用先进的

7、公路检测设备，及时掌握可靠的技术检测基础数据。采用先进的公路管理系统，以及专家评审咨询机制等，实现养护时机合理、养护决策科学化，投资效益最优。实现养护合理时机科学决策目前大中修养护管理项目决策程序是当年4月底前报送下年度计划养护工程项目调查报告t省厅公路管理局审查批复t施工图设计t当年9月15日前设计文件上报省厅t省厅按规定程序下达计划文件。这种程序确定方案前置，往往会发生审批后路面突然急剧破坏而使计划明显滞后的情况，无法实现及时养护。这是以人为经验型为主进行养护时机决策不可避免的弊端。因此要实现养护合理时机科学决策，抓住最佳时机进行养护。实现养护投资的科学化决策要进行养护投资的科学化决策，实

8、现预防性养护。延长大、中修时间，使道路设计期内，养护费用最低。编制公路养护中、长期规划借鉴国外已有的成熟技术和成功经验，利用先进的公路管理系统，根据公路等级、路面等级、建设时间、交通量预测、养护水平、养护质量要求、公路性能变化规律、新建路网规划，以及养护投资等综合情况，编制建立公路养护中、长期规划，实现公路的全面预防性养护，使养护投资总体效益得到全面提高。（2）充分发挥养护资金投入效能由于公路资金的严重短缺，导致养路经费的入不敷出，公路超期服役问题比较严重。要强化养护资金管理，实行养护投资定额管理，提高资金投入效益。通过养护费用定额包干使用，结合养护质量目标考核，来解决目前养护费用管理中的养护

9、成本高、个别地方平调和无偿借用养路资金，以及养护费用会计监督弱化等问题。（3）建立激励约束机制和长效机制公路养护应建立激励约束机制和长效机制，避免短期行为。要将小修、中修和大修结合起来，明确养护年限目标，完善合同管理，鼓励采用新技术、新设备、新工艺，以产生长期效益，形成养护的良性循环。（4）制定适合我国特点的公路养护质量检评方法1994年，交通部修订颁布了公路养护质量检查评定标准（JTJ075-94），适用于一般公路和混合交通的汽车专用公路。该标准采用以公路病害和缺陷为病害含量指标的“好路率”作为评定公路养护质量的主要指标，另外还采用“养护质量综合值”指标。该标准的颁布对于客观、准确地反映全国

10、公路的养护质量，指导基层养护机构进行养护生产，促进公路养护工作制度化、规范化起了重要作用。但评价指标中，对影响行车质量与安全的路面平整度、抗滑性能，影响路面使用寿命等指标重点不够突出。2002年，交通部印发适用于高速公路的高速公路养护质量检评方法（试行），采用高速公路养护质量指数MQI和相应分项指标来确定高速公路的养护质量。对公路大中修工程项目还没有相应的质量标准，一般参照公路工程质量检验评定标准（TJJ071）执行。我国要以“现行规范为依据、结合省情、突出重点、便于操作”为原则制定各省公路养护质量检查评定标准，突出影响路面行车质量、行车安全及使用寿命的重要指标，以保证公路的服务水平。（5）广

11、泛采用先进的检测技术手段在养护质量监督管理工作中，要使用先进的检测技术设备手段，对养护情况进行及时而科学的检测，以全面准确地掌握养护质量状况，并科学分析预测公路性能变化规律，为养护管理、养护决策提供可靠的技术依据。（6）引进公路养护质量咨询机制引进公路养护质量咨询机制，委托有相应资质的中介咨询机构对公路的养护质量进行检测评估。养护管理部门依据公路养护质量检测评价报告，加强对公路养护质量的管理力度。3 探索我国公路养护管理新机制制定强制性的路面养护技术标准公路养护工作涉及路面、路基、桥梁、安全等所有的公路设施，内容十分繁杂。而且有许多内容无法用量化指标来评定。路面状况是影响行车的最重要因素，所以

12、首先制定强制性的路面养护技术标准，确保公路的服务水平。3.1 建立路面质量检测评价制度建立路面质量检测评价制度，使养护质量满足要求。同时采集路况数据，为养护大中修决策提供基础数据，保证路面养护质量和养护决策的科学性。在路面使用初期，对各路段进行一次全面检测，并按照规定的调查频率对路况进行检测评价，通过路况数据评定路面状况，充实完善公路数据库。对路面使用性能进行长期观测和调查，研究其变化规律，分析路面产生病害的原因，以确定养护对策方案和养护计划。3.2 建立科学决策机制利用先进的检测技术手段，获取路面管理数据，同时利用路面管理系统，实现路面养护决策科学化，全面实现预防性养护。3.3 大中修养护经

13、费实行定额管理为充分发挥养护资金投入效能，强化公路养护投资管理机制，实行养护投资定额管理和招标管理。3.3.1 省厅对大、中修项目实行定额管理根据我国实际情况、公路等级、路面等级、交通量大小、路况等情况，结合交通部与各省有关养护定额编制办法和养护定额来测算定额。养护费用定额包干使用，养护质量目标考核。同时，引进公路养护质量检测咨询机制，根据工程进度、工程质量咨询报告，及时核拨工程资金，即省厅对大中修工程先予拨部分工程款,然后按工程进度及工程质量拨付资金。3.3.2 对大、中修项目实行招标管理根据大中修定额，按照有关规定进行招投标、合同管理；实行监理机制和养护质量检测咨询机制，以确保工程进度与质

