預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)“微表處”的應(yīng)用及施工質(zhì)量控制

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)“微表處”的應(yīng)用及施工質(zhì)量控制【摘要】概述了微表處技術(shù)的應(yīng)用,介紹了微表處技術(shù)施工質(zhì)量控制,指出微表處施工過(guò)程中常見(jiàn)質(zhì)量問(wèn)題分析及處理?！娟P(guān)鍵詞】微表處;預(yù)防性養(yǎng)護(hù);施工質(zhì)量控制微表處是功能最完善的道路養(yǎng)護(hù)方法之一，七十年代出現(xiàn)于歐洲，八十年代進(jìn)入美國(guó)，如今已成為美國(guó)、加拿大、歐洲等很多國(guó)家高等級(jí)公路養(yǎng)護(hù)的主要手段之一，在中國(guó)的推廣和應(yīng)用已有十年，成為國(guó)內(nèi)高等級(jí)公路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的主要工藝。它是由改性乳化瀝青、集料、填料、水和外加劑按合理配比拌和并采用專門(mén)機(jī)械設(shè)備攤鋪到原路面上，并迅速開(kāi)放交通的薄層結(jié)構(gòu)。它可以起到封水、恢復(fù)路面抗滑性能、填充車(chē)轍、改善路面輕微不平整的作用，是針對(duì)高速公路、城市干道、機(jī)場(chǎng)跑道等高等級(jí)路面的經(jīng)濟(jì)有效的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)。一、微表處技術(shù)的應(yīng)用（一）瀝青路面微表處下封層由于瀝青路面具有對(duì)路基及基層形變的適應(yīng)性強(qiáng)、養(yǎng)護(hù)和使用性能的恢復(fù)較容易、行車(chē)舒適噪音小等特點(diǎn)，而被廣泛用作路面結(jié)構(gòu)層。由于瀝青面層與半剛性、剛性基層在結(jié)構(gòu)、組成材料、施工工藝與時(shí)間等方面有著明顯的差異，因此面層與基層之間客觀上形成了斷層或滑動(dòng)面，由于路面結(jié)構(gòu)體系中各結(jié)構(gòu)層承擔(dān)作用不同，必須使面層與基層之間有著較強(qiáng)的連續(xù)性從而達(dá)到傳遞荷載的目的，這種連續(xù)性可通過(guò)下封層、粘層、透層的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外，由于瀝青混凝土的施工工藝受到諸多因素的影響往往致使瀝青面層透水率偏大，路面防滲能力降低，造成基層及路基的穩(wěn)定性較差。《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF40-2004）明確規(guī)定：位于多雨地區(qū)且瀝青面層空隙較大、滲水嚴(yán)重時(shí)，應(yīng)在瀝青面層下鋪筑下封層。下封層是一種細(xì)料式瀝青混凝土薄層施工技術(shù)，其礦料級(jí)配應(yīng)是連續(xù)的，通過(guò)拌和、攤鋪、碾壓等步驟，使瀝青混合料在基層表面形成密實(shí)均勻的結(jié)構(gòu)層。由于混合料是一種可以流動(dòng)的漿體，在流動(dòng)過(guò)程中漿體底部的游離瀝青顆?？梢孕纬梢粋€(gè)相當(dāng)于粘層的瀝青油膜，油膜的隔水作用相當(dāng)好，即使封層在沒(méi)有密實(shí)情況下地表水也很難滲透到下層。實(shí)踐證明，下封層對(duì)原路面的封水效果比熱瀝青表面層好，封層時(shí)間越長(zhǎng)，滲水系數(shù)越小；用油量越大，滲水系數(shù)越小。（二）橋面微表處研究表明：由于橋梁在交通道路中使用的特殊性，橋面的鋪裝在交通狀況改善維修中是個(gè)薄弱部位。采用微表處技術(shù)施工，具有簡(jiǎn)易、快捷、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保等特點(diǎn)，同時(shí)對(duì)橋梁本身不存在結(jié)構(gòu)性破壞，快開(kāi)放交通最小限度影響交通壓力，相對(duì)傳統(tǒng)的銑刨加鋪、多涂多布等施工工藝是最有效的一種橋面處治方法。這種技術(shù)的應(yīng)用在泉廈高速公路擴(kuò)建工程橋面上得到了有力的證實(shí)。