微表處預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工工藝

婁 華

(河南通安高速公路養(yǎng)護(hù)工程有限責(zé)任公司，河南 鶴壁 458030)

0 引言

目前，在公路養(yǎng)護(hù)施工中，主要采用兩種養(yǎng)護(hù)工藝：其一，矯正性養(yǎng)護(hù)，是指當(dāng)路面已出現(xiàn)損壞后，才進(jìn)行修復(fù)處理；其二，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，是指公路完工后，間隔一段時(shí)間便進(jìn)行路面狀況調(diào)查分析，針對路面存在的輕微病害及時(shí)處理，在未造成結(jié)構(gòu)性損壞前修復(fù)路面。相比之下，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工效果更好，且成本較低。微表處是路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)之一，合理應(yīng)用微表處技術(shù)，可以有效修復(fù)路面病害，延長工程使用年限。

1 工程概況

某公路工程地處暖溫帶大陸氣候，年降雨量較為集中，多出現(xiàn)于夏秋季節(jié)。近年來，隨著該地區(qū)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，交通量日益加大，車輛重載量大，超載和超重問題頻發(fā)，導(dǎo)致路面損壞較為嚴(yán)重，尤其是車轍病害較多。經(jīng)路況勘察可知，路面未見結(jié)構(gòu)性病害，決定采用微表處進(jìn)行路面養(yǎng)護(hù)與維修。除此之外，根據(jù)路面調(diào)查結(jié)果，工程還存在一些松散、泛油病害，但并不嚴(yán)重，可直接通過微表處施工處理。

2 微表處作用原理

作為一種集經(jīng)濟(jì)、快速、機(jī)械化為一體的路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，微表處施工需要將級配適宜的集料，按照一定比例摻加到聚合物改性乳化瀝青、改性劑和水中，隨后進(jìn)行均勻拌和，并將其用于面層損壞處理。以生產(chǎn)材料和結(jié)構(gòu)組成等角度來分析，微表處可以看作是稀漿封層技術(shù)的一種，但兩者之間存在很大區(qū)別，比如拌和所需瀝青材料，微表處所需摻加的瀝青材料主要是聚合物改性乳化瀝青，此類材料具有較好的高溫穩(wěn)定性，因此，相比之下，對于瀝青的軟化點(diǎn)具有較高要求?？傮w來講，微表處技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)主要包括以下幾點(diǎn)。

1)混合料內(nèi)具有大量粗集料，構(gòu)造深度大，且具有較強(qiáng)抗磨耗能力。

2)微表處主要采取間斷級配，細(xì)集料不多，且具有較大空隙率，噪音污染相對較小。

3)微表處內(nèi)的改性瀝青具有較強(qiáng)粘附性，集料剝落難度大，可大幅降低路面水損壞產(chǎn)生的可能性。

4)瀝青混合料具有良好的粘附性和穩(wěn)定性，面層無塑性變形的情況下，無需碾壓，即可修復(fù)車轍，同時(shí)可替代銑刨，解決車轍病害。

5)此類技術(shù)施工方便，基本上不會影響道路的使用。

3 微表處預(yù)防性養(yǎng)護(hù)施工工藝

3.1 施工準(zhǔn)備

微表處施工中，為了保證機(jī)械施工正常，需要配備合適的施工機(jī)械設(shè)備，采用功率較大的攤鋪機(jī)、拌和設(shè)備。針對需要填充車轍的微表處施工，攤鋪機(jī)需要配備攤鋪槽。施工材料方面，要求提前做好材料質(zhì)檢工作，尤其是乳化瀝青、礦料等，保證施工時(shí)所需材料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均滿足施工規(guī)定要求。針對粗集料，需要重視其顆粒粒徑，及時(shí)將超粒徑顆粒篩除。對于礦料來講，需要檢測其干燥重量，保證含水量滿足規(guī)定要求。

