路面修復(fù)工程

1、路面修復(fù)工程的策略選擇引言在我們的公路、城市道路和機(jī)場(chǎng)中，需要進(jìn)行工程修復(fù)的設(shè)施越來越多。在 修復(fù)和養(yǎng)護(hù)工作中，對(duì)更好地利用日益減少的資源有了更高的要求。目前有大量 可行的修復(fù)方案可以滿足這種要求。三種混凝土路面的修復(fù)方案：路面修繕、表層翻修和路面重建，在英文中縮 略作“CPR3”。每一種方案有各自獨(dú)特的技術(shù)手段來解決相應(yīng)的路面損壞問題。 在其他有關(guān)的出版物中，我們可以得到各種修復(fù)技術(shù)的設(shè)計(jì)與施工的詳細(xì)介紹。 本文則為選擇修復(fù)方案（考慮成本效應(yīng)）提供指引。一位工程師可以很容易地學(xué) 會(huì)建立一個(gè)適應(yīng)于當(dāng)?shù)氐牟牧?、環(huán)境、工程條件和成本的策略選擇框架。路面修復(fù)是一門發(fā)展迅速的學(xué)科。以往工程項(xiàng)目中獲得的

2、經(jīng)驗(yàn)是提高今后修 復(fù)工程的設(shè)計(jì)與施工水平的基礎(chǔ)。對(duì)于修復(fù)工作行為在時(shí)機(jī)上的把握來說，以往 項(xiàng)目也有重要的可借鑒的地方。工程意義上的修復(fù)工程管理科學(xué)把這種知識(shí)融入 到了 “系統(tǒng)性決策選擇”當(dāng)中。系統(tǒng)性決策選擇系統(tǒng)研究方法是評(píng)價(jià)和選擇路面修復(fù)技術(shù)的最有效的手段。決策過程應(yīng)充分 考慮所有適用的參數(shù)以及它們對(duì)在不同方案選擇時(shí)的影響。這些參數(shù)包括路面參 數(shù)以及與路面無關(guān)的參數(shù)。一些重要的因素包括：路面的損壞情況、幾何尺寸、 交通量、結(jié)構(gòu)性能和未來項(xiàng)目的服務(wù)質(zhì)量。代理商的經(jīng)驗(yàn)、修復(fù)工程原始成本、 預(yù)期的養(yǎng)護(hù)工作和未來必需的修復(fù)同樣對(duì)決策選擇有一定影響。圖1所示的是關(guān) 于恰當(dāng)?shù)剡x擇修復(fù)策略的系統(tǒng)性的決策制訂

3、工作流程。以一種單一的標(biāo)準(zhǔn)去衡量各種不同的路面而進(jìn)行方案制訂的做法是不會(huì)得 到成功的修復(fù)工程的。這種做法會(huì)導(dǎo)致糟糕的運(yùn)營(yíng)效果并使資金使用缺乏效率。 成功的修復(fù)工程依賴于根據(jù)個(gè)別特定路面的具體設(shè)計(jì)和狀況所做出的決策。對(duì)于一項(xiàng)成功的路面修復(fù)工程而言，為了保證（道路）系統(tǒng)在一種良好的狀 態(tài)下運(yùn)營(yíng)，合適的資金水平是必要的因素。不合理的資金狀況的后果是當(dāng)要進(jìn)行 適當(dāng)?shù)穆访嫘迯?fù)時(shí)卻得不到所需的資金，通常的結(jié)果是糟糕的運(yùn)營(yíng)效果以及更高 的成本。各種修復(fù)方案的成效的評(píng)估工作須包括對(duì)項(xiàng)目的狀況、成本和限制條件的檢 查。成本考核應(yīng)包括原始成本，也應(yīng)包括使用期成本和用戶成本。工程師須對(duì)修 復(fù)工程的預(yù)期（使用）壽命作

4、出估計(jì)。工程項(xiàng)目信息詳細(xì)的項(xiàng)目信息對(duì)于選擇最優(yōu)的方案尤為重要。有五種類型的信息資料是必 需的：即設(shè)計(jì)資料、施工資料、交通量信息、環(huán)境信息和路面狀況信息。設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)在開始分析（路面）使用效果時(shí)，工程師即需要有關(guān)設(shè)計(jì)資料，包括路面的 類型和厚度。關(guān)于路面各組成部分的詳細(xì)資料也是十分有用的。這包括：基層材料、接縫 設(shè)計(jì)、路肩設(shè)計(jì)、排水設(shè)計(jì)和以往的修理和養(yǎng)護(hù)活動(dòng)。施工資料對(duì)原有路面在施工過程中的外部施工條件的調(diào)查將會(huì)令我們對(duì)目前路面中 存在的損壞情況有內(nèi)在的認(rèn)識(shí)。外業(yè)記錄或施工日志是極好的獲取施工資料的渠 道。有關(guān)問題或氣候條件的記錄尤為有用。交通量數(shù)據(jù)評(píng)估工作需要過去、目前和將來預(yù)期的交通量的增長(zhǎng)情況

