2019 年 3 月 1 日，交通運(yùn)輸部頒布施行了《公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG 5421-2018)，相關(guān)要求基于全國(guó)各地區(qū)的瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)工作而制定， 針對(duì)福建高速的高溫濕熱地理氣候環(huán)境及組合式結(jié)構(gòu)材料的不足， 亟需制定符合福建高速瀝青路面養(yǎng)護(hù)的可行性技術(shù)方法[1]。

　　1 背景概況

　　福建省地處祖國(guó)東南沿海，為典型的低海拔山區(qū)高濕熱地理氣候環(huán)境，已通車運(yùn)營(yíng)高速公路多種瀝青路面結(jié)構(gòu)形式并存，省內(nèi)不同地區(qū)路段的交通分布極不均勻。 一系列的內(nèi)外部情況差異造成福建省高速公路瀝青路面產(chǎn)生了不同于國(guó)內(nèi)其他地區(qū)的病害模式和損壞形式，無(wú)法借鑒其他地區(qū)的養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)方案或質(zhì)量管理經(jīng)驗(yàn)。

　　高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)工作涉及舊路檢測(cè)、診斷評(píng)價(jià)、方案設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)等多個(gè)方面的技術(shù)應(yīng)用與管理內(nèi)容[1]，在缺乏相關(guān)技術(shù)規(guī)定的情況下，項(xiàng)目承擔(dān)單位在檢測(cè)方法指標(biāo)、評(píng)價(jià)內(nèi)容深度、 方案應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和圖紙要求構(gòu)成等方面無(wú)據(jù)可依， 往往按照各自既有的經(jīng)驗(yàn)和思路完成檢評(píng)設(shè)計(jì)和文件編制。 筆者主持編制的《福建省高速公路瀝青路 面養(yǎng)護(hù)工程設(shè)計(jì) 技 術(shù)指 南》(以 下 簡(jiǎn) 稱 “《指南》”)基于福建省氣候交通環(huán)境、結(jié)構(gòu)材料施工經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)管理程序等要求， 系統(tǒng)提出了流程與方法體系，能夠避免產(chǎn)生醫(yī)不對(duì)癥、適用性不強(qiáng)的普遍性、常規(guī)性錯(cuò)誤或疏漏，減少各方對(duì)接、審查和管理等方面重復(fù)性工作量。

　　2 病害類型完善

　　瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)工作的重要部分， 在瀝青路面形成長(zhǎng)壽命良性發(fā)展趨勢(shì)時(shí)，將是路面養(yǎng)護(hù)的主要技術(shù)方式。 預(yù)防性養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)對(duì)原路面病害模式和程度的要求與常規(guī)養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)有顯著的不同[2]。

　　現(xiàn)行養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范主要基于路面技術(shù)狀況指標(biāo)來(lái)分類養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)類型， 該技術(shù)路線與福建高速瀝青路面實(shí)際情況有所差異。 根據(jù)福建高速瀝青路面路表衰變特點(diǎn)，《指南》 在路面病害類型方面增加提出了針對(duì)預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的兩類病害定義。

　　2.1 “泛白”與“起砂”定義 (1)泛白是指瀝青路面表面因磨蝕、老化、水損等原因出現(xiàn)的整體貧油、發(fā)白狀況，對(duì)瀝青路面的使用耐久性、性能衰變趨勢(shì)產(chǎn)生明顯的不利影響。 (2)起砂指因?yàn)r青路面表面瀝青粘結(jié)料老化，粘性性能下降，出現(xiàn)路表細(xì)集料普遍脫落，但尚未衍生出現(xiàn)松散和坑槽等病害的狀況。

　　2.2 “泛白”與“起砂”的補(bǔ)充作用當(dāng)前路面病害技術(shù)狀況評(píng)價(jià)依據(jù)為《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》(JTG 5210-2018)， 其中對(duì)瀝青路面的損壞的定義主要包含變形類、 裂縫類和破損類，沒有涵蓋泛白、起砂兩類普遍性的內(nèi)在性能衰變情況，也即在瀝青路面技術(shù)狀況評(píng)分時(shí)，完全無(wú)法體現(xiàn)泛白、起砂的病害類型或程度。

