上海沪嘉交通安全设施工程有限公司 上海市 201802
摘要：随着经济的飞速发展，我国对高速公路等基础设施的投入力度逐渐增加，而随着车辆的逐渐增加，高速公路维修施工的压力也随之增加，本文以某高速公路为例探究了高速公路养护维修施工中存在的问题，并在分析了相关工艺及相关具体问题的基础上提出了相应的解决措施，以期为高速公路养护维修施工地开展提供一定的参考。
关键词：高速公路；养护维修；病害；措施
一、工程概况
该高速公路全长38.78km，双向4车道，设计车速每小时120公里，于2008年底建成通车。本工程自建成，已经进入运营的第十个年头。建成初期，路面运营状况良好；但随着路面使用年限的增加及逐年增长的交通流量，路面陆续出现了一些病害，如:车辙、桥头跳车、纵横裂缝发展，部分路段甚至已出现沉降。为保证本项目道路行驶的安全性及舒适性，结合本工程的历年养护数据，针对上述病害进行合理有效的、经济的路面养护设计。
二、养护设计
本项目现已呈现出来的病害主要为:路面车辙、桥头跳车、纵横缝发展及路面沉陷。
1、路面车辙处理
(1)车辙成因分析
据2016年度及2017年度本项目的路面专项检测报告，本项目车辙产生原因为:其一是重载、超载车辆作用下使路面上、中面层产生很大剪应力，而沥青上、中面层不能提供足够的抗剪强度，导致沥青面层流动变形；其二是夏季高温引起沥青混合料抗形变能力下降，对路面车辙的形成有重要影响；其三是沥青面层的继续压密对车辙也有少量贡献。
(2)处置方案
针对车辙产生的原因，结合本项目历年养护经验，处置方案如下:彻底铣刨车辙所在一个车道(3.75cm宽)的沥青上面层，后在铣刨底部和四周设置乳化沥青粘层，回铺4cmSMA-13。若铣刨上面层后，发现中面层存在裂缝，则应在裂缝处设置20cm宽抗裂贴，然后回铺4cmSMA-13。
2、桥头跳车处理
（1）桥头病害
据历年本项目的桥头专项检测报告，本项目桥头病害主要为:桥头搭板尤其集中于搭板浅层存在不密实、松散和脱空缺陷情况。其中，不密实为相对较轻的病害；松散和脱空为相对严重的病害。
(2)处置方案
针对桥头搭板脱空病害，主要采用压浆处理的处置方案，同时，针对桥头跳车现象，根据实测高程数据，采用加铺沥青调平方案接顺桥头，接顺方案为:方案1:当加铺总厚度H=<4cm时，对既有沥青硅路面裂缝进行处理并清洗干净后，铺设一层乳化沥青粘层，加铺hcm(h<=4cm)SMA-13。若加铺厚度不足4cm，需先将既有路面铣刨至与设计路面标高高差4cm。方案2:当加铺总厚度4<H=<gcm时，对既有沥青硅路面裂缝进行处理并清洗干净后，铺设一层乳化沥青粘层，加铺hcm(4<h<=gem)AC一13C。
3、纵横缝处理
(1)纵横缝成因分析
路面横向裂缝开裂深度至上基层底，横向贯穿裂缝是由基层开裂后反射至路表形成反射裂缝，发生在主车道的横向裂缝是由于基层强度下降(基层芯样松散)及重载交通的作用下形成的荷载型裂缝；另外，沥青层与基层的层间不连续加剧了路面裂缝的形成和扩展。路面纵向裂缝发生在主车道轮迹带位置，开裂深度至上基层，属于荷载型裂缝，是由轮迹带位置较大剪应力的反复作用引起的。
(2）处置方案
因本项目的纵横向裂缝遍布全线，本次设计仅做试验段设计，为后期的大中修路面改造设计提供路面处理数据。具体处置方案为:彻底铣刨试验路段的全部沥青面层，铣刨面层后，若基层仅存在线裂，则在灌缝处置后再在裂缝处设置20cm宽抗裂贴，后回铺沥青硅面层；若基层裂缝呈网裂状，则在灌缝处置后再在基层上满铺自粘式玻纤格栅，后回铺沥青硅面层。
4、路面沉陷处理
