摘 要：文章為分析高黏低噪微表處的應用效果，在施工現(xiàn)場建立試驗段進行研究。通過與普通微表處進行對比分析，認為高黏低噪微表處的平整度更高，抗?jié)B性能更好，結(jié)構(gòu)層密實度更高；采用高黏低噪微表處可大幅度降低車外噪音和車內(nèi)噪音，減少對周邊環(huán)境的污染，提高行車舒適性。因此，與普通微表處相比，高黏低噪微表處具有良好的應用前景。

關(guān)鍵詞：高黏低噪微表處；配合比設計；應用效果；路用性能；降噪效果

中圖分類號：U418.6

0"引言

高速公路在運營通車后，瀝青路面使用性能逐步下降，如不進行及時養(yǎng)護，維修道路結(jié)構(gòu)會進一步被破壞，甚至需要進行大中修養(yǎng)護。大中修養(yǎng)護成本高，對道路運營影響大［1］，應采用預防性養(yǎng)護技術(shù)修復瀝青路面病害，恢復道路使用性能，延緩大修養(yǎng)護時間。常用的預防性養(yǎng)護技術(shù)有微表處、霧封層、稀漿封層等，其中微表處不僅可以修復瀝青路面早期病害，施工工藝簡單、施工費用低［2］，快速恢復路面使用性能。但采用普通微表處，加鋪后會增加瀝青路面的行車噪音［3-4］，影響行車舒適性，產(chǎn)生噪音污染。為了降低行車噪音，通過改進乳化改性瀝青制備方法，優(yōu)化骨料級配，制備高黏低噪微表處混合料［5-6］。高黏低噪微表處是采用高黏乳化瀝青與降噪級配骨料、填料等原材料按比例混合制備而成的新型預防性養(yǎng)護材料，厚度為5～10 mm，可提升路面水穩(wěn)定性、抗滑性能［7］，降低路面行車噪音，延長道路使用壽命。本文以某高速公路瀝青路面養(yǎng)護項目為依托，對高黏低噪微表處開展配合比設計，并在施工現(xiàn)場對微表處降噪性能進行測試，分析確定降噪效果和應用效果。

1"原材料選取與配合比設計

1.1"原材料選取

1.1.1"集料

微表處結(jié)構(gòu)厚度薄，為了提升路面抗滑性能和耐久性，應合理選配集料，優(yōu)化集料級配設計。微表處所用的集料最大粒徑≤10 mm，主要包括5～10 mm粗集料、3～5 mm米石和機制砂。粗集料采用玄武巖軋制而成，以提升集料的耐磨性能；細集料選擇粘附性較好的石灰?guī)r，提高集料與瀝青的裹附能力。取樣對粗細集料開展檢測，檢測結(jié)果如表1所示，各項指標均滿足設計要求。

1.1.2"高黏改性乳化瀝青

高黏低噪微表處采用改性乳化瀝青，其為慢裂型陽離子乳化瀝青，取樣對其主要技術(shù)指標開展檢測，檢測結(jié)果如表2所示。分析表2檢測結(jié)果，各項技術(shù)指標均達到了設計要求。

1.1.3"填料和水

高黏低噪微表處填料選用P.O 42.5復合硅酸鹽水泥，水采用飲用水。

1.2"礦料級配

集料采用水洗篩分法進行處理［8］，按照降噪要求對微表處所用集料級配進行調(diào)整，得到降噪級配，如表3所示。

1.3"配合比設計

按照上述級配，油石比分別選取5.5%、6.0%、6.5%、7.0%、7.5%制備馬歇爾試件，分別開展?jié)褫喣ズ脑囼灪拓摵绍囕v試驗。整理試驗結(jié)果如圖1所示。

分析圖1得出，最佳油石比選擇范圍為6.2%～6.9%，結(jié)合當?shù)貧夂蚝徒煌ê奢d情況，綜合分析確定最佳油石比為6.8%。根據(jù)試驗結(jié)果，最終確定高黏低噪微表處混合料配合比設計結(jié)果為礦料中粗集料∶米石∶細集料∶水泥=14.5%∶13%∶70.5%∶2%，改性乳化瀝青用量為10.78%，水用量為7.0%。高黏低噪微表處混合料施工要求：拌和時間≥120 s，粘聚力≥2.0 N·m，粘附砂量≤450 g/m2，浸水1 h磨耗值≤540 g/m2，浸水6 d磨耗值≤800 g/m2。

