文献综述
一、国外研究现状
预防性养护的概念在二十世纪由美国最先提出，并在二十一世纪初期有了广泛的推广。其有别于传统的道路养护理念。预防性养护有两个主要理念：(1)让状态良好的道路保持更长时间；(2)在合适的时间，用恰当的方法措施，对适宜的路段进行养护。根据美国科氏公司的研究表明：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，这一阶段称之为矫正性养护阶段，由此看出进行预防性养护的重要性。
在预防性养护方面，国外已经拥有了多种比较成熟的预防性养护措施。1999 年美国密歇根州交通厅研究编制了路面预防性养护技术指南，其中包括了8种沥青路面预防性养护方法和8种水泥路面预防性养护方法，对每一种养护方法分别包括了定义、主要功能、适用的原路面技术状况、路面准备、预期效果、局限性等内容[1]；2003 年夏威夷交通运输部发布了修订的《路面预防性养护指南》。分别列出了 10 种沥青路面预防性养护方法。很多预防性养护措施在美国和欧洲得到了广泛的应用，这些措施中有些已经形成了国际性标准，如稀浆封层和微表处，有些措施形成了一些地方标准，如碎石封层、灌封和封缝在美国各洲都有自己的标准，还有一些标准目前也在进一步的发展之中，如沥青再生剂和超薄磨耗层等[2]。在 2001 年，路面维护基金会进行一项研究[3]研究对象是公路养护的相关部门，调研结果共有 6个部门进行了反馈。对调查的分析结论显示，大部分公路养护部门在预防性养护观念方面存在一定的差异性，针对处理技术的采取与实施在方向和策略上存在重大差异。被调查的公路部门中，多数机构存在着资金不够的弊端，在预防性养护的方式选择上存在明显的冲突。很多部门认为，当路况最差的时候再进行维护，如此一来，针对路面功能的治理技术将会耗费大量的养护资金，后期的资金不足，养护效果不佳。美国在预防性养护方面最有意义的研究是2000年的NCHRP课题，这个可以采用新的方法对预防性养护时机进行确定。该研究是通过计算分析对路面指标的变化曲线建立模型，但是该课题只对预防性养护时机进行了研究和分析，所以在时机应用中还有一定的局限性[4]。
在欧洲等国家，其主要通过铺薄层沥青磨耗层来实现路面的预防性养护。在非洲一些国家，基本上都是通过道路条件和表面密封技术所选择道路养护的措施，通过路面管理系统（路面管理系统）来识别路面破损，并使用预先包装的沥青与集料进行养护，养护工作一般都是在路面寿命周期内的早期展开的[5]。
学者Karim Chatti[6]指出溶剂改性沥青在常温下具有一定的流动性，能够在低温下保持相应的渗透功能，在施工过程中不需要额外的加热，其施工快捷，单独设备可按照900m-1000m/天的速度施工，且拥有良好的填缝效果，可在3-5年内维持应有的功能。
总而言之，发达国家对沥青路面预防性养护的研究已经非常重视，并有了一定的研究成果，在沥青路面预防性养护的应用技术上已经取得了较好的经济效益。随着预防性养护效益的不断突出，各国对预防性养护的投资也不断增加。
- 国内研究现状
目前，我国高速公路的发展正从大规模建设阶段向养护阶段转移，在公路路面养护阶段，若要实现科学、高效、节约的养护作业，保证高速公路运行的畅通，就必须对道路进行定期的预防性养护。2000年之后，我国正式开始重视预防性养护。预防性养护是一种新的路面养护理念，是指在不增加路面结构承载力的前提下，对结构完好的路面或附属设施有计划地采取某种具有费用效益的措施，以达到保养路面系统、延缓损坏、保持或改进路面功能状况的目的。同时，全国各地的相关出版物上也陆续有预防性养护的概念出现，但这些论文大多是关于路面出现裂缝后的维修问题。到 2002 年，我国正式开始研究预防性养护技术，全国许多省份和科研院纷纷开展预养护技术研究。2006全国公路养护管理工作会上提出，要全国范围内倡导预防性养护，但是没有相关文件指导预防性养护的进行。如今，预防性养护的重大意义正逐步为广大公路养护管理部门所认识和重视。预防为主的路面养护概念逐步为国内公路养护工作者所认识，一些预防性养护措施也得到了应用，如用于沥青混凝土路面的稀浆封层、微表处、雾封层、碎石封层、薄层罩面等技术。近年来交通部和地方政府对预防性养护措施的应用技术有一定的研究，包括不同预防性养护措施的使用条件、费用效益、使用性能等，但尚缺乏对路面预防性养护技术的系统研究。