道路高新技術(shù)

道路高新技術(shù)之道路養(yǎng)護(hù)微表處技術(shù)自次貸危機(jī)以來，我國為拉動(dòng)內(nèi)需加大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，道路事業(yè)又迎來一個(gè)新的發(fā)展高峰，我國擁有的公路總里程越來越長，交通量也日益增長，車輛大型化，重載、超載以及交通渠化等，交通對(duì)路面的要求越來越高。我國瀝青路面設(shè)計(jì)使用壽命為15年，其承載能力和防止病害能力相對(duì)偏低，而氣溫、雨水等自然因素對(duì)瀝青路面的影響非常大，直接影響到瀝青路面的使用性能和耐久性。為了保持公路良好的使用性能，延長其使用壽命，有必要加快養(yǎng)護(hù)速度、提高養(yǎng)護(hù)質(zhì)量、降低養(yǎng)護(hù)成本，而進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)則是近年來養(yǎng)護(hù)工作研究的重點(diǎn)。在眾多的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)手段中，微表處這種較高新的技術(shù)不僅可以迅速恢復(fù)和改善原瀝青路面的磨損、老化、光滑、松散、坑槽等病害，提高瀝青路面的行車性能以及可靠性和耐久性，同時(shí)還可以提高原路面的承載力和防病害能力。因此，微表處技術(shù)以其優(yōu)良的使用性能和顯著的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，在公路養(yǎng)護(hù)維修中有著廣泛的應(yīng)用前景。我們先以幾張圖片來大體認(rèn)識(shí)一下這種技術(shù)。圖片2處理施工前的道面圖片圖片2處理施工前的道面圖片3處理施工后的道面面，本文將著重介紹下該技術(shù)的要求以及施工工藝。微表處是一種預(yù)防性的養(yǎng)護(hù)方法，即在路基路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度充足，而僅僅是出現(xiàn)了表面功能衰減、輕微車轍和不平整時(shí)，為了恢復(fù)路面服務(wù)功能而采取的一種養(yǎng)護(hù)方法。通過研究，結(jié)合國內(nèi)外的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，我國微表處施工前原路面應(yīng)滿足以下要求：原路面必須有充足的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。原路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不足的，必須根據(jù)具體情況選擇合的方法進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。2原路面深度10mm以下的車轍無需事先處理，可直接進(jìn)行微表處；深度10?25mm的車轍應(yīng)采用雙層微表處，也可首先進(jìn)行微表處車轍填充，然后再進(jìn)行微表處罩面；深度25?40mm的車轍應(yīng)首先采用多層微表處車轍填充；深度40mm以上的車轍，建議采用其它方法修復(fù)車轍后再進(jìn)行單層微表處。3原路面寬度大于5mm的裂縫應(yīng)首先進(jìn)行灌縫。原路面的擁包等隆起型病害應(yīng)在微表處前進(jìn)行處理。原路面的坑槽等病害必須進(jìn)行徹底挖補(bǔ)，否則病害很快會(huì)反映到微表處表面上來。二、微表處的原材料選用及配合比設(shè)計(jì)程序微表處混合料是由合理配比的乳化瀝青、改性劑、集料、水和填料等組成的，材料質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到混合料的性能。微表處混合料中，集料重量占到了混合料總重量的90％以上，而改性劑則是微表處區(qū)別于普通稀漿封層最重要的特征之一。因此，集料和改性劑質(zhì)量的好壞直接影響混合料性能。

2．1集料的選擇微表處用集料砂當(dāng)量不宜低于65％，高于對(duì)普通稀漿封層用集料砂當(dāng)量不低于45％的要求，也高于規(guī)范中高速公路瀝青面層用細(xì)集料砂當(dāng)量不小于60％的要求。對(duì)不同砂當(dāng)量值的集料進(jìn)行濕輪磨耗試驗(yàn)，結(jié)果表明：砂當(dāng)量越低，混合料的濕輪磨耗值就越大，耐磨耗能力也就越差；砂當(dāng)量低的集料還可能使改性劑無法發(fā)揮改性效果。微表處集料技術(shù)要求見試驗(yàn)頊【T技術(shù)蘇 屜殛~半狀碎密水

砂片壓視吸針值度率抗壓強(qiáng)度帛杉磯磨耗值粘附性ffi）tffi（PSV）須集料堅(jiān)闌性半狀碎密水

砂片壓視吸針值度率抗壓強(qiáng)度帛杉磯磨耗值粘附性ffi）tffi（PSV）須集料堅(jiān)闌性軟石誇駅表1。>65%<15%>2.5<2%>120MPa