根据现场实地踏勘，路段(K351+080-K351+400)路面沉陷严重，已影响路面实际线性。针对此路段，进行沥青路面加铺改造处置，处置方案如下:方案l，当加铺总厚度H=<4cm时，对既有沥青硅路面裂缝进行处理并清洗干净后，铺设一层乳化沥青粘层，加铺hcm(h<=4cm)AC-13C；若加铺厚度不足4cm，需先将既有路面铣刨至与设计路面标高高差4cm。方案2:当加铺总厚度4<H=<gcm时，对既有沥青硅路面裂缝进行处理并清洗干净后，铺设一层乳化沥青粘层，加铺hcm(4<h<=gcm)AC-13C。方案3:当加铺总厚度9<H=<1scm时，对既有沥青硅路面裂缝进行处理并清洗干净后，铺设一层乳化沥青粘层，加铺hcm(5<h<=14cm)AC-20C及4cmAC-13C。
三、高速公路的养护工艺及质量控制措施分析
1、微表处施工工艺
高速公路的微表处施工工艺是利用改性沥青坚固、耐磨、密度大的特点，对道路表面进行分层保护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆具体操作方法：将骨料乳液、水以及填料等其他原料按规定比例在搅拌机里充分混合均匀，制成稀浆形式的混合料，再利用一种施工机械将其均匀铺设在路面上，铺设厚度大约为5-10毫米，因使用的沥青为慢性改性乳化沥青，其稀浆混合料可以很快固化，再通过稀释液的乳液和骨科一系列分离、破乳、固化、水分蒸发等过程，能够对路面形成封层保护层。这一公路工艺的优点是材料选择较方便，在施工时操作便利，无需大型搅拌站就可以完成稀释混合工作，这样既不会污染环境，也不会引起油包、波浪等危害。微表处施工工艺，不但适用于沥青高速公路的养护，还可以处理贯入式路面的封层工作，具有防滑、防水、耐磨平整等优点。但该工艺也有缺点，由于这种微表处施工工艺具有一定的特殊性，对公路的稳定性与抗压性没有突出贡献。因此，这项工艺技术仅适合于道路进行修补后的完善操作。
2、层间处理工艺
层间处理工艺，是对沥青型高速公路进行养护的一种养护工艺。层间处理工艺，可分为透层处理、防水层即下封层处理、粘结层即粘层油处理。这三层层间处理工艺的处理技术具体表述如下：1）透层是以分子量级进行检测的极细结构，通常是以稀释后的沥青为原料铺设而成，只要黏度适中，水泥稳定碎石或二灰稳定碎石都可以在其表面实现理想的渗透，若其黏度过低，虽也可以发生渗透现象，但其效果将会大打折扣，达不到标准水平。因此，在基层铺装后，就要调节沥青的稀释度，做好透层施工的准备工作以便及时跟进，这样既可以实现渗透的最佳效果，还能充分利用材料做好基层养生。2）防水层的铺设对材料的选择有较高的要求。该层在选择材料时需要选择一些黏结力好、温度稳定性较强的材料，即便在较大应力的作用下仍能使水密性保持很好的状态。因水密性是实现面层与基层结合的重要性质，只有这两者能够有机地结合在一起，才能从最大程度上确保公路的质量。防水层的养护与沥青路面养护工程中使用的碎石封层十分相似，即在喷施透层油以后的基层表面适当喷洒一些改性沥青，便可实现防水层的养护工作。3）粘结层（粘层油）主要作用是提高高速公路路面的结构性，其多层结构的特点，相对前两者相对较少。这项养护工作是通过使用大量的SBR复合粘黏剂乳液对高速公路的沥青路面的粘黏层进行处理，这项工艺在中间层不做任何处理工作。
3、铣刨工艺
铣刨工艺的作用是对高速公路的路面进行修整，使其恢复平整，提高公路的通行质量，满足人们的使用需求。铣刨工艺也有一些注意事项：第一，在施工前，要先对路面划定出需要处理的范围，并对该范围进行切缝处理，并制定出详细的铣刨方案，使后续工作可以有条不紊地进行。第二，在做嵌缝处理时，要使切割的横缝与路面横向平行，纵向与路线方向平行，切缝深度高于4厘米，否则会使养护效果大打折扣。第三，铣刨后，若处理面出现了松散的现象，需要重新考虑铣刨方案，并对其进行改善，加深切缝深度，做好及时修复。第四，工作完成后，要检验高速公路路面的修复效果。
4、碾压工艺
碾压工艺是针对沥青混合料建成的高速公路路面的压实度与平整度不达标情况实施的修复工艺。该项工艺要求对公路进行碾压养护后，沥青混合料的分压层的实际厚度不得超过10厘米，且当处置时间较长时，压路机的往返路线不应相同；该项工艺可分为初压、复压、终压三个阶段进行，且每一阶段都需要严格按照标准完成，确保达到最佳的养护效果。
