微表處在高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

尉 仁 杰

(山西省交通物資供應(yīng)總公司，山西 太原 030012)

微表處在高速公路養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用

尉 仁 杰

(山西省交通物資供應(yīng)總公司，山西 太原 030012)

對(duì)微表處技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與不足進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，闡述了提高微表處施工質(zhì)量的幾個(gè)關(guān)鍵步驟，并針對(duì)路段施工中經(jīng)常遇到的問(wèn)題，總結(jié)了相應(yīng)的技術(shù)要點(diǎn)，以不斷提高公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)水平。

微表處，路況，施工質(zhì)量，養(yǎng)護(hù)

1 微表處技術(shù)簡(jiǎn)介

微表處是按照適當(dāng)比例將集料、填料、水、外加劑和聚合物改性乳化瀝青拌和，用專(zhuān)門(mén)設(shè)備攤鋪可快速開(kāi)放交通的薄層結(jié)構(gòu)。

1)微表處的優(yōu)點(diǎn)。a.施工效率高，可快速開(kāi)放交通；b.可填補(bǔ)已穩(wěn)定的車(chē)轍；c.可有效覆蓋封閉路表細(xì)微裂縫，改善路面抗滑性能，“性?xún)r(jià)比”高；d.施工過(guò)程排放污染很少，屬于“環(huán)境友好型”技術(shù)。

2)微表處的不足。a.對(duì)原路面整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求高；b.噪聲大；c.對(duì)路面反射裂縫的封閉效果不佳。

2 提高微表處施工質(zhì)量的關(guān)鍵步驟

2.1 路況調(diào)查

嚴(yán)格意義上講微表處屬于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域的一種延長(zhǎng)路面使用功能的方法。是一種在道路整體強(qiáng)度和穩(wěn)定性良好的前提下為保持路面使用性能、延長(zhǎng)路面使用壽命而采取的措施。基于其對(duì)原路面質(zhì)量的要求，一個(gè)詳實(shí)的路況調(diào)查就顯得尤為重要。

全面真實(shí)的路況調(diào)查不僅可以為設(shè)計(jì)人員提供路面長(zhǎng)度系數(shù)(SSI)、路面狀況指數(shù)(PCI)、行駛質(zhì)量指數(shù)(RQI)和抗滑系數(shù)(BPN或SFC)等有關(guān)道路宏觀及微觀的第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料，使其根據(jù)路況實(shí)際有針對(duì)性地選擇合適的養(yǎng)護(hù)手段和措施，制定符合道路實(shí)際的技術(shù)指標(biāo)；同時(shí)也可讓施工人員對(duì)施工路段有一個(gè)直觀全面的了解，可以靈活地制定和調(diào)整符合道路實(shí)際的施工方案和技術(shù)參數(shù)。

2.2 過(guò)程控制

我們這里的“過(guò)程”主要包括：設(shè)計(jì)、材料準(zhǔn)備和施工三個(gè)階段。關(guān)于材料，《微表處和稀漿封層技術(shù)指南》中有詳細(xì)的介紹和要求，所以我們?cè)谶@里著重介紹設(shè)計(jì)和施工。

設(shè)計(jì)前，通過(guò)調(diào)查預(yù)施工路段的路況信息、氣候環(huán)境、車(chē)流量及根據(jù)所要達(dá)到的施工效果及技術(shù)指標(biāo)等綜合因素來(lái)考慮制定施工后要達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)并體現(xiàn)到設(shè)計(jì)文件和圖紙上。

除此之外，在材料配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中，謹(jǐn)記把握以下原則：

1)“一套設(shè)計(jì)只適宜一個(gè)工程”的原則。青銀高速G20太原環(huán)城段施工時(shí)，設(shè)計(jì)采用殼牌瀝青乳化加維實(shí)偉克改性劑，石料選取陽(yáng)曲縣產(chǎn)閃長(zhǎng)巖，配伍性良好，施工和易性佳；轉(zhuǎn)場(chǎng)至青銀高速G20汾陽(yáng)段施工時(shí)，乳化瀝青和改性劑不變，石料我們選取交城產(chǎn)輝綠巖，盡管輝綠巖各項(xiàng)指標(biāo)完全符合微表處施工要求，但稀漿混合料成漿狀態(tài)差，和易性差，配伍性不佳。

所以，我們進(jìn)行每個(gè)工程，都必須采用該工程實(shí)際使用的材料，根據(jù)工程所在地區(qū)氣候條件、交通情況、原路面狀況等進(jìn)行微表處混合料的設(shè)計(jì)，決不能照搬以往經(jīng)驗(yàn)。