<^0%

工4級(jí)高速a4乩宜它A33<12%15%5%JTJ058-2000(T0334-1994)JTJ058-2000(10312*2COQ)JTJ058-2000(70317^2000)JTJ058-2000(T0328-2000)m05fi-2000(10308^000)JTJ054-94(T0207-&4)JTJ058-7000(T0317-2000)JTJ058-2OOO(TG616-2000)JTJO5?-2000(T0321-2000)JTJ058-20G0(TG314-2000)JTJC58-2000(T03272000)JTJQ58-2盹鞏TM20JOOP)表12．2集料級(jí)配篩分骨料在微表處的薄層結(jié)構(gòu)中起骨架作用，骨料顆粒組合應(yīng)符合微表處骨料級(jí)配要求。同時(shí)級(jí)配盡可能遵循以下規(guī)則：①微表處級(jí)配宜粗不宜細(xì)。隨著微表處使用期的延長，最初外觀表現(xiàn)較好，級(jí)配較細(xì)的微表處，出現(xiàn)抗滑功能不足的問題；而最初表觀粗糙的微表處，不僅外觀效果變得美觀，而且保持了良好的抗滑性能。因此，微表處用于交通量大、重載車多的高速公路時(shí)，不宜采用II型級(jí)配，而應(yīng)采用III型級(jí)配（表2）。交通量特別大的，級(jí)配曲線宜在III型級(jí)配范圍中值與下限之間。②間斷級(jí)配存在施工和易性的問題，并且間斷級(jí)配曲線將加重礦料在運(yùn)輸、裝載過程中出現(xiàn)粗料與細(xì)料離析的現(xiàn)象，影響攤鋪的均勻性。此外間斷級(jí)配會(huì)顯著影響混合料的使用效果，這種級(jí)配往往會(huì)造成微表處表觀不均勻、大料容易飛散。因此，對(duì)于間斷級(jí)配必須小心使用。級(jí)配類墮車同的質(zhì)量逋過率確9.54.752.361.180.60.30.150.075[S3AII標(biāo)準(zhǔn)1009Q-IOO65-9G4^7030^501S-3U10-215-15〔趙Ill標(biāo)準(zhǔn)10070-90457020-5019-3412-257-1?5A5表22．3改性乳化瀝青材料根據(jù)路面的情況和《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》要求（表3，表4），選用合適的改性乳化瀝青。

