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摘 要：改革開放以来，我国经济迅速腾飞，公路建设取得了令人瞩目的成绩，通车里程逐年增长。沥青路面因其自身优势在高速公路建设中得到了广泛应用，然而，在行车荷载等因素长期影响下，路面病害情况加剧，常见路面损坏形式包括坑槽、车辙、裂缝等，如何快速、有效修复路面病害，改善路面使用性能成为了当前亟待解决的问题。微波加热技术用于旧路病害养护维修，可大幅提高施工效率，且具有良好应用效果。
关键词：微波加热技术;沥青路面;养护维修
0 引言
近年来，我国公路建设事业取得了令人瞩目的成绩，通车里程迅速增长。然而，在公路建设里程增长的同时，也面临着大量的养护维修任务。沥青路面因其优异的性能在高等级公路中得到了广泛应用。但在长期实践中发现，在行车荷载和自然因素作用下，沥青路面极易出现大量早期病害，比如坑槽、裂缝、车辙等。为了消除病害，恢复路面使用性能，必须采取切实可行的养护维修方案，全面提升道路通行服务质量。目前，沥青路面修补法常分为两大类，即热补法和冷补法，其中热补法最为常见，又将其分为传统加热修补法和就地加热修补法，微波加热技术属于就地加热修补法之一，相比其他修补方法，微波加热技术性能可靠、成本低、效率高，是一种较为理想的道路病害修补工艺。
1 工程概况
某公路工程建成通车多年，随着沿线交通量日益增长，路面病害问题愈加严重。为了修补路面病害，本工程采用了微波加热法。选取具有代表性的路段作为试验段，共500 m长。为了保证修补效果，需提前做好路面损坏状况调查，经调查结果显示，本路段主要病害为车辙、横向裂缝、纵向裂缝、龟裂沉陷、坑槽等。决定采用微波加热技术修复沥青路面。
2 沥青混合料路用性能分析
微波对于我们来讲并不陌生，在日常生活中便可接触，譬如微波炉加热原理。目前，已证实在微波加热机理当中包含多种原理，如超热效应、光化学聚焦、PMF效应等等。在沥青路面维修养护当中，微波加热技术属于就地加热修补法之一，相比其他修补方法，微波加热技术性能可靠、成本低、效率高，是一种较为理想的道路病害修补工艺。
2.1 高温性能
采用微波加热技术修复后的沥青混合料性能存有一定变化，针对其高温性能本文采用60℃车辙试验进行评定分析。车辙板试样尺寸为300×300×30 mm，在车辙板上橡胶轮（0.7 MPa压力）往返运动的频率为42次/min，测定其动稳定度。检测结果为修复前动稳定度为6 500次/min，修复后为7 600次/min，由此可见，沥青混合料经微波加热修复后，其动稳定度大幅提升。原因在于2点，第一，微波加热导致的老化问题并不严重，提升了抗变形能力。第二，沥青混合料微波加热之后，再次经碾压施工后，大幅降低了混合料的空隙率和密实度，同样会增强抗变形能力。
2.2 低温性能
在低温性能检测中，本文采用了低温弯曲试验，以-10℃为试验温度，250×30×35 mm为试件尺寸，50 mm/min为加载速率。试验结果显示，微波加热修复前，弯拉应变为3 500 με;修复后，弯拉应变为2 800 με。由此说明很大程度上，沥青混合料经微波加热后，可大幅降低其低温性能。但相比现行规范要求2 500 με，修复后仍可满足规定。
2.3 水稳定性
当沥青混合料内部浸入雨水后，将会引发大量病害，增加水损坏程度。因此，本文针对水稳定性检测，采用了两种试验方法，即浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验。
（1）浸水马歇尔试验。在60℃水内，将沥青混合料马歇尔试件浸泡2 d，以此测取残留马歇尔稳定度。
（2）冻融劈裂试验。在真空条件下，浸泡试件15 min，待恢复压力达到环境标准后，在水内在此浸泡试件30 min，随后在冰箱低温条件下（-18℃）进行16 h冷冻存放，之后取出试样，浸泡热水（60℃）1 d。最后，在25℃水内放置试样2 h，按照加载速率50 mm/min进行试验分析。
通过上述2项试验，可获取结果如表1所示。
