中国主流养护工艺大扫描
与诸如装载机、挖掘机、起重机等能运用于多个领域、适用于各种工况的设备不同，用户选择何种养护机械很大程度是由其选择何种养护工艺所决定。可以说养护工艺的不断推陈出新才是推动养护设备发展的原动力。本期每周话题，中国路面机械网将带您逐一扫描目前中国公路主要养护工艺及其施工流程。
同步碎石封层技术
近十余年来，中国陆续从国外“引进”了一系列养护工艺：同步碎石封层技术、雾封层技术、微表处技术、再生技术等，凡此种种，在推动中国养护技术和机械不断向前迈进的同时，用户和行业专家也在探讨与思考着：在中国公路养护市场即将迎来高峰之际，中国未来的养护工艺、养护机械将趋向何处？哪种或哪几种养护工艺及养护设备将占据行业主流地位？接下来，中国路面机械网带您一览中国公路行业一些主要养护工艺及施工流程。 工艺原理：同步碎石封层是指沥青结合料的喷洒及骨料的撒布为同步进行，使沥青结合料和骨料之间有最充分的表面接触和最好的粘结性。
工艺概述：由于同步碎石封层将粘结剂的喷洒与碎石撒布两道工序集中在一台车上同时完成，可以使碎石颗粒立即与刚喷洒的流动性好的120～140℃的热沥青或乳化沥青相接触，并较深地埋入粘结剂内，因此同步碎石封层技术具有以下几个特点：良好的防水性；良好的附着性和防滑性；良好的耐磨性和耐久性；良好的经济性（同步碎石封层可作为低等级公路的过渡型路面，以缓和公路建设资金暂时不足的问题）；同步碎石封层施工工序简单、施工速度快，可及时限速开放交通，一小时后可完全开放交通。
配套工艺使用设备：同步碎石封层车、装载机、轮胎压路机、沥青运输车、洒水车、路面除尘设备和小型铣刨机等。
施工原材料：普通沥青、骨料（花岗岩、玄武岩、石灰岩等都可）等。
施工流程：在一段路面上进行试封层，并根据其效果对各作业参数进行调整直至达到预期效果，然后进行长距离的连续施工。随后轮胎压路机立即进行3-4遍的碾压。若采用自然行车碾压，通行车辆则必须限速行驶。分幅进行封层施工时，另一幅可以开放交通。要做好分幅封层搭接缝的处理工作:第一幅封层时暂留10-15cm宽度不撒布碎石，待第二幅封层时沿预留沥青边缘进行同步碎石撒布。封层后的1h(或2h)可以开放交通，但需要对通行车辆限速(≤40km/h即可)，以防止快速行车造成碎石飞溅。最后需要对散落在路边的碎石进行清除。
微表处技术
工艺原理：微表处是一种由聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和外加剂按合理配比拌和并摊铺到原路面上，达到迅速开放交通要求的薄层结构。
工艺概述：微表处的摊铺厚度一般为5-10mm。经过乳液与骨料裹腹、破乳、分离、析水、蒸发、固化等过程，从而形成密实、坚固、耐磨的道路表面层。
微表处施工工艺不但用于沥青路面的预防性养护，微表处混合料可以修复路面的流动性车辙，可以为行车提供一个平整的、耐磨的、粗糙的表面，可以有效防止路表水的下渗，微表处层与原路面结合紧密，没有剥离现象，完全可以满足高速公路预防性养护和恢复路表功能的要求。还用于粗粒式或贯入式路面的封层。这种封层能与底面牢固结合，可用于高等级公路地方道路的表面层。但是由于微表处施工工艺的特殊性，不能提高原有道路的结构强度和稳定性。因而，微表处的施工必须在保证原有道路强度和稳定性符合设计要求的情况下进行。
配套工艺使用设备：微表处摊铺机（稀浆封层机）等。
