沥青路面预防性养护讲座综述

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1、 研究内容： 第一部分 ： 预防性养护政策研究 第二部分 ： 预防性养护关键技术研究 一、预防性养护概述 1、公路养护的定义 2、预防性养护的提出 3、公路养护方式的分类 4、预防性养护的实施效果 1、公路养护的定义 公路养护是指交通主管部门或公路管理机构（经营性 收费公路为该公路经营企业）为保证公路的安全畅通，并 使公路处于良好的技术状态，在公路运营期间按照相关的 法律法规、政府规章和技术规范、操作规程对公路、公路 用地和公路沿线附属设施开展的保养、维修、水土保持、 绿化和管理的各项业务工作。 2、预防性养护的提出 p预防性养护作为一个完整的概念于20世纪80年代提出，是一种定期的 强制保养

2、、维修措施，是在路面结构强度充足，仅表面功能衰减的情 况下，为恢复表面服务功能而采取的一种养护措施。 p预防性养护的实质是在适当的时间，将适用的技术措施，应用在适宜 的路面上。 p预防性养护的核心思想是要求采用最佳成本效益的养护措施，强调养 护管理的主动性、计划性、合理性。 预防性养护是整个公路养护工作中的重要组成部分。 3、养护方式的分类 （一）按养护工程分类 公路养护工程按其工程性质、复杂程度、规模大小划分为： 日常保养。是对管养范围内的公路及沿线设施经常进行保养的作业。 小修工程。是对管养范围内的公路及沿线设施经常进行修补其轻微损坏部 分的作业。 中修工程。是对公路及其沿线设施的一般性损

3、坏部分进行定期的修理加固 ，以恢复公路原有技术状况的工程。 大修工程。是对公路及其沿线设施的较大损坏进行周期性的综合修理，以 全面恢复到原技术标准的工程项目。 改建工程。是对公路及其沿线设施因不适应现有交通量增长和载重需要而 提高技术等级指标，显著提高其通行能力的较大工程项目。 3、养护方式的分类 （二）按养护性质分类 预防性养护。为了让状态良好的道路系统保持更长时 间，延缓未来的破坏，在不增加结构承载能力的前提 下改善道路系统的功能状况的一种养护方式。 矫正性养护。就是修补路面的局部损害或对某些特定 病害进行的养护作业，适用于路面已经发生局部的结 构性破损，但还没有波及全局的情况。 4、预防

4、性养护的效果 美国对几十万公里不同等级道路进行跟踪调查，发现这些道路的使用性能和寿 命有一个共同的变化特征： 一条质量合格的道路，在使用寿命75%的时间内，性能下降40%（这一阶段称 之为预防性养护阶段），如不能及时养护，在随后12%的使用寿命时间内，性能 再次下降40%，从而造成养护成本大幅度的增加（如下图所示）。 4、预防性养护的效果 1987年，美国SHRP 计划中对养护费用效益的研究结论： 整个路面寿命周期内进行3-4次的预防性养护可延长使用寿 命1015年，节约养护费用4550（如下图所示） 。 二、预防性养护在国外的发展概况 1、国外预防性养护发展的特点 2、形成以上特点的原因 3

5、、国外预防性养护实例 4、国外预防性养护的启示 3、国外预防性养护实例 将养护分为四大类： 日常养护 预防性养护 维修 重建 在管理中划分为几个子区域 以美国明尼苏达州为例： 1、对预防性养护的认识和理解 对预防性养护的认识处于初级阶段 近年来，开始对预防性养护的理念予以关注，开始研究预防性养护的 施工技术，并在全国各地进行了不同程度的尝试，已取得了一定的实际 效果。预防性养护观念和相关技术逐渐为广大公路工程技术人员所了解 和接受，但总体上说，对预防性养护的认识仍处于初级阶段。 传统养护模式的惯性 传统养护模式是道路不坏不修，在投资政策上是坏路优先。 传统养护方式与预防性养护的交叉 传统养护方

