陳萬明
摘要:微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)在我國應(yīng)用已有十余年的歷史,作為路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的技術(shù)之一,能有效解決路面因抗滑性不足、滲水、車轍等病害,不但能提高路面的耐久性,而且還具有成本低,封閉交通時(shí)間短、養(yǎng)護(hù)效果好等特點(diǎn)。本文通過闡述微表處原理、材料選取、配合比設(shè)計(jì)、施工工藝,同時(shí)提出相應(yīng)的注意事項(xiàng),進(jìn)而為高等級(jí)公路瀝青路面微表處施工提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:高等級(jí)公路微表處技術(shù)初探
1 概述
隨著我國高速公路里程的不斷增加,高等級(jí)公路的養(yǎng)護(hù)顯得尤為重要。對(duì)道路進(jìn)行養(yǎng)護(hù),其養(yǎng)護(hù)技術(shù)分為修補(bǔ)性養(yǎng)護(hù)和預(yù)防性養(yǎng)護(hù),所謂修補(bǔ)性養(yǎng)護(hù)是指道路發(fā)生病害后,對(duì)受損部位進(jìn)行零星的修補(bǔ),這種養(yǎng)護(hù)方式常常由于線長、點(diǎn)多、破壞面分散,而導(dǎo)致施工效率低下,養(yǎng)護(hù)成本高,效果不佳等情況。預(yù)防性養(yǎng)護(hù)可以延長道路的使用壽命,減少維護(hù)費(fèi)用,同時(shí)提高養(yǎng)護(hù)效率,使路面保持長期相對(duì)穩(wěn)定的工作狀態(tài)。對(duì)于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)來說,常見的方法主要包括:霧封層、稀漿封層、微表處和超薄罩面等,本文著重闡述微表處的施工技術(shù)和注意事項(xiàng)。
2 微表處養(yǎng)護(hù)技術(shù)
2.1 定義 所謂微表處就是將聚合物改性乳化瀝青、集料、填料、水和添加劑等,通過專用的設(shè)備進(jìn)行處理,按照設(shè)計(jì)要求的配比進(jìn)行拌和,并在原路面上進(jìn)行攤鋪,同時(shí)攤鋪1~2h后能夠迅速開放交通,該技術(shù)具有較高的抗滑和耐久性薄層結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)稱MS。
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2.2 技術(shù)要求 對(duì)于微表處來說,其混合料室內(nèi)試驗(yàn)需要滿足各項(xiàng)指標(biāo)要求,如表1所示:
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2.3 適用范圍
2.3.1 原路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度必須滿足設(shè)計(jì)要求。通過微表處對(duì)路段道路結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理,使其強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求,進(jìn)而確保微表處的實(shí)施效果。
2.3.2 對(duì)于原路面來說,通過采用修補(bǔ)、灌縫等措施對(duì)存在的裂縫、坑槽等病害進(jìn)行處理。
2.3.3 使用瀝青混凝土鋪裝橋面時(shí),由于微表處具有封水的效果,在施工過程中如果路面濕度較大,在這種情況下實(shí)施微表處,進(jìn)一步封住瀝青面層的水分,在車輛荷載的作用下,將會(huì)加速橋面混凝土的破損。
2.4 選用原材料 ①選擇集料。在施工過程中,集料在一定程度上影響微表處的成敗。對(duì)微表處來說,其功能通常情況下就是營造封閉、粗糙的表面。②選擇膠乳改性劑。膠乳改性劑是實(shí)施微表處混合料的首選。其中SBR膠乳最為常用。
2.5 設(shè)計(jì)配合比