5、。這些資料有助于 判斷目前路面的剩余結(jié)構(gòu)性能，并因此有助于縮小潛在的可行方案的選擇范圍。 環(huán)境信息降雨量、氣溫和凍土期是重要的因素。這些因素作用在路面材料和路面的各 個(gè)層面之上，會(huì)影響材料的整體性、結(jié)構(gòu)質(zhì)量和駕駛質(zhì)量。理解了這些因素是如 何影響現(xiàn)有路面的情況，可以有助于工程設(shè)計(jì)人員對(duì)以后修復(fù)過的路面存在潛在 的問題采取措施加以避免。（路面損壞/路面狀況資料）路況測(cè)量報(bào)告應(yīng)當(dāng)說明每一種路面損壞的類型、程度和數(shù)量。圈出損壞的部 分有助于為整個(gè)項(xiàng)目的不同部分的損壞準(zhǔn)確找到各自不同的解決方法。有關(guān)損壞 應(yīng)該歸結(jié)為是與（道路）荷載有關(guān)還是與氣候有關(guān)。非破壞性的和破壞性的檢測(cè) 可以有助于確定路表以下的結(jié)構(gòu)

6、狀況和材料性質(zhì)。除此之外，路面的外觀觀測(cè)和 攝影記錄也很重要?？傊?，主要目的就是收集足夠的信息以總結(jié)出路面損害的類 型和程度。為準(zhǔn)確分析而所需檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)，各種修復(fù)工程有所不同。表1所提供的是為 大多數(shù)CPR3方案所要求的必要資料，以供確定項(xiàng)目的可行性和細(xì)化設(shè)計(jì)所用。表1混凝土路面修復(fù)方法在確定可行性及完善設(shè)計(jì)時(shí)所需的數(shù)據(jù)資料修復(fù)方法所需數(shù)據(jù)全厚度 修理部分厚度修理卓面打磨循環(huán)再生面板加固安裝邊溝接縫 重封荷載傳遞修繕瀝青表 面處置路面設(shè)計(jì)需要需要需要需要需要需要需要需要需要需要交通量和行車荷載需要需要需要需要建議需要建議需要需要損壞狀況需要需要需要需要需要需要需要需要需要需要防滑性 事故發(fā)生率

7、 工程齡期建議建議建議材料特性需要需要需要需要路基需要需要需要需要?dú)夂驐l件需要需要需要需要豎向凈空需要需要幾何尺寸非破壞性檢測(cè)破壞性檢測(cè)粗糙度路面縱剖面先期養(yǎng)護(hù)Pushing of bridge地下設(shè)施施工原始資料需要需要需要需要需要需要交通管理方案需要需要需要需要需要需要需要需要需要需要排水需要需要需要需要評(píng)估鑒定工作路面鑒定工作將選取全部工程信息以確定路面損壞的成因。修復(fù)工程的目的 即為了遏制路面損壞的直接成因，而不是僅僅消除一些損害癥候。僅僅掩蓋住缺 陷，作些表面的修補(bǔ)不是有效的解決方法。了解損壞的成因有助于縮小有效的解 決方法的選擇范圍。（有助于更快找出解決方法）鑒定工作不能使用假設(shè)的

8、條件或材料強(qiáng)度來進(jìn)行。有關(guān)的實(shí)際數(shù)據(jù)可以通過 破壞性的和非破壞性的檢測(cè)方法測(cè)得。使用假設(shè)值不能保證修復(fù)工程將會(huì)真正滿 足預(yù)期設(shè)計(jì)指標(biāo)。工程學(xué)意義上的鑒定工作必須以如下列出的幾項(xiàng)關(guān)鍵因素為 準(zhǔn)，即：（路面）功能和結(jié)構(gòu)狀況在鑒定工作中，工程師應(yīng)判定路面結(jié)構(gòu)的基本狀況。路面結(jié)構(gòu)上的惡化，是 降低路面承載性能的通常情況。邊角斷裂、唧泥、接合失效以及面板粉碎是混凝 土路面中與結(jié)構(gòu)有關(guān)的損壞的具體例子。路面開裂、橫紋、車轍是瀝青路面病害 的例子。一些代理商采用（路面的）服務(wù)質(zhì)量指數(shù)或評(píng)級(jí)的方法來判斷路面是否需要 進(jìn)行修復(fù)。服務(wù)質(zhì)量是對(duì)路面狀況的一種全面的描述。如果路面評(píng)級(jí)指標(biāo)為5.0， 表明路面狀況優(yōu)良，

9、而指標(biāo)為0.0的路面則是不合格的。盡管一些代理商對(duì)服務(wù) 質(zhì)量的概念進(jìn)行了改進(jìn)，加入了一些客觀性的量度方法，但服務(wù)質(zhì)量仍然屬于一 種主觀性的指標(biāo)。駕駛質(zhì)量是影響路面服務(wù)質(zhì)量的取值的主要因素。服務(wù)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法的主觀性質(zhì)的缺陷，正是（路面）功能性損壞和結(jié)構(gòu)性損 壞這兩個(gè)概念之間的區(qū)別。功能性損壞包括那些影響駕駛質(zhì)量的路面病害，但這 并不表明路面的結(jié)構(gòu)性能有所降低。圖2說明了時(shí)間因素和交通荷載是如何降低路面的承載能力的。過多地喪失 了其結(jié)構(gòu)性能的路面需要例如較厚的表層翻新或路面重建的處理方案。路面修繕 則僅適用于那些基本上還保持有其結(jié)構(gòu)性能的路面。鑒定路面結(jié)構(gòu)性能指標(biāo)需要深入地進(jìn)行實(shí)際外觀檢查和材料試