14、量。3.4 引进公路养护质量咨询机制引进公路养护质量咨询机制，加强养护质量的监管力度。在目前的养护质量监督控制体系中因检测工作量很大，而又缺乏专业的快速公路检测设备以及专业检测人员等，导致不能及时提供全面系统的检测数据。建议对公路的养护质量，引进咨询机制，委托有相应资质的中介咨询机构进行检测评估。参照国外经验，结合各省实际情况，公路管理部门可在公路检测设备的投资和检测方面给予必要的支持。养护管理部门依据公路养护质量检测评价报告，加强对公路养护质量的管理力度。同时，建立养护质量数据库，以预测使用性能，科学决策，全面实现预防性养护。3.5 完善加强合同管理完善加强合同管理，建立激励约束机制和长效机

15、制，避免短期行为，形成良性循环。目前，小修保养、中修和大修相互之间不挂钩，容易形成养护单位对小修保养不积极，等待中修；而中修时也不重视，又等待大修的情况。同时，对采用新技术、新设备、新工艺的积极性也不高。应明确养护年限目标，养护质量新标准、完善合同管理，鼓励采用新技术、新设备、新工艺，以产生长期效益，形成养护的良性循环。（1）应制定养护使用年限目标要求如对高级路面，中修的使用年限目标为4年以上，大修的使用年限目标为6年以上；大中修使用年限内只进行日常养护、小修保养。（2）对新改建公路的标准要求应严格把关，以减轻大中修养护压力。现行规范对高级沥青路面的设计使用年限要求为1215年，在设计年限内允

16、许进行一次恢复路表功能的罩面维修。但目前国内路面实际使用寿命，还达不到规范要求。目前，结合河北省实际情况，可对新改建公路的高级沥青路面质量要求达到如下目标：3年内不小修保养，6年内不中修，10年内不大修。即在设计使用年限前3年内只做日常养护（3年），第46年内进行小修保养，第710年内中修，第11年以后才进行大修。新建桥梁10年以内不中修。（3）完善加强合同管理建议对养护承包期、承包费用方式、以及缺陷责任期等合同内容进行完善。如小修保养制定5年承包期，明确考核目标，实行总额承包，定额计量支付等。5年承包期可采用3+2或4+1形式，也就是说先与承包人签定3年或4年合同，然后根据承包人的情况、条件

17、变化、工作业绩进行综合评定，以解决是否续合同或更换承包人。对大中修、新改建的质量缺陷责任期延长，与养护使用年限目标相联系，同时建立奖励机制，以保证双方利益。3.6 建立养护质量评价制度及处罚办法每年委托有相应资质的中介咨询机构进行养护检测评估。用数据说明养护质量，省厅部门依据公路养护质量检测评价报告，加强对公路养护质量的管理力度。3.7 项目业主公路的养护管理（1）实行大中修费用年度定额预留按照预测的公路大中修年限及大中修费用，每年从公路收费中预留大中修费用，实施大中修时集中使用。不足部分当年补齐，节余部分留做下次使用，建立专门帐户，专款专用。（2）公路的养护质量、大中修的决策，由项目业主负责

18、，委托有相应资质的中介咨询机构，按照有关养护规范，进行检测评估。综上所述,公路养护在保障路网畅通方面发挥着重要作用。公路养护中的大中修工程，工程量大、占用资金多，在公路养护中处于非常突出的地位。通过对公路大中修养护机制的研究，提出适合我国国情的新的公路大中修养护机制。新体制将充分借鉴现代化的管理手段和最新养护技术，充分利用市场调节手段，改变现有公路大中修工程的管理方式，从而有效地使用养护资金、提高公路养护质量。高等级公路的养护设计高速公路使用一定的年限后，由于受到各种自然和人为因素的综合作用会产生不同程度的破坏，当破坏达到一定的程度后，必须进行大、中修，以保证高速公路的正常使用。1、高速公路路

19、面较早破坏的原因1.1 设计因素强基薄面理论在设计中的应用，造成的路面强度低,使路面出现龟裂、网裂、沉陷病害。沥青路面形成此类病害的主要原因是：(1)沥青面层厚度偏薄。如石太高速公路原沥青面层厚度为12cm，而路面实际承受的交通荷载为2万多辆/日，且超载严重。(2)沥青混合料质量标准低。按照1986年规范，下面层采用的是粗粒式沥青碎石、国产沥青材料，抗疲劳开裂能力差。(3)沥青面层透水，使面层、基层松散破坏。(4)超重车辆荷载作用，加速了路面破坏。由于采用设计思路的不同，一些路段设计偏于保守，致使沥青用量较多。沥青混合料的设计配合比不合理，混合料不能均匀分布，摊铺压实不均匀，这样沥青路面在车辆

20、荷载的重复作用下，就很容易在主车道上产生纵向车辙，不均匀密实而造成桥面的不平整，严重影响车辆的行驶效果。在高速公路的桥面上，一般是铺筑两层沥青混凝土面层，其中、上面层应与高速公路路面的中、上面层厚度相同，但由于设计的原因，使桥面的两层沥青混凝土与高速公路路面结构的两层沥青混凝土厚度不相同，虽然设计上没有问题，但在施工中容易产生误差，容易影响路面的平整度。再者，设计时有的桥面沥青面层铺装宽度与路面的铺装宽度不同，这样在高速公路施工中施工机械不易操作，而影响路面的平整度。由于不平整，在车辆荷载作用下，桥面和与桥面相连的路面很容易产生破坏。高速公路中的一些小桥涵结构一般是采用先简支后连续的桥面结构。