2)“集料砂當(dāng)量指標(biāo)寧高勿低”的原則。集料砂當(dāng)量對(duì)微表處混合料的性能影響很大。砂當(dāng)量低，混合料的施工性能、耐磨耗性能、抗變形能力等都會(huì)明顯越差。砂當(dāng)量過(guò)低，可導(dǎo)致改性劑無(wú)法發(fā)揮作用，影響施工質(zhì)量和工程使用壽命。

3)“外加水量能少則少”的原則。微表處在實(shí)際施工中如果外加水量大容易出現(xiàn)破乳速度慢、漿液上浮，成型后泛油，粘結(jié)力不足等現(xiàn)象；如出現(xiàn)必須通過(guò)增加外加水量才能滿(mǎn)足拌和時(shí)間要求時(shí)，建議提高乳化劑用量重新制作乳化瀝青樣品進(jìn)行試驗(yàn)。

4)“油石比宜小不宜大”的原則。根據(jù)我們多年施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，由于受氣候、交通量和材料質(zhì)量等方面因素的影響，“油石比”這一指標(biāo)只要在設(shè)計(jì)范圍內(nèi)，能小則小。

2.3 施工

我們?cè)诖擞懻撘幌率┕み^(guò)程中容易忽略的幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

1)原路面質(zhì)量控制與病害處理：微表處作為厚度僅10 mm左右的薄層(Ⅱ型只有6 mm),它的作用是有限的,它不是“萬(wàn)能藥”，只有在保證原路面質(zhì)量的前提下進(jìn)行微表處施工才有意義。

滿(mǎn)足微表處施工要求的原路面必須是：a.結(jié)構(gòu)強(qiáng)度充足;b.裂縫灌縫處理(寬度大于5 mm的裂縫);c.原路面局部破損徹底挖補(bǔ);d.其他隆起型病害事先處理;e.車(chē)轍視嚴(yán)重程度選擇合適技術(shù)處理(處理方法詳見(jiàn)《指南》)。

2)鋪筑試驗(yàn)段。試驗(yàn)段鋪筑長(zhǎng)度不小于200 m。

目的：a.確定具體的技術(shù)指標(biāo)和施工工藝；b.對(duì)設(shè)計(jì)配合比做小范圍調(diào)整，確定施工配合比。

3)必須標(biāo)定攤鋪機(jī)械。微表處攤鋪機(jī)械采用的是體積計(jì)量的方式，而混合料的設(shè)計(jì)以重量計(jì)量，因此必須通過(guò)標(biāo)定，建立攤鋪機(jī)械設(shè)定與材料排出重量的關(guān)系。特別是在工程開(kāi)工時(shí)和材料配合比發(fā)生變化時(shí)，標(biāo)定更是必不可少的一步。

3 技術(shù)總結(jié)

我們著重介紹幾個(gè)在施工過(guò)程中經(jīng)常遇到的問(wèn)題。

3.1 接縫

1)橫向接縫：通常采用平齊對(duì)接的方式，在接頭處鋪放一塊1 m寬，長(zhǎng)度不小于攤鋪寬度的鍍鋅薄鐵皮，鐵皮長(zhǎng)側(cè)邊和接頭末端平齊，攤鋪箱放于鐵皮上，兩端壓實(shí)，當(dāng)攤鋪機(jī)前進(jìn)后，將鐵皮連同上面的混合料一同拿走。

2)縱向接縫：縱向施工時(shí)，為使兩幅混合料更好地銜接，要將攤鋪機(jī)主車(chē)側(cè)向噴水頭打開(kāi)在已鋪筑的半幅接縫處進(jìn)行灑水處理。噴水還能為攤鋪機(jī)滑靴提供潤(rùn)滑(微表處厚度薄，在強(qiáng)度未生成前，縱向攤鋪接縫處很容易被滑靴破壞)。

3.2 解決施工過(guò)程中破乳速度快的方法

高溫季節(jié)(6月～8月)，路表溫度通常可以達(dá)到60 ℃～70 ℃，稀漿混合料會(huì)因?yàn)槠迫檫^(guò)快結(jié)塊而影響施工，應(yīng)對(duì)方法有以下幾種：

1)提高乳化劑的用量，乳化劑用量在設(shè)計(jì)用量的基礎(chǔ)上以0.5‰ 為單位逐次添加進(jìn)行試驗(yàn)，在室外(最好在施工現(xiàn)場(chǎng))進(jìn)行拌和，以時(shí)間能滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)施工要求為宜。