10、驗(yàn)。非破壞性 的檢測(cè)方法在判斷路面的剛度和基層支持力方面尤為重要。材料條件材料問題諸如堿硅反應(yīng)和（混凝土）D形開裂會(huì)顯著降低混凝土的整合性。 材料剝離和松散會(huì)影響瀝青面層的材料整合性。這些問題大多可以很容易地從路 面表面狀況中辨識(shí)出來。路面材料損壞的嚴(yán)重程度將會(huì)影響可供選擇的修復(fù)工藝 技術(shù)的多少。對(duì)于那些發(fā)生原因較難觀察到的問題，巖相分析可以幫助我們鑒別 出它們。排水條件評(píng)估路面的排水條件相對(duì)比較容易。通常一些顯著的路面損壞就表明排水存 在有問題。任何凸現(xiàn)出來的問題，如接縫處唧泥或嚴(yán)重的車轍現(xiàn)象，都表明排水 系統(tǒng)效力不足。邊溝和排水系統(tǒng)的導(dǎo)溝的狀況也是（評(píng)估工作）重要的參照。 行車道（車流分布

11、）均勻度許多四車道公路的外側(cè)貨車車道要比內(nèi)側(cè)車道或路肩的損壞速度要更會(huì)一 些。對(duì)于評(píng)定工作來說，這是一點(diǎn)十分重要的情況。修理工作可以僅限于那些需 要修理的車道，這樣做將大大節(jié)省開支?；炷谅访娴男迯?fù)方案“CPR3”）介紹（路面）修繕路面修繕指采用幾種技術(shù)手段，使得路面的結(jié)構(gòu)性能和駕駛質(zhì)量達(dá)到一種令 人滿意的水平。表2列出了最常見的路面修繕技術(shù)。一些工程師使用CPR這一 縮略語來表示混凝土路面修繕技術(shù)（Concrete Pavement Restoration）。表2路面修繕技術(shù)混凝土路面瀝青路面全厚度混凝土修理修補(bǔ)坑槽部分厚度混凝土修理表面處治接縫及裂縫重新封合摩阻層面板穩(wěn)定瀝青集料處治打磨封

12、層荷載傳遞瀝青膠漿密封重新裝修普通水泥混凝土路肩裂縫封合縱向裂縫和接縫修理縱向裂縫和接縫修理全厚度材料修理部分厚度材料修理大多數(shù)項(xiàng)目需要應(yīng)用好幾種修繕技術(shù)來修復(fù)目前存在的損壞情況。另外，僅 修復(fù)好目前的路面損壞是不夠的，還應(yīng)阻止或延緩這些損壞的反復(fù)發(fā)生。一個(gè)路 面修繕計(jì)劃應(yīng)至少包括那些必要的，能解決現(xiàn)有損壞問題的技術(shù)手段。一些工序 單一的技術(shù)可以有效應(yīng)用于短期的修理工作。打磨和全厚度的接縫修理是有效的 單一型短期技術(shù)工藝。每種修繕技術(shù)都有其獨(dú)特的設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)和施工工藝。正確運(yùn)用這些技術(shù)需要作 出綜合全面的施工說明和細(xì)節(jié)安排。很多修繕技術(shù)對(duì)于加鋪罩面前的修整工作來 說也是很重要的技術(shù)手段。面層翻新面

13、層翻新，或加鋪罩面的（修復(fù)方案），有兩種重要的功能。通過面層的更 新過程，新的罩面將改善路面的駕駛質(zhì)量、安全性和抗滑性能。新的面層也可以 校正原有路面的橫截面和平面上的缺陷（如：路面風(fēng)蝕和松散）。一層較厚的罩 面也可以增強(qiáng)路面的結(jié)構(gòu)性能。罩面材料的選擇對(duì)罩面的設(shè)計(jì)有很大的影響。為達(dá)到必需的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和使用 年限，罩面所必需達(dá)到的厚度取決于所使用的材料。表3列出了最常見的罩面類 型。每種罩面技術(shù)有其獨(dú)特的特點(diǎn)。因此，工程師應(yīng)提供詳細(xì)的施工指南和完善的建設(shè)規(guī)范。加鋪罩面前的修整：在給現(xiàn)有 路面加鋪罩面之前，一般需要進(jìn)行修 整工作。為了能使罩面取得良好的使 用效果，工程項(xiàng)目全程范圍內(nèi)的路面 狀況應(yīng)保證

