預防性養護在公路養護管理中的重要性

彭龍

（廣州市道路養護中心北城養護所，廣東 廣州 510410）

0 引言

公路工程是助力經濟社會發展的基礎性工程。在城鎮化建設背景下，城市交通壓力加劇，為有效避免公路病害問題，需要公路養護部門采取預防性養護措施對公路進行養護。

1 公路管理中預防性養護概述

預防性養護是一種全新的養護理念，是針對公路養護管理特點提出的。在過去的公路養護管理中，采用的基本是修補性養護方法，即事后管理手段。而預防性養護是指在公路發生病害前對其進行的管理，是一種主動的事前管理手段。預防性養護能夠改善公路質量，延長公路的使用壽命。在預防性養護施工的過程中，能夠針對公路工程中常見的病害問題進行防范，可顯著提高公路的使用安全性和舒適性，有效延長公路的使用壽命。將預防性養護這種以病害預防為主的公路養護方式應用于公路養護管理工作有重要意義。

2 預防性養護的特點

2.1 形式特點

公路在使用過程中，不可避免地會出現一些程度較小的損壞，多表現為局部損壞。對公路的局部性損壞進行養護時，所采取的方式為修復性養護。修復性養護雖然能夠改善公路質量，但這種養護方式并非提前處置方法，仍是在問題出現、已經產生影響后被動采取的養護措施。如此，一方面容易因養護不及時而擴大公路的病害影響；另一方面，多次進行修復性養護會產生額外的支出成本，且若是病害已經對公路產生了破壞性的影響，即便反復養護也難以延長公路的使用壽命。預防性養護的時間節點是公路工程結構尚未出現損壞，或損壞剛剛開始時，在該階段采取預防性養護措施，能夠將公路的維修養護時間向后延，減少公路修補性養護產生的經濟支出。

2.2 與正常維修的區別

預防性養護的目的在于推遲公路病害問題出現的時間。例如，對公路工程瀝青混凝土路面進行預防性養護。在公路工程投入使用一段時間后，養護人員在路面涂抹磨耗層，此舉可以延緩路面老化。其原理為：磨耗層的材料主要為乳化瀝青，同時搭配細骨料，這類材料能夠有效緩解車輛行駛造成的公路路面磨損問題，使公路路面的使用壽命得以延長。

預防性養護與傳統養護存在一定的區別。預防性養護主要是對公路工程當下的受損情況進行分析，采取針對性的養護方法，對潛在的病害問題進行控制，能夠規避病害問題，或者推遲病害問題出現的時間，但不能直接提高公路的荷載力。簡言之，預防性養護一方面能夠延長公路工程的使用壽命；另一方面能夠減少不必要的成本支出。而傳統的公路維修是在公路質量出現問題后進行的，而很多質量問題可能已經對公路性能、結構等產生了影響，所以傳統的公路維修工程規模一般較大，甚至是重建，這會給養護單位帶來一定的經濟損失。

3 常見公路病害問題

3.1 路面坑槽

路面坑槽是常見的瀝青路面病害類型。受瀝青材料特性的影響，水損壞是此類路面產生病害的主要原因。尤其是我國南方地區，一旦進入汛期或者梅雨季節，經常會出現連續降雨的天氣，這個過程中瀝青路面就容易出現坑槽病害，如果沒有被及時發現、處理，在車輛荷載的不斷沖擊下，坑槽的寬度和深度便會不斷擴大，從而導致在維修時需要支出大量成本，會造成嚴重的資源浪費。

3.2 路面裂縫

公路路面裂縫主要包括直線狀裂縫、橫向裂縫、弧形裂縫、網狀裂縫等類型。

第一，直線狀裂縫的產生原因是公路在使用過程中承受了超出限制的荷載，并多次受到大荷載的沖擊。

第二，公路路面的橫向裂縫一般與公路中心線相互垂直。橫向裂縫的產生原因是公路的瀝青面層和半剛性基層出現了收縮反應，產生了收縮裂縫，進而出現橫向裂縫。

第三，弧形裂縫的產生原因主要是公路路基發生了質量問題，并演變為差異性沉降。

第四，網狀裂縫常伴隨唧漿和沉降現象。網狀裂縫的產生原因同樣是公路承載了多次較大的荷載，荷載作用力超出公路實際的承載能力，導致公路出現大程度沉降，加速路基變形，進而出現網狀裂縫。

