高速路维修技术研究
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编者按：本论文主要从高速公路检测概述；高速公路的维修技术措施等进行讲述，包括了行驶质量指数、路面破损状况指数、路面强度系数、路面抗滑系数、乳化沥青稀浆封层工艺、热沥青灌缝修补工艺、机械铣刨摊铺工艺、局部挖凿填筑工艺、加强技术分析与研讨，把握路面结构设计关等，具体资料请见：
论文关键词：高速路维修；公路维修；高速公路检测；SSI；PCI；RQI
论文摘要：随着我国交通行业迅速腾飞，高速公路在交通领域的地位也日益显著，但是鉴于时间原因，高速路出现了很多技术性的问题。文章基于公路检测四项指标，探讨了加强高速公路维修和维修技术措施。
众所周知，公路维修是高速公路交通中不可缺少的部分，及时检测高速公路不同程度的损坏并加以修复，保持高速公路良好的使用状态和服务水平，对使用者提供安全、快捷、舒适、经济、优美的行车环境，有利于提高高速公路的经济效益和社会效益。
一、高速公路检测概述
公路状况调查检测是路面养护的一项重要工作，更是维修和养护工作的基础。随着交通流量观测和预测路面病害状况的发展，路面检测为编制年度养护计划提供了基础。根据交通流量的繁忙程度，常常在沥青路面使用8年后，还应开展路面病害状况专项检测调查，内容包括路面破损状况、平整度、抗滑能力和结构强度4个方面。对破损和平整度每年进行1次专项检测，对抗滑能力和结构强度每两年进行1次专项检测，具体分为：
（一）行驶质量指数（RQI）
即行驶质量指数RQI=l1.5-0.75IRI，它反映的是路面平整状况，也就是满足车辆快速、舒适行驶的质量指标。采用车载式颠簸累积仪或平整度仪进行测定。车辆以规定速度80km/h行驶，测量在一段距离内路表面产生的累积竖向位移量，即国际平整度指数IRI（m/km）。
（二）路面破损状况指数（PCI）
即PCI=100-15DR0.412，它综合反映了的是路面损坏状况。采用现场察、钻芯取样的方式测定路面破损状况。正确辨别病害类型，在破损处挖出方形坑槽，裂缝、车辙宽度分别取0.2m和0.4m。测量损坏面积，并根据其严重程度的换算系数，折合成实际破损面积。实际破损面积与路段总面积之比，即为路面综合破损率DR。
（三）路面强度系数（SSI）
即路面强度系数，SSI为路面设计弯沉值／路段代表弯沉值，它反映路面结构的整体强度。采用贝克曼弯沉梁或自动弯沉仪进行测定。路面结构受到行车荷载的作用，其破坏形式可能是由于过量的竖向变形所造成，也可能是由于某一结构层所产生的拉应力超过其材料的疲劳强度而断裂。因此，可以用最大弯沉值或路表弯沉盆的曲率半径来衡量路面结构的承载能力。
（四）路面抗滑系数（如SFC）
即以抗滑系数（如横向力系数SFC=P/SF）来表征路面的抗滑能力。普遍采用偏转轮拖车法进行测定。将2只标准实验轮胎安装在汽车上，并与车身偏转成20°角，汽车在潮湿路段上以规定速度64.4km/h行驶，测定标准轮胎所受到的侧向摩阻力（P）与竖向荷载（SF），两者之比，即为横向力系数SFC。
二、高速公路的维修技术措施
根据路况调查的检测结果，分类处治病害。一般来说，对于结构性破坏，要翻修至结构层甚至基层；对于功能性损坏，可进行平整修复，关于高速公路的维修技术，具体可以列为：
（一）乳化沥青稀浆封层工艺
稀浆封层是将适当级配的骨料、填料、乳化沥青、水、添加剂等几种原材料，按一定比例掺配拌和，制成均匀的稀浆混合料，并按要求的厚度和宽度摊铺在路面上。稀浆封层施工法无论是对低等级道路或高等级道路，无论是对城市道路或郊区道路，都可以产生显著的经济效益和社会效益。稀浆封层可以使磨损、老化、裂缝、光滑、松散等病害，迅速得到修复，起到防水、防滑、平整、耐磨等作用。该工艺适用于路基和路面基层强度足够、数量较多的面层裂缝。应注意对病害面层的修整、合理配制稀浆封层混合料和析水固化成型等关键工序。
（二）热沥青灌缝修补工艺
