微表處技術(shù)在路面預(yù)防性養(yǎng)護中的應(yīng)用

1、    微表處技術(shù)在路面預(yù)防性養(yǎng)護中的應(yīng)用    戴銀娟王紅萍摘要：微表處技術(shù)是高速公路養(yǎng)護中的一項有效措施，得到了廣泛應(yīng)用。從原材料選擇、混合料設(shè)計、施工和使用情況等方面詳細介紹了寧波繞城公路微表處養(yǎng)護罩面工程。通過室內(nèi)試驗和施工證明，采用微表處技術(shù)可有效地防止路面水下滲和修復(fù)車轍等病害。關(guān)鍵詞：微表處；施工工藝；路面預(yù)防性養(yǎng)護abstract: the micro-surfacing expressway curing technology is one of the effective measures, to a wide range of ap

2、plications. from the raw material selection, mixture design, construction and usage of the introduced in detail the micro-surfacing ningbo belt highway maintenance cover face engineering. through the laboratory test and construction show the micro-surfacing technology can effectively prevent the roa

3、d surface water infiltration and repair the rut disease.key words: the micro-surfacing; the construction technology; pavement preventive maintenance中圖分類號：tu74文獻標識碼：a 文章編號：一前言微表處是采用專用機械設(shè)備將聚合物改性乳化瀝青、粗細集料、填料、水和添加劑等按照設(shè)計配比拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上，并很快開放交通的具有高抗滑和耐久性能的薄層。微表處作為預(yù)防性養(yǎng)護的有效方法之一，主要應(yīng)用在改善路面的抗滑性能、降低路面滲水、進行車轍修

4、復(fù)等方面。微表處混合料按礦料公稱最大粒徑的不同，可分為ms-2 型和ms-3 型。ms-3型微表處，公稱最大粒徑為9.5mm，適用于高速公路、一級公路的罩面和車轍填充。ms-2 型微表處，公稱最大粒徑為4.75mm，適用于中等級交通量高速公路、一二級公路的罩面。微表處技術(shù)于20 世紀70 年代在德國出現(xiàn)，如今已成為美國、加拿大及世界其它一些國家和地區(qū)高等級公路的主要預(yù)防性養(yǎng)護手段之一。該技術(shù)進入我國后，在全國的大部分省市得到了廣泛地推廣和應(yīng)用。我公司2005年2月在寧波繞城公路5標進行微表處養(yǎng)護罩面工程施工，本文從原材料選取、混合料設(shè)計等方面對微表處技術(shù)了簡要闡述，以供同仁借鑒。二 配合比設(shè)計

5、為確保微表處施工的順利進行，依據(jù)設(shè)計要求采用es-型級配，其具體的材料選擇及配合比設(shè)計為：2.1材料的選擇：2.1.1級配礦料要求礦料的級配和質(zhì)量與封層的耐久性、耐磨性、抗滑性等使用性能均有密切關(guān)系。其級配組成應(yīng)符合微表外和稀漿封層技術(shù)指南（2006）中關(guān)于微表處的要求且所用集料應(yīng)表面潔凈、質(zhì)地堅硬、耐磨、扁平細長顆料小于15%；所用細集料應(yīng)不含泥土和有機雜質(zhì)，砂當量大于60%，亞甲藍值符合規(guī)定要求（<10ml）。此次施工擬選用寧波華海石料廠產(chǎn)玄武巖石料，其各項檢測指標如下：此次微表處罩面施工擬選用的玄武巖3#（3-5）、4#（0-3）兩檔料，以60%：40%組成合成骨料，其級配料的篩分

6、結(jié)果見下表：以上集料按要求進行嚴格的相關(guān)檢測，然后將粗、細集料按比例摻配并充分攪拌，經(jīng)篩分達到相關(guān)級配要求后，將級配料裝車用于路面施工。2.1.2改性乳化瀝青為保證公路路面的力學(xué)性能及微表處的質(zhì)量，采用殼牌ss-3改性乳化瀝青經(jīng)采樣檢測合格后，用油灌車運至施工現(xiàn)場備用，其檢測指標如下：2.1.3填料本次施工采用普通硅酸鹽425#水泥作為填料。2.1.4添加劑及水本次施工選用維實偉克產(chǎn)mqk-1m作為添加劑，用量根據(jù)現(xiàn)場氣候調(diào)整。施工中用水為消防用水。2.2配合比的設(shè)計混合料的配合比設(shè)計是解決乳化瀝青與集料相容性的問題。對于冷拌和的封層系統(tǒng)，材料成分的相互作用是非常重要的。每一個封層系統(tǒng)都是獨立