目前，我國公路工程裂縫問題較為普遍。造成裂縫問題的根本原因是施工人員在進行公路開挖和回填作業時，夯實程度未能達到相應的標準。此外，在對裂縫進行修補處理時，若是未能徹底解決問題，則會埋下裂縫問題二次發生的隱患。

3.3 松散變形

松散變形的表現形式比較多，常見的松散變形包括但不限于麻面、松散、脫皮、啃邊。當路面出現松散變形后，如果未能及時處理，便很容易引發車轍、波浪和沉陷等嚴重的公路病害。

分析表明，公路路面松散變形的原因十分復雜。例如，在工程施工期間使用了錯誤的施工材料,采取了錯誤的施工方式，或者混凝土拌和、攤鋪作業過程中未能合理控制溫度等，都會影響混凝土面層結構的強度，進而引發松散變形問題。

4 預防性養護在公路管理中的重要性

4.1 有利于降低養護成本

公路工程是一項系統化的工程。在公路工程建設和管理中，成本支出會體現在多個環節上，包括但不限于建設成本、維護成本。傳統的公路管理多采用修補類養護方法，這類方法是被動的管理手段，是在實際出現問題后，對公路出現病害的位置進行處理。對比之下，預防性養護具有更好的主動性，是在發生問題之前進行的事前管理。因此，預防性養護能夠減少病害處理過程中產生的成本支出，同時能夠最大程度地降低病害對公路的使用帶來的影響，可以保證道路通行安全。

4.2 有利于延長公路使用壽命

在公路養護管理工作中，需要考慮到多方面的因素。公路工程是城市基礎性工程，公路工程建設和管理會受到自然因素和社會因素的影響，加之公路工程承載著為公眾的日常出行提供安全、便利的條件等重要任務，這便對公路工程的養護管理提出了更高的要求。而預防性養護可以有效消除病害隱患，大大延長公路工程的使用壽命，該養護手段也因此在公路養護管理工作中得到了廣泛應用。

4.3 有利于促進交通事業發展

近年來，隨著城鎮化建設進程的加快，城市人口數量日益增多，城市區域間的互動日益密切，一定程度上加重了城市的交通壓力。在公路養護中采用傳統養護方式，會影響公路的正常使用，尤其在大城市中，會加劇交通壓力。而預防性養護手段可以有效避免這一問題。預防性養護施工更加方便，且占用交通空間時間較短，對城市交通秩序的影響較小。同時，預防性養護施工對環境的影響也更小，符合生態效益建設目標，更有利于促進我國交通事業的發展，其也因此在公路養護領域得到了諸多褒獎。

4.4 有利于改善道路管養分離現狀

如何合理降低成本、改良技術、優化管理方式是公路養護企業提高自身獲利能力的關鍵。但是一些企業在追求利益時，沒有考慮到技術和管理問題，僅從壓縮公路養護成本入手，在技術選用上存在很大的盲目性，此舉容易對公路造成更大的病害問題。

如在一些公路項目中，路面已經發生了嚴重的破損，但相關設施仍然不能夠及時修復。造成這一問題原因是，公路工程的養護資金未能得到專項利用，養護與管理之間發生了混淆，嚴重影響了公路養護管理的效果。

采取預防性養護方法，可以有效避免這一問題。預防性養護中可加速管理資金和養護資金的分離。當道路出現破損的初期，或者表現出質量潛在風險時，就能夠進行處理，這就能夠消除問題發生后較大規模修復導致的大額資金支出問題，既減少了成本支出，也提高了管理質量，可實現道路管養分離目標。

5 預防性養護在公路管理中的應用

5.1 排序法

對公路進行定期檢測，是開展預防性養護的先決條件，排序法是預防性養護中較為常見的方法。在應用排序法進行公路養護時，施工主體需要結合公路各項質量指標，對公路的實際情況進行分析，并制定針對性的養護計劃。

以“破壞指數”為例，該指數可以確定預防性養護的時間節點。一般破壞指數有固定的范圍，當公路的實際破壞程度接近破壞指數臨界點時，工作人員要對路面破損情況進行勘察，進而判斷路面破損的具體程度，然后采取相應的養護措施。其間，可以搭配生命周期費用評估方法，提高養護效果。應用生命周期費用評估方法時，工作人員需要動態化考量公路在不同使用階段所需的養護支出成本，并繪制成本變化圖，結合破壞指數，在確定了各個階段的養護成本后，選擇最佳時機進行養護。