热沥青灌缝修补工艺主要用于防止水的渗漏。当路面出现裂缝但未出现明显错台（在5mm以内），也无啃边现象，可采用灌热沥青的办法作防水处理。施工流程为：清缝（用吹风机和铁钩清除缝中杂物）→以加温到130℃以上热沥青（有良好的流动性）用灌缝机依次缓慢向缝中灌注，直到饱满为止→待沥青冷却但在可塑状态时（约60℃左右），用铁铲铲除表面多余沥青，以防污染路面。
该工艺适用于路基和路面基层强度足够、数量少的面层裂缝，如温度应力裂缝。分两种情形：
1．当缝宽≤0.5cm时，用吹风机或空气压缩机清理缝隙杂质；将改性沥青加热至185℃，用尖嘴壶把热沥青灌满缝隙内；待沥青冷却至60℃仍处于可塑状态时，将顶面修刮成宽约5cm、高约0.3cm的梯形，加以封堵。
2．当缝宽≥0.5cm时，宜先剔除松动的颗粒，用空气压缩机清出杂物；接着灌入约1/4缝高的沥青，填充、捣实细粒式热拌沥青砼；薄层封面并撒上石粉，冷却1h即可开放交通。
（三）机械铣刨摊铺工艺
目前在我国采用的方法有冷铣刨——热摊铺和就地冷（热）再生施工工艺两种。适用于路基和路面基层强度足够，出现大面积的面层龟裂、坑槽、沉陷、严重车辙以及桥头跳车。其操作流程如下：1．与行车道的分道线作为高程测量断面和拉坡设计，根据技术标准和保证最小修补结构层厚度3cm的要求，考虑纵、横坡的接顺，合理确定维修长度。一般来说，路面龟裂、坑槽和沉陷最小的维修长度为30m，桥头跳车为从桥台背后算起20m，车辙维修长度按实际情况确定。
2．铣刨、切边修整。用铣刨机除去整体面层，路面铣刨深度的确定必须根据铣刨后下一层的实际情况确定，即不能出现松散、脱皮等现象，且清扫必须干净、彻底。撤油前必须用吹风机重新吹一遍，且保持路面干燥。刨深一般应为3～4cm，保证满足路面面层最少结构厚度。但如果铣刨后发现底面松软，应加深刨至坚实稳定层为止；横向边缘以切割机辅助修整，清除松动的碎粒或凿毛，局部低洼处用混合料填补夯实。
3．洒布粘层油。用沥青洒布车按0.3kg/m～0.6kg/m的用量喷洒粘层油。
4．摊铺、碾压。路面的摊铺应保证一定的连续性，要求施工前作好对各种机械的检修，并保证拌和站的生产能力与车辆的运输能力，作好施工组织计划。根据修补范围估算材料用量，按规范规定拌制热沥青混合料。施工现场打钢钎（间距约5m），并按松铺系数1.15～1.30（粗粒式取下限，细粒式取上限）进行挂线，层厚超过10cm时应分层施工；用小型摊铺机以3m/min～5m/min的速度均匀摊铺混合料，平整度控制在5mm之内，摊铺温度控制在120℃～140℃。再用压路机按先边缘后中心、先横向后纵向的顺序碾压6～8遍，使新、旧路面结合良好、标高齐平。
5．恢复标线。冷却后用划线车重新划出标线，开放交通。
（四）局部挖凿填筑工艺
该工艺适用于路基和路面基层强度足够、仅出现小面积的面层龟裂、坑槽和沉陷的情况。其操作流程如下：
1．划定维修范围。按照“圆坑方补”的原则，先沿损坏四周扩大约10cm，与路面中心线平行或垂直画出作业轮廓线。
2．切割清除病害。沿作业轮廓线垂直切割至坚实稳定的底面，深度大于3cm，挖除、修整坑槽。
3．坑内涂刷粘层油。在干净的糟底、四周槽壁上涂刷粘层油。
4．分层填筑、夯实。从四周向中心人工摊铺热拌沥青混合料，每层厚度小于6cm，松铺系数取1.3～1.4；用小型平板振动夯实机械或铁夯夯压，要求压实度达95以上，且与原路面齐平。如因条件限制而采用冷铺砂粒式沥青混合料，则松铺系数宜取1.5。这主要是考虑到冷补坑槽难以一次夯实成型，加大松铺系数，使初步夯压成型比原路面高出约0.5cm，留作日后车辆行驶进一步压实的凹陷量。如有路面修补王设备，提前4h加热冷储沥青成品，则现场修补一个坑槽仅需0.5h左右，工作效率高且热补效果好。
三、结语
鉴于高速路路面损坏是由多种原因引起的，因此在维修过程中，应做到：加强技术分析与研讨，把握路面结构设计关；采用优质原材料;作好施工前准备工作，检测各种施工设备、生产设备、实验仪器，作好路面排水、及时封闭路面裂缝；作好桥面凿毛、防水，保证桥面及路面摊铺厚度。