14、一致，這一點(diǎn)非常重要。 觀測(cè)有關(guān)路面所得的路況信息，對(duì)于表3路面罩面技術(shù)加鋪罩面前的修整：在給現(xiàn)有 路面加鋪罩面之前，一般需要進(jìn)行修 整工作。為了能使罩面取得良好的使 用效果，工程項(xiàng)目全程范圍內(nèi)的路面 狀況應(yīng)保證一致，這一點(diǎn)非常重要。 觀測(cè)有關(guān)路面所得的路況信息，對(duì)于表3路面罩面技術(shù)混凝土路面瀝青路面粘結(jié)性混凝土混凝土（ whitetopping）非粘結(jié)性混凝土瀝青混凝土瀝青混凝土確定所需的加鋪前的修整工作的數(shù)量，是重要的信息。加鋪前的修整工作量可能會(huì)影響到罩面的厚度取定。在許多情況下，較完善 的和較大程度上的修整工作，可以允許適當(dāng)降低罩面的厚度取定。工程師在選擇 最可行的修復(fù)方案時(shí)，需要在加

15、鋪前修整工作的范圍大小和罩面厚度這兩方面進(jìn) 行評(píng)估和決定取舍。加鋪前的修整工作量的多少也要看罩面的類型而定。有些罩面類型所需的修 整工作比其他類型 的要少一些。例如，非粘結(jié)性混凝土罩 面，以及當(dāng)給 （whitetopping型）瀝青路面加鋪混凝土罩面時(shí)，就只需很少量的或不需要進(jìn)行 修整工作。在加鋪罩面之前，對(duì)現(xiàn)有路面施行磨面工藝和破碎一鋪設(shè)工藝的方法并不值 得提倡。這種加鋪前的處治工藝試圖通過消除現(xiàn)有混凝土面板的作用力來控制反 射裂縫的發(fā)生。這樣做會(huì)顯著降低路面系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。加鋪混凝土和瀝青罩面之前，施行磨面工藝是不必要的。非粘結(jié)性罩面中層 與層之間的分離即可以消除反射裂縫。研究同時(shí)表明，加

16、鋪罩面前，破碎現(xiàn)有路 面的方法也沒有多大的益處。磨面工藝和破碎一鋪設(shè)工藝短期內(nèi)可能會(huì)延緩反射 裂縫的出現(xiàn)，但不能防止反射裂縫最終發(fā)生。破碎一鋪設(shè)工藝會(huì)使路面支持力下 降，這就導(dǎo)致需要加鋪很厚的罩面（以提高支持力）。這種做法是有缺陷的，因 為較厚的瀝青罩面比較薄的罩面會(huì)出現(xiàn)更深的車轍病害。路面重建路面重建包括徹底清除現(xiàn)有路面結(jié)構(gòu)，通常包括基層?，F(xiàn)有的結(jié)構(gòu)被新的路 面或嵌入層所取代。重建技術(shù)包括兩種選擇，使用新材料或再循環(huán)材料。使用再循環(huán)材料可以對(duì) 項(xiàng)目成本產(chǎn)生很大影響。嵌入層（技術(shù)）：嵌入層施工是一種修復(fù)方案，做法是僅更新現(xiàn)有的全部和 部分行車道路面，而不會(huì)使現(xiàn)有路面標(biāo)高大幅增高。這樣就不必對(duì)現(xiàn)

17、有的路肩、 邊坡和附屬物進(jìn)行改造調(diào)整以滿足在加鋪新的面層時(shí)（路面標(biāo)高上）的要求。再循環(huán)：再循環(huán)過程中，老的路面被用作建造新路面的材料來源。這就保護(hù) 了資源，并節(jié)省了處理廢棄材料所產(chǎn)生的開支?；炷谅访娴脑傺h(huán)利用是一種相對(duì)簡(jiǎn)單的過程，包括：對(duì)合理的取用區(qū)域 的混凝土路面施行破碎，鏟除和碾壓工序。現(xiàn)有的混凝土路面只要已經(jīng)超過了使 用年限或已獲準(zhǔn)更新，就很適宜當(dāng)作再循環(huán)利用的材料來源。有關(guān)內(nèi)容在參考文 獻(xiàn)9中做了詳盡描述。各種再循環(huán)利用工藝是有所區(qū)別的，有些情況下，要全部或部分地清除走現(xiàn) 有路面（在別處加工），有時(shí)則僅在現(xiàn)有路面上進(jìn)行。表4列出了混凝土路面和 瀝青路面所適用的再循環(huán)工藝。同其他的修

18、復(fù)技術(shù)一樣，運(yùn)用再循環(huán)技術(shù)應(yīng)進(jìn)行 成本分析。在使用新集料還是使用再循環(huán)材料的方案上，應(yīng)進(jìn)行比較分析的檢查。表4路面再循環(huán)應(yīng)用方法混凝土路面清除并重新使用老化混凝土，用作：粗集料（新普通水泥混凝土路面重建工程）粗集料（貧混凝土基層）粗集料（水泥處治中基層）堆料（基層、路基、開級(jí)配集料或?yàn)r青混合料）非路面用途，用以控制調(diào)整邊溝或邊岸改善路肩一包括用普通水泥混凝土路肩取代現(xiàn)有路肩瀝青路面表面處治一清除厚度小于1英寸，并施行加熱一粉碎或磨光工藝面層再循環(huán)一 清除厚度大于1英寸，重新整型并重新壓實(shí)后用作基層材料廠拌瀝青再循環(huán)一清除整個(gè)瀝青表層，在料廠重新拌合，再攤鋪并壓實(shí)為新路面。修復(fù)方案的時(shí)間控制修復(fù)