改性乳化瀝青甜種代號(hào)適用範(fàn)閘PCR粘層、封層、橋面訪水粘結(jié)層用拌和用BCFI改性稀漿妁層和鍛表處用表32．2．4膠乳改性劑的選擇微表處混合料大多選用膠乳改性劑，其中最為常用的是SBR膠乳。膠乳改性劑的加入，一方面改善了瀝青本身的高溫穩(wěn)定性和低溫延伸性，同時(shí)又可以增進(jìn)瀝青與石料之間的裹附性能，改善混合料的耐磨耗能力。研究表明，國外知名廠項(xiàng)H品種及代號(hào)試驗(yàn)方藝PCRBCR破乳速度快飆減慢裂TCK5K粒丁電荷O）（十）T0653篩土剩余iftl-IEmnrt）/熱^n.i^■0.1TO6521?w3亠10TO622C25.325I2-6CT0621蒸崖殘國物霑址4：50<60TO65!針人度佩1min40*12040-JOOT06C4軟化點(diǎn)8<50<53T0606延度(5^)/cni<20TO6A5<97.5<97.5TO血7<2/3丈T0654儲(chǔ)存穗過性;;>1>5A1>510655TD655家生產(chǎn)的瀝青改性專用SBR膠乳（用量3%）可以使乳化瀝青蒸發(fā)殘留物的針入度降低20%?30%，軟化點(diǎn)增高5?7°C,5°C延度增至80cm以上，混合料的濕輪磨耗值減少20%以上，對(duì)乳化瀝青和微表處混合料均表現(xiàn)出好的改性效果。2．5配合比設(shè)計(jì)流程（表5）水r—?按預(yù)定的配比制備樣品N拌和戰(zhàn)驗(yàn)顯輪薦耗試騎荷載車輪試驗(yàn)最住配舍比毀既合格的集料水r—?按預(yù)定的配比制備樣品N拌和戰(zhàn)驗(yàn)顯輪薦耗試騎荷載車輪試驗(yàn)最住配舍比毀既合格的集料調(diào)整乳滋用爲(wèi)改性乳化瀝青粘結(jié)為式鯊表52．5．1礦料級(jí)配計(jì)算根據(jù)集料篩分結(jié)果，計(jì)算改性乳化瀝青混合料的礦料配合比。2．5．2最佳用油量的確定按照確定的礦料配合比，以及《路面稀漿封層施工規(guī)程》(CJJ66.95)推薦油石比范圍，選擇適當(dāng)油石比，對(duì)混合料進(jìn)行濕輪磨耗試驗(yàn)和負(fù)荷車輪試驗(yàn)，濕輪磨耗試驗(yàn)確定瀝青的最低用量，負(fù)荷車輪試驗(yàn)確定瀝青的最高用量，防止用量過大，出現(xiàn)路面泛油。油石比確定原則為：1在混合料設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的油石比：①原路面情況。如果原路面有泛油，特別是對(duì)于采用以前高標(biāo)號(hào)瀝青的，微表處材料層可以采用較小的油石比；如果原路面貧油，或者原路面瀝青老化較嚴(yán)重時(shí)，可以考慮采用稍大的油石比；原路面表面層空隙率大或滲水嚴(yán)重的，宜采用稍大的油石比。②交通量的大小。交通量大，微表處應(yīng)采用較小的油石比；交通量較小的，微表處可以采用相對(duì)較大的油石比。③高溫季節(jié)微表處施工，油石比宜小不宜大。在允許的油石比范圍內(nèi)，微表處混合料的油石比宜小不宜大。2.5.3最佳用水量的確定稀漿混合料的含水量對(duì)混合料的稠度與和易性及稀漿拌和時(shí)間都有很大的影響。含水量過低不利于拌和，含水量過高稀漿會(huì)出現(xiàn)流淌、離析，通過粘稠度試驗(yàn)可以檢驗(yàn)施工的和易性，確定微表處混合料的最佳用水量。2.5.4試驗(yàn)配合比瀝青最佳用量是由濕輪磨耗試驗(yàn)和負(fù)荷輪試驗(yàn)共同確定的。濕輪磨耗試驗(yàn)確定瀝青最低限度用量，保證需要的油石比。負(fù)荷輪試驗(yàn)確定瀝青最大限度用量。三、微表處的施工3．1微表處施工工藝微表處施工通常采用以下工藝流程：封閉（管制）交通T清掃路面T放樣T舊路面病害處理T攤鋪機(jī)就位T攤鋪T局部人工處理T初期養(yǎng)護(hù)T交通開放。走線要順直，使外觀線條整齊美觀。施工過程中，應(yīng)靈活掌握各種情況并及時(shí)調(diào)整，以確保工程的質(zhì)量。3．2施工前準(zhǔn)備工作1由于微表處只是一個(gè)超薄的罩面層，厚度僅為10mm左右，因此其效果受原路面狀況影響較大，為了保證使用效果，微表處施工前先對(duì)路面進(jìn)行清理，清除原路面上的松散材料、泥土、各種雜物等。2微表處由于厚度薄，主要起防水、防滑、耐磨和改善路面平整度的作用，在路面結(jié)構(gòu)體系中，只能作為表面保護(hù)層和磨耗層，而不起承重性的結(jié)構(gòu)作用。原路面必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，表面平整、密實(shí)、清潔，整體穩(wěn)定。因此對(duì)于路基強(qiáng)度不足造成的嚴(yán)重網(wǎng)裂、坑槽應(yīng)先注漿補(bǔ)強(qiáng)；對(duì)于大于3mm的縱、橫向裂縫應(yīng)開槽灌縫，以保證路面符合微表處施工條件；當(dāng)路面具有大于10mm的連續(xù)車轍、大的擁包時(shí)不宜直接采用微表處填補(bǔ)處理，應(yīng)先進(jìn)行銑刨和填補(bǔ)。路面修補(bǔ)完成后，對(duì)需加鋪封層的路面應(yīng)事先將所有雜草、松動(dòng)的材料、泥塊等任何障礙性的東西加以清除。但是如果原路面空隙率很大或透水性太高時(shí)，應(yīng)避免用水沖洗，可采用高壓氣吹的方法清理。原路面有大塊油污時(shí)，應(yīng)將其清除，以免影響稀漿封層與原路面的黏結(jié)。