瀝青微表處施工技術(shù)探討

張國(guó)泉

摘 要：微表處技術(shù)作為一種新技術(shù)、新工藝，目前主要應(yīng)用于高速公路、一級(jí)公路、普通公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和新建公路的下封層技術(shù)中，可以有效封閉路面，防止積水下滲，施工和養(yǎng)護(hù)時(shí)間短，施工后根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，能迅速開放交通，增強(qiáng)路面抗滑性能、修復(fù)結(jié)構(gòu)性車轍、延長(zhǎng)路面的使用壽命等技術(shù)特點(diǎn)，目前在二級(jí)以及二級(jí)以上公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)中廣泛使用。根據(jù)高速公路路面技術(shù)狀況評(píng)價(jià)指標(biāo)的檢測(cè)與調(diào)查，使用3-5年后，一般瀝青路面受交通荷載、自然氣候等因素反復(fù)影響，表面層開始氧化，出現(xiàn)輕微的一些病害，并逐步發(fā)展至下面層，甚至造成整個(gè)路面使用性能的下降。本文主要針對(duì)G30高速公路甘肅河西走廊K2210-K2279段的交通流量和氣候條件，采取改性乳化瀝青微表處技術(shù)進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，實(shí)施效果明顯，有效的提升路面使用性能。通過該路段的實(shí)施后的檢測(cè)和調(diào)查，確定能有效的遏制路面病害的發(fā)展，延長(zhǎng)路面使用壽命，提高路面的服務(wù)效能，可有效的節(jié)省養(yǎng)護(hù)維修資金。

關(guān)鍵詞：微表處；施工技術(shù)；探討

中圖分類號(hào)：U416.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）05-0116-02

0 引言

微表處技術(shù)是一種新型的技術(shù)，主要是在稀漿封層基礎(chǔ)上通過研究而開發(fā)出來的，可以有效防止路面水的下滲，提高路面的抗磨耗性能和抗滑性能。其工作原理是采用專用機(jī)械設(shè)備將聚合物改性乳化瀝青、粗細(xì)集料、填料、水和添加劑等，按照設(shè)計(jì)配合比拌和成稀漿混合料攤鋪到作業(yè)面上，厚度在15mm左右，經(jīng)1～2小時(shí)內(nèi)能快速開放交通，能最大限度減少施工對(duì)交通的影響。同時(shí)具有對(duì)路面的抗滑阻力、耐久性能具有修復(fù)性功能，能有效對(duì)修補(bǔ)車轍、泛油、輕度松散等病害進(jìn)行校正。

1 微表處技術(shù)的主要特點(diǎn)

（1）良好的防水性。微表處孔隙率小、不透水，可有效防止路表水下滲，可對(duì)路面細(xì)微裂縫進(jìn)行有效處置，延緩公路大中修。（2）良好的抗滑性。微表處實(shí)施后可以提高原有路面的構(gòu)造深度，提高路面的抗磨耗性能和抗滑性能。（3）良好的粘結(jié)力。微表處的改性乳化瀝青中的改性劑能有效增加礦料之間的粘結(jié)力。（4）良好的經(jīng)濟(jì)性。微表處的施工成本低，根據(jù)有關(guān)施工測(cè)算，微表處成本是熱拌瀝青面層和瀝青罩面的1/4～1/3。（5）工期短。微表處可在常溫下施工，施工速度快，施工后可迅速開放交通，對(duì)交通影響小，污染小。（6）微表處可填補(bǔ)修復(fù)輕度車轍及其他輕度病害，改善路面表觀和平整度。（7）微表處可做成很薄的面層，適宜于橋面上和市政公路上使用。既不過多增加重量和厚度，又不影響公路的排水系統(tǒng)。

