公路路面养护中预防性养护技术的适配性应用与效益评价

摘要：本文主要从路面养护中适配性技术及效益评价体系这两个方面展开论述。根据路面结构性能演变规律，研究不同的预防性养护工艺技术特点及适用环境。在一定的路况参数下，用科学决策来实现养护工艺的最佳匹配。重点在于创建多维效益评价模型，包含技术、经济、环境等各方面。旨在给公路养护决策提供理论依据，保证路面在整个寿命周期内保持良好的运行状态，减少长期资金投入和资源损耗，体现养护工作科学性、前瞻性。

关键词：公路路面；预防性养护；适配性应用；效益评价

由于交通流量不断增大，公路路面所承受的压力越来越大。在路面结构还没有出现严重损坏之前，采取有针对性的预防性养护措施可以有效地保持路用性能、延长结构寿命。传统的养护方式存在着滞后性，不能在成本和效益之间达到平衡。通过对预防性养护技术的分析可知，可以为路面出现的磨损、裂缝、抗滑性能下降等病害给出准确的干预方案。建立完善的效益评价体系，不仅可以量化技术实施的效果，而且可以改善养护资源的分配，使公路交通基础设施得到持续的发展。

一、路面预防性养护适配性准则

预防性养护能否成功，取决于对原路面状况做出精准的诊断。确定干预的最佳时机要以损坏状况指数、行驶水平指数等主要参数为基础。一般情况下路面损坏状况指数要达到较高水平，PCI指标大于85，行驶水平指数IRI小于2.5m/km。适配性准则就是按照路面结构强度、交通组成、环境因素来选择相应的材料工艺。如果路面已经出现结构性破坏或者车辙深度RDI大于10mm，就不应该使用该种技术。必须在功能性衰退初期进行干预，才能取得性能修复的效果。选用经济合理、施工方便、养护层与原路面粘结良好、材料抗老化性好沥青混合料，以有效地封闭微裂缝、改善排水。

二、预防性养护技术应用及参数

（一）碎石封层技术

碎石封层技术是同步或者异步地将沥青结合料和碎石一起喷洒到路面上，形成一层保护结构。本工艺可以很好地堵塞路面细微裂缝，阻止雨水渗透到基层，使原结构有更好的密水性。由于施工工序简单、造价低，常被用作交通等级较低或者路面存在轻微疲劳开裂的路段。碎石材料选择时既要考虑耐磨性也要考虑磨光值，保证有足够的抗滑摩擦力[1]。该技术在寒冷地区使用有明显的优势，可以随着路面结构温度的收缩、膨胀来维持良好的形变协调性。根据具体情况准确控制结合料的撒布量，防止泛油、脱粒，提高路面微观构造深度，使路面达到良好的服役状态。

（二）微表处技术

微表处技术用改性乳化沥青、粗细集料和添加剂混合后摊铺，形成高密实度、抗滑性能好的薄层。具有快速凝固的特点，施工结束后可以很快恢复交通。微表处可以对路面出现的轻微车辙或者磨耗起到很好的填补和修复作用，从而改善路面的平整度以及抗滑性。改性沥青应用后使材料和原路面粘结强度提高，混合料抗剥离性能增强。高温多雨环境下该层结构具有较好的热稳定性和水稳定性。施工时必须控制好混合料的拌合时间和稠度，保证摊铺层均匀、平整，防止水分下渗，减缓路面老化速度。

（三）稀浆封层技术

稀浆封层用级配集料和乳化沥青混合而成的浆状材料，对路面做薄层覆盖。该工艺主要是对路面老化、贫油、松散等表层病害进行处理，用充填裂缝和孔隙的方法来重新形成路面的密封性能。虽然其耐磨性比微表处差一些，但是在低等级公路或者作为预防性养护初期手段时具有很高的经济性。稀浆封层的厚度一般比较小，主要起恢复路表功能的作用。改变混合料的配合比可以改善路面的颜色和纹理。施工应在适宜的温度下进行，保证水分正常蒸发、乳化沥青破乳结膜，形成坚韧的保护层，阻断路面结构和外界环境的侵蚀接触。

（四）薄层罩面技术

薄层罩面是在原路面上摊铺厚度较小的沥青混合料，从而达到路面性能全面提高的目的。该技术对于改善路面行驶舒适性、降低交通噪音、提高结构耐久性等均有很好的效果。相比传统的加铺层，薄层罩面可以大幅度地减少材料用量，减轻结构自重，有更高的资源利用率[2]。高性能改性沥青的使用使得超薄结构具有很强的抗裂、抗剪切能力，大大减缓了反射裂缝的产生。此工艺适合于交通量大、路面平整度要求高的干线公路。施工时要对原路面做精细处理，喷洒高性能粘层油，保证新旧层之间完整结合，形成统一受力体系，大大提高了结构整体刚度。