21、这种结构在梁桥形成整体时靠的是桥涵结构横向联接和桥涵面混凝土铺装。由于桥涵面的桥面铺装层相对比较薄弱，一般厚度为810cm，并且根据设计进行了钢筋网的布置。但是，仅靠相对薄弱的横向联接和较薄的铺装层，相对于整个小桥涵结构而言是比较薄弱的；从受力角度来讲，能满足车辆荷载的作用，而从实际应用角度出发，则相对薄弱，车辆荷载的重复作用，使桥面结构整体破坏，形成单板受力。1.2 路基不均匀沉降从早期建设的高速公路使用情况来看，特殊路基段和高填方路基段，是高速公路进行维修的一个重要路段。由于路基高填方与挖方不同使路基产生不均匀沉降，使路面结构产生不同程度的下沉，造成路面的不平整。如石太高速公路河北段，由于

22、高填方造成的不均匀沉降达5060cm，影响行车质量并造成路面的破坏；石-安高速公路邯郸特殊土质路基路段，软弱地基造成路基不均匀沉降，造成路面明显出现3050cm的下陷，影响行车质量并逐渐加快路面的破坏。由于路基填筑土的不均匀沉降和路基施工质量原因，桥头与路基下沉不同，致使桥头标高与相连接的路面标高不同，造成桥头跳车，使桥面和与桥面相连的路面结构破坏。虽然桥头搭板都进行特殊的设计和处理，但由于此处的施工工作面太小，难于达到施工的质量要求。1.3 车辆超载运输由于公路设计所采用的标准为公路-I级汽车荷载（2003年前建设的高速公路为汽超20，挂-120），其有一定的轴载要求破坏次数的限制，也即设计

23、使用寿命。超载车辆的通过一次相当数倍甚至数十百倍于标准车辆的通过次数，甚至有限几次超载就可能造成路面破坏。在治理超限时，查到的车辆重量高达上百吨，甚至达到130140t,相当于一个重量级火车车皮的载重量。在保津高速公路，刚建成通车不到一年，南半幅出现严重的车辙，而北半幅则还看不到车辙；宣大高速公路，也是刚通车使用不久，就出现严重的车辙，这种现象就是超限运输的超载车辆行驶造成的。在河北省已建成的各条高速公路的使用调查中，造成路面破坏的主要原因是车辆超载，超载车辆是高速公路路面产生车辙、造成路面破坏的一个重要因素。高速公路路面产生破坏及早进行维修的原因是很复杂的，不同的路段产生的原因不同，但往往表

24、现为以上几种原因综合作用的结果。因此在高速公路大、中修设计中，应根据具体的现场情况，认真找出其产生的原因，确定解决问题的对策，才能做好高速公路大、中修工作。2、高速公路大、中修设计方案根据路面产生破损的不同情况，可采取不同的技术措施分别进行处理。在设计维修方案时应利用进口路面自动弯沉检测车、雷达瑞雷波等先进手段进行检测，同时结合钻孔取样检测、收集调查分析历年路面有关养护资料和路面破损现场调查等工作，明确沥青路面的病害类型、严重程度及破坏原因。根据不同的路段情况，有针对性地确定不同的路面大修方案。2.1 补强罩面对沥青路面病害较轻仅有少量车辙及少量裂缝的路段可采用补强罩面的方法。一般可在路面全宽

25、范围内直接加铺一定厚度的沥青面层。2.2 翻修沥青面层、整修基层对于路面破坏较严重且基层强度不足或路面基层强度不足而造成路面面层严重破坏的路段，应先翻修行车道和超车道的沥青路面面层，整修破损的基层、利用完好的基层，再加铺一定设计厚度的新沥青面层（一般情况下根据我国的设计情况可采用1520cm）。对于硬路肩较好的，尽可能利用。设计时，一般先铣刨一定厚度的旧面层，再加铺与行车道厚度相同的新沥青面层。2.3 加铺整平层，新铺沥青路面对于因软基或桥头位置而造成路面局部严重下沉的特殊路段，应挖除路面面层，加铺一定厚度的整平层，再新铺沥青结构层。如果是局部破损，可不必铣刨，可用沥青路面的底面层料铺筑整平层

26、。2.4 新建沥青路面对于因局部基层潮湿而造成路面大面积破损的路段，可全部挖除旧路面，按挖方路基潮湿段重新进行路面设计。3、高速公路大、中修设计应考虑的几个主要问题3.1 路面补强设计对于路面强度不足而造成的破损，可采用路面补强设计的方法，即通过增铺一层路面结构层提高路面的强度，并同时改善路面平整度，达到提高行车质量的目的。实施时应在高速公路现场进行弯沉试验和取样，根据路面的现有强度进行补强设计，确定路面需补强的厚度。如石太高速公路，路段桩号为K332+000K335+000段，长度为3km。该段沥青路面病害较轻，仅有3400m2的车辙需要铣刨，及少量的裂缝需要灌注；基层则完好无破坏。该路段平