施工原材料：改性乳化沥青、填料（水泥、矿粉等）、集料、外加剂等。
施工流程：从各种材料储藏——供料(计量系统)——搅拌——出料——摊铺等，都由一台稀浆封层机完成，一般十几分钟即可铺筑1500-2000m2以上(厚度6mm)。摊铺后的稀浆层经过自然养生(乳液破乳、初凝、固化成型)，2-4小时就可开放交通。再经车辆不断碾压，形成沥青处治层(一般不需要压实机械碾压)。
雾封层技术
工艺原理：雾封层就是在沥青面层上喷洒一层薄薄的、高渗透性的高分子改良乳化沥青，以形成一层严密的防水层将路面封闭，起到隔水防渗、保护路面的功能，最大限度的减少路面的水破坏，增大路面集料间的粘结力，延长路面使用寿命。
工艺概述：雾封层是适用范围较广的预防养护方式，主要用于轻度到中度细料损失或松散的 道路。雾封层可有效解决沥青路面出现松散的问题，如老化麻面的密级配沥青混合料表面，碎石封层表面，开级配沥青混合料表面等。
对沥青路面实施雾封层，有如下作用：具有良好的防水性，可以减少路面的水损害；具有良好的渗透性，可以填补路面细微裂缝和表面空隙；增强沥青表面层集料间的粘结力，起到沥青再生剂作用并可保护旧氧化沥青路面；雾封后可以使路面黑色化，能增加路面色彩对比度，增强驾驶员的视觉舒适度；对0.3mm以下的裂缝起到自动愈合的作用；大幅提高道路的使用寿命和降低维护成本，一般情况下，雾封层能延迟病害2-4年出现，提高了道路的使用寿命。
配套工艺使用设备：智能型沥青洒布车、道路清扫车等。
施工原材料：雾封涂料(由水乳性沥青加入特殊助剂和还原再生剂组成)
施工流程：雾封层施工时必须清除路面上的松散石料、水泥块以及泥垢、灰尘、残留物等杂质；随后采用智能化沥青洒布车施工，对于洒布车不便于施工或漏洒之处，则由人工进行补洒，如路缘带位置和标线周围位置等；雾封层施工完后，须待乳液破乳和成型后才能开放交通。
就地冷再生技术
工艺原理：就地冷再生技术的原理是用铣刨后的废旧沥青混合料，按照一定的级配，以改性乳化沥青作为再生剂，重新拌和，再使用到路面的基层或面层中。从而实现对铣刨后的旧沥青混合料的再生利用。
工艺概述：冷再生技术具有施工工艺简便、分段施工、工期短、再生后当日即可通车的优点, 使旧路改造升级而不需断交施工成为可能。冷再生技术充分利用旧路资源, 彻底解决了将旧路推除重建而存在建筑废料运输和堆放的问题, 也大大地减少了新材料的用量,减少了环境污染与破坏, 尤其适合于城市道路的维修与改造。冷再生技术在施工时一般只是对旧路二灰及沥青砼面层进行铣刨后拌和, 所以对于旧路路基比较差的路段一定要进行处理后才能进行冷再生施工, 这样才能保证施工质量。
配套工艺使用设备：冷再生机、洒水车、平地机、轮胎压路机、振动压路机、三轮压路机、装载机等。
施工原材料：乳化沥青、水泥、水及沥青面层铣刨料、路面基层铣刨料等。
施工流程：破碎旧路面→压路机稳压→平地机整平→压路机振压→布水泥→冷再生机加水拌和→压路机稳压→平地机整平→压路机振压→三轮压路机碾压→胶轮压路机碾压→养生。
就地热再生技术
工艺原理：沥青路面就地热再生利用技术，就是通过先进的就地热再生机组，就地加热软化旧沥青路面，耙松、收集旧料，添加适当的新沥青混合料以及再生剂，经过现场机内热搅拌、摊铺、熨平、碾压成型，可快速开放交通，一套连续式的维修沥青路面的施工工艺技术。当沥青路面表面层出现裂缝、车辙、坑槽、泛油、磨损等病害或者路用性能下降，路面结构的损坏程度还没有波及到基层时，可以采用这种施工方案。
