护工程与新建工程有着不同的特点，养护工程的运作程序是：数据采集 →数据分析→提出建议→批准立项（决策）→施工图设计→组织实施。也就是说，养护工程与新建工程的区别在于新建工程是立项在先，前期工作随后，前期工作的主要功能包括项目可行性和建设规模、标准。养护工程是前期工作在前，立项在后，前期工作的主要功能是对原路面的诊断和处治的建议。

　　沥青路面的养护对策目前主要有：小修保养、中修、大修和改建工程，具体采用什么技术来处理，则要依据具体情况来选择。

恢复沥青路面表面功能的养护技术

　　恢复沥青路面表面功能的养护技术一般是指沥青路面的中修工程，主要是针对基层基本完好，强度系数在0.8以上，路面仅有网裂等较轻病害的路段。

　　热沥青混合料罩面

　　热沥青混合料罩面是最常用的养护技术之一，当决定某路段采取罩面技术后，我们还须做出如下选择：罩面层的厚度（20～40mm），混合料的种类（是用沥青混凝土还是沥青碎石），沥青的品种（普通沥青还是改性沥青）。这些选择都要根据路况、交通量、当地材料和经济能力等综合因素来确定。

　　稀浆封层

　　稀浆封层是我国“八五”期间重点推广的沥青路面养护新技术。最初只在一般公路上应用，现在逐步扩展到高速公路上应用，主要发展方向是采用慢裂快凝型和改性的稀浆封层。

　　目前，我省乃至全国高等级公路发展迅速，就山东而言，高速公路通车里程己达2000多公里，特别是早期修建的高等级公路已到了养护周期，路面出现轻度的网裂、龟裂及路面摩擦系数降低等现象。参照国外高速公路稀浆封层公路养护的经验，山东省东营市公路管理局在2001年从德国Breining公司引进了乳化沥青生产设备和稀浆封层车等设备。

　　乳化沥青生产设备与国产设备相比有如下特点：

　　所生产的乳化沥青颗粒度均匀，稳定性好:操作简单方便，各种原材料配比剂量准确；本机可生产改性乳化沥青(边乳化边改性)和稀释沥青:工作环境好。

　　稀浆封层车与国产设备相比有如下特点：操作简单方便，性能可靠；厚度控制准确，宽度由液压控制可自由伸缩;能进行慢裂快凝改性乳化沥青封层施工；平整度由钢刮板控制，封层平整度好；乳化沥青、拌合用水由气压输送，输送平稳、剂量恒定。

　　本机从去年使用以来到目前已封层140万平方米，使用效果良好。

　　高等级公路路面稀浆封层有着广泛的前景，它在高速公路上应用将给公路养护带来很好的经济效益和社会效益。

　　表面处治

　　表面处理技术是国外包括发达国家常用的养护技术之一。在一般公路上经常使用，它的特点是密封路面的裂缝，防水性能好，表面粗糙度大，抗滑性能好，施工方便，速度快，造价低等。实际上，表面处治技术在我国应用也很早，我们一般称为洒油封层，但是由于材料、设备和工艺等原因，往往做不好，也没有大面积的推广和应用。表面处治技术要做好主要有以下几大因素：一是要有好的沥青洒布和石屑撒铺设备，二是要有合格的石料，规格尺寸单一且干净。三是施工季节和温度的控制，多雨季节和温度太低都会影响表处质量；四是施工工艺控制，要严格控制洒油量，石料用量，胶轮压路机碾压，初期养护等关键工艺。山东省于2000年考察引进了法国法耶特集团汉骅公司(Fayat Group,Rinchval)的高性能沥青洒布和石料撒铺设备，并开展了用于沥青路面养护的研究，取得了满意的效果。

　　2000年山东省交通厅公路局与日照市公路管理局联合进行了“高性能沥青洒布、石料撒铺设备在高速公路养护中的应用研究”课题研究，对新设备的应用、施工工艺、结构类型、应用效果等内容进行了研究，为该设备的使用积累了经验。

　　组合式处理

　　根据上述几种技术的不同特点，结合路面的不同情况，采用组合式处治方式，可收到最佳效果。如表处＋稀浆封层，表处＋罩面等。G204日照段就是采用了表处＋罩面进行组合处治。经过对比发现沥青表面处治对路面平整度无明显改善，对路面的防止透水、延缓反射裂缝和提高抗滑性能效果较好，沥青混凝土罩面对改善路面的外观质量、提高平整度效果明显。

