城市快速路沥青路面养护维修新技术及应用

摘要：近年来，国内经济不断发展、社会改革步伐持续加快，现代化城市建设已初具规模，城市快速路作为现代化城市中不可或缺的构成部分。沥青路面是城市快速路中常见的路面之一，一旦发生病害，既降低行车舒适性，又易诱发交通事故，推高城市快速路养护成本。为此文章针对城市快速路沥青路面养护维修新技术及应用进行了探讨。

关键词：城市快速路；沥青路面；养护维修；新技术；应用

引言

沥青路面凭借其施工便捷、行车舒适、维修快速等优势，广泛应用于各级城市快速路体系。但在持续高轴载交通、干湿与冻融循环作用下，容易诱发疲劳裂缝、坑槽等结构性退化病害，导致路面抗滑性能衰减、渗水系数增大，严重威胁行车安全。

1主要病害类型及特征

城市快速路沥青路面病害，主要有如下几种：（1）裂缝类病害：约占病害总量的52.3%，包括横向裂缝、纵向裂缝及网裂。横向裂缝多由温度收缩引发，间距通常为5~15米；纵向裂缝常源于路基不均匀沉降，多分布于行车道轮迹带；网裂则是局部结构失效的标志，多伴随唧浆现象。调查表明，非荷载型裂缝占裂缝总量的76%，其中基层反射裂缝占比约41%，面层收缩裂缝占比约35%。（2）坑槽与松散：约占病害总量的28.7%，初期表现为麻面，其后发展成深度为2~5厘米的坑洞。调研发现，因沥青剥落导致的坑槽修复面积占路面维修总量的34.5%。

2城市快速路沥青路面养护维修新技术及应用

2.1裂缝修复技术

某工程项目工期较长，部分路段在完成施工之后，质量检验后投入运行之中，在完成全部工程施工，再次进行质量检验，部分区域出现裂缝情况，且特性、类型以及严重程度存在差异性，因此决定采用不同裂缝修补技术，具体如下所示：（1）填缝法。根据质量勘察，2#、5#以及8#裂缝宽度较小，小于5mm，此时施工人员决定应用填缝法进行处理。在实际进行操作的过程中，先进行清扫处理，清除裂缝内杂物以及松散材料，随后在裂缝内填补热沥青，此时需保证填补的充足性与均匀性，保证热沥青充分渗透到路面底部。在完成填补之后，填补位置表层撒布粒径在3mm~5mm的石屑，以此提升修补效果。（2）灌缝法。根据前期质量勘察数据，3#、4#、6#、7#以及9#裂缝宽度相对来说比较大，其宽度大于5mm，此时决定采用灌缝法进行处理。在开展施工过程中，先清洁裂缝位置，保证整洁性与干燥性，并适当进行开槽处理，增加接触面积，以此保证裂缝处理效果。随后，应用灌缝设备将改性沥青材料灌入裂缝位置，保证材料填充充足性与均匀性，需要注意的一点是，灌缝位置高度需略高于原有路面高度。最后，开展压实与养护处理即可，保证整体压实度以及粘结性。（3）开槽修补法。从数据调查中可知，1#裂缝较为严重，且出现局部破损情况，针对此情况，决定采用开槽修补法。施工人员先应用开槽机沿着裂缝方向进行开槽处理，此阶段需严格控制开槽深度，随后及时清理杂物，并涂抹粘层油，以此提升与新结构之间的粘结力，最后适当填充热拌沥青混合料，并进行压实处理，保证与原有路面之间的平齐性。