3.2 原路面處理

微表處施工，對于原路面具有一定要求，必須具備足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，主要原因在于微表處無法用于承重層，因此，必須在路面結(jié)構(gòu)無破壞的基礎(chǔ)上進(jìn)行微表處施工。在車轍處理中，單層微表處多用于深度15 mm以內(nèi)的車轍病害，若車轍深度在25 mm以上，則需要進(jìn)行多層微表處施工。若路面裂縫在5 mm以上，應(yīng)進(jìn)行灌縫處理。

3.3 鋪筑試驗(yàn)段

微表處施工前，為保證施工質(zhì)量，應(yīng)提前進(jìn)行試驗(yàn)段施工。一般來講，須選擇施工段具有代表性的路段，試驗(yàn)段長度為200 m，并根據(jù)試驗(yàn)配合比進(jìn)行鋪筑。試驗(yàn)鋪筑當(dāng)中，需要做到以下幾點(diǎn)：①明確施工組各人員的分工。②檢測施工組織情況，確保各單位和部門之間具有良好的協(xié)調(diào)性，合理選擇施工技術(shù)和工藝。③做好試驗(yàn)段鋪筑情況的記錄工作，確定配合比。

3.4 微表處施工

微表處技術(shù)僅能用于路表面保護(hù)層、磨耗層，厚度較薄，無法起到承重效果。因此，施工中必須保證原路面強(qiáng)度良好，且進(jìn)行嚴(yán)格的施工質(zhì)量控制。微表處施工流程如下。

1)放樣畫線。結(jié)合路幅寬度，適當(dāng)調(diào)節(jié)攤鋪箱寬度，并由此進(jìn)行路緣部位放樣，準(zhǔn)確畫出走向控制線。

2)裝料。按照配合比要求，在攤鋪機(jī)相應(yīng)料箱內(nèi)放入不同材料，保證材料質(zhì)量符合施工規(guī)定。

3)攤鋪施工。攤鋪機(jī)裝料后，對準(zhǔn)走向控制線，調(diào)整攤鋪箱厚度、拱度，保證攤鋪箱緊貼原路面，隨后均勻噴灑混合料乳液，進(jìn)行攤鋪施工。攤鋪施工要具有連續(xù)性，不得出現(xiàn)中斷現(xiàn)象。

4)碾壓施工。完成上述施工后，便可進(jìn)入碾壓施工階段。施工時(shí)，一定要保持安全距離，避免設(shè)備發(fā)生碰撞。此外，還要合理控制攤鋪速度和攤鋪遍數(shù)，不允許出現(xiàn)壓實(shí)度不足或過度壓實(shí)現(xiàn)象。當(dāng)局部大型設(shè)備碾壓不到時(shí)，可采取小型夯實(shí)設(shè)備或人工方式進(jìn)行處治，保證碾壓全面，且壓實(shí)度滿足施工規(guī)定。

5)檢測分析。完成碾壓施工后，為保證微表處施工質(zhì)量，需進(jìn)行路面性能檢測。經(jīng)檢測，該路面構(gòu)造平均深度為0.75 mm，擺值為66.2 BPN，都滿足規(guī)范要求，表明路面采用微表處養(yǎng)護(hù)處理后，抗滑能力較強(qiáng)，可有效提升工程施工質(zhì)量。

4 微表處預(yù)防性養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制措施

由于微表處技術(shù)具有經(jīng)濟(jì)、高效、快速等突出的優(yōu)點(diǎn)，目前在公路建設(shè)和養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用十分普遍，并且已取得了很多成功的經(jīng)驗(yàn)。然而微表處的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)的典型瀝青路面結(jié)構(gòu)，有其特殊性及缺點(diǎn)，這些往往被忽視，致使在應(yīng)用微表處技術(shù)時(shí)出現(xiàn)一些問題。為了保證施工質(zhì)量，在施工過程中，必須做好微表處預(yù)防性養(yǎng)護(hù)質(zhì)量控制工作。

4.1 混合料破乳過早控制

據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)來講，混合料破乳時(shí)間過早是影響施工質(zhì)量的一大因素。為此，在實(shí)驗(yàn)室控制階段，需要嚴(yán)控混合料的破乳時(shí)間，具體措施如下。

