预防性养护在现代公路养护中的应用

党吉

（甘肃天马公路建筑工程有限公司，甘肃武威 733300）

0 引言

公路作为连接城市与城市、人与自然的重要纽带，对其进行有效的保养与维护对于确保交通安全、推动地区发展有重要作用。特别是预防性公路养护，其不仅涉及对路面状况的持续监控与维护，还强调将高效、环保原则与养护技术相融合，旨在延长公路使用寿命的同时，最大限度地减少对环境的影响，其在现代公路工程养护工作中有广泛的应用前景。因此，有必要对预防性养护在现代公路养护中的具体应用进行研究。

1 预防性公路养护流程分析

公路沥青路面养护智能决策流程如图1 所示。

1.1 路面状况评估

在预防性公路养护工作流程中，路面状况评估是养护策略制订的基础。路面状况评估主要是通过先进的检测设备对公路的结构状况进行全面检测与分析，重点评估路面的平整度、裂缝、磨损及其他损害迹象[1]。

借助激光扫描、红外线探测和声波检测等技术，可以有效掌握道路表面及其下结构的详尽情况、判断道路当前健康状况，并对未来的磨损趋势作出科学预测。根据评估结果，专家团队能够制订更具针对性的养护计划，确保资金和资源的有效利用[2]。

1.2 施工计划制订

施工计划制订是预防性公路养护流程中的关键环节，核心在于将养护策略具体化为可执行的施工操作步骤[3]。在施工计划制订过程中，需深入考虑各类资源配置、施工时间安排及潜在风险管理等，并有效降低道路养护作业对周边环境和日常交通的影响，同时确保施工人员的安全。为此，工程团队需细致规划道路封闭区域、交通分流方案及应急预案等，保证施工期间交通的顺畅与安全性。

在资源配置方面，需要合理分配人力、机械、材料等资源，以提升施工效率、降低成本。例如，根据施工区域的大小和施工项目的难易程度，选择适当的施工队伍和机械设备，合理调配材料，以保证施工质量和进度。同时，施工计划中应包含具体的工期安排和质量控制标准。工期安排需考虑气候条件、交通高峰时段等因素，以选择最佳的施工时机。质量控制则关系到养护工作的最终效果，必须按照国家及行业标准执行，保证养护质量。

1.3 后期监测与评估

后期监测与评估是预防性公路养护流程的闭环环节，对于保障养护效果、指导后续养护工作具有重要意义。此阶段的主要任务是对已完成的养护工程进行综合评价，监控养护后的公路性能，及时发现并解决可能出现的问题[4]。这一过程通常涉及对路面平整性、结构强度、使用寿命等关键指标的再次检测与分析，以评估养护工作是否达到预期目标。后期监测与评估不仅包括对公路物理性能的评价，也包括对交通流量、车辆行驶安全性和舒适度的评估。可使用交通监控系统和路面检测技术，准确收集交通数据和路面状况信息。这些数据对掌握养护效果、预测路面老化趋势、规划未来养护策略等均有重要的参考意义。

在评估过程中，应采用科学的方法与标准，以确保评估结果的准确性与客观性。基于这些评估结果，公路养护部门能够针对性地调整与优化养护策略，进一步提升资源利用效率。

1.4 反馈与优化

反馈与优化主要是依据前期收集的数据、监测结果和绩效评估等，对养护策略进行调整和优化，优化资源分配，提升养护工作的质量和效率[5]。在反馈与优化环节，构建一个系统的反馈机制至关重要，应包括养护质量反馈、成本控制状况、施工技术应用效果及对环境影响评估方面的内容。

2 预防性养护在现代公路养护中的应用

2.1 裂缝密封技术

裂缝密封技术是现代公路预防性养护技术之一，主要是通过及时填充路面裂缝，有效阻隔水分和污染物侵入，从而有效缓解路面损伤，并延长路面使用寿命，进而降低养护投入。该技术适用于裂缝宽度不大且路面结构整体状况良好的情况。裂缝密封技术应用的关键在于选用适宜的密封材料、规范进行技术操作，确保密封材料与路面之间有效黏结，同时确保密封材料具备足够的弹性，能够适应温度变化和车辆荷载引发的路面微动[6]。

武威公路事业发展中心于2023 年在S308 线K209+000—K216+000 长达7km 的路段实施了裂缝密封养护工程。

首先，施工前期，团队运用高分辨率摄像头、地下探测雷达等先进设备，对道路裂缝的分布、宽度及深度进行了详尽的勘查与分析，以验证养护方案的可行性。

其次，运用专业设备彻底清理裂缝内部的杂物与积水，确保密封材料能够与路面紧密贴合。

最后，采用高性能热熔胶密封材料进行密封养护。该材料在多种气候条件下表现出了卓越的温度适应性与延展性，能够很好地适应路面的各种变化。

施工完成后，通过持续跟踪检测，证实裂缝密封处理显著减轻了路面的进一步损伤，大幅度提高了道路的使用寿命。该案例不仅展示了裂缝密封技术在路面养护中的实际成效，也体现了科学规划和精准施工在道路维护中的重要性。

