微表處在公路養(yǎng)護中的應(yīng)用

劉文化

摘 要：微表處被廣泛應(yīng)用于瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護工作中，但由于微表處是一種相對“薄弱”的混合料系統(tǒng)，其配合比設(shè)計必須根據(jù)工程實際使用材料的情況、施工環(huán)境條件等進(jìn)行有針對性的混合料配合比設(shè)計，施工時應(yīng)該結(jié)合工程的實際情況，采取有效的施工工藝和施工方案，確保公路養(yǎng)護質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路養(yǎng)護；微表處；應(yīng)用

微表處技術(shù)源于德國，是在稀漿封層的技術(shù)上發(fā)展和演變而來的，1980年傳入美國，如今已經(jīng)成為美國、加拿大、歐洲等很多國家高等級公路的主要養(yǎng)護手段之一，近幾年在我國開始大規(guī)模應(yīng)用。自1999年微表處技術(shù)在我國研究和推廣應(yīng)用以來，微表處技術(shù)的優(yōu)越性已經(jīng)得到廣大公路工作者的認(rèn)可，并在我國的近三十個省市、100多條高速公路的路面養(yǎng)護中得到應(yīng)用。

1 概述

目前我國已經(jīng)經(jīng)歷了基礎(chǔ)建設(shè)高速發(fā)展的階段，現(xiàn)階段除高速公路外新增道路建設(shè)項目也越來越少，對現(xiàn)有道路的養(yǎng)護管理也就成為了道路使用現(xiàn)階段的主要任務(wù)。瀝青路面的早期損壞主要有包括以下幾種：由于基層的原因所造成的結(jié)構(gòu)反射裂縫；瀝青面層局部表面松散所出現(xiàn)的坑槽和唧漿等病害，形成路面結(jié)構(gòu)裂縫的原因是跟基層的水泥用量和基層的級配有很大的關(guān)系。而瀝青面層出現(xiàn)的病害原因就有很多種，如：瀝青自身材料的穩(wěn)定性，拌合料的溫度是否符合規(guī)范要求，碾壓的壓實度是否滿足設(shè)計要求，還有瀝青混合料的級配是否超范圍，這些因素都能決定瀝青結(jié)構(gòu)層的壽命以及過早的產(chǎn)生早期病害。對這些病害的修補我們往往采取灌縫、挖補等措施，挖補又通常采用圓坑方補、斜坑正補的方式。隨著修補

面的擴大，往往修補過的病害又會衍生出新的病害，造成了補丁連片，顯著降低了道路的舒適性好、美觀性。怎樣能較好的預(yù)防和延緩道路的早期損壞呢，這里我們提出了預(yù)防性養(yǎng)護的概念——微表處。

微表處是在稀漿封層基礎(chǔ)上發(fā)展起來的預(yù)防性養(yǎng)護方法。1920年德國人發(fā)明原始稀漿封層，1950年美國正式出現(xiàn)稀漿封層設(shè)備，1986年國家交通部開始投入研發(fā)稀漿封層設(shè)備，并取得成功。隨著材料的的改進(jìn)，70年德國廠家將稀漿封層發(fā)展成為微表處。80年代技術(shù)傳到美國，90年代未傳入中國，20世紀(jì)，特別是“十一”、“十二五”先后對道路養(yǎng)護做出重點規(guī)劃。

2 微表處技術(shù)的應(yīng)用特點

（1） 施工速度快，封閉交通時間短。一般來說，在氣溫24℃、濕度<50%的情況下，12.7mm 的微表處，要求施工后1h開放交通。微表處可用于多種路面情況，它所含的聚合物使乳化瀝青增加了黏結(jié)力，使路面快速穩(wěn)定和堅固。

（2） 適用于重載交通的道路路面。由于使用改性乳化瀝青和質(zhì)量優(yōu)良的骨料，微表處施工的路面比稀漿封層材料之間有更強的粘合力。比較適合交通量較大、重載的道路上，尤其適合交通繁忙的公路養(yǎng)護。

（3） 微表處技術(shù)在常溫條件下作業(yè)，可以在夜間不影響交通情況下完成施工。

（4）很薄的微表處層面，更適合在道路橋面上或者城市道路上使用，不會因為施工過多地增加橋面的重量和結(jié)構(gòu)層厚度。對城市道路的排水系統(tǒng)不會造成影響。

（6） 微表處技術(shù)對路面的抗滑能力提高很大，改善或消除瀝青路面裂縫，延長瀝青路面的使用壽命，具有較好的社會效益和經(jīng)濟效益。對于不規(guī)則的路面可以用比較厚的微表處鋪層來填充。

（7） 微表處的養(yǎng)護方法相對來說成本很低，根據(jù)美國VSS公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)，熱拌瀝青混合料路面，鋪設(shè)厚度為1.9 ～3.8cm的費用是4. 74 ～7.25美元/m?，鋪筑同樣厚度的微表處層面的費用是 1.44 ～ 1.8美元/m?。可見微表處成本是熱拌和瀝青混合料成本的三分之一左右。