（三）高速公路微表處近幾年，由于政府強(qiáng)大的投資傾向，我國(guó)公路建設(shè)事業(yè)得以迅速發(fā)展，特別是高速公路的建設(shè)取得了引人注目的成就。2011年底，全國(guó)高速公路通車(chē)?yán)锍桃堰_(dá)8.5萬(wàn)公里，位居世界第二。這些高速公路大多采用密級(jí)配的瀝青混凝土路面，為使建成的公路發(fā)揮應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，交通部提出公路的發(fā)展要“建養(yǎng)并重”。由于高速公路養(yǎng)護(hù)線長(zhǎng)，南方雨季漫長(zhǎng)，北方寒冷低溫時(shí)間長(zhǎng)，熱瀝青養(yǎng)護(hù)工作存在著諸多不便，微表處是一種常溫施工方法，能夠滿足高速公路的養(yǎng)護(hù)要求。微表處在高速公路的養(yǎng)護(hù)中具有以下特點(diǎn)：①代替粘層油，提高抗滑能力與罩面完好結(jié)合；②作為防水層，封閉道路表面下滲水，防止道路基層受水侵蝕破壞；③彌補(bǔ)瀝青面層貧油情況，修復(fù)瀝青面層功能；④增加粗糙度，改變道路面層構(gòu)造深度，提高路面抗滑性能；⑤提高路面平整度，有效的填補(bǔ)車(chē)轍；⑥改善舊路狀況，使病害得到妥善處理，延長(zhǎng)道路大、中修周期。至此，我們對(duì)微表處應(yīng)該有一個(gè)客觀的認(rèn)識(shí)，由于微表處工藝對(duì)道路不具有補(bǔ)強(qiáng)作用，它只是一種快捷、有效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的道路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)方式。為了充分體現(xiàn)微表處工藝的優(yōu)良作用，我們?cè)诓捎梦⒈硖幨┕r(shí)，就要用其所能。必要有效地進(jìn)行路面前期病害處理是尤為重要的。幾年來(lái)，通過(guò)微表處技術(shù)在泉廈高速、漳詔高速、漳龍高速、福泉高速、福寧高速等養(yǎng)護(hù)工程中的應(yīng)用，均取得了較好的使用性能和明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。二、微表處技術(shù)施工質(zhì)量控制（一）原路面施工要求微表處技術(shù)作為道路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工藝，主要起防水、防滑、耐磨和改善路表外觀的作用，在路面結(jié)構(gòu)體系中，只能作為表面保護(hù)層和耐磨層，不起承重性的結(jié)構(gòu)作用，因此為確保施工后的質(zhì)量，原路面必須滿足：1、有足夠的強(qiáng)度和剛度；2、具有良好的整體穩(wěn)定性；3、表面平整、密實(shí)、清潔（二）施工前準(zhǔn)備工作1、材料準(zhǔn)備與控制1.1集料用于微表處的集料，必須堅(jiān)硬、耐磨，不含泥土雜質(zhì)，砂當(dāng)量不低于65%，組成級(jí)配依據(jù)施工設(shè)計(jì)類型滿足相應(yīng)的級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)。1.2乳化瀝青乳化瀝青是微表處的粘結(jié)材料，其性能的優(yōu)劣直接影響著微表處施工后的質(zhì)量與使用效果，為確保施工質(zhì)量，乳化瀝青技術(shù)指標(biāo)應(yīng)該滿足相關(guān)的技術(shù)要求。1.3填料微表處施工常用的填料有水泥、熟石灰、硫酸銨、粉煤灰等，其質(zhì)量要求主要是細(xì)度和含水量，確保不含泥土雜質(zhì)，應(yīng)干燥、疏松、沒(méi)有聚團(tuán)和結(jié)塊，并且小于0.075mm的含量不少于80%。1.4水施工拌和所使用的水采用引用水即可，避免使用鹽水、工業(yè)廢水、生活廢水及含泥土的水，當(dāng)PH值在7左右并無(wú)咸味時(shí)通常可使用。1.5添加劑添加劑主要起調(diào)節(jié)拌和時(shí)間的作用，盡可能使用室內(nèi)試驗(yàn)同一品牌的添加劑，使用時(shí)一般需要稀釋，避免使用含有鐵銹的容器進(jìn)行稀釋。