工艺概述：据再生路面的病害特点和施工方案设计要求，通常采用的就地热再生技术方案有3种：整形、复拌、重铺。
整形就地热再生：一般适用于维修车辙、麻面、松散、网裂及沉陷等常见路病。通过使用就地热再生机组将路面加热、添加再生剂、翻松、在热路面上直接摊铺极少量的新沥青混合料，最后将新、旧沥青混合料一次压实成型。
复拌就地热再生：适用于维修中等程度破损路面，以及改善原路面材料级配不合适的状况。通过使用就地热再生机组将路面加热、添加再生剂、翻松、收集旧料、添加新沥青混合料，重新拌合、摊铺、压实成型。
重铺就地热再生：适用于再生破损严重或承载能力不足的路面，以及旧路升级改造工程。通过使用就地热再生机组将路面加热、添加再生剂、翻松、拌和、摊铺，然后再将新沥青混合料直接摊铺于再生混合料之上，两层一次压实成型。
配套工艺使用设备：就地热再生机组（由两台加热机、一台加热铣刨机和一台加热复拌机组成）、摊铺机、双钢轮压路机、轮胎压路机等。
施工原材料：再生剂等。
施工流程：首先由两台加热铣刨机对路面进行充分加热，紧跟其后的一台铣刨机对路面进行预先设定好的5厘米铣刨，而铣刨下来的旧沥青料不再向以往那样丢弃，而是将其收集到加热复拌机中，添加一定比例的再生剂和10%的新沥青料（其比例适不同高速公路路面状况而有所不同），在经过复拌后将沥青混合料加入其后的摊铺机进行摊铺，最后由两台双钢轮压路机和一台轮胎压路机对路面进行碾压，保证路面的稳定、密实和平整。
纤维封层技术
工艺原理：纤维封层技术是指采用纤维封层核心设备同时洒（撒）布沥青粘结料和玻璃纤维，然后在上面撒布碎石经碾压后形成新的磨耗层或者应力吸收中间层的一种新型道路建设施工和养护技术。
工艺概述：纤维封层施工中，经过专门工艺破碎切割的纤维在上下两层均匀洒布的沥青结合料中呈乱向均匀分布，相互搭接，与沥青混合料形成网络缠绕结构，有效的提高了封层的抗拉、抗剪、抗压和抗冲击强度等综合力学性能。类似在新建道路基层和面层之间或原有路面基础上加铺了一层具有高弹性和高强度的防护网垫。特别适用于旧沥青路面（或新建路基）、面层层间应力吸收中间层施工，和原有旧沥青路面耐磨层施工。对新旧沥青道路建设及养护起到有效的保护作用，更能延长其养护周期及服务寿命。
配套工艺使用设备：纤维封层设备1台、保温沥青罐车、碎石撒布车、轮胎压路机、路面清扫设备等其它小型机具。
施工原材料：改性乳化沥青、玄武岩纤维以及碎石
施工流程：由1台装满乳化沥青的沥青保温车牵引纤维封层设备进行2层沥青喷洒→碎石撒布车跟进纤维封层设备进行碎石撒布，石料撒布应在沥青破乳前施工完毕→撒布一段碎石，应立即用胶轮压路机跟进碾压作业，碾压2-3遍→清扫车将路面剩余碎石清扫回收后即可全面开放交通。
有一说一
由于我国地域广袤，东西、南北气候地形差异明显，同时道路病害也各不相同，因此各地区公路养护部分对养护工艺及设备的使用也不尽相同。本期有一说一，我们邀请了中国几家中国养护机械设备的制造商，请他们谈谈对于未来中国公路养护工艺和养护机械发展趋势的看法。