（五）雾封层技术

雾封层是用高压喷洒稀释后的乳化沥青或者专用封层剂来覆盖在旧沥青路面上。该技术对路面初期出现的小范围贫油、松散、细微裂缝有较好的适应性。雾封层可以渗透到已经老化沥青分子中，恢复活性并封闭路面毛细孔隙。其施工速度快，对交通的影响小。由于不涉及集料铺筑，该技术不会对路面的宏观纹理产生太大影响，在短时间内会降低路表的抗滑系数，因此要控制喷洒量，必要时撒少量细砂。雾封层属于一种轻型养护方式，它可以延缓路面结构深度衰退的速度。预防性养护技术施工参数指标如下表所示：

表1 预防性养护技术施工参数

三、养护技术适配应用效益评价

（一）技术性能指标分析

对预防性养护效果进行评价，首先要从技术角度出发。将施工前后损坏状况指数、抗滑系数进行对比，可以客观地反映工艺对路面功能的修复效果。根据不同的路段检测数据可知，选用适当的养护技术之后可以大大降低路面渗透率，提高路表宏观构造深度。技术评价还要考虑养护层和基层的粘结强度，这是保证养护措施长期发挥作用的关键。用无损检测方法来检测路面弯沉值的变化，可以分析预防性养护对于整体结构承载力的间接保护效果。建立性能衰变模型，可以预测出在一定的养护干预下路用性能延长的轨迹，给以后的周期性决策提供科学的依据。

（二）全寿命周期成本分析

全寿命周期成本评价是用长期经济角度来衡量养护方案好坏的标准。评价既考虑了第一次建设的投入，也考虑了以后可能会产生的多次维修费、日常巡检费和报废后的处理费。与事后维修相比，合理的预防性养护投入，在路面使用寿命内能获得更好的经济收益[3]。用折现率把未来的支出变成现在的价值，就可以清楚地看出预防性养护对于降低整个财务负担的好处。该种分析方式有利于从众多的技术方案中挑选出性价比高、投入产出比好的适合的工艺。在有限的预算下，精确的成本评定可以保证每一个支出都变成路面寿命的实际增长。

（三）资源节约与环境效益

在绿色交通发展的大背景之下，评价养护技术的环境效益有着十分重要的意义。预防性养护工艺一般是薄层结构，大幅度减少碎石、沥青等不可再生资源的使用。由于施工温度较低且过程简单，能量消耗和二氧化碳等温室气体的排放量都大大降低。减少对原路面结构的铣刨，避免建筑垃圾产生。废旧轮胎橡胶粉、建筑回收料等在预防性养护材料中得到了更好的应用，从而提高了资源的循环利用率。环境效益评价体系要包含材料生产、运输、施工和运营全过程中碳足迹的分析。利用量化资源节约数据来体现养护技术在保持路网健康状况方面的作用，也体现出养护技术对于生态环境保护的积极作用。

（四）交通通行影响评估

公路作为交通运输的大动脉，养护作业对交通流的影响在评价体系中是不可缺少的一部分。预防性养护技术由于施工速度快、养生时间短，所以大大减少了封闭路段造成的经济损失。评价时要创建作业延误剖析模型，算出车辆在养护区域绕行时间以及怠速损耗。与传统的大中修工程相比，预防性养护可以最大程度地减少对正常的运输秩序造成的影响，提高公众出行效率。技术适配性好的可以在非高峰时段迅速完成，并且可以恢复通行，从而减少由于车流积压所造成的各种间接损失。对交通影响进行量化分析，可以改进施工调度方案，使养护进度得到提高，社会运输效益得到最大化。

（五）养护周期延长效应

最终的效益评价要集中到路面使用寿命的延长上。预防性养护的适配性应用，本质上就是对早期病害进行阻断，从而延缓大中修工程的到来。经过大量的路段长期跟踪观测发现，合理的干预可以使大修时间延长 3 a 到 5 a。周期延长效应不但是工程技术有效的表现，也是公路基础设施保值增值的直接体现。评价体系要用养护指数来衡量该技术在路面平整度、强度储备方面的维持作用[4]。通过对比不进行预防性养护的基准路段，可以量化的得到各种工艺组合对于路面服役潜力的挖掘程度。为创建长期化的路网养护战略提供强有力的支撑，保证公路资产在持续高负荷运行的情况下仍然可以保持稳定的运行水平。

四、结语

预防性养护技术的适用性应用，是提高公路服务水平的重要环节。通过检测路面病害，掌握其实际发生病害的具体位置，可为后续养护和处理措施制定提供可行性较高的策略，从而延长整个公路实际应用年限。因此，为进一步保证整个路面应用可靠性，需积极重视预防性养护方法和技术应用，防患于未然，从而实现经济效益最大化目标。在保证路网高效运转的同时，预防性养护将继续起着资源节约和寿命延长的作用，促使公路养护工作朝着更加科学、更加精准的方向发展，使路面性能同经济效益达到深度融合的目的。

参考文献

[1]叶鸿斌. 公路路面预防性养护技术应用与质量保障措施研究[J].运输经理世界,2025,(35):144-146.

[2]漆锐珺. 预防性养护在高速公路路面养护中的应用分析[J].运输经理世界,2025,(24):124-126.

[3]佘奕彬. 公路路面使用性能评价与预防性养护决策[J].交通世界,2025,(21):86-88.

[4]刘丽强,宋金涛,赵星宇,等. 公路路面预防性养护灌缝技术应用[J].大众标准化,2025,(11):35-37.