2.5.1 礦料級(jí)配。①對(duì)于微表處來說,其級(jí)配宜粗不宜細(xì)。隨著微表處使用時(shí)間的不斷延長,外觀表現(xiàn)最初比較好,但隨著使用時(shí)間的增長抗滑功能不足等問題也會(huì)出現(xiàn),尤其是級(jí)配較細(xì)的微表處。②間斷級(jí)配要謹(jǐn)慎使用。在施工過程中,由于間斷級(jí)配存和易性問題,在運(yùn)輸、裝載過程中,間斷級(jí)配將加重礦料出現(xiàn)粗料與細(xì)料離析的現(xiàn)象,使得攤鋪的均勻性受到影響。
2.5.2 確定油石比。①選擇合理的油石比。a原路面情況。如果原路面存在泛油現(xiàn)象,尤其是采用高標(biāo)號(hào)瀝青的,在這種情況下,采用較小的油石比對(duì)微表處材料層進(jìn)行處理。b交通量。對(duì)于該路段來說,如果交通量比較大,在這種情況下可采用較小的油石比;反之使用較大的油石比。c施工溫度。在施工過程中,如果溫度較高,宜使用較小的油石比。②在允許的油石比范圍內(nèi),盡量選用較小的微表處混合料油石比,油石比大就容易出現(xiàn)原油路面病害的疊加和加速破壞。
某高速公路路面在局部維修時(shí)確定的油石比為6.5%,混合料的篩分結(jié)果(見表2)和級(jí)配曲線(見圖1),經(jīng)過一年的運(yùn)營,效果良好。
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2.6 施工質(zhì)量控制及注意事項(xiàng)
2.6.1 稠度。①進(jìn)入攤鋪箱后,需要確保稀漿混合料良好的和易性。②在攤鋪過程中,微表處混合料的稠度作為關(guān)鍵指標(biāo),直接影響攤鋪質(zhì)量,需要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的檢測(cè)。
2.6.2 破乳時(shí)間。破乳過早是影響施工質(zhì)量的重要原因,在攪拌和攤鋪過程中,需要保持稀漿混合料的穩(wěn)定性。
2.6.3 預(yù)濕水。為了便于稀漿和原路面的牢固粘結(jié),在干燥炎熱的天氣進(jìn)行施工時(shí),需要對(duì)原路面進(jìn)行預(yù)灑水。
2.6.4 接縫。封層總體外觀受縱縫的影響和制約,因此處理縱縫非常關(guān)鍵。
2.6.5 加水量。對(duì)于石料和乳化瀝青來說,科學(xué)合理的加水量,可以使混合料成為穩(wěn)定的稀漿。通過允許范圍的中值,對(duì)機(jī)械作業(yè)時(shí)的外加水量進(jìn)行確定。
2.6.6 超粒徑顆粒及細(xì)料凝塊。超粒徑的顆粒在石料中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn),這些顆??赡芸ㄗ嚢栎S,引發(fā)機(jī)械故障,甚至卡在橡膠刮板下面,形成縱向劃痕。
2.6.7 攤鋪箱。在拖動(dòng)攤鋪箱的過程中,需要確保平穩(wěn)無振動(dòng),保持機(jī)器速度的一致性。
2.6.8 刮板與拖布。合適的橡膠刮板可以保證封層所需要的厚度。如果刮板材料太厚太硬,就會(huì)使混合料分離并擋住大顆粒,使其不能攤鋪出去,形成劃痕。
2.6.9 攤鋪速度。在攤鋪混合料的過程中,自動(dòng)填充需要修補(bǔ)的路面,這是微表處的優(yōu)點(diǎn)。微表處的攤鋪速度對(duì)項(xiàng)目成功起著相當(dāng)重要的作用。通常情況下,攤鋪速度過快容易形成波紋、推移等現(xiàn)象,進(jìn)而影響項(xiàng)目質(zhì)量。
2.6.10 攤鋪厚度。微表處攤鋪厚度的控制也是微表處施工中的一個(gè)重要環(huán)節(jié),不合理的厚度會(huì)減少微表處的壽命。
2.6.11 人工攤鋪。人工攤鋪的原則是越少越好,人工攤鋪的稀漿越多,發(fā)生的離析也越多。人工攤鋪時(shí),首先應(yīng)該濕潤原瀝青路面,確保微表處的整體性。
2.6.12 其他應(yīng)注意的問題。應(yīng)避免盡量雨天施工,施工及養(yǎng)生期間的氣溫應(yīng)高于13℃,路面過濕或有積水不可施工;在尚未達(dá)到通車的粘聚力之前,突然發(fā)生降雨沖刷封層表面時(shí),應(yīng)在雨停后立即上路檢查。
3 結(jié)語
微表處雖然在中國還是一項(xiàng)較新的養(yǎng)護(hù)技術(shù),但其施工快捷方便,節(jié)約能源,成本較低,開放交通時(shí)間快等特點(diǎn)決定了完全適用于高速公路的養(yǎng)護(hù)。因此,微表處以其優(yōu)良的使用性能和顯著的社會(huì)效益,在高速公路養(yǎng)護(hù)維修上有著廣泛的應(yīng)用前景。
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