7、的，任何單一成分的變化都會改變整個混合料的系統(tǒng)，且這種改變對于混合料系統(tǒng)的路用性能是有害的。所以，考慮到工程所處的氣候環(huán)境為多雨的現(xiàn)實情況并結(jié)合封層的施工目的，在配合比設(shè)計中著重考慮了防水性能，同時注意了路面的抗剪切及抗水侵害的能力，混合料配合比設(shè)計的應(yīng)進行以下各項檢測項目：2.2.1拌和試驗用于測定稀漿混合料的可拌和時間及成漿狀態(tài)，為了更好的貼近工程實際，考慮到當?shù)氐臉O限氣溫，進行了高溫拌和試驗，環(huán)境溫度為40攝氏度，濕度為80%。2.2.2粘聚力試驗粘聚力試驗用于確定混合料的初凝與開放交通時間，由于在同樣的系統(tǒng)配比中環(huán)境溫度對粘聚力值起著重要的影響。因此，此次粘聚力試驗的溫度為22oc士3

8、oc，相對濕度40%士5%，以考查低溫時系統(tǒng)的粘聚力值。2.2.3濕輪磨耗試驗（wtat）濕輪磨耗試驗測定了混合料中瀝青用量在25攝氏度水中浸泡1小時、6d后的混合料系統(tǒng)的抗磨耗能力。用以確定最小瀝青用量。2.2.4負荷車輪試驗（lwt）負荷輪試驗的目地是控制混合料的用油量上限，防止施工中出現(xiàn)泛油及混合料碾壓后變形。2.2.5混合料的相容性(水敏感性試驗）：試驗用于檢測混合料系統(tǒng)用于抵抗水剝離的能力，測定了細骨料、填充料與瀝青的兼容性。由以上各項試驗數(shù)據(jù)得出混合料的配合比為：干礦料:填料:添加劑:水:改性乳化瀝青=86%:1.3%:0.2%:4.3%:8.2%三 施工工藝微表處施工前應(yīng)做好以下

9、幾方面工作：3.1 原路面的病害處治原路面的整體水穩(wěn)性和熱穩(wěn)性是否良好，是保證施工后路面穩(wěn)定性的基本因素，為保證路面施工質(zhì)量，必須對原路面病害進行徹底處理,，施工前應(yīng)確保原有路面表面平整、密實、清潔。3.2 材料的準備為保證實際所用的材料及材料的配合比與實驗室相符，在施工前必須對篩分后的礦料進行質(zhì)量檢查，其各項指標應(yīng)符合設(shè)計要求。篩分后的礦料應(yīng)堆放在經(jīng)過鋪裝且潔凈的地面上。瀝青的輸送應(yīng)盡可能采用乳液攪動少的泵，以免破壞乳液的穩(wěn)定、影響質(zhì)量。瀝青的儲存罐應(yīng)保證分品種獨立用罐，不同品種的乳化瀝青絕對不能混裝。對于長距離汽車運輸?shù)娜榛癁r青，應(yīng)對乳化瀝青的動穩(wěn)定性有充分的考慮，對到達目的地的乳化瀝青進

10、行篩上剩余量檢測，對于桶裝的對于桶裝的乳化瀝青，在使用前，應(yīng)該進行翻滾，以保證乳化瀝青的穩(wěn)定性、均勻性。3.3 放樣劃線根據(jù)路幅全寬，調(diào)整攤鋪箱寬度，使施工車程次數(shù)為整數(shù)。據(jù)此寬度從路緣開始放樣，一般第一車均從左邊開始，劃出走向控制線。3.4 裝料將符合要求的礦料，乳化瀝青、填料、水、添加劑等分別裝入攤鋪機的相應(yīng)料箱，一般應(yīng)全部裝滿，并應(yīng)保證礦料的濕度均勻一致。3.5 攤鋪具體的攤鋪步驟如下：a) 將裝好料的攤鋪機開至施工起點，對準走向控制線，把攤鋪器放在工作位置（牽引桿與前支點聯(lián)接），并調(diào)整攤鋪箱厚度與拱度，攤鋪器后膠板向外翻，其余三邊膠板向內(nèi)翻，調(diào)整滑道高度、拱度調(diào)整螺絲，使之滿足施工要求

11、的攤鋪厚度，保持使攤鋪箱周邊與原路面貼緊，并掛好拖布。b) 確認各料門的高度或開度后開動機器，接合拌和缸離合器，使攪拌軸正常運轉(zhuǎn)，并開啟攤鋪箱螺旋分料器；c) 打開各料門控制開關(guān)，使礦料、填料、水幾乎同時進入拌和缸，并當預(yù)濕的混合料推移至乳液噴出口時，乳液噴出；d) 調(diào)節(jié)稀漿在分向器上的流向，使稀漿能均勻地流向攤鋪箱左右；e) 調(diào)節(jié)水量，使稀漿稠度適中；f) 當稀漿混合料均勻分布在攤鋪箱的全寬范圍內(nèi)時，啟動底盤，并緩慢前行，一般前進速度為1.53.0km/h，但應(yīng)保持稀漿攤鋪量與生產(chǎn)量基本一致，保持攤鋪箱中稀漿混合料的體積為攤鋪箱容積的1/2 左右。在施工中特別注意，攤鋪箱中的混合料不能太多，