2)通過(guò)增減填料的用量來(lái)調(diào)整混合料破乳時(shí)間。當(dāng)施工環(huán)境濕度較大或溫度較低時(shí)，應(yīng)少用水泥；反之，則增加水泥用量。

3)可以打開(kāi)車(chē)載噴淋設(shè)備對(duì)地面進(jìn)行噴水，此法可有效降低地表溫度，從而達(dá)到延緩破乳的目的。

4)在規(guī)范和設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)，保證施工質(zhì)量的前提下適當(dāng)降低混合料中粉料的比例，可以延緩稀漿混合料的破乳速度。

5)用冷水沖淋儲(chǔ)油瀝青罐進(jìn)行冷卻降溫，為儲(chǔ)油瀝青罐搭建遮涼棚。確保用于施工的乳液溫度不超過(guò)50 ℃。

3.3 產(chǎn)生泛油的原因

1)由于機(jī)械標(biāo)定不準(zhǔn)確，或集料含水量影響，造成實(shí)際輸出的干集料偏少，而輸出的乳化瀝青量不變，造成油石比增大。

2)施工過(guò)程中用水量大，造成混合料中油水混合漿液上浮，混合料破乳成型后在表面形成一層油膜，形成泛油。

3.4 表面劃痕形成的原因

1)施工過(guò)程中混合料中的超大粒徑顆粒卡在攤鋪箱后刮板下就會(huì)形成劃痕。消除此現(xiàn)象首先要對(duì)集料堆放場(chǎng)地進(jìn)行硬化,其次對(duì)摻配好的混合料過(guò)篩，將集料中超大粒徑的石塊篩除。

2)攤鋪箱中一破乳結(jié)團(tuán)的混合料卡在刮板下、攤鋪箱后緣的橡膠刮板清理不徹底而留下的硬結(jié)混合料都會(huì)在微表處表面形成劃痕。所以每攤鋪完一車(chē)料，都要對(duì)攤鋪箱進(jìn)行沖洗，清潔程度以保證橡膠刮板無(wú)殘留的混合料為準(zhǔn)。

3.5 跑粒

首先開(kāi)放交通過(guò)早或攤鋪時(shí)溫度過(guò)低，都會(huì)造成稀漿混合料破乳不完全，無(wú)法形成有效強(qiáng)度，開(kāi)放交通后，行車(chē)碾壓摩擦，就會(huì)造成“跑粒”。其次原路面過(guò)于光滑或混合料的稠度低，都會(huì)影響混合料與原路面的粘結(jié)效果，造成“跑粒”。

所以，為保證工程質(zhì)量應(yīng)避免低溫時(shí)施工，如情況特殊必須施工時(shí)，應(yīng)適當(dāng)延長(zhǎng)道路封閉時(shí)間或采用膠輪壓路機(jī)多碾壓幾遍，擠壓搓揉稀漿混合料中的水分，促使其早破乳，早生成強(qiáng)度；同時(shí)要保證最基本的攤鋪厚度和混合料稠度；當(dāng)原路面過(guò)于光滑時(shí)，可以采取鋪筑雙層微表處的方法先薄鋪一層，待成型后再加鋪一層。

4 結(jié)語(yǔ)

微表處與稀漿封層技術(shù)已引進(jìn)我國(guó)多年，從當(dāng)初的一哄而上搞項(xiàng)目搞研發(fā)到現(xiàn)在科學(xué)、理性的認(rèn)識(shí)，中間經(jīng)歷了很長(zhǎng)的時(shí)間。隨著人們對(duì)這一養(yǎng)護(hù)方法認(rèn)識(shí)和理解的加深，我們相信，以微表處為代表的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)會(huì)在其應(yīng)用的領(lǐng)域發(fā)揮應(yīng)有的作用。

[1] 交通部公路科學(xué)研究院.微表處和稀漿封層技術(shù)指南[M].北京：人民交通出版社,2006.

Application micro-surfacing technology in highway maintenance

Yu Renjie

(ShanxiTransportationMaterialsSupplyCorporation,Taiyuan030012,China)

The paper briefly introduces merits and defects of micro-surfacing technology, describes critical procedures of improving micro-surfacing construction quality, and summarizes corresponding technical points in light of construction problems, with a view to continuously improve highway maintenance technology level.

micro-surfacing, highway condition, construction quality, maintenance

2015-06-04

尉仁杰(1983- )，男，助理工程師

1009-6825(2015)23-0140-02

U418.6

A