微表處攤鋪車采用的是體積計(jì)量方式，故在鋪筑前對(duì)其進(jìn)行認(rèn)真標(biāo)定，確定材料配合比等施工技術(shù)指標(biāo)和施工工藝。全程控制調(diào)節(jié)集料、填料、水、乳液比例，從而保證混合料在攤鋪箱中分布均勻。對(duì)用于施工的各類機(jī)械作全面的檢查、調(diào)試，使之處于良好狀態(tài)，并準(zhǔn)備備用配件。3．3微表處的攤鋪攤鋪是最關(guān)鍵的一環(huán)，一般采用機(jī)械攤鋪。微表處攤鋪施_T中，攤鋪車一定要注意：攤鋪施工時(shí)要控制鋪筑機(jī)勻速前進(jìn)，確保鋪筑厚度均勻。對(duì)于攤鋪后路面的局部缺陷，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行人工找平，以保證該處表面和機(jī)械攤鋪的表面一致。攤鋪過程中要保證混合料漿狀均勻，不能出現(xiàn)乳液、細(xì)集料與粗集料離析的現(xiàn)象。同時(shí)派專人檢查各組成材料的使用情況，當(dāng)任何一種材料接近用完時(shí)，立即關(guān)閉各材料的輸出，待攤鋪槽中的混合料全部攤出到路面上后，攤鋪車停止前進(jìn)。對(duì)于微表處施工過程中的縱、橫向接縫需采用適當(dāng)方法進(jìn)行處理，以保證接縫處質(zhì)量及美觀。攤鋪后的局部缺陷應(yīng)及時(shí)使用橡膠耙等工具進(jìn)行人工找平，特別應(yīng)該注意個(gè)別超大粒徑礦料產(chǎn)生的縱向刮痕等。4．1原材料的質(zhì)量控制微表處混合料中，集料的重量占到了混合料總重量的90％以上，而改性乳化瀝青應(yīng)用是微表處的重要的技術(shù)特性之一，可見，原材料中最重要的組成部分是改性乳化瀝青和集料。改性乳化瀝青和集料的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足《微表處和稀漿封層技術(shù)指南》(2006)中規(guī)定。其中改性乳化瀝青必須滿足“慢裂快凝”的要求，必須保證稀漿混合料有足夠的可拌和時(shí)間，還要滿足盡快成型、開放交通的要求；改性乳化瀝青同時(shí)還需要足夠的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，以滿足周期性較長的施工的要求；對(duì)改性乳化瀝青的抽檢頻率應(yīng)為1次／1天。4．2級(jí)配穩(wěn)定性的質(zhì)量控制級(jí)配的穩(wěn)定性是保證施工穩(wěn)定性、均勻性的重要前提。保證級(jí)配的穩(wěn)定性需要保證料源、原材料質(zhì)量和規(guī)格的穩(wěn)定性、集料含水量的均勻性和穩(wěn)定性以及礦質(zhì)混合料拌和的穩(wěn)定性。施工配合比的油石比不應(yīng)超出設(shè)計(jì)油石比(-0.3%?+0.2%)的范圍；以礦料設(shè)計(jì)級(jí)配為基準(zhǔn)，工配合比的礦料級(jí)配中各篩孔通過率不應(yīng)超過表6規(guī)定的允許波動(dòng)范圍。施工配合比的油石比或者礦料級(jí)配的調(diào)整幅度超出上述規(guī)定時(shí)，必須盡快找出原因，進(jìn)行整改。若經(jīng)整改后仍超出所要求范圍，必須停工，重新進(jìn)行混合料設(shè)計(jì)。經(jīng)設(shè)計(jì)確定的標(biāo)準(zhǔn)配合比在施工過程中不得隨意變更。生產(chǎn)過程中，如遇進(jìn)場(chǎng)材料發(fā)生變化并經(jīng)檢測(cè)微表處混合料的礦料級(jí)配、稀漿混合料技術(shù)指標(biāo)不符合要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)調(diào)整配合比，使稀漿混合料質(zhì)量符合要求并保持相對(duì)穩(wěn)定，必要時(shí)重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。諭孔尺4.75MB 0.6 0.30"0.08+5%±5%±5% ±5% ±4%二】菇表64.3稀漿混合料稠度的質(zhì)量控制稀漿混合料的稠度是影響攤鋪成型的重要因素。若稠度過小，則會(huì)導(dǎo)致浮漿現(xiàn)象的出現(xiàn)，即瀝青上浮，粗集料外凸，易造成松散、剝落；若稠度過大，則會(huì)出現(xiàn)刮痕、離析，導(dǎo)致表觀質(zhì)量較差。保證稀漿混合料的稠度滿足微表處混合料攤鋪及成型的要求，需要保證集料含水量的均勻性和穩(wěn)定性、施工前礦質(zhì)混合料的含水量測(cè)定的準(zhǔn)確性以及攤鋪車集料傳送帶的開度和外摻水量調(diào)整的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。4.4對(duì)攤鋪厚度的控制稀漿混合料的攤鋪厚度是影響攤鋪均勻性的重要因素，只有保證了一定的厚度，才能實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)級(jí)配中所要求的微表處混合料結(jié)構(gòu)，滿足攤鋪的均勻性要求。如果厚度過小，則會(huì)出現(xiàn)粗集料獨(dú)立外凸的現(xiàn)象，容易造成麻面、松散或離析。微表處修復(fù)車轍時(shí)要求中部形成3-5mm的拱起以形成預(yù)拱度，