19、工作的時(shí)間上的把握是路面修復(fù)中重要方面。在路面狀況的損壞過程 中，相應(yīng)的最適用的修復(fù)技術(shù)手段也在變化中。圖3展示了在路面使用期的各個(gè) 特定時(shí)期內(nèi)，所應(yīng)采取的最合理的修復(fù)方法。正確把握修復(fù)工作的時(shí)機(jī)，再加上 正確的設(shè)計(jì)與施工，是取得良好的使用效果和服務(wù)質(zhì)量的基本條件。關(guān)于修復(fù)工作是否應(yīng)立即開展還是等到路況更加惡化是再開始，這兩者間總 存在一個(gè)取舍問題。處在惡化之中的路面，首先的對(duì)策是經(jīng)常對(duì)其進(jìn)行修繕工作。 這是最經(jīng)濟(jì)的修復(fù)方案，它可以延長(zhǎng)路面在低于中度損壞狀況的使用期。而等到 路面狀況已經(jīng)相當(dāng)惡化時(shí)才開展修復(fù)工作，將只有兩種花費(fèi)較大的方案可供選 擇，即面層翻修或重建。（最佳）時(shí)機(jī)區(qū)段在修復(fù)工作的

20、時(shí)間把握上，服務(wù)質(zhì)量不應(yīng)作為唯一的判斷指標(biāo)。較為合理的 判斷體系是采用“最佳時(shí)機(jī)區(qū)段”這一思路。最佳時(shí)機(jī)區(qū)段指某一修復(fù)方案最佳 的應(yīng)用時(shí)間范圍。路面損壞的嚴(yán)重程度和數(shù)量指標(biāo)被用來界定時(shí)機(jī)區(qū)段的起點(diǎn) （值）和上限（值）?！捌瘘c(diǎn)值”表示對(duì)于某種特定的損壞狀況，代理商應(yīng)該考慮 啟動(dòng)修理工作的那一時(shí)機(jī)。“上限值”表示，在這一損壞的狀況下，某種修復(fù)方 案已無經(jīng)濟(jì)性可言。各種修復(fù)策略的“起點(diǎn)”和“上限”的取值標(biāo)準(zhǔn)不盡相同。對(duì)于混凝土路面 翻修和重建策略來說，它們的起點(diǎn)值正是修繕方案的上限值。不過，翻修和重建 方案的上限值很難確定，這是因?yàn)檫@些技術(shù)只是到了路面使用期的末期才被采 用。修繕方案最佳時(shí)機(jī)區(qū)段分析

21、的一個(gè)重要方面即它與成本的關(guān)系。在最佳的時(shí) 機(jī)內(nèi)，若發(fā)生延誤，將會(huì)導(dǎo)致項(xiàng)目成本增加。這是因?yàn)槁访鎿p壞狀況會(huì)變得更為 嚴(yán)重。表5修繕工作的最佳時(shí)段的“啟動(dòng)值”和“上限值”接合板路面有接縫配筋路面連續(xù)配筋的接縫間距20英尺接縫間距27英尺混凝土路面損壞/因素啟動(dòng)值上限值啟動(dòng)值上限值啟動(dòng)值上限值輕度橫向裂縫（個(gè)/英里）520中度橫向裂縫（個(gè)/英里）570損壞的接縫（個(gè)/英里）550525punchouts325錯(cuò)位（平均值一英寸）0.100.750.100.75D形裂縫z一中度偏高一中度偏高一中度偏高（嚴(yán)重程度）207020702070以上取值應(yīng)依照當(dāng)?shù)厍闆r和以往經(jīng)驗(yàn)作出相應(yīng)的調(diào)整板角斷裂（個(gè)/英里

22、）25板角斷裂（個(gè)/英里）2525注：1、修繕工作的上限值”一般可用作判斷路面翻修和路面重建工作的啟動(dòng)值”2、錯(cuò)位指標(biāo)取的是項(xiàng)目全程平均值。修繕工作的上限值）.75英寸（19 mm）不能用作翻修和重 建的啟動(dòng)值”完善CPR3方案在項(xiàng)目的發(fā)展完善過程中，考察所有的可行有效的方案是很重要的。所采用 的方案應(yīng)該能解決目前路面存在的問題并滿足“最佳時(shí)機(jī)區(qū)段”的要求。運(yùn)用使 用期成本來分析各種方案是否實(shí)際可行和合理適當(dāng)是公平合理的比選方法。當(dāng)運(yùn)用某種技術(shù)修復(fù)路面損壞時(shí)，可能會(huì)引發(fā)一些其他的問題。表6推薦了 各種處理方法以應(yīng)付混凝土路面和瀝青路面上發(fā)生的各種損壞情況。某種提到的 損壞可能需要運(yùn)用不止一種的