12、防止溢出。g) 混合料攤鋪后，應(yīng)立即進行人工找平，找平的重點是：起點，終點、縱向接縫，過厚、過薄或不平處，尤其對超大粒徑礦料產(chǎn)生的刮痕，應(yīng)盡快清除并填平；四 施工中注意事項：4.1 使用攪拌箱前的噴水管將路面進行預(yù)先濕潤，噴水量可根據(jù)當天施工期間的氣溫、濕度、表面紋理和干燥情況進行調(diào)節(jié)；在拌和與攤鋪過程當中，混合料不得出現(xiàn)水分過多和離析現(xiàn)象，任何情況下都不能在攤鋪過程當中直接向攤鋪箱內(nèi)注水；在攤鋪箱不能到達的地方必須采用人工施工，通過人工用橡膠輥碾壓封層達到均勻和平整；4.2 應(yīng)在干燥情況下進行施工，且施工時氣溫不應(yīng)低于10。4.3 選用的石料和乳化瀝青必須滿足粘結(jié)力要求。4.4 應(yīng)配有專門的

13、試驗人員，加強石料的篩分試驗，保證級配在規(guī)定范圍內(nèi)。4.5 封層機啟動前，攤鋪箱中必須有一定量的混合料，而且稠度適當，分布均勻，封層機才能勻速前進；攤鋪時應(yīng)能控制集料、填料、水、乳液配合比例。當鋪筑過程中發(fā)現(xiàn)有一種材料用完時，必須立即停止鋪筑，重新裝料后再繼續(xù)進行。攪拌形成的稀漿混合料應(yīng)符合質(zhì)量要求，并有良好的施工和易性；4.6 在已完成的微表處路面上不得存在由超大粒徑集料所引起的拖痕，如果出現(xiàn)拖痕，應(yīng)立即采取措施；4.7 在縱向或橫向接縫上不允許出現(xiàn)接縫不平、局部漏鋪或過厚現(xiàn)象，縱向接縫盡可能設(shè)置在車道標線上，并盡可能減少縱向接縫；4.8 封層鋪筑機工作時應(yīng)勻速前進，達到厚度均勻、表面平整的

14、要求；4.9 微表處鋪筑后，必須待乳液破乳、水分蒸發(fā)、干燥成形后方可開放交通。固化成型前禁止一切車輛駛?cè)?，行人不得踏入，嚴格管制交通?.10 當采用微表處修補車轍時，需在微表處強度形成后立即采用小噸位輪胎壓路機進行碾壓，碾壓遍數(shù)以1 至2 遍為宜，并要求碾壓完后至少通車1 天。4.11 在進行橋面微表處施工時，橋梁毛勒縫處微表處攤鋪后應(yīng)立即由專人沿原縫位置進行清縫，縫的位置應(yīng)與原縫位置相對應(yīng)。五.項目效益評價5.1技術(shù)效益評價微表處施工后，路面表觀、顏色、強度、抗滑等路面性能均達到滿意效果。路用效果非常明顯，獲得業(yè)主好評。2011年我們對微表處施工的道路進行了質(zhì)量跟蹤，采用微表處技術(shù)處理的路

15、面服務(wù)狀況得到明顯改善，微表處本身使用狀況良好，表觀效果完好，與原路面粘附牢固。在路基路面穩(wěn)定的前提下，微表處的使用壽命可達5年以上。5.2 經(jīng)濟效益評價與刨銑后加鋪4cm左右的熱拌瀝青混凝土罩面這種傳統(tǒng)的瀝青路面養(yǎng)護方法相比，單位面積建設(shè)成本可降低1/2以上。就工程造價（以2005年的材料價格計算）而言，我國微表處的直接工程費用一般為1218元/，比刨銑掉原路面后加鋪4cm熱拌瀝青混凝土罩面的方法節(jié)省工程費用50%以上，大大的降低了高速公路瀝青路面份養(yǎng)護費用。而且開放交通快，可在施工后12h開放交通，減少施工對交通的影響。3結(jié)語微表處技術(shù)是一種功能完善的道路預(yù)養(yǎng)護方法，它不僅可以提高路面的抗滑性，治理和改善路面泛油、網(wǎng)裂、松散，防止水對路面及路基的損害，同時還可以改善路面平整度，行車舒適性和美化路面。微表處技術(shù)特別適用于高速公路的預(yù)防性養(yǎng)護，與