由此可见，沥青混合料经微波加热处理后，将会影响混合料的水稳定性能。但整体来讲，降低幅度不大，仍可达到规范要求。修复后残留稳定度为82%，大于规范值≥80%，满足规定。修复后冻融劈裂强度比为84.2%，大于规范值≥75%，满足规定。
通过上述分析，沥青混合料经微波加热处理后，高温性能、低温性能、水稳定性均受到了一定影响，但均处于规范要求以内，具有可行性。
3 沥青路面微波加热养护施工技术要点
3.1 车辙处理
根据现场路面损坏调查情况显示，本路段存在较为严重的车辙病害，范围覆盖全段，平均深度在5 mm左右，多为失稳型车辙病害。为了解决此类车辙病害，可采用“微波加热+碾压整平”方案。施工流程为：清理原路面—加热病害区域—添加新料—摊铺整平—碾压。
第一，清理原路面。在车辙病害处治前，要先将原路面清理干净，保证病害部位无杂质、无尘土等，确保其洁净、干燥。第二，加热病害区域。通过微波加热设备进行病害区域加热处理，保证加热温度等参数满足设计要求。第三，添加新料。针对车辙病害部位缺料情况，需及时添加适量的沥青混合料，确保新料和旧路面材料相符，保证填补适中。第四，摊铺整平。针对新掺加的材料，需及时摊铺、整平。第五，碾压。待完成上述施工作业后，需及时进行碾压，保证压实度满足规定要求。
3.2 裂缝处理
目前，裂缝修补施工常采用两种方法，即热灌封与冷灌缝。根据以往经验可知，在裂缝修补当中若采用单一的冷灌缝法，存在很多问题，且不利于提升后期施工质量。究其原因在于灌缝材料和旧料间的粘结性能不足。若一味采用热灌缝法，虽能克服冷灌缝的缺陷，但存在施工效率低，环境污染大等问题。针对这一问题，本文决定采用微波加热法。这种方法需提前对裂缝周边的旧料进行预热，待灌注施工之后，便可灌注新材料。根据本工程的病害情况，主要裂缝类型为纵向、横向裂缝，长度多在2 m以上，且存在横贯裂缝，但整体来讲，多为轻微裂缝。此外，局部存在龟裂沉陷情况，深度多为43 mm～52 mm，面积不超过2.5 m×1.5 m。 为了解决此类病害，决定采用“微波加热+灌注沥青”方案。施工流程为：清理裂缝部位—加热—灌注新沥青材料
—开放交通。
第一，清理裂缝部位。施工前，要先将裂缝部位及其施工作业区域清理干净，确保缝内无杂物，也可通过高压气吹扫裂缝。第二，加热。通过微波加热设备对所需施工部位进行连续不断地加热，加热时间不得少于15 min ，且严控加热温度。第三，灌注新瀝青。完成上述施工作业后，便可按量灌注新沥青材料，保证灌注量充足。第四，开放交通。待缝口多余沥青材料清理干净之后，且各项指标满足规定要求，即可开放交通。
3.3 坑槽处理
在本工程当中，也存在大量坑槽病害，面积多在2.0 m
×1.2 m以下。为了修复此类病害，需先清理干净松散的颗粒材料，随后填筑新材料。施工流程为：加热—填筑新料—碾压—开放交通。
第一，加热。针对坑槽病害区域进行加热，加热时间可控制在20 min～25 min之间。第二，完成微波加热施工工序之后，便可加入一定量的新沥青混合料。并完成摊铺、整平施工工艺，随后清除多余的松散粒料。第三，碾压。按照碾压施工原则，进行“2遍静压+4遍振压”施工，保证压实度符合设计要求。第四，待满足各项施工要求后，且修补部位的温度基本与外部环境温度相同的情况下，即可开放交通。
4 结束语
综上所述，沥青路面因其行车舒适、噪音小、平整度良好等优势在高速公路建设中得到了广泛应用。然而，在车辆荷载和自然因素的长期作用下，路面病害时常发生，尤其是裂缝、车辙、坑槽等较为普遍。传统热补方法存在施工周期长、交通影响大、施工效率低等不足之处，微波加热技术是一种新型的路面修补方法，该技术可有效克服传统热补方法缺点，是一种修补迅速、效果良好的沥青路面养护技术，将其用于旧路养护维修具有重要的现实意义。
参考文献：
[1]蔡园，冯旭，熊锐，等.吸波沥青混合料在路面工程中的应用研究进展[J].公路交通技术，2017（4）：32-36.
[2]李峰.微波用于沥青混合料加热的优势分析[J].北方交通，2017（7）：137-139.
[3]钱璞，李龙龙.沥青路面养护中微波加热技术的应用[J].交通标准化，2011（15）：69-72.
[4]张天琦，焦生杰.在沥青路面养护中应用微波加热的安全性[J].筑路机械与施工机械化，2019（6）：103-109.