在“十一五”期间，交通运输部发布的《“十一五”公路养护管理事业发展纲要》中明确提出要“全面推行预防性养护”，“抓紧研究制定预防性养护相关制度措施，积极推广应用预防性养护新设备、新技术和新工艺”。2010年交通运输部组织公路养护管理大检查，将预防性养护作为检查项目进行考核。《交通运输 “十二五”发展规划》提出 “基本建立国省道养护管理科学决策体系，主要路况检测指标基本实现自动化，路况评价及养护决策实现信息化和制度化”，“研究制订预防性养护指导政策技术标准”。2011年交通运输部组织召开《全国公路预防性养护专题研讨会》，对“十二五”公路预养护工作进行探讨。目前我国的预防性养护技术主要有稀浆封层、微表处、防水剂、微表处、雾封层、碎石封层、薄层罩面等。
2007上海市政工程管理局颁布《公路沥青路面预养护技术规程》[7]行业标准。湖北省公路管理局下发《公路沥青路面预防性养护技术指南》[8]，2009年安徽省交通运输厅下发《公路路面预防性养护技术应用指南》[9]，2010年广东省交通运输厅下发《广东省高等级公路沥青路面预防性养护技术手册》[10]，2012年浙江省交通运输厅《沥青路面预防性养护技术研究》结题，浙江湖州市公路管理处编写了《湖州市公路沥青路面预防性养护技术手册》[11]，2011年重庆市交委公路局《沥青路面预防性养护决策及应用研究》结题，2014年北京市交委路政局和交通运输部公路科学研究院下发《北京市沥青路面预防性养护技术指南》[12]，江苏省公路管理局下发《江苏省普通国省干线公路沥青路面预防性养护应用指南》[13]等等，这些文件正在推动着我国沥青预防性养护技术的快速发展。
为了提升我国高速公路沥青路面预防性养护决策水平，汪强宗[14]（2015）对高速公路沥青路面的使用性能评价体系与预测方法、沥青路面预防性养护技术、沥青路面预防性养护时机和养护措施的选择等关键问题进行了全方位的研究，构建了沥青路面预防性养护的决策模型。李栋材[15]（2017）对路面常见病害进行了总结，从而研究了微表处技术、薄层罩面技术、防渗膜贴缝技术、利用混合稀浆进行密封处理技术等预防性养护技术。陈四平[16]（2017）通过理论研究、现场调查和工程应用，以安徽省公路沥青路面预防性养护为主要研究对象，系统的研究了沥青路面预防性养护时机的确定方法。杨雯婧[17]（2016）结合公路沥青路面的主要病害类型的现状调查和根据现有的沥青路面使用性能评价指标体系研究实施路面预防性养护时机的控制。并对国内有关沥青路面预防性养护方面的研究成果加以解读，结合青海省实际应用案例，提出具体技术措施和质量控制要点、适用条件及结构类型。王长军[18]（2016）结合国内外研究成果，以新阳高速公路维修工程为依托，对比分析了微表处、超薄磨耗层、SMA 罩面以及改性热拌沥青砼 AC 罩面四种预防性养护措施的效果评价。进行了预防性养护措施的效益分析以及其影响因素。张逆[19]（2015）针对高速公路沥青路面预防性养护时机问题,结合国内外研究成果及我国沥青路面实践,探讨并明确路面使用性能关键指标如路面状况指数( PCI) 、平整度指数( IRI) 、路面车辙( RD) 、横向力系数( SFC) 等的临界值范围,为我国高速公路管理部门选择沥青路面预防性养护时机提供参考。李磊[20]（2014）根据预防性养护工程的特点，重点考虑日常养护费用、预防性养护措施费用、养护费用残值的影响，在对某路段采取雾封层预防性养护措施后得到各指标的变化情况，通过各指标在路面状况指数中所占比例得到路面状况指数的变化，然后用二项式似合的方式得到路面状况指数的变化曲线。最终通过对路面状况指数积分得到的效果面积与费用的一个比值即效益费用比。通过效益费用比确定预养护的最佳时机。戴凌云[21]（2016）通过对常见的6种预防性养护技术（雾封层、HAP石屑封层、稀浆封层、微表处处置、Novachip改性超薄磨耗层罩面、OGFC薄层罩面）进行分析总结，对比其技术特点、适用范围、施工工艺、使用寿命及造价，为道路养护中合理养护措施选择、养护时机确定和养护效果预测提供依据。
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