27、均代表弯沉值为23.4(0.01mm)。经APDS软件验算，该路段加铺12cm面层可满足强度要求。采用两层式：表面层5cm中粒式AC-16-I+下面层7cm粗粒式AC-25-I表、下两层面层均采用SBS改性沥青。为加强路面结构层间的粘结并提高防水及封水效果，加铺新沥青面层前，对旧路面表面进行拉毛铣刨，洒布SBR改性乳化沥青粘层油。新加铺的沥青面层表、下面层之间也洒布SBR改性乳化沥青粘层油。3.2 增加整平层提高路面的平整度由于局部路基沉降较大而出现局部坑槽严重的路面，可先进行整平，再铺筑路面结构层。此种方法应以纵断面设计为主，路面结构的强度一般能够得到保证。如石太高速公路K335+000K3

28、78+120.86（挖方潮湿段1.631km除外）路段。翻修沥青面层（行车道与超车道）长度合计为41.49km。翻修已破损的基层为：行车道合计9.09km（宽3.5m），超车道合计4.17km（宽3.5m）。整平沉陷基层合计约2km。其具体设计可采用：（1）全部挖除行车道与超车道旧沥青面层；（2）新加铺15cm面层。采用表面层4cm中粒式AC-16-I+中面层5cm中粒式AC-20-I+下面层6cm粗粒式AC-25-I三层式结构。表、中面层均采用SBS改性沥青，下面层采用进口沥青AH-70号。（3）为加强路面结构层间的粘结并提高防水及封水效果，全路面（包括硬路肩）表面层与中面层间设置SBS改性

29、沥青防水封层；中面层与下面层间洒布SBR改性乳化沥青粘层油；在利用基层和整修基层的顶面喷洒透层油和SBR改性乳化沥青粘层油。（4）整修破损的基层主要采取翻修和整平技术。3.3 路面标高控制与路面铺装厚度问题在高速公路的大修设计中，路面的标高和厚度是两个重要的指标。其关系到大、中修工程的工程质量和工程造价。由于经过几年的使用，高速公路路面难免出现不平整，在纵坡设计时很难达到相一致的厚度，纵断面线形拟合程度一般较困难，因此，在大、中修设计时，应考虑满足补强路面厚度的要求，适当考虑路面的标高。或者说，应当控制路面的实际厚度和平整度，宏观地控制路面的标高。这样做达到效果可能是最好的。3.4 与桥涵的衔

30、接及路线顺接对小桥涵，应与路面大、中修设计表层厚度相一致。铺装层厚度随路面标高一起加铺一定厚度，但不能太厚，以免影响小桥涵的使用质量。对大中桥，铺装层厚度应保持不变。以桥头伸缩缝作衔接点，桥头伸缩缝的高程作为控制标高，按纵向坡度差w2%。进行适顺，并视具体情况向下铳刨沥青层，做相应的SBS改性沥青防水封层或洒布SBR改性乳化沥青粘层油。路线顺接，在补强罩面段、翻修沥青面层段及现有路面段之间的衔接部位，按纵向坡度差W2%进行适顺，并视具体情况向下铳刨沥青层，做相应的SBS改性沥青防水封层或洒布SBR改性乳化沥青粘层油。高速公路的大、中修工程涉及面较广，在保证交通网较顺畅通行的情况下，合理解决因大

31、中修工程而造成的车辆交通问题，定位好工程质量与大修投资的关系，针对不同的路段和不同路况，分段采取补强罩面、翻修整平、新建公路面层的方法，采取不同的技术措施，保证大、中修工程建设质量。高等级公路的养护新技术人们对于新鲜事物的接受和适应都需要一个过程，因此在高等级公路的养护工作中对于新技术的应用要尤其慎重，务必确保其使用效果，鼓励大胆创新的同时又要采取全面分析的原则，要针对根本，做要因地制宜，不要为了创新而忽视了施工的可行性和使用的实效性。而且对于新技术一定要充分考虑其施工的可行性，各个施工养护队伍的水平不同，侧重也不同，对于新技术的掌握也要有个过程。因此对于养护工作中的新技术要力求因地制宜，合理

32、创新，稳扎稳打，重点强调实效性。下面简单介绍几项在实践中应用的较好的新技术：1、热再生2、冷再生3、魁道材料高速公路沥青路面病害处治沥青路面因具有地质条件适应性强、行车舒适、维护方便等优点而被广泛用于高速公路。在高速公路通车后，因行车荷载作用、外界环境影响以及设计、施工中存在的不足，沥青路面会逐步出现多种路面病害，主要有裂缝（纵向裂缝、横向裂缝、龟裂）、变形（车辙、波浪或搓板、沉陷、隆起）、松散（磨光、松散、剥落、坑槽）及其它（泛油）四大类。高速公路一出现路面病害，就应及时分析病害成因，及时采取有效措施进行处治，否则不仅会降低道路的使用性能、影响行车的安全、舒适、快捷、畅通，而且会因处理不及时

33、或措施不当导致道路结构性破坏。笔者根据近几年的湿热地区高速公路建设和养护的实践，分析了高速公路沥青路面各种病害的形成原因，提出了路面病害的处治方法，并对今后高速公路建设、设计、施工、管养等方面提出一些建议。1路面病害成因分析纵向裂缝纵向裂缝一般发生在距路堤边缘3m5m（行车道与紧急停车带分界）处，且路堤下一般均存在暗埋式箱型通道或盖板涵洞。也有一些发生在互通或服务区加减速车道与行车道的拼接处。裂缝形式有两种，一种为对纵向直线形，裂缝两端未延伸到路堤边缘；另一种为纵向弧形，裂缝两端延伸到路堤边缘。后一种裂缝可能会引起路堤滑动，危险性更大。纵向裂缝形成的主要原因有以下几方面。有些纵向裂缝路段所处地