　　3 路段篩選改進(jìn)

　　瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)是一個(gè)“診斷+方案”的因果過(guò)程，病害診斷是養(yǎng)護(hù)方案合理與否的基礎(chǔ)。 現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中的路面技術(shù)狀況評(píng)價(jià)體系是一個(gè)不涉及路面結(jié)構(gòu)內(nèi)部或材料性能的外觀性評(píng)價(jià)方法，以其表征的外觀狀態(tài)來(lái)決策分類路面養(yǎng)護(hù)類型會(huì)產(chǎn)生極大的誤判可能。

　　瀝青路面養(yǎng)護(hù)方案類型確定應(yīng)該是一個(gè)基于多種數(shù)據(jù)資料、借助既有養(yǎng)護(hù)經(jīng)驗(yàn)的動(dòng)態(tài)過(guò)程。 《指南》在養(yǎng)護(hù)路段篩選(即養(yǎng)護(hù)類型分類)時(shí)，既考慮路面技術(shù)狀況情況，還充分參考前期養(yǎng)護(hù)歷史過(guò)程和養(yǎng)護(hù)效果數(shù)據(jù)，提出了“特殊路段”分類——在養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目中唯一存在、 較為少見的特殊病害路段，或在近 3~5 年期限內(nèi)進(jìn)行了多次(不少于 2 次)修復(fù)養(yǎng)護(hù)行為且病害損壞未被根治，其病害類型或損壞模式與項(xiàng)目中常見的類型或模式不一致，需要進(jìn)行全面檢評(píng)診斷的路段。

　　上述“特殊路段”分類所包含的病害點(diǎn)位，多有深層、個(gè)別的病害原因，無(wú)法單純從表觀病害類型準(zhǔn)確診斷，其所分布的路段也是規(guī)模性養(yǎng)護(hù)實(shí)施中的難點(diǎn)和重點(diǎn)，其方案措施的有效性決定了整個(gè)養(yǎng)護(hù)工程的成功與否。

　　4 檢評(píng)代表性與覆蓋性

　　4.1 路面病害分布特征瀝青路面病害按照產(chǎn)生原因的常規(guī)性和產(chǎn)生數(shù)量的規(guī)模性，一般可分類為有規(guī)律可循的典型病害形式，以及單點(diǎn)、特殊原因造成的特殊病害形式。典型病害形式的原因通常包括材料缺陷、 結(jié)構(gòu)不足、環(huán)境老化、交通荷載等普遍作用因素[2];而特殊病害形式的原因則五花八門， 具有局部與耦合特征，例如施工事故、機(jī)械事故、地下水源、結(jié)構(gòu)拼接、侵入損傷等方面。

　　4.2 檢評(píng)需求差異對(duì)于典型病害形式的檢測(cè)診斷與評(píng)估，無(wú)需對(duì)病害分布的每個(gè)段落進(jìn)行全面無(wú)差別的試驗(yàn)檢測(cè)，只需進(jìn)行代表性抽樣檢測(cè)，即僅選取典型代表單元進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)，數(shù)據(jù)、結(jié)論可用于對(duì)同類路段進(jìn)行評(píng)價(jià)和診斷。對(duì)于特殊病害形式，其病害類型或損壞模式在整個(gè)養(yǎng)護(hù)路段中較少甚至罕見， 總體數(shù)量也不多，就需對(duì)其全部分布的路段進(jìn)行試驗(yàn)檢測(cè)， 全面檢評(píng)，以逐個(gè)確定病害或損壞的原因，對(duì)癥提出處治措施和養(yǎng)護(hù)方案。