（8）微表處層面的使用壽命通常會超過7年。

（9）微表處的施工方法所需的能源少，施工中沒有污染物排放，對周圍環(huán)境安全。

3 微表處理技術(shù)的具體應(yīng)用

3.1 施工準(zhǔn)備

在公路路面使用微表處理技術(shù)之前，應(yīng)該先保證混合料的配合比，保障混合料的質(zhì)量。除此之外，還要做好相關(guān)設(shè)備的調(diào)試，例如，攤鋪機的應(yīng)用，對機械設(shè)備進(jìn)行性能試驗，保證設(shè)備在使用的過程中具有良好的性能，滿足施工要求。在施工早期階段，如果公路路面出現(xiàn)坑洞或者裂縫，應(yīng)該進(jìn)行及時修補。保證公路路面的清潔非常重要，為此施工人員應(yīng)該配合鼓風(fēng)機進(jìn)行施工。在路面修復(fù)施工完成之后，要保持公路路面的清潔，去除路面上的泥塊、施工材料、雜物等，同時避免油污影響到施工路面的清潔及微表處茹貼效果。在施工前還應(yīng)該做好瀝青混合料的測試與質(zhì)量評價，保證混合料的質(zhì)量、施工混合料配合比的檢測。在實驗室中，應(yīng)該落實好微表處理混合料的配合比，確保施工過程中，混合料的質(zhì)量，做好瀝青比例的優(yōu)化，認(rèn)真進(jìn)行混合料的設(shè)計，保證混合料的配比。

對于微表處用粗集料而言，直接接受車輛荷載的作用，因此其最重要的性質(zhì)就是耐磨耗、形狀規(guī)則、磨光值。對于微表處用細(xì)集料而言，最重要的是潔凈指標(biāo)，不能影響瀝青與集料的有效茹結(jié)和裹覆。但是當(dāng)集料砂當(dāng)量指標(biāo)過小時會造成混合料的可拌和時間明顯縮短，成型時間延長，因此微表處施工時細(xì)集料的砂當(dāng)量指標(biāo)在規(guī)范范圍內(nèi)宜選取上限。在我國微表處研究的推廣初期，由于沒有認(rèn)識到集料砂當(dāng)量指標(biāo)的重要性，工程中出現(xiàn)了大量因為集料砂當(dāng)量指標(biāo)低或者顯著變化造成的微表處工程施工困難的案例。

3.2 施工過程

在微表處混合料攤鋪的過程中，要確保微表處早期維護的有效性，在微表處理施工的過程中，需要控制碾壓的密實性，改善微表處施工的質(zhì)量，確保施工公路交通能夠有效進(jìn)行。同時，在施工完成后，還要加強施工工程質(zhì)量的驗收，保證微表處施工結(jié)構(gòu)的整體性與穩(wěn)定性，確?；旌狭夏軌蛴行У赜不?，滿足施工道路的質(zhì)量要求。為了確保公路交通的高效運行必須加強公路路面的養(yǎng)護，公路路面的養(yǎng)護是保證交通順暢安全運行的關(guān)鍵。微表處理技術(shù)在公路路面養(yǎng)護的過程中，不僅具有良好的施工質(zhì)量，而且還可以保證施工過程中交通的順暢運行，減少對施工道路交通的影響。從公路養(yǎng)護的實際情況來看，微表處理技術(shù)能夠預(yù)防并維護公路路面的質(zhì)量，減少路面病害情況的發(fā)生，增加公路的使用壽命。

3.3 特殊情況處理

1）灑水處理.如果在施工的過程中，周圍的環(huán)境氣候干燥，必須對路面進(jìn)行灑水冷卻處理，這樣可以改善微表處與原路面修復(fù)層的茹合度，灑水過程中還要注意灑水的量，防止道路積水。

2）縫隙處理.橫向接縫一般做成對接縫，避免橫縫，縱向接縫連接處的寬度<75mm，無論是縱縫還是橫縫，不允許在縫隙處出現(xiàn)過多或缺少材料的情況，在施工的過程中，及時對裂縫進(jìn)行修補，檢測修補處的平整度，確保所有裂縫平整度<6mm。

3）臨時設(shè)施.在施工之前應(yīng)該設(shè)置臨時設(shè)施，要注意在施工結(jié)束后必須將其清理干凈。

4 結(jié)束語

微表處養(yǎng)護措施適合于路面病害程度較輕、還未出現(xiàn)嚴(yán)重破壞的瀝青路面的預(yù)防性養(yǎng)護，微表處后路面的抗滑性、平整度等都有不同程度的提高，而且對于降低路面的透水系數(shù)，治理路面裂縫、網(wǎng)裂、麻面等均有良好作用。微表處改善了路表功能，降低了道路破壞速率，滿足了公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護的要求，具有顯著的社會經(jīng)濟效益和廣泛的應(yīng)用前景，值得繼續(xù)進(jìn)行伸入的科研和實踐。

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