2.2 薄层铺装

薄层铺装预防性养护技术是通过施加一层薄薄的新路面材料，以恢复路面的平整性和抗滑性，同时延缓其老化过程[7]。该技术适用于路面结构基本完好但表层已开始老化、产生细小裂缝的公路。薄层铺装技术不仅施工成本较低、施工效率高，且对交通影响小，是提升路面性能、延长道路使用寿命的有效手段。

应用该技术的关键在于合理选用铺装材料和施工工艺。要求材料需具有良好的抗裂性和耐久性，施工过程中需确保铺装层与原路面有效黏结，并充分考虑气候因素和交通负荷等。

2022 年，武威公路事业发展中心对S308 线实施了薄层铺装养护，选用经过优化的聚合物改性沥青，旨在提升路面防滑性和耐磨性。

首先，养护团队对S308 线进行了细致的路面状态评估，特别关注早期磨损和细微裂缝识别，同时综合分析后续使用中的荷载承受与环境适应要求，科学制订养护方案。

其次，在施工过程中，严格控制摊铺温度和厚度，实现了铺装层与原路面高效黏结。

最后，为降低施工过程对周边交通的干扰，养护团队科学进行施工布局、制订高效的作业流程，加快了工程进度，有效降低了对公众出行的影响。

工程完成后的评估表明，S308 线路面质量显著提升，驾驶舒适度和安全性得到有效提升，不仅延长了道路的使用寿命，还有效降低了未来的维护成本。

2.3 表面处理技术

表面处理技术在公路预防性养护中有重要作用，该技术主要是对路面施加一层或多层特制涂料，如乳化沥青、改性沥青或其他封闭材料，以填补细小裂缝，同时形成保护层，防止水分渗透和紫外线照射，改善抗滑性、防止水损伤和延缓老化过程，不仅能延长路面使用寿命，还能增强潮湿、雨雪天气条件下的行车安全性。此外，表面处理施工迅速、成本相对较低，适用于交通流量大、养护窗口期短的道路。

例如，在某公路养护工程中，养护团队采用高性能聚合物改性乳化沥青进行表面处理。该材料不仅对气候变化有很强的适应性，且在提高路面抗裂性和防水性方面表现优异。

施工前，详细路面检查和材料测试，验证施工方案的科学性和适用性。

施工过程中，严格控制材料的喷洒量和均匀性，确保涂层全面覆盖路面，填补微小裂缝。

施工完成后，路面的防滑性和光滑度明显改善，大大提高了行车安全性。随后的跟踪监测显示，该处理方式显著提升了路面的综合性能、延长了路面的使用寿命，有效降低了后续维护成本[8]。

2.4 路面加固

路面加固的核心在于提前对可能出现问题的路面进行强化，以避免未来出现更严重的损坏，该技术不仅能延长道路的使用寿命，还能有效节约更换或重建路面的成本。

路面加固一般是采用高强度材料，增加路面厚度、改善路基和路面结构设计等，以有效提高路面承载力，抵抗交通荷载引起的变形和损坏，适用于承受重载交通或在恶劣气候条件下运行的道路[9]。加固过程中需要科学制订养护计划、优化施工工艺，确保加固后的路面能够满足长期使用的要求，同时减少对交通的影响。

例如，某公路出现了路面开裂、车辙等问题，为了避免这些问题进一步恶化，工程团队采取了路面加固措施。进行了详尽的路面检测和土质分析后，采用高模量沥青混凝土覆盖层进行加固。高模量沥青混凝土不仅强度高，且具有良好的耐久性和抗裂性能。施工期间，使用专业的铺设设备，并严格控制工艺流程，确保新铺设的沥青层与原路面紧密结合，提升了整体路面结构的稳定性。加固完成后，不仅解决了原有的路面问题，还显著提升了路面的整体性能和舒适度，大幅延长了路面的使用寿命。

2.5 路面再生技术

路面再生技术在预防性养护中发挥着关键作用，特别是在可持续发展和环境保护越发受重视的当下。该技术可实现对旧路面材料的回收和再利用，不仅能减少对新材料的需求，还能显著减少建设废物、降低对环境的影响。

路面再生技术包括热再生、冷再生和半热再生等，这些技术各有特点，适用于不同工况与道路维修需求。此外，路面再生技术能减少养护成本、缩短施工时间、降低对交通的影响。通过精确的工程设计和严格的施工质量控制措施，再生路面可以达到甚至超过原有路面的性能与使用寿命。

例如，某国道使用多年后出现了结构损坏和性能下降情况，为应对这一挑战，养护团队决定采用冷再生技术。对旧路面进行彻底的破碎和铣刨，添加再生剂和一定比例的新沥青混合料，通过专业设备均匀混合和铺设。施工过程中精确控制材料配比、采用精细化管理与质量控制措施，提高了路面的平整度和稳定性。修复后不仅恢复了道路的原有功能，且行车舒适度及抗裂性等均有所提升，有效延长了该公路的使用寿命。

3 结语

综上所述，预防性公路养护不仅关注路面结构和功能的即时修复，且更注重长远的稳定性和对环境的保护，可以有效延长公路使用寿命，提高公路运行效率，减少养护成本，该理念也因此在公路养护领域得到了广泛应用。未来，需要进一步深化对预防性养护理念的认识，同时完善预防性养护技术体系，提高预防性养护的实施效果。此外，需要关注新材料、新技术在预防性养护中的应用，探索智能化、绿色化的预防性养护模式，以更好地满足公路交通高质量发展需求。