　　通过观测对比，这种组合处理技术更有利于高速公路的路面养护，既可防止路面透水，延缓反射裂缝，又可保证外观质量和行车的舒适性。

恢复或提高沥青路面原设计标准的养护技术

　　当沥青路面的技术状况下降到一定程度，仅靠小修小补或进行表面层的处治已不能满足要求，必须进行补强处理，来恢复或提高沥青路面的原设计标准，一般指路面的大修或改建工程。

　　半刚性基层补强

　　用半刚性基层做为沥青路面的补强层是我们目前最常用的方法，半刚性基层的种类主要有水泥稳定砂砾、二灰碎石、水泥稳定碎石等。通过多年的使用对比，结合山东省的实际，认为水泥稳定碎石更优越些。该结构的特点是：强度高，水稳定性好，抗冲刷能力强，施工工艺相对简单等，但存在易出现收缩裂缝的缺点。

　　为解决水泥稳定碎石基层的收缩裂缝问题，近两年在山东省内做了大量调查研究工作，认为做好级配的调整工作，不追求过高强度和保证施工工艺是控制缩裂的最有效方法。控制强度的快速增长也是非常必要的，近两年山东省境内公路工程，使用水泥稳定碎石基层结构的油层表面，大部分反射裂缝很少，使该问题得到了有效控制。

　　a 级配的选择

　　控制水泥稳定碎石收缩裂缝问题，在级配选择上尤为重要。《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034-2000)中规定了1＃、2＃、3＃三种级配组成范围，研究表明3＃级配最好。104国道(滕州段)路面改造工程，使用了3＃级配，各施工段所使用的级配。

　　从统计数字，我们可以看出，9.5mm以上筛孔的通过率都大于级配范围的中值，大粒径集料偏少，使混合料较为均匀，施工时不易出现离析现象，细粒土含量严格控制在7％（最好不超过5％）以内。

　　b 强度的选择

　　水泥稳定碎石基层的缩裂，与其强度有着直接的关系，同等级配的情况下，强度越高越容易形成横向裂缝。水泥稳定碎石基层，高速公路和一级公路设计强度为3-5MPa，二级公路设计强度为2.5-3MPa。所以在满足设计强度的同时，不宜过高追求强度。如104国道(滕州段)路面改造工程，基层设计强度为3. 0MPa。

　　c 施工工艺控制

　　场拌机铺。水泥稳定碎石的施工，最适合于集中场拌，摊铺机摊铺，因为只有这样才能保证其均匀性和快速性。混合料不均匀时，粗集料过于集中不易成型，细集料过于集中将会出现缩裂现象，所以在施工中一定确保混合料的均匀性。

　　快速施工。在考虑水泥的初、终凝时间同时，还要考虑延迟时间对水泥稳定碎石的强度影响较大，延迟时间越长，混合料强度和干密度的损失愈大。混合料的含水量也应该严格控制，根据气温情况，拌和时较最佳含水量增加0.5～1 ％，用于补充延迟时间含水量的损失，严禁含水量过大，含水量过大会出现缩裂。

　　覆盖养生。水泥稳定碎石属于水硬性材料，对水的依赖性较大，最好采用草帘覆盖养生，在养生期间要时刻保持其潮湿状态，否则将会出现施工过程中的缩裂。当气温较高时，其强度增长较快，要采取大水养生，降低其表面温度，防止其缩裂现象的发生。

　　大碎石沥青混合料柔性基层补强

　　用半刚性基层进行路面铺强固然有它的优点，但是存在一定的缺陷，一是老沥青路面的功能丧失殆尽，二是不可避免的会出现收缩裂缝，三是无法防止老路面的裂缝反射，四是渗入新路面的水无法排出。通过研究探索并参照国外经验，提出了用“大碎石沥青混合料柔性基层”补强技术。山东省从2000年开始在204国道上铺筑了3公里的试验路。