5.2 稀漿封層技術

稀漿封層技術指的是通過高分子聚合物改善瀝青性質，再將之鋪于路面上，此舉不僅可以修復公路路面的龜裂、氧化等問題，顯著提高公路路面的穩固性，還能有效提高公路路面的抗滑能力、防水能力和平整程度。并且，該技術的資金成本和時間成本較低，適應性較好，是當前十分重要的一項預防性養護技術。在應用稀漿封層技術的過程中，需要借助相應的設備，保證瀝青混合料充分攪拌，之后使用攤鋪機在公路路面上攤鋪攪拌后的瀝青混合料，待稀漿完全凝固后，方可恢復通行。

5.3 就地補熱養護技術

第一，工作人員要先確定公路基層中存在的病害因素，并對病害因素進行深入分析，然后做好準備工作，科學設置就地熱再生機組。在施工前，需要對施工現場環境進行勘察，對勘察數據進行分析，并結合分析結果選擇適合的預加熱設備，這樣方可達到理想的加熱效果。

第二，為防止公路出現松散問題，應在混凝土攪拌環節，在混凝土材料中加入再生劑。添加再生劑時需確定再生劑的標準用量，并將之均勻噴灑，以提高集料與瀝青混凝土的黏合度。

第三，注意控制公路路面再生層的松鋪厚度。工作人員需使用專業的碾壓設備對路面進行壓平，在壓實處理過程中，需要遵循“先低后高、后快先慢”的原則，保證瀝青混合料達到理想的壓實效果，提高公路路面的平整度、穩定性和抗病害能力。

5.4 灌縫養護技術

應用灌縫養護技術，先要采用熱壓縮技術對公路裂縫進行清理。之后利用適宜的密封材料對公路路面的裂縫位置進行填補，填補操作完成后，觀察標高，確定標高一致，方可開展后續施工。

5.5 瀝青混凝土罩面養護技術

公路工程施工中會涉及大量地下管線，且管線種類繁多，管理難度較大。很多管線溝槽施工存在壓實密度不標準的問題，這也是導致公路局部沉降的原因之一。處理這一問題，可采用瀝青混凝土罩面養護技術。施工人員先要銑刨原路面，銑刨完畢后開展瀝青混凝土攤鋪碾壓施工，在路面上形成一種更具抗滲能力的罩式結構。之后，對比攤鋪厚度與原路面的標高，確定二者一致即完成施工。

5.6 路面裂縫填封養護技術

路面裂縫填封養護技術，主要是使用密封膠和瀝青結合料，對路面裂縫進行填充，填充完畢后，觀察裂縫密實度，保證填充密實度符合標準。其間，需合理選擇路面填封施工時間，盡可能避免在高溫環境下進行，以免高溫環境影響填封材料的力學性能、降低養護效果。

5.7 路面局部缺陷養護技術

局部缺陷是公路養護管理中常見的質量問題。局部缺陷主要指的是因施工設計不合理或施工行為不規范而引發的路面病害。常見的路面局部缺陷包括但不限于龜裂、坑槽、松散，一般采用路面局部缺陷養護技術處理此類問題。該技術需要用到熱拌與冷拌瀝青混合料。

以熱拌瀝青混合料為例。在實際處理中，一般具有更大難度，工作人員需要對施工現場條件和周邊環境進行考量，同時選擇正確的工藝進行操作，保證良好修補效果。熱拌瀝青混合料雖然復雜度較大，但實際效果要遠遠高于冷拌瀝青混合料。統計表明，熱拌瀝青混合料應用能將公路路面的使用壽命延長5～6年。因此，可結合工程實際情況，優先選擇熱拌瀝青混合料進行路面局部缺陷養護。

6 結語

綜上所述，通過對預防性養護在公路養護管理中重要性進行分析，得出有利于解決橋面污染病害、裂縫變形和松散變形常見質量問題的結論，可以延長公路工程使用壽命，促進交通事業發展。從排序法、稀漿封層技術、就地補熱養護技術等角度切入，在實踐中取得良好效果，具有學術意義，值得被進一步推廣和應用。