瀝青路面養護的微表處理技術應用

游長峰，楊 彬

(日東高速公路菏澤管理處，山東菏澤274000)

目前我國高速公路路面結構形式主要是以半剛性基層加瀝青混凝土面層為主要形式。隨著交通量的增長，特別是大量超載車輛的增加，造成一些高速公路早期發生多種裂縫以及泛油、擁包、坑槽和車轍等損壞現象，以致影響到車輛的正常運行。早期病害最初的表現主要是裂縫的出現，對此如果不進行及時有效的處治，遇到雨季時則大量雨水會從裂縫下滲，經載重車輛車輪沖擊及動水壓力的反復作用，路面基層呈飽水狀態形成“唧漿”，使強度及穩定性迅速下降，甚至完全失去強度，同時瀝青路面中的瀝青會與礦料剝離，導致路面松散形成坑槽。因此，瀝青路面早期損壞的原因分析及對策成為公路養護部門的重要課題。深化對瀝青路面早期損壞原因的認識，采取有效的預防措施和處治技術，對已建成的高速公路的維護與使用具有重要的意義。

微表處理作為預防性養護的有效方法之一，主要應用在改善瀝青路面的抗滑性能、降低路面滲水、進行車轍修復和路面罩面等方面。

1 瀝青面層早期發生裂縫分類及主要產生原因

1.1 結構強度不足或施工不當產生的疲勞開裂

其表現形式為網裂，裂縫附近的車轍一般比較大，主要原因是結構強度不足，超載對路面早期破壞的影響是非常大的，實測營運彎沉值超過設計容許值。或者由于施工期間瀝青混合料加熱溫度過高，從而使瀝青提前老化失去粘結力，在外部荷載的作用下，路面惡化形成龜裂。

1.2 橫向裂縫

其表現為呈較有規律的橫向裂縫，與路面半剛性基層的收縮裂縫具有一致性，是基層裂縫向面層的反射，當瀝青面層較薄時出現的就較早，交通量的迅速增長特別是大量貨車的嚴重超載在路面基層引起的彎拉應力大于基層底部的容許彎拉應力從而將路面撕裂。橫向裂縫常常是溫度變化導致瀝青混合料的變化不均勻，因此瀝青混合料的性質對是否產生橫向裂縫影響很大，瀝青老化越嚴重，含蠟量越高，裂縫越容易產生。

1.3 縱向裂縫

其多出現在高填土、軟基或半填半挖路段。由于填挖處的路基填料不同，則它們的模量也不同。在行車荷載作用下造成路幅的不均勻沉降而導致裂縫或者在路面結構內產生不均勻沉降和附加的力學響應從而引起早期裂縫的產生和擴展。

發生裂縫，應分析其原因，及時采取針對性措施進行維修。如果維修不及時，將受到水損害，使路面結構性能迅速惡化。裂縫的密封工作是一項常見的日常養護性工作，若采用很好的裂縫密封工藝，可防止水滲入路基，保持路面的完好。

2 實施微表處前的路面狀況檢驗

為保證微表處實施效果，要求擬進行微表處的路段道路結構強度必須滿足要求，否則應首先進行補強處理。日東高速公路菏澤段進行實施微表處前對擬實施路段根據路面病害情況進行鉆芯取樣分析，發現部分路段的面層和基層強度不足，對出現嚴重病害路段進行局部銑刨并加鋪瀝青面層進行處理。對只是原路面存在的車轍而基層沒有病害的路段進行微表處處理車轍，等強度形成后再進行1 cm微表處罩面。處理車轍原則上不大于3 cm，大于3 cm的路段進行銑刨4 cm面層，然后進行4 cm改性瀝青混凝土罩面工程。

3 微表處的施工質量控制

3.1 混合料的稠度

良好的微表處攤鋪要求混合料具有合適的稠度，稀漿混合料在進入攤鋪箱后應保持良好的和易性。混合料過于粘稠，易造成破乳過早，并影響鋪層的平整度，還會在刮平器作用下留下刮痕。一般控制含水量在9%左右。并根據骨料與拌和等具體情況適當調整微表處混合料的可拌和時間只有2 min左右，無法像普通稀漿封層材料一樣進行稠度試驗故只能依靠經驗來判斷其稠度是否合適。剛攤鋪的微表處混合料如有跑漿跡象，說明混合料偏稀可適當降低用水量。用細棍劃剛攤鋪的微表處層，如果集料有松散的跡象，說明混合料偏稠，可適當加大用水量。

3.2 破乳時間

破乳過早經常是造成施工質量問題的重要原因，稀漿混合料應該在攪拌和攤鋪過程中保持必要的穩定性，過早的破乳造成瀝青結團、厚薄不均、刮痕等現象，而且對封層與路面的粘結非常不利，破乳時間過長會影響成型時間。

3.3 攤鋪速度

微表處一個突出的優點是在攤鋪過程中自動填充需要修補的路面，因此正確的攤鋪速度對項目成功起著非常重要的作用。過快會引起波紋、推移和離析。攤鋪的速度應根據路面的狀況進行調理。攤鋪速度主要取決于兩大因素，一是集料的級配，二是原路面的表面紋理。

裝好料的攤鋪車開至攤鋪路段的起點。調整好攤鋪槽的寬度、攤鋪厚度和拱度。再次確認各材料的設定準確無誤后，開動發動機使拌和器與攤鋪槽的螺旋分料器正常轉動。打開各材料的控制開關，使各組成材料幾乎同時進入到拌和器中。如果開始的材料配比不準確，應有一名施工人員用鐵鍬將最初排出的材料接走。逐步調節螺旋分料器的轉動和稀漿混合料出料口的方向，使稀漿混合料均勻地分布到攤鋪槽中。當稀漿泥合料充滿攤鋪槽的1/2左右深度時，操作人員示意駕駛員開動攤鋪車，以1.5～3.0 km/h的速度勻速前進;攤鋪的速度應保證攤鋪槽內混合料體積。攤鋪槽體積的1/2左右時，若攤鋪槽內混合料有減少的趨勢應減慢車速。

3.4 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環節，它也直接關系到工程的建設成本，同時不合理的厚度會減少微表處的壽命。對厚度檢驗時必須對每一車所鋪設的開始、中間和結束處的斷面進行檢驗。斷面的檢測位置為兩側和中間各一點，工具用鋼尺即可，厚度必須在要求范圍內。在級配范圍中的曲線如靠近粗的一側，亦即集料中大顆粒的比例較大時，就必須鋪得厚一點，否則大骨料就不能嵌入封層當中，并輕易被刮板帶起形成劃痕。反之，級配靠近較細的一側，即集料中細料比例較大時，就需要鋪得薄一點。微表處的設計厚度為稀漿中最大顆粒的粒徑，假如強行將封層鋪厚或鋪薄，將造成封層穩定性差，易出現松散、泛油和車轍等病害。現有路面的粗糙程度直接影響稀漿的攤鋪厚度，表面的孔隙越多，需要填充的材料就越多。

4 結束語

微表處理作為一種經濟有效的預防性養護方法，它可以提高路面的構造深度和摩擦系數，從而提供良好的抗滑能力;它空隙率小，有良好的封水效果，可以減輕或防止路面的水損害，延緩道路的大中修時間;它還可以填補車轍，恢復路表的平整度;它可以迅速開放交通，不影響高速公路的正常運營。建議在運營階段，要對路面病害、特別是可能出現病害的進行調查，建立動態數據庫，盡早進行維修，可以降低養護成本，同時為預防性養護提供依據。

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