[5]吴宝良.微波加热技术在沥青路面综合养护车上的应用[J].科技与企业，2013（13）：266.
[6]李永旭.基于微波加热就地热再生技术在沥青路面养护中的应用[J].交通世界（建养.机械），2014（3）：96-97.
关键词：微波加热技术;沥青路面;养护维修
0 引言
近年来，我国公路建设事业取得了令人瞩目的成绩，通车里程迅速增长。然而，在公路建设里程增长的同时，也面临着大量的养护维修任务。沥青路面因其优异的性能在高等级公路中得到了广泛应用。但在长期实践中发现，在行车荷载和自然因素作用下，沥青路面极易出现大量早期病害，比如坑槽、裂缝、车辙等。为了消除病害，恢复路面使用性能，必须采取切实可行的养护维修方案，全面提升道路通行服务质量。目前，沥青路面修补法常分为两大类，即热补法和冷补法，其中热补法最为常见，又将其分为传统加热修补法和就地加热修补法，微波加热技术属于就地加热修补法之一，相比其他修补方法，微波加热技术性能可靠、成本低、效率高，是一种较为理想的道路病害修补工艺。
1 工程概况
某公路工程建成通车多年，随着沿线交通量日益增长，路面病害问题愈加严重。为了修补路面病害，本工程采用了微波加热法。选取具有代表性的路段作为试验段，共500 m长。为了保证修补效果，需提前做好路面损坏状况调查，经调查结果显示，本路段主要病害为车辙、横向裂缝、纵向裂缝、龟裂沉陷、坑槽等。决定采用微波加热技术修复沥青路面。
2 沥青混合料路用性能分析
微波对于我们来讲并不陌生，在日常生活中便可接触，譬如微波炉加热原理。目前，已证实在微波加热机理当中包含多种原理，如超热效应、光化学聚焦、PMF效应等等。在沥青路面维修养护当中，微波加热技术属于就地加热修补法之一，相比其他修补方法，微波加热技术性能可靠、成本低、效率高，是一种较为理想的道路病害修补工艺。
2.1 高温性能
采用微波加热技术修复后的沥青混合料性能存有一定变化，针对其高温性能本文采用60℃车辙试验进行评定分析。车辙板试样尺寸为300×300×30 mm，在车辙板上橡胶轮（0.7 MPa压力）往返运动的频率为42次/min，测定其动稳定度。检测结果为修复前动稳定度为6 500次/min，修复后为7 600次/min，由此可见，沥青混合料经微波加热修复后，其动稳定度大幅提升。原因在于2点，第一，微波加热导致的老化问题并不严重，提升了抗变形能力。第二，沥青混合料微波加热之后，再次经碾压施工后，大幅降低了混合料的空隙率和密实度，同样会增强抗变形能力。
2.2 低温性能
在低温性能检测中，本文采用了低温弯曲试验，以-10℃为试验温度，250×30×35 mm为试件尺寸，50 mm/min为加载速率。试验结果显示，微波加热修复前，弯拉应变为3 500 με;修复后，弯拉应变为2 800 με。由此说明很大程度上，沥青混合料经微波加热后，可大幅降低其低温性能。但相比现行规范要求2 500 με，修复后仍可满足规定。
2.3 水稳定性
当沥青混合料内部浸入雨水后，将会引发大量病害，增加水损坏程度。因此，本文针对水稳定性检测，采用了两种试验方法，即浸水马歇尔试验、冻融劈裂试验。
（1）浸水马歇尔试验。在60℃水内，将沥青混合料马歇尔试件浸泡2 d，以此测取残留马歇尔稳定度。
（2）冻融劈裂试验。在真空条件下，浸泡试件15 min，待恢复压力达到环境标准后，在水内在此浸泡试件30 min，随后在冰箱低温条件下（-18℃）进行16 h冷冻存放，之后取出试样，浸泡热水（60℃）1 d。最后，在25℃水内放置试样2 h，按照加载速率50 mm/min进行试验分析。
通过上述2项试验，可获取结果如表1所示。
由此可见，沥青混合料经微波加热处理后，将会影响混合料的水稳定性能。但整体来讲，降低幅度不大，仍可达到规范要求。修复后残留稳定度为82%，大于规范值≥80%，满足规定。修复后冻融劈裂强度比为84.2%，大于规范值≥75%，满足规定。
通过上述分析，沥青混合料经微波加热处理后，高温性能、低温性能、水稳定性均受到了一定影响，但均处于规范要求以内，具有可行性。
3 沥青路面微波加热养护施工技术要点