西安达刚路面机械股份有限公司相关负责人表示：就目前中国公路养护市场情况来看，高速公路建设的发展速度已经明显放缓，未来的发展方向还主要是城镇道路、农村公路的上封层施工建设和养护这一块，而同步封层工艺主要应用不是在下封层方面，所以一般不看好。相比之下，微表处工艺会越来越多地被应用在城市道路的养护施工之中，但是乳化剂质量以及各种原材料级配的优化研究一直是这项工艺推广的主要瓶颈。从目前国家相关政策的倾斜程度来看，冷摊铺技术应该会是大势所趋，我们尤其看好就地冷再生技术的应用。
鞍山森远路桥股份有限公司相关负责人表示：由于路面病害情况、修补材料、施工方法等诸多不确定因素的影响，养护工艺虽经过多年实施但并没有得到很好的全面发展。未来将以工艺为先导，针对不同的路面材质、环境、修补材料形成特性化修补工法和作业设备，同时以追求施工效果、效率、成本为主要目标的新设备会不断出现。路面再生设备在中国起步较晚，目前尚处于市场导入期，再生工艺还没有形成成熟的规范，这就决定产品无法实现标准化。从发展角度看，产品随着再生工艺的完善，将逐步规模化、产业化；反之再生设备技术的成熟也将促进路面再生施工工艺的日益完善。
河南新友公路技术有限公司相关负责人表示：虽然同步封层技术目前应用特别广泛，也仅是限于南方和中部一些地区。从美国引进的雾封层技术在绿色路面和隔离带这些领域应用较为广泛，但由于其造价高，并且雾封层只能起到简单的封水作用，不能承受较大的载荷，所以在行业内尚未推广开来。总体来说的话，我们认为微表处技术和冷摊铺技术将是未来的发展方向，尽管就地冷再生技术尚存在沥青还原剂不过关等相关难题。
大连凯联贸易有限公司相关负责人表示：就目前中国中国公路养护工艺来看，同步碎石封层施工工艺在我国广受欢迎，未来异步碎石封层技术（特别是橡胶沥青碎石封层）将会在中国大量应用，并且使用的碎石撒布机必须采用自行式高智能的碎石撒布机，绝对不能采用简易式的碎石撒布机。
浙江美通筑路机械股份有限公司相关负责人表示：我国高速公路建设速度非常快，20年的时间就建成了4万公里，而美国的建设速度则是80年修建了8万公里。由于建设速度过快，养护管理明显滞后，从全国范围来讲，至今还未形成有效的管理体系。从专业层面探讨，预防性养护严重滞后，各方面来讲对预防性养护都重视不够，而且没有形成规模，一般来说，中国是一个路坏了才修、才会有意识去养护的国家，所以在未来5年内预防性养护市场不大，主流方向还会是就地热再生和厂拌冷再生技术。
维特根中国机械有限公司相关负责人表示：随着养护高峰期的来临，公路养护事业可谓任重而道远。养护工艺将趋于多样化、集成化、智能化发展，预防性养护与常规养护也需要齐头并进，共同推动养护事业迈上新的台阶。在常规养护中，顺应时代发展的节能减排式、资源循环利用式、可缩短工期且高效式的养护方法将占据主导地位，路面材料的再生利用将在行业内发挥更加突出的作用。与此相对应的养护机械将趋于多功能化、精确化、智能化、专业化，尽管不同的养护方式需要不同的养护设备与之配套使用，但新工艺与新技术还将会引领机械设备向新的高度进发。
编辑手记
在中国公路养护市场即将迎来高峰之际，中国未来的养护工艺、养护机械将趋向何处也是“雾里看花”。但不管市场最终亲睐于谁，“资源节约，绿色养护”是我们共同追求永不变更的宗旨。此外，我们在追求技术设备这个硬性标准时，软性标准同样不可或缺，建设一支稳定、高素质的养护队伍，建立一套完整的养护管理运行机制，加强政府对公路行业的监督力度，把养护质量评价标准从好路率指标向综合服务水平指标的转变尤显重要。