34、基不属软土地基，但处于丘陵低洼、河谷处，长期受水冲蚀，天然含水量较高，在设计时未发现或未作特别处理，在施工时也未作等载或超载预压，在高填土后，地基出现不均匀沉降，造成路面纵向开裂；有些河谷、水塘虽作了清淤处理，但处理不彻底或回填材料控制得不好，也会因不均匀沉降造成路面纵向开裂。C、值降低，在动路基施工时天气干燥，局部路堤填料粘土土块粉碎不足，致使路基压实不均匀；暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够；有些加减速车道与行车道拼接段不同步施工，且拼接处理不好导致路基沉降不均匀。中央分隔带、路表、边坡等渗水，使得局部路基受水浸泡后土体的静荷载的作用下，使得裂缝路

35、段进一步产生小圆弧滑动趋势；部分填料为弱膨胀土，施工中未予处理，在渗水后因含水量的变化，导致纵向裂缝进一步开展。1.1 横向裂缝目前，我国高速公路广泛采用以二灰或二灰土等为底基层、二灰碎石为基层的半刚性沥青路面。据调查，在半刚性基层路面的沥青面层上产生横向裂缝是极为普遍的，国内外许多学者甚至认为半刚性沥青路面产生横向裂缝是不可避免的。横向裂缝的形成主要有以下几方面原因。基层反射裂缝一方面在基层成型过程中，因基层材料失水收缩而形成规则的横向裂缝；另一方面基层材料因温度骤降而发生低温收缩开裂。这两种收缩变形使沥青面层底面承受拉力，当拉力超过沥青面层的抗拉强度时就使沥青面层底部拉裂，并随着温湿的循环

36、变化及行车荷载的反复作用而导致沥青面层底面裂缝沿竖向向上扩展到路表，从而形成沥青路面横向裂缝。从现场取样看，面层裂缝与基层裂缝上下贯通，且下宽上窄。因沥青是一种对温度变化比较敏感的粘弹性材料，温度下降时，沥青混合料逐渐变硬变脆，并发生收缩变形。当收缩拉应力超过沥青混凝土的抗拉强度时，沥青路面表面就会被拉裂，并逐步向下发展，形成上宽下窄的横向裂缝。由于大多数的高速公路上面层采用进口优质沥青或改性沥青，沥青混合料的自身低温抗裂性能较好，故此种横向裂缝相对较少。在软土地基与非软土地基交界处、软土地基处理方法变化处或构造物台背与路段交接处，因地基或路基与构造物质差异沉降导致基层的开裂，并反射到沥青面层

37、，形成横向裂缝。这种横向裂缝类似于基层反射裂缝，但往往为路面横向全幅贯通，这种横向裂缝在软基分布比较广泛及构造物众多的水网地区的高速公路上有一定比例。1.2 网裂沉陷坑槽在高速公路行车道上（特别是在车轮轮迹处）常能发生路面网裂、沉陷及坑槽病害，且在网裂、沉陷处常伴有唧浆现象。如网裂、沉陷不及时处理，在雨后极易形成坑槽。沥青路面网裂、沉陷、坑槽的形成主要有以下几方面原因。由于二灰碎石半刚性基层的整体强度与材料、拌和、摊铺、养生等多种因素密切相关，任何一个环节出问题均可导致其不能形成均匀坚固的板体结构，从而因半刚性基层局部强度不足而引起沥青面层开裂，雨水从裂缝浸入，并渗入到基层表面，使基层表面被泡

38、软，在汽车荷载反复作用下，粉浆通过面层裂缝及空隙被压到表面产生唧浆，基层表面被逐步淘空，使沥青路面面层产生网裂、沉陷，并进而形成坑槽；也有是因在基层施工中，为保证基层的压实度，对于基层设计厚度较厚（20cm）时，必须分层施工，在目前的所用基层材料条件下，就不可避免地出现层间结合薄弱环节，上下基层之间因不连续而出现层状结构，这就改变了基层结构受力状况。力学计算表明，在上下基层分层的情况下，虽然下基层的弯拉应力（变）均有不同程度下降，但上基层弯拉应力（变）有较大增幅，上下基层的弯拉应力（变）在数值上相差的一个数量级，从而导致上基层因应力、应变过大而破坏。特别是当上下基层施工厚度分配不合理时，这种上

39、基层破坏更是明显。计算还表明，面层顶面的弯沉和底面的弯拉应力（变）随着层间结合条件的变化及基层的分层而迅速增大，弯沉增幅达70%，应力增幅超过100%，应变增幅达70%100%，最终导致路面面层破坏。如沪宁高速公路k61k65路段，基层厚度为33cm，分两层铺筑成型，上基层仅12cm左右，在动荷载的反复作用下，该段出现多处破碎，造成路面多处坑塘，且唧浆严重。沥青路面空隙率过大由于沥青混合料生产的变异性大、摊铺过程中沥青混合料局部离析和路面压实不够等多种原因造成沥青路面空隙率过大，使雨水极易浸入，滞留在路面面层中。尤其是连续雨天时路面面层将长时间处于饱水状态，给路面造成严重水损坏。在低温时水易结