2 材料的選擇

2.1 改性乳化瀝青

改性乳化瀝青技術(shù)要求，應(yīng)根據(jù)氣候條件、應(yīng)用場(chǎng)合、使用要求材料供應(yīng)情況選擇基質(zhì)瀝青品牌和標(biāo)號(hào)、乳化劑種類以及改性劑的種類與計(jì)量等情況綜合考慮，應(yīng)以《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F40-2004）中乳化瀝青技術(shù)要求為基礎(chǔ)并結(jié)合實(shí)際微表處的使用特點(diǎn)進(jìn)行修正后使用。微表處使用的改性乳化瀝青聚合物必須是陽離子型，改性劑有效成分占瀝青的質(zhì)量的百分比不宜小于3%；蒸發(fā)殘留物含量不低于60%；殘留物的軟化點(diǎn)不低于55℃；儲(chǔ)存穩(wěn)定性根據(jù)施工實(shí)際情況選擇試驗(yàn)天數(shù)，通常為5天，當(dāng)個(gè)別情況下改性乳化瀝青5d的存貯穩(wěn)定性滿足不了工程使用要求時(shí)，經(jīng)攪拌后能達(dá)到均勻一致，無結(jié)皮破乳現(xiàn)象，并不得影響正常的使用；否則存放應(yīng)使用附有循環(huán)裝置或攪拌裝置的存貯罐內(nèi)進(jìn)行循環(huán)或攪拌儲(chǔ)存。

2.2 集料

用于微表處的集料可采用不同規(guī)格的粗細(xì)集料、填料等摻配而成，應(yīng)選擇選用較硬的玄武巖和石灰?guī)r石屑搭配使用，玄武巖作為粗集料可有較好的耐磨耗性能，石灰?guī)r石屑作為細(xì)集料可以減低工程成本。常用的石料規(guī)格分為：0～5mm、5～10mm、 10～12.5mm 、5～12.5mm等。一般常用的規(guī)格為MS-2、MS-3型級(jí)配采用0～5mm、5～10mm、兩種規(guī)格的石料摻配，MS-4型采用0～5mm、5～10mm、 10～12.5mm 、5～12.5mm規(guī)格的石料摻配而成。

2.3 填料

用于微表處的填料一般選用普通硅酸鹽水泥、消石灰和用純凈石灰?guī)r研磨得到的礦粉。礦粉的主要作用是改善礦料級(jí)配。水泥和消石灰的主要作用是調(diào)節(jié)乳化瀝青的破乳速度，拌和所用的填料集料級(jí)配、化學(xué)成分和用量需經(jīng)混合料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確定。水泥作為填料用量一般控制在1%～2%，礦粉作為填料用量一般控制在2%～3%。

2.4 水的選用

飲用水可直接作為微表處拌和用水，且不含有害的可溶性鹽類或者能引起化學(xué)的物質(zhì)和其他污染物。試驗(yàn)用水應(yīng)與施工用水PH值相同，如果改變用水來源時(shí)，應(yīng)做試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

3 施工技術(shù)要求

（1）微表處施工前應(yīng)對(duì)原路面進(jìn)行病害的調(diào)查，根據(jù)技術(shù)狀況制定修復(fù)方案，原路面如過整體強(qiáng)度不足時(shí)，必須根據(jù)路面的實(shí)際病害情況，制定具體的方案進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，如原路面車轍在15mm以下可直接進(jìn)行微表處罩面；深度在16mm-25mm的車轍應(yīng)首先進(jìn)行車轍的銑刨或填充車轍后，進(jìn)行微表處罩面處理；深度40mm以上不宜直接采用微表處填充處理，應(yīng)選擇銑刨處理后，微表處罩面。原路面裂縫寬度大于5mm的應(yīng)進(jìn)行灌縫處理；局部路面破損應(yīng)徹底挖除，用原路面相同結(jié)構(gòu)的材料進(jìn)行修補(bǔ)；原路面擁包等隆起型病害應(yīng)事先進(jìn)行處理。