23、修復(fù)技術(shù)。在修復(fù)策略的完善過程中，當(dāng)?shù)爻邪棠芴峁┯袃r(jià)值的參考信息。他們可以 提出修復(fù)工程項(xiàng)目中有關(guān)施工可行性和建設(shè)成本方面很有價(jià)值的觀點(diǎn)。聰明的承 包商也能正確判斷在修復(fù)計(jì)劃中以及在車道間距和交通控制中各種思路是否可 行。同當(dāng)?shù)氐某邪踢M(jìn)行交流，一般會(huì)有助于得到經(jīng)濟(jì)的解決問題的方法并加強(qiáng) 雙方在未來的合作。（城市）快速路不斷增加的交通量以及公眾對(duì)交通阻塞問題的關(guān)注，對(duì)傳統(tǒng)的修復(fù)方法提出 更高的要求。在交通阻塞最為嚴(yán)重的城市地區(qū)這一問題尤為突出?！翱焖俾坊炷?土路面施工技術(shù)”解決了這一問題，這種技術(shù)能取得高質(zhì)量的耐久的路面并減少 交通中斷時(shí)間。這種方法適用于修繕、翻修和重建工作。使用快速路技術(shù)

24、，代理商只需對(duì)配 比設(shè)計(jì)、施工工藝和人員職責(zé)方面作細(xì)微的調(diào)整。使用快速路技術(shù)的混凝土配比 設(shè)計(jì)可以提高路面開放交通時(shí)的強(qiáng)度，并縮小時(shí)間間隔（由過去的24小時(shí)減少 到5小時(shí)）。進(jìn)行滿足這種開放時(shí)間要求的混凝土設(shè)計(jì)時(shí)，必須進(jìn)行一些配比設(shè)計(jì)試驗(yàn)。養(yǎng)護(hù)為了使修復(fù)工程取得預(yù)期效果，合理安排養(yǎng)護(hù)工作很重要。一個(gè)經(jīng)過路面設(shè) 計(jì)人員完善的營(yíng)運(yùn)和養(yǎng)護(hù)計(jì)劃，有助于確定未來所需的養(yǎng)護(hù)工作量。該計(jì)劃應(yīng)提 供給那些養(yǎng)護(hù)工作人員，應(yīng)使他們理解設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)意圖。當(dāng)使用狀況超過或 達(dá)不到預(yù)期水平時(shí)，養(yǎng)護(hù)人員可以依照養(yǎng)護(hù)計(jì)劃中所提供的方法處理有關(guān)問題并 及時(shí)發(fā)出反饋信息，這一點(diǎn)對(duì)于那些30年或更長(zhǎng)時(shí)期的長(zhǎng)期工程設(shè)計(jì)尤為重要。

25、選定一個(gè)CPR3方案選擇出一些合適的修復(fù)方案后，下一步是要比較它們的使用期成本。這種比 較涉及所有成本項(xiàng)目，包括建設(shè)成本、未來養(yǎng)護(hù)成本以及為了達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)使用 年限而需進(jìn)行的翻新工程成本。檢查各種非路面因素所造成的成本也很重要。這些因素常常會(huì)決定整個(gè)方案 的成本。某些方案可能會(huì)包括比其他方案更多的非路面因素開支。例如，加鋪罩 面的方案就附加有很多這類因素。一層較厚的罩面工程就需要進(jìn)行一些填方和附 屬物修改工作以滿足邊坡要求。使用期成本分析（方法）為比較不同方案的當(dāng)前和未來成本提供了一種方法。 同時(shí)也應(yīng)考慮通貨膨脹率和利息率對(duì)方案成本費(fèi)用的影響。進(jìn)一步的闡述見參考 文獻(xiàn)24。表6關(guān)鍵性的路面損壞

26、及可行的處理方法路面損壞/修復(fù)方法和路面損壞/修復(fù)方法和問題處理手段問題處理手段有接縫的混凝土路面唧泥面板穩(wěn)定接縫開裂接縫切開并重新封合接縫切開并重新封合部分厚度修理全厚式修理 傳力裝置修繕D形裂縫全厚式修理重新布置邊溝排水部分厚度修理重新治理路緣承載能力全厚式修理（敷設(shè)水泥混凝土路肩）非粘結(jié)性罩面錯(cuò)位磨毛工藝重建路面面板穩(wěn)定接縫切除并重新封合Blow up全厚式修理全厚式修理 傳力裝置修繕接縫切開并重新封合重新布置邊溝排水表面磨耗/松裂磨毛重新治理路緣承載能力混凝土覆蓋（敷設(shè)水泥混凝土路肩）粘結(jié)性罩面粘結(jié)性罩面 非粘結(jié)性罩面瀝青混凝土罩面瀝青混凝土罩面結(jié)構(gòu)性能失效面板穩(wěn)定面板碎裂面板穩(wěn)定全厚