3.1 车辙处理
根据现场路面损坏调查情况显示，本路段存在较为严重的车辙病害，范围覆盖全段，平均深度在5 mm左右，多为失稳型车辙病害。为了解决此类车辙病害，可采用“微波加热+碾压整平”方案。施工流程为：清理原路面—加热病害区域—添加新料—摊铺整平—碾压。
第一，清理原路面。在车辙病害处治前，要先将原路面清理干净，保证病害部位无杂质、无尘土等，确保其洁净、干燥。第二，加热病害区域。通过微波加热设备进行病害区域加热处理，保证加热温度等参数满足设计要求。第三，添加新料。针对车辙病害部位缺料情况，需及时添加适量的沥青混合料，确保新料和旧路面材料相符，保证填补适中。第四，摊铺整平。针对新掺加的材料，需及时摊铺、整平。第五，碾压。待完成上述施工作业后，需及时进行碾压，保证压实度满足规定要求。
3.2 裂缝处理
目前，裂缝修补施工常采用两种方法，即热灌封与冷灌缝。根据以往经验可知，在裂缝修补当中若采用单一的冷灌缝法，存在很多问题，且不利于提升后期施工质量。究其原因在于灌缝材料和旧料间的粘结性能不足。若一味采用热灌缝法，虽能克服冷灌缝的缺陷，但存在施工效率低，环境污染大等问题。针对这一问题，本文决定采用微波加热法。这种方法需提前对裂缝周边的旧料进行预热，待灌注施工之后，便可灌注新材料。根据本工程的病害情况，主要裂缝类型为纵向、横向裂缝，长度多在2 m以上，且存在横贯裂缝，但整体来讲，多为轻微裂缝。此外，局部存在龟裂沉陷情况，深度多为43 mm～52 mm，面积不超过2.5 m×1.5 m。 为了解决此类病害，决定采用“微波加热+灌注沥青”方案。施工流程为：清理裂缝部位—加热—灌注新沥青材料
—开放交通。
第一，清理裂缝部位。施工前，要先将裂缝部位及其施工作业区域清理干净，确保缝内无杂物，也可通过高压气吹扫裂缝。第二，加热。通过微波加热设备对所需施工部位进行连续不断地加热，加热时间不得少于15 min ，且严控加热温度。第三，灌注新瀝青。完成上述施工作业后，便可按量灌注新沥青材料，保证灌注量充足。第四，开放交通。待缝口多余沥青材料清理干净之后，且各项指标满足规定要求，即可开放交通。
3.3 坑槽处理
在本工程当中，也存在大量坑槽病害，面积多在2.0 m
×1.2 m以下。为了修复此类病害，需先清理干净松散的颗粒材料，随后填筑新材料。施工流程为：加热—填筑新料—碾压—开放交通。
第一，加热。针对坑槽病害区域进行加热，加热时间可控制在20 min～25 min之间。第二，完成微波加热施工工序之后，便可加入一定量的新沥青混合料。并完成摊铺、整平施工工艺，随后清除多余的松散粒料。第三，碾压。按照碾压施工原则，进行“2遍静压+4遍振压”施工，保证压实度符合设计要求。第四，待满足各项施工要求后，且修补部位的温度基本与外部环境温度相同的情况下，即可开放交通。
4 结束语
综上所述，沥青路面因其行车舒适、噪音小、平整度良好等优势在高速公路建设中得到了广泛应用。然而，在车辆荷载和自然因素的长期作用下，路面病害时常发生，尤其是裂缝、车辙、坑槽等较为普遍。传统热补方法存在施工周期长、交通影响大、施工效率低等不足之处，微波加热技术是一种新型的路面修补方法，该技术可有效克服传统热补方法缺点，是一种修补迅速、效果良好的沥青路面养护技术，将其用于旧路养护维修具有重要的现实意义。
参考文献：
[1]蔡园，冯旭，熊锐，等.吸波沥青混合料在路面工程中的应用研究进展[J].公路交通技术，2017（4）：32-36.
[2]李峰.微波用于沥青混合料加热的优势分析[J].北方交通，2017（7）：137-139.
[3]钱璞，李龙龙.沥青路面养护中微波加热技术的应用[J].交通标准化，2011（15）：69-72.
[4]张天琦，焦生杰.在沥青路面养护中应用微波加热的安全性[J].筑路机械与施工机械化，2019（6）：103-109.
[5]吴宝良.微波加热技术在沥青路面综合养护车上的应用[J].科技与企业，2013（13）：266.
[6]李永旭.基于微波加热就地热再生技术在沥青路面养护中的应用[J].交通世界（建养.机械），2014（3）：96-97.