（2）攤鋪前應(yīng)根據(jù)原路面的實(shí)際情況決定是否噴灑粘層油，如原路面為非瀝青路面，宜噴灑粘層油，瀝青路面一般不需要噴灑粘層油，如作為半剛性基層的下封層，應(yīng)當(dāng)在半剛性基層上面噴灑粘層油后進(jìn)行稀漿封層或微表處。

（3）攤鋪施工前，應(yīng)對(duì)攤鋪車輛進(jìn)行標(biāo)定，在監(jiān)理工程師在現(xiàn)場(chǎng)的情況下，根據(jù)設(shè)計(jì)配合比和測(cè)得礦料的含水量，計(jì)算施工配合比，通過對(duì)攤鋪車輛的標(biāo)定，得出攤鋪車輛各料門的開度或泵送設(shè)定參數(shù)等與各材料出料量的關(guān)系曲線，并出具標(biāo)定報(bào)告。

（4）攤鋪施工前應(yīng)徹底清除原路面的泥土、雜物等，清掃原路面宜用無塵濕式清掃車配合高壓水搶清洗，待原路面干燥后進(jìn)行鋪筑。攤鋪前應(yīng)進(jìn)行施工放樣，根據(jù)攤鋪的寬度施畫導(dǎo)線，以保證攤鋪車輛直順行駛，如有路緣石、車道標(biāo)線作為參照物，可不施畫導(dǎo)線。

（5）施工時(shí)根據(jù)施工路段的寬度，合理調(diào)整攤鋪槽寬度，盡量減少縱向接縫的數(shù)量，盡可能把縱向接縫預(yù)留在車道分界線附近。

保證車道分隔線處的微表處攤鋪成一條直線，且邊緣不得有松散現(xiàn)象，并用適當(dāng)材料及方法對(duì)攤鋪末端進(jìn)行處理，以保持直線端口平齊。

（6）攤鋪車行駛要?jiǎng)蛩?，拌和好的混合料流入攤鋪槽?nèi)應(yīng)均勻適量，需要濕潤(rùn)路面時(shí)，打開攤鋪車下面的噴水管，噴水濕潤(rùn)路面，水量不得過多。

（7）微表處混合料攤鋪后的局部缺陷，應(yīng)進(jìn)行使用橡膠耙人工找平，剔除個(gè)別超粒徑集料，使產(chǎn)生縱橫向縫隙及時(shí)予以刮平。施工結(jié)束后，及時(shí)將施工現(xiàn)場(chǎng)的清理干凈，回收多余材料。

（8）微表處鋪筑后，根據(jù)當(dāng)?shù)貧鉁睾透男匀榛阅芎侠泶_定養(yǎng)護(hù)時(shí)間，養(yǎng)護(hù)期間禁止任何人員和車輛通行，待乳液破乳，水分蒸發(fā)干后，確定是否進(jìn)行碾壓，一般情況下不需要壓路機(jī)碾壓。在一些特殊要求的場(chǎng)所和部位，如交通量較小停車場(chǎng)、硬路肩、用于下封層等缺少車輛碾壓的場(chǎng)所，可使用6t-8t輪胎壓路機(jī)對(duì)已經(jīng)破乳并初步形成的混合料進(jìn)行碾壓。

（9）縱、橫縫的接縫施工。微表處的兩幅縱縫應(yīng)采用搭接縫，根據(jù)攤鋪的寬度，縱縫宜設(shè)置在車道分界線處或標(biāo)線外延標(biāo)線20cm處，確保標(biāo)線的施工?？v縫直線段應(yīng)搭接直順，曲線段搭接圓滑，搭接寬度基本保持一致，搭接寬度一般為50mm-70mm。橫縫接縫宜做成垂直中線豎向?qū)涌p，前一段鋪筑快完成后，在末端 放置1m-1.5m的軟鐵皮，攤鋪正常厚度至鐵皮尾部，即可停止攤鋪，將鐵皮上多余混合料鏟除，移走鐵皮，確保末端的攤鋪厚度，在第二次對(duì)接攤鋪時(shí)，采用同樣的方法，確保起始攤鋪厚度平順銜接。