　　a 配比设计

　　规范中对大碎石混合料没有固定的级配范围，参照国外有关混合料设计的要求，采用集料嵌挤的设计方法，通过室内多次试验和分析，确定了两种混合料级配。

　　b 沥青胶结料

　　为提高沥青混合料的耐久性，保证混合料具有较厚的沥青膜而不析漏，胶结料采用了山东华瑞公司生产的MAC－70＃改性沥青，该种沥青属于化学改性沥青类，胶结性能良好。

　　c 结构设计

　　根据道路等级及交通量情况，初步确定路面结构为4厘米SMA-13＋5厘米AC-20 I，下设大碎石混合料补强层，补强层与老路间设封层。老路面破碎、龟裂、坑槽等破坏严重处进行挖补，采用AC－20 I混合料回填，路侧不设路缘石，采用碎石路肩，所用碎石为轧制级配碎石。经计算加铺层厚度为10厘米，为进一步研究补强效果，采用尽量多的结构形式，最终选定8、12、15、18四种补强厚度，每段含过渡段250米。

　　d 试验路施工

　　通过对试验路检测资料的分析及通车近一年来的情况看来，采用大碎石混合料作为柔性补强层，从技术上讲是可行的，并且同时可以起到排水、消能防裂的作用。

　　e 需要进一步研究的内容

　　柔性补强与半刚性补强有着明显的差异，从弯沉检测结果中可以发现，原路面弯沉与加铺了大碎石基层以后的弯沉相比并无很明显的变化，甚至有的点比原路面弯沉值还要大，但这不说明补强没有起到效果，只是这种结构与半刚性基层结构的设计理论，评价标准，检测手段是完全不同的。目前，山东省交通厅公路局与东南大学联合，对相关问题正在深入研究。

　　再生技术

　　沥青混合料的再生分热再生和冷再生、路拌及场拌等几种方法。有时需要将面层和基层同时处理，山东省根据实际情况，引进了德国维特根公司的冷再生设备，进行现场冷再生技术研究。

　　性能特点：

　　a．连续拌和。保证了旧路材料与新骨料和(或)稳定材料的充分拌和。

　　b．精确控制铺层厚度。工作深度一旦设定，则转子的切削深度将由传感器及控制系统保证，从而获得精确的再生铺层厚度。

　　c．具有很高的生产率，因此可缩短工期。

　　d．在不确定的天气条件下保证连续施工。下雨时，可暂停施工，一旦雨停，即可恢复施工。

　　e．可半幅施工、半幅开放交通，改善交通中断状况及施工安全。

　　利用专用路面再生机械对原沥青路面进行冷再生，将大大提高旧路面材料的利用率，并且将沥青面层中的碎石经粉碎后作为水泥稳定碎石或面层中的集料应用，这对于“贫石”区如东营、滨州等地显得尤为重要。而且经找平后，彻底解决旧路“调拱、调坡”问题。对于交通量较小的道路，“再生层”可作为基层、面层，其上直接铺筑路面表面层，如交通量较大或公路等级提高，也可将“再生层”作为基层或底基层使用。

　　对旧沥青路面进行冷再生具有非常显著得经济效益：据初步估算再生层作为基层，每平方米节约40元左右；再生层作为底基层，每平方米节约20元左右。在今年的路网改造工程东营市滨海路项目中，作了冷再生处理旧路试验路段，试验路段长500米、宽12米，路面面层为6厘米沥青混凝土，基层为石灰土，冷再生处理旧路深度18厘米，根据级配情况掺配15％的1-3厘米碎石，外掺5％水泥，含水量8.3％。经试验7天无侧限抗压强度平均值达到2.59Mpa，经过检测各项技术指标均满足标准要求，解决了旧路“调拱、调坡”及旧路利用问题，取得了预期效果。如果此技术得以推广，不仅解决旧路利用的种种难题，还充分利用资源、节约大量投资并有利于环境保护，具有显著的社会效益和经济效益。

新材料的应用

　　目前用于沥青路面养护的新材料主要有乳化沥青、改性沥青等。下面着重介绍山东省应用MAC改性沥青情况。

　　MAC改性沥青

　　MAC改性沥青是美国八十年代末的一项填补道路材料业空白的革新技术。是一种化学改性沥青，成凝胶状，基质沥青随时间流逝而流动，而MAC改性沥青不随时间而流动。MAC改性沥青是在基质沥青内部形成一个格架结构，从而改善了沥青的弹性性能。MAC沥青较之基质沥青粘度明显增大、软化点升高，感温性减小，抗老化能力增强。混合料中沥青膜厚度增大，在良好的设计和施工条件下，沥青路面的耐久性和高温稳定性明显提高。这种沥青在沥青混合料处于热状态下，仍然能够给集料覆以较厚的沥青膜，而且不析漏，从而消除了对纤维和其他沥青稳定剂的需要－用于SMA结构无需掺加纤维素，性能价格比高，经济效益明显。该沥青优先用于集料骨架（嵌挤）结构，例如沥青马蹄脂碎石混合料（SMA），多孔式排水性开级配沥青混合料和大石子沥青混合料，这种沥青可用于公路抗滑表层，也可用于其他面层中。