2.2坑槽修补

坑槽修补施工根据坑槽尺寸采用差异化工艺流程。小于0.5m²的坑槽采用人工修补方式，使用手持切割机沿坑槽边缘切割成矩形，切缝深度2～3cm，切缝宽度3mm，切割角度保持垂直，切割刀片采用金刚石锯片，转速控制在3000r/min，切割速度0.5～1m/min，切割后清理坑槽内全部松散料，清理深度达到稳定层，用钢丝刷清洁坑槽底部与侧壁，清洁后用高压气枪吹净碎屑，坑槽壁面喷洒PC-3型乳化沥青粘层油，喷洒量0.2kg/m²，喷洒温度控制在常温状态，喷洒后等待3～5min破乳至表面无白色泡沫。冷补料采用袋装成品料，开袋后检查材料状态，倒入坑槽后用铁锹拌和均匀，拌和时间不少于2min，材料分层填筑，每层厚度5cm，填筑高度略高于路面2～3mm，每层用人工捣棒捣实，捣实力度保持均匀，表面用铁板拍实至与周围路面齐平。大于2m²的坑槽采用机械修补，使用小型挖掘机清理至稳定层，挖掘深度达到病害底部以下5cm，开挖边坡控制在1∶1。基层修补采用级配碎石回填，碎石最大粒径不超过层厚的2/3，分层摊铺厚度15cm，用平板振动器振实，面层修补用热料填筑，材料温度保持在120℃以上，用小型压路机碾压3遍，修补完成后在接缝处涂刷乳化沥青封边，封边宽度10cm。

2.3微表处技术

微表处定义为：采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料，摊铺在原路面上，迅速通车的高抗滑、耐久性薄层。微表处技术由传统稀浆封层技术发展而来，关键是以聚合物改性乳化沥青为粘结料。改性乳化沥青是将乳化剂及聚合物改性剂添加到普通沥青当中，从而显著改善沥青的性能，黏结性、弹性及耐久性较好。微表处封层较常规稀浆封层在厚度及性能方面均有显著改善，能较好地满足城市快速路高交通量及重载需求。以某条城市快速路的养护工程为例，微表处技术应用于路面的维修。这个工程的总长度为20km，路面的宽度达到了24m。原先的路面是由沥青混凝土制成的，但由于长时间的使用，路面出现了各种程度的裂痕和车辙等问题。经测试，路面损坏指数达到85.2，路面结构强度较好。确定采用微表处技术进行养护施工，以迅速恢复其使用性能。施工前应结合项目所处地区气候条件、交通量以及原有路面状况对微表处混合料配合比进行设计。其中，乳化沥青是通过阳离子聚合物进行改性的，其蒸发后的残留物含量至少为62%，针入度范围是40—90（25℃），而软化点则超过了57℃；选用的粗集料是坚固且耐磨的玄武岩，其压碎率不应超过28%，而磨光值也不应低于42%；细集料使用的是机制砂，其砂当量应不低于65%；矿粉以水泥为原料，其掺量以总物料掺量为限；水中pH值为中性。通过对各种物料比例的准确控制来保证混合料在微表处中的品质。

2.4自动化养护设备

在沥青路面养护中，自动化养护设备通过智能化控制、高精度作业，大幅提升养护施工效率与质量，推动传统养护模式向智能化转型，其核心设备包括智能摊铺机、碾压机及自适应维修机器人。其中，智能摊铺机配备GPS导航与激光平整控制系统，能够精准控制摊铺厚度、宽度及坡度，确保路面均匀性与表面质量。实时监控系统可根据材料温度、摊铺速度和环境条件动态调整，有效减少人为操作误差，提高施工效率。智能碾压机通过内置压力传感器与振动监测系统，可实时感知路面压实状态，自动调节碾压振幅、频率等参数，确保压实度均匀。设备还可存储、上传压实数据，为质量验收提供数据支持。自适应维修机器人结合图像识别与人工智能技术，可自动检测并修复裂缝、坑槽等局部病害，同时其自适应机械臂能精准控制修补材料的喷涂位置与厚度，快速完成维修任务，减少对交通的干扰。

结语

城市快速路沥青路面病害防治是一项系统工程，涉及多个环节。通过系统分析主要病害类型的成因机理，建立涵盖预防性养护、修复性处治的对策体系。养护技术对策能够有效控制病害发展，延长路面使用寿命。未来应进一步加强新材料新技术研发，完善智能化养护管理体系，推动城市快速路养护向精准化、预防化方向发展。

参考文献

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