2"試驗路段高黏低噪微表處施工方案

某高速公路建成并經(jīng)過幾年運營使用后，瀝青路面出現(xiàn)了早期破壞，包括輕微裂縫、車轍等病害。為了快速恢復道路使用性能，延長道路使用壽命，擬進行預防性養(yǎng)護技術(shù)。為了提升瀝青路面抗滑性能，降低行車噪音，擬采用高黏低噪微表處技術(shù)開展預防性養(yǎng)護。在施工現(xiàn)場建立試驗段，按照上述配合比設計結(jié)果拌制混合料，施作后，開展現(xiàn)場試驗，以檢驗高黏低噪微表處的降噪效果。本文選取K32+560～K34+560段作為試驗段，長度為2 km。嚴格按照上述配合比拌制混合料，鋪筑在試驗路段后檢測降噪效果。為進行對比分析，在K33+560～K34+560段鋪筑普通微表處，分析確定施工工藝的合理性和實際應用效果。

根據(jù)上述配合比設計要求，制定高黏低噪微表處施工方案：養(yǎng)護維修前采用精銑刨工藝銑刨厚度為1 cm左右的瀝青面層，而后對瀝青路面局部破損部位進行維修，雜物清理干凈后灑布一層改性乳化瀝青黏層，破乳后再進行高黏低噪微表處施工。黏層改性乳化瀝青用量按0.3～0.6 kg/m2控制，微表處攤鋪厚度按1 cm控制。對路面開裂、坑槽等病害進行養(yǎng)護維修，并對該區(qū)域重點噴灑改性乳化瀝青，以提高與微表處結(jié)構(gòu)層的結(jié)合效果，保證界面的連續(xù)性。高黏低噪微表處攤鋪應勻速進行，保證厚度均勻，如局部攤鋪不均勻，應立即進行人工找補?；旌狭蠑備佭^程中應保證均勻一致，防止產(chǎn)生離析，攤鋪后約30 min采用輪胎壓路機進行碾壓，使集料分布均勻，改善結(jié)構(gòu)層表觀紋理，提高密實度，以降低行車噪音。碾壓完成后養(yǎng)護3 h左右，混合料固化穩(wěn)定后即可開放交通。

3"高黏低噪微表處降噪效果檢測與分析

3.1"路用性能檢測與分析

對試驗段高黏低噪微表處和普通微表處施工后路面使用性能進行檢測，整理路面平整度、擺值、構(gòu)造深度和滲水系數(shù)檢測結(jié)果，得出各指標檢測結(jié)果平均值如表4所示。

分析表4檢測結(jié)果得出，兩項微表處完工后各項指標均滿足設計要求，高黏低噪微表處較普通微表處養(yǎng)護效果更好。對比兩個試驗段平整度檢測結(jié)果，均滿足≤5 mm的設計要求，高黏低噪微表處平整度均值為1.6 mm，普通微表處平整度均值為2.9 mm，相較減少44.8%，平整度更好。對比兩個試驗段構(gòu)造深度與擺值檢測結(jié)果，高黏低噪微表處較普通微表處分別下降21.8%和22.9%。這是由于攤鋪后采用輪胎壓路機碾壓，提升了平整度，使粗細集料分布均勻。高黏低噪微表處滲水系數(shù)較普通微表處下降2.0 mL/min，說明路面結(jié)構(gòu)更加密實，抗?jié)B性能得到了進一步提升。

3.2"降噪效果檢測與分析

3.2.1"車外噪音

車外噪音檢測試驗車選用小轎車，其車速快，最適合用于檢測行車舒適性。檢測儀器選擇AWA6228型噪音計。在單側(cè)路緣布置噪音計，離地高度為1 m，距離測試車道中心6 m。同樣選擇普通微表處路段作為對比分析路段，測試車輛分別以80 km/h和100 km/h通過兩個試驗段。本文每段選兩個斷面，整理測試結(jié)果如下頁圖2所示。