　　5 福建高速特色方案

　　5.1 路面結(jié)構(gòu)與材料方面自 2006 年起，福建高速公路瀝青路面開始規(guī)模性采用組合式基層路面結(jié)構(gòu)， 通車總規(guī)模超過(guò) 3000 km，在國(guó)內(nèi)瀝青路面結(jié)構(gòu)方面獨(dú)樹一幟。 未來(lái)路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)除了需要考慮國(guó)內(nèi)常規(guī)的半剛性瀝青路面結(jié)構(gòu)形式， 還需針對(duì)性提出符合組合式基層瀝青路面結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)需求的方案措施。《指南》基于組合式基層路面結(jié)構(gòu)特有的無(wú)粘結(jié)料粒料材料——級(jí)配碎石， 結(jié)合地方路面結(jié)構(gòu)使用經(jīng)驗(yàn)，基于舊路材料循環(huán)利用，推薦了典型養(yǎng)護(hù)技術(shù)方案，在“結(jié)構(gòu)重建”方案類型中著重提出了“級(jí)配碎石轉(zhuǎn)換為水泥穩(wěn)定碎石”、“級(jí)配碎石轉(zhuǎn)換為瀝青穩(wěn)定材料”及“級(jí)配碎石就地冷再生”等可行技術(shù)方案。

　　5.2 排水設(shè)計(jì)完善方面福建省有“梅雨季”和“臺(tái)風(fēng)季”兩種不利季節(jié)因素，前者時(shí)間長(zhǎng)，后者來(lái)勢(shì)猛，形成了瀝青路面損壞的典型劣勢(shì)環(huán)境。 在《指南》中針對(duì)防排水也提出了可行技術(shù)要求。《指南》強(qiáng)化了排水設(shè)計(jì)的重要性，要求對(duì)路面結(jié)構(gòu)內(nèi)外部的防排水方案進(jìn)行并列于路面方案的專門設(shè)計(jì);要求防水與排水雙管齊下，基于水損源頭調(diào)查檢測(cè)的準(zhǔn)確評(píng)估， 針對(duì)性進(jìn)行防水與排水的側(cè)重設(shè)計(jì);要求形成全面的排水系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)防排水設(shè)施的恢復(fù)與完善，形成路表、中央分隔帶、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、邊溝、截水溝等組成的防排水體系。另外，在排水系統(tǒng)完善和路面結(jié)構(gòu)保障方面，《指南》提出了側(cè)重原則，要求排水設(shè)施的增設(shè)不得對(duì)路面結(jié)構(gòu)的可靠性造成不利影響， 確保路面結(jié)構(gòu)內(nèi)縱向盲溝等實(shí)施的影響范圍不侵入車道輪跡帶部位。

　　6 養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)工作流程

　　養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)工作流程方面，《指南》提出了更具有可操作性的方案，按照調(diào)查評(píng)價(jià)、專項(xiàng)檢測(cè)、病害診斷、方案設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)的步驟，提出了瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)流程(圖 1)：

　　7 結(jié)語(yǔ)

　　《福建省高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)工程設(shè)計(jì)技術(shù)指南》 針對(duì)福建省高速公路半剛性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)、 組合式基層瀝青路面結(jié)構(gòu)及其高濕熱氣候條件與山區(qū)地理環(huán)境， 提出了適用于高速公路瀝青路面的專項(xiàng)養(yǎng)護(hù)、 修復(fù)養(yǎng)護(hù)和預(yù)防養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)的整體檢評(píng)與決策實(shí)施體系， 有利于促進(jìn)瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)工作的科學(xué)化、規(guī)范化和制度化，提高福建省公路養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)的針對(duì)性、科學(xué)性，保障路面養(yǎng)護(hù)的使用性能與經(jīng)濟(jì)效益，有助于提高養(yǎng)護(hù)工程的管理效果和效率。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]JTG 5421-2018，公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社.

　　[2]JTG 5142-2019，公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)規(guī)范[S].北京：人民交通出版社.

　　作者：張 超

　　福建高速瀝青路面養(yǎng)護(hù)工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)與技術(shù)分析相關(guān)推薦高速公路工程瀝青混合料探討