适用于黑龙江省冬季施工和养护的新型路面复合材料的研究

李 颖

(黑龙江省江滨农场交通科)

1 国内外现状和技术发展趋势

就我国目前公路行业的发展来看，公路建设的飞速发展，伴随着养护行业也面临着越来越严峻的挑战，随着公路投入运营里程的增多，需要养护的路面也随之增加，道路的维护问题日益提上日程，有专家分析认为，中国公路养护高潮在4 ～5 年内将会到来，然而，中国这些年来，虽然公路系统对养护运行机制进行了种种改革，对提高养护效益起到了一定的作用，但是养护管理制度不完善，养护资金投入不足，将对未来公路养护的质量以及养护的科学性、系统性等方面起制约作用。

公路养护一般分为预防性养护和矫正性养护。预防性养护一般指恢复路面使用功能的一列维护和养护内容;矫正性养护一般指修复路面结构破损的大面积、大规模维修。现在我国大多数公路养护都是被动的矫正性养护，预防性养护做得不够，重视程度也不足。经测算，预防性养护前期投入1 元钱，相当于后期路面矫正性修补投入5 ～7 元钱，而且还可以延长路面使用寿命。从某种意义上说，道路的养护就是道路建设的延续。怎样进行最经济、最有效的路面养护，是各国道路工作者共同思考的课题，由此而引出了新的路面养护理念—道路管理系统(美国称之为PMS)。

任何道路都有其生命周期或阶段，不同阶段的路面，会有不同的维修、养护需求。如何在有限的资金条件下优化道路状况，合理安排养护工作，这就需要有一个科学的管理系统来支持并实现。

美国SHRP 计划一个重要成果就是指出了预防性养护在延缓路面使用性能恶化速率、延长其使用寿命和节约寿命周期费用方面的重要意义。正确实施预防性养护可保持路面良好的使用性能，延长路面的使用周期，减少寿命周期费用和节约养护维修资金。根据SHRP 计划估算，在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10～15 年，节约养护费用45% ～50%。这些国外的有益经验正在被我们逐步认识和采纳。

在养护技术和材料研究方面，发达国家开始的比较早，现在已经进入成熟期，我国才刚刚起步，如沥青路面预防性养护的微表处技术。微表处是70 年代在欧洲研究成功的路面养护技术，80 年代引进美国，在美国得到了迅速发展，如今已成为世界上很多国家和地区高等级公路预防性养护的惯用方法，而在我国对它的研究应用才刚刚开始，这说明了我们与发达国家之间还存在着较大差距。

现在由我国自行研制成功的预防性养护材料多种多样，从使用方法上有冷补和热补材料，从使用功能上分有密封封缝材料和补强填坑材料等等，基本摆脱了单纯的满足“修补要求”，正逐渐向“经济型”和“环保型”过渡。

2 市场需求分析

研究成果可直接用于我省冬季沥青路面裂缝和坑槽的养护，使用时不需要加热，在进行坑槽维护时不仅需简单的常温拌合，具有使用简单、方便、不污染环境、节省能源的特点，实现了我省沥青路面的全天候养护，满足了“适时性”的要求，极大地提高了沥青路面的养护质量和水平，降低了养护成本。还可用于县、乡、村公路的路面工程，具有广阔的推广应用前景和迫切性。

3 研究的总体目标

以满足材料技术要求和降低成本为前提，在对大庆、辽河沥青进行改性研究的基础上，重点突破沥青类养护材料在低温和负温环境下的常温使用技术，并获得可用做寒区沥青路面冬季“冷补”使用的路面养护新材料，填补寒区沥青路面冬季常温养护的空白，为寒区沥青路面冬季养护开辟新方法。本研究以开发利用地产资源为出发点，通过大量的试验研究，研制出品质优良、价格合理的沥青路面冬季常温养护新材料，主要用于沥青路冬季的裂缝和坑槽修补。

4 研究的主要内容

(1)对大庆沥青和辽河沥青进行性能分析，选择不同的改性剂和工艺对其进行改性，配制常温沥青材料，并验证其性能是否满足沥青路面养护材料的技术要求，反复调整配方，直至满足要求为止。

(2)针对沥青路面早期病害的裂缝和坑槽，利用地产石料、矿粉或废料配制常温改性沥青混合料。

(3)对配制的常温改性沥青混合料进行性能对比和成本分析，优选出品质优良、价格合理的材料配方。

(4)选择试验路段，在冬季负温条件下完成裂缝和坑槽的养护，并对养护工艺进行总结。

(5)试验路养护效果的观测、评定，研究与新材料配套的生产、拌合设备，总结研究成果。

5 与后续技术改造或基本建设计划的衔接

本研究成果的应用和实施，将强化我省沥青路面的冬季养护意识，更新了养护观念，拓展了养护内涵，为提高我省沥青路面的养护水平开辟了新途径，也为我省公路养护标准体系的确立，积累了经验，奠定了基础。同时，由于该研究成果满足“沥青路面养护技术规范”与“沥青路面设计规范”的材料要求，具有兼容性，因此，本成果还可用于县、乡、村公路的新建沥青路面工程或改建工程。

6 结 语

本着因地制宜、就地取材的原则，充分利用本地区的地产沥青资源，应用化学聚合、物理研磨的综合改性技术，并获得优质高效、成本合理的常温沥青路面养护材料，以适应我省不同季节尤其是冬季的沥青路面养护需求。开展预防性养护研究，可以将路面的早期病害遏制在萌芽状态，切实起到阻止病害继续蔓延、恢复路面良好使用性能的作用，对强化养护意识、拓展养护内涵、挖掘养护潜力、提高养护资金使用效率、全面提升公路养护水平、延长路面的使用寿命有着极其重要的意义。

［1］ 公路养护技术规范(JTG H10－2009)［S］.

［2］ 公路养护安全作业规程(JTG H－30－2004)［S］.

［3］ 张玉龙. 胶黏剂配方精选［M］. 化学工业出版社，2003 ～2005.