40、冰，经多次冻融循环作用后，沥青混合料酥松，使路面出现坑槽等破坏；在高温时，在高速行驶的车辆荷载反复作用下，渗水成为瞬间有压水，在有压水的长期浸泡和冲刷下，沥青与石料的粘附力逐渐下降，包裹在石料表面的沥青膜被剥落，使混合料松散，并逐步形成坑槽。如沪宁高速公路部分病害路段，上面层在施工时按规范以马歇尔试验密度作为标准密度得出的压实度是合格的，但在通车后检测时以理论密度作为标准密度得出的压实度仅为90%92%，路面空隙率偏大，极易渗水。计算和实测表明，对4cm厚沥青混凝土面层，在孔隙水饱和的情况下，沥青面层的渗水约需7d才可渗透排出路面，或在常温天气下需6d才可蒸发完。因此，渗水将较长时间滞留在路面

41、面层中，造成路面破坏。规范要求高速公路沥青路面沥青与石料的粘结力不小于4级，有的路段在试验时粘结力是符合要求的，但在沥青混合料生产时，因石料的差异性或沥青用量偏小，使得沥青与石料的粘结力不足，使混合料逐步松散，进而形成坑槽。因车辆维修或翻车等原因，汽车用油渗透入路面空隙，使沥青混合料松散并逐步使路面形成坑槽。这种原因形成的杭槽往往较深，有的甚至达到整个沥青面层厚度。据调查，在超载现象比较严重的高速公路上，往往油污是造成路面坑槽破坏的重要原因。目前汽车超载现象非常突出，由于汽车超载，轴载换算系数明显增加。有关资料表明：超载30%时，换算系数为满载的3.131倍，超载60%时为满载的7.725倍，

42、超载100%时为满载的20.393倍，使得累计标准轴次大大增加，使路面结构使用寿命明显缩短；同时，在重载作用下，路表弯沉及结构层应力显著增加。资料表明：重载（130KN）作用下的路面结构理论弯沉值与基层及底基层层底拉应力均比标准轴载（100KN）作用下增大约30%。因此，汽车超载是造成路面破坏尤其是路面结构早期破坏的重要原因之一。有些高速公路的桥梁沥青混凝土铺装层也会出现坑槽病害，主要是因为桥面泄水孔开口朝上，虽表面水能流入泄水孔而排出桥面，但桥面渗水无法进入泄水孔，也没有排水出路，桥面渗水长期滞留在桥梁水泥混凝土整平层与沥青混凝土铺装层间。如水泥混凝土整平层施工质量不好，长期浸水后极易成为软

43、弱夹层，从而导致沥青混凝土铺装层破坏。这种破坏易发生在连续箱梁的顶面负弯矩区所对应的桥面铺装层处。1.3 车辙推移随着行车荷载作用次数的增加，高速公路路面会出现不同程度的车辙、推移病害，这种路面病害会导致平整度下降，并影响高速行车的舒适性，严重的病害甚至会影响行车安全。车辙、推移形成的主要原因如下。车辆按规定正常在行车道行驶，使得高速公路的交通渠化现象非常突出，随着车辆载荷作用次数增加，行车道车辆轮迹处进一步压实并逐渐形成不同程度的辙槽；重车普遍超载，使得轴载对路面的作用力增大，并导致当量标准轴载作用次数大大增加，加速了车辙、推移形成；在服务区等匝道进口处，因车速变化频繁，车辆慢行，经常刹车与

44、启动，导致对路面作用时间过长，且对路面的水平剪切作用增大，也易形成车辙槽和推移。因基层的厚度不足或因基层材料、施工、养生不当导致基层整体强度不足，使得路表变形过大而形成辙槽和推移。1.4.3 沥青面层高温稳定性差由于沥青混合料是一种弹塑性材料，如沥青、矿料的选材不当或混合料组成不当均会导致沥青混合料的高温稳定性差、抗塑性变形能力低，在车辆的反复碾压下路表变形过大，并使得面层混合料产生横向流动而形成辙槽和推移。1.4 泛油有些高速公路沥青路面存在泛油病害，使得路面抗滑性能降低，影响高速行车安全。形成泛油的主要原因如下。因混合料中沥青用量过多或空隙率过小，在车辆荷载反复碾压下，多余沥青由下部泛到路

45、表形成泛油病害。在沥青混合料拌和时矿粉等细料含量较难准确控制，如细料含量过少，混合料比表面积较小，则沥青用量相对较多，也易泛油。在施工沥青面层前往往需在基层顶面喷洒粘层油或做沥青封层（特别是在基层完工与沥青面层施工间隔较长的情况下），由于施工工艺掌握不好，粘层油用量不当或喷洒不均匀而导致面层局部泛油。因摊铺时混合料产生离析，局部细料过分集中，也易泛油。雨水渗入使下层沥青与石料剥离，在动水作用下，沥青膜剥落、上浮引起表层泛油。2路面病害处治方法路面坑槽高速公路的路面坑槽应在不中断交通的情况下快速修补好，这需要先进的路面综合修补设备作保证。目前路面坑槽的修补方法根据使用的路面综合修补设备分为两种，