四、具体问题解决方案
1、清扫问题分析及方案
从垃圾种类分类可以分为大件垃圾和小件垃圾，大件垃圾无法用机械设备清除，小件垃圾基本可以通过机械方式进行清除。从垃圾堆积的位置可以分为中央隔离带防撞水泥墩、桥面等无法通过气流或高压水流清除路面的垃圾和位于紧急停车带路面附近能够通过气流或高压水柱清除路面的垃圾。目前路面清扫主要分以下几种方式:(l)对于中央隔离带防撞水泥墩、桥面上大件垃圾必须安排人工清捡，小件垃圾可以使用机械清扫进行清理。目前对此部分安排专人进行清理，人工和机械作业配合作业效果良好，但也存在较大的作业安全隐患。(2)水泥蓖子部分机械清扫基本没有效果，同时人工清除困难、工作量大无法保证全天候清洁，故主要以定期人工清捡为主，日常清捡为辅加以机械清扫，总体标准以不存在影响行车安全的大件障碍物为宜。(3)紧急停车带段的垃圾按季节可分为两种清扫方式，路面结冰期主要以清扫车为主，人工清捡大件垃圾为辅或者使用改装的大功率鼓风机设备雇人将垃圾吹出路面，除特大件垃圾外几乎不用人工清捡；路面非结冰期使用路面冲洗车通过高压水流将垃圾冲出路面，除特大件垃圾外也无需人清捡。(4)春秋季处理大体积枯草。目前主要以人工为主，可配合来年绿化使用合适的灭草剂根据草本的生长期进行灭草，给其他绿化植挤占其生存空间，最终达到消灭大体积枯草的目标。对于清扫问题要想从根本上解决，一是要在高速公路设计、施工阶段必须要有养护专业技术人员参与，设计符合日后便于养护的设计施工方案；二是要加大机械清扫设备的技术创新，逐步淘汰人工清扫的不安全保洁模式。
2、内侧排水问题分析与探究
关于内侧排水问题主要解决方案:(l)设计施工方面。在高速公路设计期间，应当考虑到内侧排水问题，在设计内侧排水路段时在曲线设计上可以横向曲线和纵向坡度综合运用，横向设计曲线弧度构成内侧排水，纵向设计坡度使内侧排水由沿线排水沟分散排水改为分段设置排水井集中排水，从而减少排水系统及减少设施的维护。(2)改造现有排水系统方面。主要是水泥蓖子的改造，可以通过重新设计水泥蓖子模具结构，增加竖向载荷支撑结构，提高抗压强度，调整排水沟跨度，缩短水泥蓖子宽度，在水泥蓖子与超车道之间铺设凸起振荡标线避免车辆碾压蓖子；增加蓖子厚度，改用抗盐抗冻性能高的混凝土减轻蓖子混凝土脱落。
3、沿线防护设施问题分析与探究
目前隔离栅被盗的主要原因：隔离栅把沿线村庄和高速公路区域直接隔开，居民能够直接接触到隔离栅，盗取方便，当地居民盗取隔离栅主要目的是想用来围栏篱笆等。因此可以从材质和隔离两个方面入手进行改造：(l)在隔离栅改造中可以和绿化相结合，在隔离栅外侧种植蔓延或攀援丛生灌木或刺生植物将隔离栅与外界隔离形成两层隔离，既增大了安全性又起到防盗的作用；(2)更换隔离栅材料。通过更换隔离栅材料，比如将卷网全部换成刺丝使其被盗后使用价值变小也能减小被盗概率。
结束语
总而言之，高速公路养护维修施工作业复杂，需要制定科学合理的高速公路管理计划，精准评估高速公路病害情况并制定有针对性处理方案，严格控制高速公路养护维修施工质量，从而提高高速公路的利用率及节约成本等，为中国新时代的高速发展做出应有的贡献。
参考文献：
[1]王凤.建筑工程施工管理中存在的问题分析及应对措施探讨[J].中国科技博览，2015，7(38):152-152.
[2]魏巍.建筑工程施工管理中存在的问题分析及应对措施探讨[J].房地产导刊，2015，2(13):230-231.
[3]王士风.城市高速公路养护维修施工中存在的问题及解决方法的探讨[J].科学与财富，2015，8(9):280-280
论文作者:肖华
论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/22
标签：路面论文; 沥青论文; 高速公路论文; 裂缝论文; 面层论文; 病害论文; 车辙论文; 《防护工程》2018年第34期论文;