1)根據(jù)施工具體情況，添加一定量的緩凝劑，比如乳化劑水溶液等。在整個(gè)添加環(huán)節(jié)，應(yīng)以實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)測定量為準(zhǔn)，保證添加量準(zhǔn)確。

2)合理添加填料，保證填料用量準(zhǔn)確。

3)攤鋪施工中，須合理控制路面溫度，不能過高，若溫度太高，須進(jìn)行預(yù)濕水，從而滿足降低溫度的目的。

4)夏季施工中，溫度會影響施工質(zhì)量，因此，盡可能選擇一天當(dāng)中低溫時(shí)間段施工，嚴(yán)禁高溫暴曬。

5)及時(shí)調(diào)整乳化瀝青材料，通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)確定添加劑，保證添加劑和混合料的配伍性符合規(guī)定。在不同混合料中，添加劑可產(chǎn)生不同的調(diào)節(jié)作用，甚至?xí)a(chǎn)生相反作用。

4.2 攤鋪厚度控制

攤鋪施工中，需要考慮攤鋪厚度和集料最大粒徑的關(guān)聯(lián)性，確保兩者之間具有良好的協(xié)調(diào)性。攤鋪厚度取值為最大粒徑的0.95～1.25倍。施工過程中，因?yàn)閿備伜穸却嬗幸欢ㄗ兓枰皶r(shí)做好檢測工作。在檢測時(shí)，主要采用的檢測法為游標(biāo)卡尺，也就是直接通過游標(biāo)卡尺測量攤鋪層。完成測量之后，若不符合規(guī)定要求，需及時(shí)進(jìn)行攤鋪箱的調(diào)整，直到滿足規(guī)定要求。

一般情況下，長大縱坡會影響攤鋪厚度，在重力作用下，順著縱坡混合料將會向下滑移，因此，在大縱坡路段鋪設(shè)時(shí)，須嚴(yán)控?cái)備伜穸取備佭^程中，還要重視攤鋪設(shè)備，保證設(shè)備選擇合理。

4.3 車轍修補(bǔ)質(zhì)量控制

相比稀漿封層，填補(bǔ)車轍是其與微表處的一個(gè)不同之處，通常來講，在車轍填充中，多采用微表處，而非普通的稀漿封層技術(shù)。要求根據(jù)車轍形成原因確定具體的微表處填補(bǔ)效果。若車轍強(qiáng)度不夠、穩(wěn)定性不足，那么，微表處也很難達(dá)到預(yù)期填補(bǔ)效果，究其原因在于微表處不具備修補(bǔ)結(jié)構(gòu)性病害的功能，僅能修補(bǔ)表面層。因此，需要根據(jù)車轍實(shí)際情況，合理確定微表處的施工。

在微表處施工中，若集料粒徑較小，油石比過大，在行車荷載作用下，很容易壓密，但卻會有新車轍形成，不利于微表處施工。為了解決此類問題，在填充車轍時(shí)，需要合理控制攤鋪設(shè)計(jì)厚度。

4.4 開放交通質(zhì)量控制

施工結(jié)束后，何時(shí)可以開放交通是有一定規(guī)定的，但目前來講，并沒有一個(gè)準(zhǔn)確的方法進(jìn)行精確判定，主要采用粘聚力試驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)法2種方法。經(jīng)驗(yàn)法是指采用痕跡測定的方式，即一人單腳在封層頂部站立，時(shí)間為2 s，若鞋上沒有粘上集料，便可開放交通。但是對于一些需要提前開放交通的路段，也可采取撒砂法，這樣可以保護(hù)路面。一般來講，對于微表處路面來講，急剎車、急轉(zhuǎn)彎等操作均具有較大破壞力，因此，在開放交通前，嚴(yán)禁車輛通行。

5 結(jié)語

目前，在我國路面養(yǎng)護(hù)中，微表處已應(yīng)用多年，究其原因在于該項(xiàng)技術(shù)高效，經(jīng)濟(jì)性良好，同時(shí)，可以快速處理路面輕微病害，尤其是填補(bǔ)車轍方面。微表處技術(shù)可達(dá)到快速修復(fù)路面、改善路面使用性能、延長道路使用壽命的目的，值得推廣應(yīng)用。