4 微表處施工質(zhì)量的控制

（1）油石比的控制。施工中嚴(yán)格按照標(biāo)定好料倉計(jì)量供料，根據(jù)試驗(yàn)路段鋪筑情況，再設(shè)計(jì)配合的基礎(chǔ)上及時(shí)小范圍的調(diào)整各料倉的料門開度、泵送設(shè)定參數(shù)和各材料用量的讀數(shù)，如果實(shí)際油石比與設(shè)計(jì)油石比在+0.2%、-0.3%的范圍內(nèi)，礦料級(jí)配在容許范圍內(nèi)，可以繼續(xù)攤鋪，如果施工配合比的油石比或礦料級(jí)配的調(diào)整幅度超出了容許的范圍時(shí)，必須重新進(jìn)行混合料的設(shè)計(jì)。

（2）稠度的控制。在微表處施工時(shí)，根據(jù)施工配合比試驗(yàn)路段獲得的各項(xiàng)參數(shù)，設(shè)定各料倉的開度和各個(gè)泵的參數(shù)，確保稠度與設(shè)計(jì)配合比相符。現(xiàn)場(chǎng)稠度檢測(cè)采用簡(jiǎn)易方法觀察檢測(cè)，如在剛剛攤鋪的混了料面上，用10mm左右的木棍劃一道劃痕，如果劃痕馬山就恢復(fù)原來平面，說明混合料稠度較稀，應(yīng)適當(dāng)?shù)臏p少水量；如果劃痕能夠保持一段時(shí)間后才被周圍混合覆蓋，劃痕兩邊的材料仍然有一定的流淌性，則混合料的稠度合適，可繼續(xù)鋪筑。

（3）鋪筑厚度的控制。檢查施工配合比，進(jìn)行稠度試驗(yàn)，確保混合料的稠度與配合比一致，攤鋪前，根據(jù)試驗(yàn)路段獲得的參數(shù)，及時(shí)檢查各料門開度和泵送參數(shù)是否一致，將車輛駛事先放樣好的控制線位置，調(diào)整攤鋪槽寬度和厚度，確保攤鋪槽和車輛行駛平齊，攤鋪車按照預(yù)先設(shè)定的行駛速度勻速行駛，確?；旌衔锞鶆驍備?。

（4）礦料級(jí)配的控制。微表處的礦料的級(jí)配一般情況應(yīng)預(yù)先在拌合場(chǎng)進(jìn)行按比例摻配拌和，摻配拌合料因及時(shí)做篩分級(jí)配試驗(yàn)，合格后運(yùn)輸與現(xiàn)場(chǎng)，裝卸與攤鋪車進(jìn)行鋪筑，攤鋪過程中應(yīng)及時(shí)在攤鋪車出料口出取混合料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，如混合料級(jí)配不符合集料的混合級(jí)配，應(yīng)立即停止攤鋪，重新進(jìn)行摻配，合格后進(jìn)行攤鋪。

5 結(jié)語

瀝青微表處作為一種預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和交通量狀況，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整實(shí)施，關(guān)鍵是要使路面使用耐久性提高，避免病害進(jìn)一步發(fā)展，在養(yǎng)護(hù)過程中加大路況調(diào)查力度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)路面病害現(xiàn)象，及早制定有效的方案進(jìn)行處治。通過G30高速公路甘肅河西走廊K2210-K2279段實(shí)施微表處，并對(duì)該路段的實(shí)施后進(jìn)行跟蹤觀測(cè)與檢測(cè)，對(duì)該段路面輕微車轍、疲勞裂縫、骨料剝落等路面病害有修復(fù)作用?？捎行У亩糁坡访娌『Φ陌l(fā)展，延長(zhǎng)路面使用壽命，提高路面的服務(wù)效能，有效的節(jié)約養(yǎng)護(hù)維修資金，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，在該段采用微表處預(yù)防性養(yǎng)護(hù)措施是非常必要、經(jīng)濟(jì)合理的。

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