2、室內(nèi)試驗(yàn)室內(nèi)試驗(yàn)是確定微表處生產(chǎn)施工配合比和施工質(zhì)量的主要依據(jù)，其試驗(yàn)內(nèi)容主要有：1)拌和試驗(yàn);2)破乳時(shí)間試驗(yàn);3)粘聚力試驗(yàn);4)濕輪磨耗試驗(yàn);5)負(fù)荷車(chē)輪粘砂試驗(yàn);6)微表處混合料輪轍變形試驗(yàn);7)配伍性等級(jí)試驗(yàn)通過(guò)上述試驗(yàn)確定微表處施工配合比、掌握交通開(kāi)放時(shí)間及材料間的相容性等，保障施工順暢進(jìn)行，確保工程質(zhì)量。3、人員設(shè)備組建一支管理經(jīng)驗(yàn)豐富、操作技術(shù)熟練的施工隊(duì)伍，是確保微表處施工質(zhì)量的前提;施工前對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備要安排到位并進(jìn)行必要的檢測(cè)與調(diào)試，尤其是對(duì)施工封層車(chē)的機(jī)械檢查和計(jì)量標(biāo)定，在下列情況下要進(jìn)行重新標(biāo)定：機(jī)械第一次使用時(shí)；材料輸送系統(tǒng)調(diào)試維修過(guò)時(shí)；一定使用時(shí)間后（通常為1年）；原材料或配合比發(fā)生變化時(shí)。（三）現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量控制1.材料存儲(chǔ)與使用施工材料在滿足相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)要求時(shí)，施工過(guò)程中的存儲(chǔ)與使用也要尤為注意：1.1集料在使用前要充分拌和，避免施工中出現(xiàn)離析現(xiàn)象1.2集料的存放地點(diǎn)要進(jìn)行場(chǎng)地硬化處理，防止雜物摻進(jìn)1.3集料的使用前既要避免過(guò)分干燥和雨水淋泡1.4改性乳化瀝青避免生產(chǎn)后高溫使用，宜至常溫后使用1.5改性乳化瀝青的存放盡可能減少與空氣接觸的面積1.6改性乳化瀝青常時(shí)間存放時(shí)要進(jìn)行定期攪拌1.7填料的存放與使用要確保干燥、疏松2.攤鋪質(zhì)量控制施工攤鋪是微表處技術(shù)在路面體現(xiàn)的關(guān)鍵工序，現(xiàn)場(chǎng)管理與操作工人的熟練程度直接影響到工程質(zhì)量和外觀效果。2.1根據(jù)道路寬度調(diào)整攤鋪箱，確保攤鋪幅數(shù)為整數(shù)2.2施工攤鋪行駛時(shí)要設(shè)置行走控制線2.3依據(jù)計(jì)量標(biāo)定結(jié)果確認(rèn)各料門(mén)開(kāi)度，必要時(shí)進(jìn)行吐料觀測(cè)2.4攤鋪起點(diǎn)放置油毛氈或薄鐵板，移走不合格的混合料2.5調(diào)節(jié)混合料分向器確保攤鋪箱內(nèi)混合料均勻分布2.6嚴(yán)格控制混合料拌和使用水的用量盡量避免外加水使用2.7保持混合料的輸出與攤鋪用量的一致性，通常為1/2左右2.8施工攤鋪中出現(xiàn)的局部問(wèn)題要進(jìn)行及時(shí)修補(bǔ)2.9依據(jù)混合料級(jí)配類型嚴(yán)格控制攤鋪厚度，避免麻面和泛油現(xiàn)象2.10嚴(yán)格控制橫、縱接縫的施工，避免臺(tái)階和重疊現(xiàn)象3、成型養(yǎng)護(hù)養(yǎng)護(hù)的時(shí)間，視混合料中水的驅(qū)除及粘結(jié)力的大小而變化，通常認(rèn)為，當(dāng)粘結(jié)力達(dá)到120N.cm時(shí)，混合料已初凝，當(dāng)粘結(jié)力達(dá)到200N.cm時(shí)，混合料已凝固到可以開(kāi)放交通的狀態(tài)。影響?zhàn)B護(hù)成型的因素有：1）集料的本身性質(zhì)和級(jí)配組成；2）乳化瀝青含量及乳化劑的性能和用量；3）填料、添加劑的類型及用量；4）拌和使用水的用量；5）氣候條件等多種因素。（四）施工質(zhì)量外觀評(píng)定1、表面平整、密實(shí)、無(wú)松散現(xiàn)象；2、橫縱接縫平順，外觀色澤均勻一致；3、攤鋪范圍外無(wú)稀漿流淌現(xiàn)象；4、整體粗糙度一致，無(wú)光滑現(xiàn)象。三．結(jié)束語(yǔ)微表處技術(shù)是一種功能完善的道路養(yǎng)護(hù)方法,它不僅可以迅速恢復(fù)和改善原路面的磨損、老化、光滑、松散、坑槽等病害,提高路面的抗滑性,改善路面平整度和行車(chē)舒適性,提高路面的使用性能和耐久性,還可以提高原路面的承載力和防病害能力。對(duì)于降低路面的透水性,治理