6、式与预防性养护的工程分类有区别又有交叉，容易混扰。 1、预防性养护的几个新概念 路面全寿命周期； 全寿命周期路面成本； 全寿命周期内路面年平均成本； 平均车公里路面成本； 平均车公里全成本； 全方位多层次的预防性养护。 1、预防性养护的几个新概念 路面寿命周期可分为设计寿命和实际使用寿命。 路面全寿命周期是指路面的实际使用寿命。 路面的实际使用寿命是指路面从建成投入使用到下一 次路面整体结构性补强大修或重建之间的时间段。 路面全寿命周期用“T” （单位：年）表示。 路面全寿命周期： 1、预防性养护的几个新概念 全寿命周期路面成本是指在路面全寿命周期内的路面建设费用和养护费用的总 和，用“A”表

7、示（万元/公里）。 建设费用是指路面的实际建设投资，用“J” （万元/公里）表示。 养护费用是指路面在“T”（年）内的日常保养、小修工程、中修工程费用的 总和，用“Y”表示。 则：A=J+Y Y=T*R+T*X+n*Z Y=T（R+X）+nZ（万元/公里） A=J+T（R+X）+nZ（万元/公里） 式中：J 路面实际建设投资（万元/公里） T 路面全寿命周期（年） R 年平均日常保养费用（万元/年公里) X 年平均小修工程费用（万元/年公里） n 在全寿命周期内路面中修工程次数 Z 一次路面中修工程的平均费用（万元/公里） 全寿命周期路面成本： 1、预防性养护的几个新概念 全寿命周期内路面年平

8、均成本用“B”表示（万元/年公 里）可由下式表示： B=A/T B=J+T(R+X)+nZ/T B=R+X+（J+nZ）/T（万元/年公里） 式中：R 年平均日常保养费用（万元/年公里) X 年平均小修工程费用（万元/年公里） J路面的实际建设投资（万元/公里） n在全寿命周期内路面中修工程次数 Z一次路面中修工程的平均费用（万元/公里） T路面全寿命周期（年） 全寿命周期内路面年平均成本 ： 1、预防性养护的几个新概念 平均车公里路面成本是指全寿命周期内路面年平均成 本B（万元/年公里）除以该路段的年平均交通量（H, 换算为小客车,单位为：年万辆）得到的每辆车行驶每 公里的路面成本，用“b”

9、表示。 b=B/H(元/辆公里) 式中：B全寿命周期内路面年平均成本（万元/年公里） H路段年平均交通量（年万辆）均换算为小客车 平均车公里路面成本： 1、预防性养护的几个新概念 交通量调查车型划分及车辆折算系数 车型折算系数荷载及功率备注 机 动 车 汽 车 小型载货汽车1.0载质量2吨 中型载货汽车1.52吨19座 摩托车1.0包括轻骑、载货摩托车及载货 （客）机动三轮车等 拖拉机4.0 非 机 动 车 畜力车4.0 人力车1.0包括人力三轮车、手推车 自行车0.2包括助动车 1、预防性养护的几个新概念 路面使用全成本应为道路管理者的建设、养护成本与道路 使用者的车辆、时间等费用成本之和，

10、平均车公里全成本 用“q”（元/辆公里)表示。 q=b+c（元/辆公里) 式中：b 道路管理者的平均车公里路面成本（元/辆公里)。 c 道路使用者的平均车公里费用成本（元/辆公里)。 影响道路使用者费用成本的因素： 路面状况指数PCI的高低对车辆油耗、另部件磨损、行车速度等的影 响； 路面维修时对车辆油耗、行车速度、交通事故的影响； 道路封闭施工对车辆绕行的影响。 平均车公里全成本： 1、预防性养护的几个新概念 以道路全寿命周期成本理论为指导，不断拓展预防性养护 的外延，丰富其内涵，构建涵盖路基路面、桥涵隧道以及 防护工程在内的全方位和事前、事中、事后多层次控制的 预防性养护体系。 在道路全寿