對比分析圖2所示車外噪音測試結(jié)果得出，高黏低噪微表處試驗段噪音最大值明顯低于普通微表處路段，降噪效果明顯。車速為80 km/h時，高黏低噪微表處噪音最大值為52.1 dB，普通微表處為67.9 dB，相較下降了23.3%；車速為100 km/h時，高黏低噪微表處噪音最大值為67.2 dB，普通微表處為80.8 dB，相較下降了16.9%。說明高黏低噪微表處可有效降低行車噪音，減少噪聲污染。

3.2.2"車內(nèi)噪音

車內(nèi)噪音測試采用手持式數(shù)字噪聲計，觀測人員位于副駕駛位置，在車內(nèi)人員保持安靜的情況下，測試車輛分別以80 km/h和100 km/h通過兩個試驗段。同樣在每個試驗段選兩個斷面，整理測試結(jié)果如圖3所示。

分析圖3可知，普通微表處試驗段車內(nèi)噪音較大，而高黏低噪微表處試驗段相對較低，提升了行車舒適性。在普通微表處路段，測試車速分別為80 km/h和100 km/h時，車內(nèi)噪音最大值分別為73.1 dB和75.6 dB，車內(nèi)行車噪音較大，會影響行車舒適性。與普通路段相比，在80 km/h和100 km/h兩個測試車速下高黏低噪微表處試驗段車內(nèi)噪音最大值分別為63.2 dB和64.8 dB，相比分別下降了13.5%和14.3%。因此，采用高黏低噪微表處可降低車內(nèi)行車噪音，提升行車舒適性。

4"結(jié)語

本文以高速公路瀝青路面預防性養(yǎng)護項目為依托，對高黏低噪微表處的應用效果開展研究。通過建立試驗段，與普通微表處進行對比分析確定高黏低噪微表處的應用效果。對比分析兩種微表處的路用性能和降噪效果檢測結(jié)果，得出以下結(jié)論：

（1）高黏低噪微表處平整度檢測值較普通微表處下降44.8%，構(gòu)造深度與擺值分別下降21.8%和22.9%，滲水系數(shù)較普通微表處減少62.5%，說明高黏低噪微表處結(jié)構(gòu)平整度、密實度更高，防水性能更好。

（2）與普通微表處相比，在車速分別為80 km/h和100 km/h時，高黏低噪微表處的車外噪音分別下降了23.3%和16.9%，下降幅度明顯，說明采用高黏低噪微表處可有效降低對周邊環(huán)境的噪音污染。

（3）與普通微表處試驗段相比，在車速分別為80 km/h和100 km/h時，高黏低噪微表處試驗段車內(nèi)噪音分別下降了13.5%和14.3%，說明采用高黏低噪微表處可降低行車噪音，提升行車舒適性。

參考文獻：

［1］張紹源，盧兆洋，高玉梅，等. 降噪微表處技術(shù)在京港澳高速瀝青路面中的應用［J］. 筑路機械與施工機械化，2020，37（11）：52-56，60.

［2］王"晨，李秀君，朱思楊，等. 基于橡膠粉降噪微表處路用性能研究的配合比優(yōu)化［J］. 上海理工大學學報，2020，42（3）：291-297.

［3］鄧育訓，曹俊昌，王"宏. 聚酯纖維-橡膠顆粒微表處混合料路用性能與降噪特性［J］. 公路，2019，64（10）：284-292.

［4］王海燕. 微表處集料級配的降噪優(yōu)化試驗研究［J］. 公路交通科技（應用技術(shù)版），2019，15（7）：70-72.

［5］張廣敏. 微表處混合料噪聲影響因素分析及降噪方法研究［J］. 中外公路，2016，36（6）：246-248.

［6］劉瀾波. 高黏低噪微表處技術(shù)研究［J］. 中國公路，2015（11）：132-133.

［7］鐘建超，何志勇，姚愛玲，等. 低噪微表處混合料礦料級配優(yōu)化設計［J］. 公路交通科技，2014，31（6）：41-46.

［8］張"坤，張新天，高金岐. 城市道路降噪微表處配合比試驗研究［J］. 北京建筑工程學院學報，2012，28（4）：24-28.20240421