　　MAC改性沥青的技术要求与所使用的基质沥青有关。如使用AH-70（70号重交通道路沥青）生产的MAC改性沥青称为MAC70号。

　　MAC改性沥青薄层SMA

　　沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA）是一种新型的沥青混合料，以其优良的性能在众多国家推广使用。但是由于SMA通常需同时使用改性沥青和纤维，致使混合料的造价比普通沥青混凝土高出许多，在国内的应用上受到投资的制约。使用MAC改性沥青铺筑薄层SMA，解决了这一问题。MAC改性沥青较基质沥青或其它沥青的粘度有明显的提高，这种改性沥青在沥青混合料处于热状态下，仍可以给集料覆以较厚的沥青膜，而且不析漏，从而消除了对纤维和其它沥青稳定剂的需要，在沥青混合料设计中，可以使用强壮的粗集料骨架结构。由于不需使用纤维，加上MAC沥青优惠的价格，使得铺筑SMA路面的投资大为降低。目前国内沥青路面的表面层一般较薄，大部分在2～4cm。使用薄层SMA路面，铺筑厚度在2.5～4cm，其公称最大粒径为9.5 mm或13.2mm。适用于新修路面的抗滑表层、旧路面罩面等较薄的结构层，它具有以下优点：目前国内沥青路面的表面层一般较薄，大部分在2～ 4cm。使用薄层SMA路面，铺筑厚度在2.5～4cm，其公称最大粒径为9.5 mm或13.2mm。适用于新修路面的抗滑表层、旧路面罩面等较薄的结构层，它具有以下优点：

　　空隙率小，不透水，抗水损害能力强；构造深度大，表面性能好；高温稳定性好，抗车辙能力强；具有良好的疲劳性能和抗反射裂缝能力；抗老化，寿命长。

　　MAC改性沥青砂

　　薄层沥青砂是从美国引进的一种新型结构。在美国，大量用于旧路面的罩面，旨在增大路面的摩擦系数，改善老路面被磨光的状况。由于使用高粘度的 MAC改性沥青，改变了以往普通沥青砂强度低、松散的弱点，使得它的应用成为可能。它的铺筑厚度在2厘米左右，最大公称粒径为4.75mm,通过对引进的配合比进行调整和改善，作出适合国内路况的沥青砂结构，适用于旧路面罩面、新修路面的磨耗层，具有以下优点：

　　不透水，能治理老路面轻度网裂等病害；表面性能好，由于砂子坚硬耐磨，可明显增大路面的摩擦系数，利于行车安全；材料简单、便宜，可以铺得很薄，造价低；寿命长，经久耐用；混合料较细，对于平整度较差的老路面易于找平。在旅游景区，沥青砂面层平整、细致、美观，也是很好的面层选择。

　　MAC冷拌沥青及混合料

　　MAC冷拌沥青是利用美国海瑞集团沥青材料公司的先进技术，由MAC改性沥青进一步加工生产出来的一种能在常温下使用的产品。它既保留了MAC改性沥青的性能特点——粘度大、耐久性强，又满足了常温下施工（特别是冬季施工）对沥青流动性和混合料工作性的要求，其性能优于一般乳化沥青冷拌料。

　　MAC冷拌沥青分两级，即CM-150和CM-300。300号冷拌沥青混合料比 150号要软一些，可视冷拌料使用的部位、季节和交通量的大小进行选择。

　　MAC冷拌沥青混合料适用于高速公路以及各等级公路和城市道路，具有较高的强度、抗老化能力、抗水损害能力和抗裂性，修补后寿命不会短于周围的热拌沥青混凝土。混合料储存时间长，可随用随取，无浪费。只需简单的工具和设备，操作工艺简单。使用过程中无沥青黑烟、无异味，不析漏，无污染。