27、式修理傳力全厚式修理交叉一修補(bǔ)（縱向接縫） 傳力裝置修繕（橫向接縫） 現(xiàn)有車道路面再循環(huán)利用 粘結(jié)性罩面 非粘結(jié)性罩面 瀝青混凝土罩面裝置修繕重新治理路緣承載能力（敷設(shè)水泥混凝土路肩）翻新/再循環(huán)利用現(xiàn)有車道路面粘結(jié)性罩面非粘結(jié)性罩面瀝青混凝土罩面連續(xù)配筋的混凝土路面錯(cuò)動(dòng)及唧泥面板穩(wěn)定D形裂縫全厚式修理部分厚度修理 全厚式修理錯(cuò)位磨毛工藝 面板穩(wěn)定非粘結(jié)性罩面 重建路面全厚式修理表面磨耗/松裂重新布置邊溝排水重新治理路緣承載能力（敷設(shè)水泥混凝土路肩）磨毛粘結(jié)性罩面 非粘結(jié)性罩面 瀝青混凝土罩面嚴(yán)重裂縫粘結(jié)性罩面結(jié)構(gòu)性能失效非粘結(jié)性罩面瀝青混凝土罩面面板穩(wěn)定全厚式修理傳力重新治理路緣承載能力面板

28、穩(wěn)定全厚式修理現(xiàn)有車道路面再循環(huán)利用非粘結(jié)性罩面瀝青混凝土罩面（敷設(shè)水泥混凝土路肩）翻新/再循環(huán)利用現(xiàn)有車道路面粘結(jié)性罩面非粘結(jié)性罩面瀝青混凝土罩面瀝青路面表面松散Whitetopping普通水泥混凝土罩面路面風(fēng)蝕/松散瀝青罩面表面處治Whitetopping普通水泥混凝土罩面疲勞性裂縫翻修/現(xiàn)有車道路面再循環(huán)利用Whitetopping普通水泥混凝土罩面瀝青罩面路面磨光路面坑槽瀝青罩面路面剝離表面處治表面處治Whitetopping普通水泥混凝土罩面瀝青罩面冷補(bǔ)翻修/現(xiàn)有車道路面再循環(huán)利用 Whitetopping普通水泥混凝土罩面 瀝青罩面部分厚度修理結(jié)構(gòu)失效全厚式修理Whitetoppi

29、ng普通水泥混凝土罩面_瀝青罩面翻修/現(xiàn)有車道路面再循環(huán)利用 Whitetopping普通水泥混凝土罩面 瀝青罩面折現(xiàn)率一折現(xiàn)率同利息率和通脹率有所不同。在使用期成本分析中折現(xiàn)率是一個(gè)重要的因素，因?yàn)樗紤]到了利息和通貨膨脹的不良的影響。長(zhǎng)期內(nèi)折現(xiàn) 率基本保持恒定。使用期成本分析中折現(xiàn)率的選定取決于代理商以何種形式為項(xiàng)目融資。表8 提供了有關(guān)聯(lián)邦政府、州政府以及私人機(jī)構(gòu)在以往30年內(nèi)的平均折現(xiàn)率。研究分析年限一用使用期成本來研究分析一個(gè)方案，分析工作一般限于一 定的年期內(nèi)。CPR3方案一般采取的分析年限為1030年。表9所示為一些CPR3 方案的平均壽命或設(shè)計(jì)使用年限。估算方案的服務(wù)年限時(shí)，當(dāng)

30、地類似的工程項(xiàng)目和當(dāng)?shù)芈访婀芾頇C(jī)構(gòu)可以提供 可靠的參考。如果當(dāng)?shù)貨]有類似項(xiàng)目，也可以從鄰近的代理商那里得到有關(guān)路面 性能的信息。國(guó)家和地區(qū)的研究機(jī)構(gòu)也能提供有關(guān)路面性能的信息。成本數(shù)據(jù)一CPR3方案中，確定各種項(xiàng)目的建設(shè)成本相對(duì)容易。當(dāng)?shù)卮砩痰耐稑?biāo)表格和成本指標(biāo)(使用當(dāng)?shù)氐牟牧虾腿斯?可以提供現(xiàn)行的成本數(shù)據(jù)。表10列舉了一些從投標(biāo)表格中得到的工程實(shí)際成本。大多數(shù)代理商進(jìn)行路面修理工作時(shí)并不作養(yǎng)護(hù)記錄，這使得 養(yǎng)護(hù)成本很難估算出來。混凝土表7CPR3方案選擇中重要的非路面因素道路用地環(huán)境因素路面的養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目包括：接縫和裂 縫封合，不時(shí)進(jìn)行的路面全厚度事故多發(fā)地段隔曰墻或部分厚度的修理，以及路肩養(yǎng)

31、照明和坡度要求幾何尺寸護(hù)。瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作包括：裂用戶延誤交通管制縫封合，Pothole修理，不時(shí)進(jìn)行 的路面修補(bǔ)，以及路肩養(yǎng)護(hù)。有上空結(jié)構(gòu)物結(jié)構(gòu)坡度些代理商在瀝青路面養(yǎng)護(hù)工作立父和平父路口中央分隔帶和填方邊坡中，也使用seal coats和其他表面涵洞擴(kuò)建有關(guān)設(shè)施要求處理技術(shù)。表面處理通常不視作標(biāo)志物調(diào)整柵欄和護(hù)欄調(diào)整養(yǎng)護(hù)工作，然而，這類工作應(yīng)包 含在成本分析工作之中。成本比較一使用期成本比較包括現(xiàn)值比較和年均成本比較。“現(xiàn)值”指的 是將所選修復(fù)策略全部原始成本和未來成本換算為當(dāng)前現(xiàn)金的價(jià)值。未來的養(yǎng)護(hù) 和修復(fù)工作的費(fèi)用以一定的折現(xiàn)率換算為當(dāng)前現(xiàn)金值。現(xiàn)值分析方法要求各種修 復(fù)策略所取用的分