46、一种为冷补法（如美国H.D.公司生产的PRO-PATCHTCM415-160型沥青路面综合修补设备）。一种为热补法（如美国热能公司生产的“修路王”沥青路面综合修补设备）。这两种修补方法现已广泛应用于高速公路沥青路面坑槽修补中，但各有优缺点。冷补法可适用于不同深度的坑槽修补，但坑槽修补后存在明显的接缝，如处理不好易渗水，使接缝处出现唧浆，造成新的破坏，修补所需时间较长，雨天及寒冷季节施工质量不能保证；热补法可基本适于全天候修补坑槽，坑槽修补后无接缝，修补所需时间短，废料可以重新利用，但对于较深的坑槽修补效果不易保证；（1）测定坑槽的深度，划出切槽修补的范围，力求使槽口纵横边线与路面标线平行或垂直

47、。（2）采用液压风镐切槽，槽壁要垂直，并开凿到稳定部分，用高压风枪将槽底、槽壁的废料及粉尘清除干净。（3）用烘灯（烘枪）烘干槽底、槽壁，并在其表面均匀喷洒一薄层粘层油。（4）将路面综合修补车保温槽中的热料填补至坑槽中（视坑槽深度决定是否分层填补，一般深度大于6cm宜按双层填补），合理控制虚铺厚度（新填补部分应不低于原路面，可按松铺系数1.2控制），并用随车配备的振动压路机将填补部分压实平整（先压四边，并逐步向中间碾压）。（1）根据路面坑槽修补范围，确定热辐射加热板加热区域。（2）将加热板调整到合适的位置（离路表面15cm20cm），加热待修补的区域3min5min,使被修补区域路面软化。（3）

48、用热铁耙将加热区域的路面耙松（由四周向中间方向耙松，并尽可能将被加热区域四边耙成与路面标线平行或垂直）。（4）向耙松的混合料喷洒乳化沥青，使旧沥青混合料现场热再生。（5）从路面综合修补车的热料仓中输出新的热料至修补处。（6）搅拌、摊平混合料，并用随车振动压路机由四周向中间碾压密实平整。对于已发生唧浆的地方，修补的方法同路面坑槽修补方法，但应将松软的基层挖掉，将坑槽烘干，并采用与基层材料相同的材料或直接采用沥青混合料先将坑槽填补至基层顶面标高，然后再按路面坑槽修补方法修补。2.2路面沉陷及变形路面沉陷及变形的发展是一个渐变的过程，路面沉陷及变形积累到一定量时对行车的平整舒适有明显的影响，此时，无

49、论沉陷及变形是否稳定都必须进行处治。因此，应加强观测，以确定沉陷及变形处治的合理时间。据现场观测，当车辆以100km/h速度行驶通过纵向10m范围内沉降量大于3cm的段落时，将有明显的跳车感觉。因此，以此指标为原则确定是否处治，处治的方法主要为铣刨沉降段路面，进行重新摊铺。确定铣刨范围沉降使得路面纵、横坡都发生了变化，可通过测量中央分隔带与超车道、超车道与行车道、行车道与紧急停车带的分界标线及紧急停车带外侧边缘线4条纵线的标高变化图，以4条纵线的标高变化图稳定处作为维修的起、终点。为便于摊铺机作业，最小维修长度不小于30m。沉降段按单幅全断面进行铣刨，可以超车道与行车道分界标线右边缘为界分两次

50、施工，先施工行车道及紧急停车带，后施工超车道，以保证不中断交通。铣刨后应切缝清理路床，以保证接口平顺。摊铺机摊铺沥青混合料对于重铺路面标高与原路面标高差在3cm以内的，可以全部铣刨原沥青路面上面层，一次摊铺成型于标高差超过3cm的，在铣刨原沥青上面层后，分两次摊铺、两次调平，在保证上面层厚度的前提下，先用上面层材料找平中间层，然后再摊铺上面层。对于基层和土基结构破坏而引起的沉陷，必须先将基层和土基处治好，然后才可修复面层。2.3 路面裂缝，如缝宽较小可不予处理；如宽度达3mm以上，可将缝隙刷扫干净，并用压缩空气吹净尘土后，采用热沥青或乳化沥青灌缝撒料法封堵；如缝宽在5mm以上，可将缝口杂物清除

51、，或沿裂缝开槽后用压缩空气吹净，采用砂粒式或细粒式热拌沥青混合料填充捣实，并用烙铁封口。，如出现错台、啃边、裂缝宽度大于5mm以上的，则需沿横缝两侧各50cm100cm范围开槽，挖除上面层，按第，然后沿横缝加铺玻璃格栅，重新摊铺上面层。，可按，出现啃边、错台且裂缝宽大于5mm，则需铣刨上面层（如纵缝为直线型可仅铣刨行车道或紧急停车带，如纵缝为圆弧型需铣刨行车道及紧急停车带）和中面层（铣刨宽度为裂缝两侧各1m），并对裂缝按，沿纵缝铺设玻璃格栅，摊铺中面层，然后在中面层上沿纵向每隔5m设宽为1.2m的玻璃格栅，最后再摊铺上面层。，除按，应根据裂缝成因，采取排水、边坡加固等配套措施，以加快裂缝的稳定

52、。2.4 路面车辙推移，可通过对路面烘烤、耙松、添加适当新料后压实即可。，应采取铣刨路面上面层或中上面层、重新摊铺面层的方法，可参见路面变形和沉陷处治方法。，应采取铣刨中上面层或全部面层、重新摊铺面层的方法，可参见路面变形和沉陷处治方法。，在重新摊铺面层前应先行处理好软弱基层。2.5 泛油，表面石子仍外露的路段，可不作处理。，宜按坑槽修补方法处治。，摩擦系数降低较多，影响行车安全的，可采用碎石压入法处治或铣刨原路面重新摊铺面层。3几点建议应根据工程实际情况进行科学决策，确定合理工期，防止盲目赶工。同时，应加强设计、施工、监理的协调和管理，保证各环节的工作质量。3.1 应注重路面结构性能研究，特