　　MAC改性沥青在山东公路上大规模的应用已有三年，使用的项目四十多个，铺筑高速公路路面650公里，路网改造800公里，其中SMA约350公里，沥青砂约70公里。MAC冷拌沥青混合料已成功的应用在高速公路和各等级公路的坑槽修补上，除了在山东省内大量使用外，还在北京、安徽、四川、福建等地使用。

　　对沥青路面结构的认识

　　随着高速公路里程的增加，对路面铺筑质量越来越重视，沥青路面层也越来越厚，虽然对施工工艺和施工质量的控制越来越严格，但有一些路段在通车后不久仍然出现了如坑槽、车辙、拥包等病害，对路面养护工作提出了新的课题和挑战。

　　早期损坏的原因

　　目前对高速公路沥青路面早期损坏的原因大家公认的主要有以下几个方面：

　　一是水损害。由于路面积水渗入抗滑表层以下，又不能及时排出，在行车荷载的作用下，形成压力水，反复冲刷，使沥青膜在石料表面脱落，继而产生松散和坑槽。

　　二是超载运输。现在交通量的增长远远大于预期增长率，而且重车的比重也在不断增加，尤其是超载的车辆更是沥青路面的杀手。据调查，最重车载大于100吨，其轴载超过300KN，远远超过设计轴载，再加上水的作用使路面损害更加严重。

　　三是施工质量差异。由于项目管理分段招标，各承包商在施工过程中对施工工艺和质量的控制参差不齐，虽然业主和监理管理的要求是一样的，设计标准也是相同的，但在相同的气候和交通量的情况下，施工质量差的路段很快就会出现病害。

　　对中面层的认识

　　为了防止沥青路面的早期损坏，近年来人们对高速公路沥青路面上面层作了大量的研究工作，采用了不同的级配形式和改性沥青，取得了一定的效果，但并没有彻底解决早期损坏问题。经过长时间的调查和分析，认为目前常用的沥青路面结构形式其中面层是一个薄弱的环节。常用的结构形式是下面层采用粗粒式沥青混凝土，中面层采用中粒式沥青混凝土，上面层采用抗滑表层，为了尽量地减少水的渗入，中面层大都采用密级配，这种结构形式造成各面层的技术指标差异太大，如车辙试验动稳定度指标，中面层仅能达到800～1000次/ mm，而上面层可达到3000次/mm以上。在高温、重车作用下，中面层易产生侧向位移（蠕动），在表面形成车辙和拥包。

　　从上图中可看出，表面层没有任何损坏，但车辙深度已达5厘米，显然中面层发生侧向位移。

　　再加上水损坏一般是从中面层开始，所以对中面层的研究要引起足够重视。

　　预防措施

　　为防止沥青路面的早期损坏，认为应采取如下措施：

　　（1）结构设计要综合考虑各方面因素的影响，各面层技术指标要科学合理，不宜差异太大。尤其是对中面层的设计要加以改进，从级配、厚度、配合比等方面进行优化设计。避免因结构不合理造成的反复维修。

　　（2）完善防排水措施，不仅要重视防路表水系统的设计，还应加强路面结构中排水措施的研究，尽快排出渗水，减小动水压力的影响。

　　（3）加强施工阶段的质量管理，精心组织，科学施工。严格控制材料质量、施工工艺、监理标准等环节，确保施工段质量。

　　（4）要加强管理，加大检查力度，控制超载车辆通行，减少重车对路面的损坏。

　　改革开放二十年来，我国公路建设取得了巨大的成绩，为国民经济持续发展做出了贡献。今后，我国公路事业的重点也将从建设期转入养护期，养护工作“任重”而“道远”。广大学者与工程技术人员致力于研究和探索养护新技术，积累了很多成功的经验。但应该看到，我国在高速公路沥青路面的维修养护专门技术方面还很落后，许多问题需要认识和探讨。因此需要我们不断努力，不仅要引进国外的先进技术，还要加强我国养护新技术的研究开发工作。

　　养护新技术实质上是新材料、新设备、新理念的综合运用，即：养护新技术＝新材料＋新设备＋新理念。

　　要探究产生病害的实质，不断创新理念，提出科学的结构形式，运用新材料、新设备、新工艺，发明科学养护新技术。
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