32、析年限相同。表830年歷史平均實(shí)際利息率州代理機(jī)構(gòu)聯(lián)邦代理機(jī)構(gòu)私人機(jī)構(gòu)197719862.77%5.42%6.67%19671976-1.11%-0.26%0.85%195719662.22%3.02%3.58%30年平均(19571986)1.25%2.84%3.57%建議采用的折現(xiàn)率1-2%2-3%3-4%注：以上所有數(shù)據(jù)以年平均值為基礎(chǔ)，采用的通貨膨脹指標(biāo)參考了 生產(chǎn)者物價(jià)指數(shù)”的年平均變動(dòng)值。把方案的現(xiàn)值劃分成相等的年金價(jià)值即可得到該方案的“年均成本”。運(yùn)用年均成本分析方法可以比較那些服務(wù)期限不同的方案。這種方法對(duì)于CPR3來 說是很適用的，因?yàn)楦鞣N修復(fù)策略的預(yù)期使用年限一般是各不相同

33、的。表9各案例中的修補(bǔ)/防護(hù)技術(shù)的預(yù)期工程壽命普通水泥混凝土路面修繕工作打磨全厚度修理部分厚度修理面板穩(wěn)定Load Transfer Restoration邊溝排水接縫重新封合裂縫封合瀝青混凝土修繕工作瀝青稀漿封合瀝青集料表面處治裂縫封合表面修補(bǔ)面層翻新混凝土罩面粘結(jié)性罩面非粘結(jié)性罩面瀝青罩面1015年（需經(jīng)常修繕）1015年（需經(jīng)常修繕）1015年1015年無實(shí)際的限期810 年無實(shí)際的限期515年10年36年36年35年57年1525年（依賴設(shè)計(jì)而定）30年以上（依賴設(shè)計(jì)而定）812年（依賴設(shè)計(jì)而定）Primary1015年（依賴設(shè)計(jì)而定）Secondary1015年（依賴設(shè)計(jì)而定）市政道

34、路1020年（依賴設(shè)計(jì)而定）再循環(huán)及路面重建：再循環(huán)或重建方案的預(yù)期壽命與設(shè)計(jì)壽命有關(guān)。一般新路面的設(shè)計(jì)壽命為30年或更長(zhǎng)。注：為了準(zhǔn)確估算每種方案的預(yù)期壽命，代理商應(yīng)對(duì)其路面管理體制進(jìn)行檢查。應(yīng)用舉例以下舉例說明修復(fù)方案的選定過程，這里假定了三種路面情況。這些案例演 示了對(duì)有關(guān)修復(fù)策略進(jìn)行整個(gè)使用期分析并最后選定合理方案的過程。各種方案 的使用年限與表9所列數(shù)據(jù)相同。案例中所采用的成本數(shù)據(jù)取自當(dāng)?shù)卮砩痰耐稑?biāo)表格。這些數(shù)據(jù)僅供參考說 明之用，而非可當(dāng)作真實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際成本應(yīng)基于項(xiàng)目當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件、材料和人 工成本而定。每種案例代表了各種不同條件下的不同工程項(xiàng)目的情況。案例中所示的有關(guān) 修復(fù)方案

35、的解決方法考慮了相應(yīng)路面狀況水平并采用了適當(dāng)?shù)男迯?fù)技術(shù)。（選擇 決策）程序與各種路面功能分類無關(guān)，并適用于公路、機(jī)場(chǎng)、城市道路或停車場(chǎng) 工程。詳細(xì)的使用年限成本分析過程載于附錄。為了簡(jiǎn)明之見，各案例中不包括養(yǎng)護(hù)成本內(nèi)容。但在實(shí)際工作中做成本分析 時(shí)，無論如何應(yīng)包括有養(yǎng)護(hù)工作成本，這一點(diǎn)十分重要。案例1本案例反映的是一條已建成23年的混凝土路面的修復(fù)工作，要求修復(fù)后達(dá) 到一種合理的良好的路況標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)計(jì)該路的卡車交通量在最近幾年內(nèi)將會(huì)顯著增 加。修復(fù)的目標(biāo)是修復(fù)路面目前的小型損壞并增強(qiáng)路面強(qiáng)度以應(yīng)付未來的行車荷 載。該路位于半鄉(xiāng)村工業(yè)地區(qū)。有三種策略被認(rèn)為適合于該路面的修復(fù)。包括：混凝土路面修繕（方案）， 粘結(jié)性混凝土罩面（方案）以及多層瀝青罩面（方案。分析年限為20年的修復(fù) 策略，在成本比較中采用的折現(xiàn)率為2.5%。圖4所示為現(xiàn)有路面的路況數(shù)據(jù)，各種供選方案的施工項(xiàng)目，以及使用期成本比較的結(jié)果。由于各方案的使用年限各不相同，所以在成本比