53、别是对于多雨湿热地区水损坏应高度重视。在结构组合上应增强结构排水，可在基层顶面增设防水层（下封层不易做好），有条件的可在下面层及半刚性基层间增设沥青处治碎石排水基层。同时，在土路肩做好配套的纵、横向排水设施。这样，既可将由路表渗入的雨水及时排出路面，又可防止雨水进一步下渗而冲刷半刚性路面基层。对表面层可掺加适量的沥青抗剥落剂，以加大沥青与骨料的粘结力，提高上面层的水稳性。3.2 应加强施工的各个环节控制，以保证高速公路整体质量。对于路面面层施工，应控制好储料、拌和、运输、碾压、检验等各环节，尽可能降低混合料组成的变异性和不均匀性，加强碾压，杜绝因片面追求平整度指标而降低路面压实度的做法。3.3

54、 现行规范采用马歇尔试验方法控制沥青混合料的生产存在一些问题，特别是不能有效地控制路面的水损坏。用马歇尔试验密度作为标准密度来控制路面压实度亦不可靠，容易作假，造成实际空隙率偏大。应逐步推广以理论密度作为标准密度来控制路面压实度。应加强研究，寻求符合路面生产和使用实际情况、简单易行、可靠的新的试验检验方法，以保证沥青路面的质量。3.4 应注重高速公路管理及养护，采取积极有效措施，严格控制超载车辆上路，以减少超载车辆对路面的破坏。认真贯彻“预防为主、防治结合”的方针，加强科学研究，建立路面养护管理系统，对路况进行跟踪观测，及时采取预防措施，消除隐患，发现问题，应及时处治，以免进一步酿成大的病害。

55、同时，应加强对路面病害处治方法的研究，以不断提高路面养护公路养护的工程实例关于高速公路养护管理信息化解决方案目前，在公路养护管理工作中实施信息化管理已经成为大家的共识，养护管理系统的应用成为衡量企业管理创新的标准之一。很多企业已经进行了养护管理的信息化建设并且使用了养护管理系统，取得了一些成果，但是从整体应用效果来看，还有很多不尽人意之处，主要体现在：软件系统相对独立，信息难以共享；信息化需求不清，方案不能体现业务管理流程；设计思想落后，不能体现现代企业管理理念；技术落后，无扩展空间；基于此，中交海德根据目前高速公路公司管理的特点以及养护业务的规范和标准，提出了一套解决方案：海德高速公路养护管

56、理系统。中交海德高速养护管理系统介绍中交海德高速公路养护管理系统是依据我国现行的公路养护管理业务流程、养护技术标准和规范，参考国内典型的高速公路管理公司的管理体系，采用先进的养护业务全生命周期的设计理念而提出的养护业务管理信息化解决方案。中交海德高速养护管理系统以高速公路资源数据库为基础，通过计算机网络，依托公路信息化办公平台，融合通讯传输、计算机处理、专家分析系统等信息技术以及DBMS、MIS、DSS、GIS、ITS等先进的管理技术，建立起的一种在广域网内全方位发挥作用的、实时、准确、高效的支持企业高层决策、中层控制、基层运作的集成化的信息、管理系统可以实现路况数据采集、养护计划、巡查检查、

57、养护质量、养护工程、评价分析、养护资产等的养护业务全过程的信息化管理统配置管理统配置管理是系统运行的基础，主要用于进行系统各项参数的设定，主要内容包括：*基本编码管理：包括：道路等级、政区编码、车型设定、车道类型等的初化工作；*数据库管理：主要对数据库的各安全管理，包括数据库备份、恢复、导入、导出等功能；*用户管理：主要包括养护单位机构管理、用户权限设定、密码修改、系统日志等功能。基础数据管理基础数据管理对公路路况信息的所有基础数据进行管理，建立标准规范的公路数据库。公路数据库不但是公路养护管理的基础，也是公路路政管理和运营收费管理的基础。这部分主要包括：*静态数据管理：主要对公路数据库中的公

58、路概况，桥涵，沿线设施、沿线环境和沿线构造物等基本数据的管理和维护；动态数据管理：对公路数据的历史变化情况，如交通量、路况、病害、养护管理、对策、工程等历史数据进行动态管理维护，为用户提供完整的路况动态数据信息、。* 基本资料管理：对养护标准、养护规范、养护文件等养护资料进行统一管理，便于用户检索和查询相关的养护资料信息。养护计划管理实现工程年度养护计划以及月度计划的编制实施检查、计量、记录和统计管理。计划管理部门可以随时了解资金计划的执行情况，及时进行计划调整，并且系统记录了资金计划的历史数据，可以对历年来的资金计划进行对比和分析，为科学的制定计划提供理论依据和数据参考。主要功能包括：* 养护计划编制：完成养护工程年度计划、月计划的编制、审核、调整以及下达功能；养护计划执行：根据养护工程的实际执行情况以及资金的支付情况，汇总计划执行台帐，用以检查计划的执行情况；* 养护工作考核：主要用于对养护单位的日g-保洁养护和交通安全设施的维修工作进行考评管理。系统按照一定的评分标准，对各养护单位的工