11、命使用周期内，支出的全成本费用最少，取得 的综合效益（包括道路管理者和使用者）最大是最理想的 结果。 全方位多层次的预防性养护: 狭义预防性养护就是在路面没有发生结构性破坏以 前，为了更好的保持路面的良好运营状态，延缓未来的 路面破坏，获取路面生命周期内的最大效益，在不增加 结构承载能力的前提下，在适当的时间，采取相应的技 术措施用以改善路面系统的功能状况，延长其使用寿命 ，提升路面服务水平。 定义 2、预防性养护的定义 狭义预防性养护： 就路面讲路面，强调以预防为主。 定义 广义预防性养护就是在道路没有发生结构性破坏 以前，为了更好的保持道路的良好运营状态，延缓道路 未来的破坏，获取道路生命

12、周期内的最大效益，在不增 加结构承载能力的前提下，针对道路出现或可能出现的 病害，在适当的时机，积极采取路基维护、路面维修、 桥涵维修加固、附属设施维护等相应的综合技术措施， 防止各类道路病害的发生或扩大，用以改善道路系统的 总体功能状况，延长其使用寿命提升道路服务水平。 2、预防性养护的定义 广义预防性养护： 除路面以外，还考虑与路面使用质量和使用寿命相关的其他 部分如路基、桥涵等，并强调防治结合。 一、预防性养护关键技术概述 二、沥青路面预防性养护技术 三、水泥路面预防性养护技术 四、路基预防性养护技术 第二部分 预防性养护关键技术研究 一、预防性养护关键技术概述 p预防性养护的关键是如何

13、根据路况、交通量、养护目标、 资金情况和其他综合因素来选择合适的预防性养护时机及 合理的预防性养护技术。 p预防性养护技术大都是一些较成熟的技术，大家也在经常 使用，关键是要使用先进的专用设备和高质量的材料。 p技术方案选定后，关键是如何组织实施来保证预防性养护 工程的施工质量。 二、沥青路面预防性养护技术灌封 适用条件：原路面基层和 横断面良好，仅表面出现纵 、横向裂缝。 使用年限：一般23年开槽 清理 加热 灌缝 二、沥青路面预防性养护技术贴缝 适用条件：原路面基层和横断面良好，仅 表面出现纵、横向裂缝，伴随裂缝处有较 多细微的扩展裂缝。 预处理：清理干净裂缝内杂物。 使用年限：一般23年

14、 将路面、基层裂缝清理干净，并将裂缝两 侧20cm范围内的路面同时清理干净。 用宽刷蘸取专用胶粘剂延裂缝均匀涂刷，以裂 缝为中心线两侧各涂刷8cm以上。一般涂胶面积 比贴缝带宽度多出1公分。 剪取长度略长于裂缝长度的一段贴缝带，揭去 隔离纸，有聚丙烯织物的一面朝上，以裂（接 ）缝为中心线将贴缝带平整的贴在路面上。 然后用滚筒用力碾压将贴缝带烫贴至路面，以 确保贴缝带同路面结合为一体，不能有气泡， 皱褶。 如遇不规则的裂（接）缝，可用剪刀将贴缝带 切断，按裂（接）缝的走向跟踪粘贴。但在贴 缝带的结合处，要形成80-100mm的重叠。 修补完成效果 二、沥青路面预防性养护技术雾封层 适用条件：原路

15、面基层和横断面良好，路面出 现轻度的纵、横向疲劳开裂，局部有轻度松散现 象，路面渗水加大。 预处理：对裂缝进行处理，松散部位清除修补 。 使用年限：一般24年 处理前处理后 二、沥青路面预防性养护技术路面再生剂 适用条件：原路面仅仅表面出现沥青 老化而引起的开裂、透水严重等病害。 预处理：涂刷路段要清理干净。 使用年限：一般23年 二、沥青路面预防性养护技术热修补 适用条件：原路面基层和横断面良好 ，路面出现坑槽。达到热接缝、热界面 、热再生的目的。 预处理：清理坑槽内的杂物。 使用年限：一般25年 设定加热流程加热耙松再生 补充新料压实养护后开放交通 二、沥青路面预防性养护技术碎石封层 路面