湖南潭邵高速公路瀝青路面微表處技術應用

顧 維

(湖南華罡規劃設計院有限公司，湖南長沙 410076)

隨著公路交通建設的迅猛發展，車流量逐年增加和重車比例的增大以及路面營運年限的增加，許多已建成的高速公路瀝青路面在短時期就出現車轍、坑槽、縱橫裂縫、擁包、網裂等公路病害。為了更好地保持道路的良好運營狀態，進行預防性養護十分必要，即在路面病害發生初期，控制和延緩路面病害所采取的相應的技術措施，用以改善道路系統的總體功能狀況，提升道路服務水平。根據國內外的經驗，微表處對高等級公路進行預防性養護，已經成為一種最經濟有效的手段。

1 工程概況

潭邵高速公路是國家重點規劃的“五縱七橫”國道主干線網中上海至云南瑞麗高速公路在湖南境內的一段［1］。隨著營運年限的增加，交通量的不斷增長，在部分路段出現了路面損壞現象，主要表現為主車道局部沉陷、車轍和縱橫向裂縫。通過調查檢測發現，路面結構基本上未遭破壞，引起病害的主要原因為車流量過大、重車比例偏多、超載嚴重、原有施工質量較差等。

2 路面處治方案

根據實地調查和路面檢測報告，路面病害不是由路基原因引起，因此主要處理范圍為行車道表面層，不對路面結構進行調整。對路面局部凹陷、車轍10 mm以內的路段，不對凹陷、車轍作特殊處理，直接攤鋪厚度10 mm(按非凹陷、車轍部位計)微表處。對凹陷、車轍大于10 mm的部位，分層進行攤鋪，即先攤鋪找平層，填平凹陷、車轍，然后再進行正常攤鋪，攤鋪厚度為8～10 mm(按非凹陷、車轍部位計)，寬度一般按1 m。微表處單幅攤鋪寬度為8 m(即快、主車道寬)。

3 材料設計

3.1 乳化瀝青

乳化瀝青采用快凝聚合物改性乳化瀝青，乳化瀝青滿足改性乳化瀝青技術指標要求(表1)。

表1 改性乳化瀝青試驗結果及技術要求

3.2 集料

集料要求完全破碎，集料形狀應飽滿接近立方體，石質應堅硬、耐磨，質量均滿足要求(表2)。

3.3 混合料

礦料級配、瀝青用量結果見表3，均滿足技術要求。

表2 集料技術試驗結果及技術要求

表3 微表處礦料級配及瀝青用量

4 施工質量控制

4.1 原材料質量控制

微表處施工中原材料的質量控制十分重要。在實驗室完成配比設計后，微表處混合料在施工過程中一般是不允許改變配合比的，只有用水量和添加劑允許稍作調整，以適應施工環境、路面條件的變化。

4.1.1 集料

微表處混合料中集料的質量對微表處的質量起著決定性的作用，應選用耐磨性好、強度高的石料軋制而成，并應嚴格控制集料的含泥量。另外，集料的砂當量對施工質量也有著重要的影響，砂當量低會導致瀝青乳液與集料黏附性能差，還可能使得改性劑無法發揮改性的效果，并且在路面成型后會產生細微裂縫。所以，應嚴格集料控制每檔集料的粉塵含量，ISSA規定用于微表處的礦料的砂當量不得低于65%。

4.1.2 改性乳化瀝青

改性乳化瀝青的質量對微表處混合料的施工性能有顯著的影響，乳化劑的品種和劑量對施工影響十分顯著，應根據氣候條件、使用要求、材料供應等情況選擇基質瀝青標號、乳化劑種類以及改性劑的種類。應注意控制破乳時間，過早破乳和破乳時間過長都會影響到微表處混合料的質量。另外乳化劑要與瀝青具有良好的適應性，乳化劑要與改性劑具有良好的配伍性。應通過調節水量、適當調整配合比及加入添加劑的方法來實現對破乳時間的控制。

4.2 攤鋪

4.2.1 攤鋪稠度

攤鋪過程中微表處混合料的稠度是保證攤鋪質量的一個關鍵指標［2］。乳化瀝青稀漿混合料在進入攤鋪箱后應保持所要求的粘度和穩定性。微表處混合料攤鋪時過于粘稠，在攤鋪箱內則容易過早破乳，流動性太差會影響攤鋪層的平整度。微表處混合料攤鋪時過稀，漿液流向低處，容易造成厚薄不均的鋪層，并且可能造成混合料離析，細料上浮影響路面的抗滑性能，并導致泛油現象的產生。

稠度檢驗可以在剛剛攤鋪出的微表處材料上用細棍劃痕和迎著太陽照射方向觀察的經驗法進行。劃痕馬上被兩邊材料淹沒，說明混合料的稠度偏稀;劃痕兩邊材料呈松散狀態，說明混合料過稠;劃痕能夠保持一定時間后才被周圍材料覆蓋，并有一定的流淌性，說明混合料的稠度合適。迎著太陽照射方向觀察，如果表面有大面積亮光的反光帶，說明混合料用水量偏大，稠度偏稀;如果剛剛攤鋪出的材料層干澀，沒有反光，說明混合料偏稠;如果剛剛攤鋪出的材料層對日光呈現漫反射，說明稠度適宜［3］。

4.2.2 攤鋪厚度

當原路面路況較好時，微表處可用一次攤鋪。如果路況平整度不好或有大于10 mm深的車轍，應采用二次攤鋪施工工藝。

微表處混合料的用量決定了攤鋪的厚度，集料在混合料中起到骨架作用，集料的最大粒徑決定混合料的厚度。在攤鋪時最大粒徑的集料應埋入攤鋪層內四分之三以上。如果攤鋪厚度太薄，粗集料會被攤鋪箱刮皮拖動形成路面劃痕，剩下的細集料和瀝青乳液則會使路面出現路面光亮或泛油現象。如果攤鋪厚度太厚則稀漿材料停留不住而向低處流動，造成邊界線曲折不齊。針對厚度與構造深度的矛盾，應選擇適宜厚度和軟硬度的橡膠刮板，以保證攤鋪厚度在允許范圍內，控制好混合料的級配，避免實際施工級配偏差過大。

4.3 接縫的處理

接縫處理是微表處施工的重要環節，應盡可能地減少橫向、縱向接縫。在施工過程中，混合料用完提起攤鋪箱時帶起混合料可能造成局部隆起，在車輛離開重新裝料時應用人工進行局部缺陷修整，這項工作應由技巧熟練的人員來操作完成，避免留下工作痕跡，出現修整以后比不修整更糟的情況。

另外搭接寬度過大也可能造成接縫處凸起。在ISSA微表處技術指南中規定縱向接縫搭接寬度不應超過76.2 mm，接縫處高出量不應大于 6 mm［4］，并盡可能將重疊的位置安排在標線處。在橫向接縫施工時可用油毛氈或鐵皮墊在起點的攤鋪箱下已攤鋪的路面上，攤鋪機離開后再將其上的混合料移走，這樣能保證路面起點平整，接縫外觀良好。

5 結語

高速公路瀝青路面出現了輕微坑洞、車轍以及裂縫等早期病害后，及時地進行路面預防性養護是非常必要的，微表處技術一種快速、經濟、有效的預防性養護方法，其流程必須按照要求執行，在施工時要注重每一個環節，隨時進行調整。潭邵高速公路路面進行微表處技術的應用之后，原路面的病害治理效果較為顯著，路面的封水效果和抗滑性能等方面有了明顯的提高，養護成本較低。近期對該高速公路病害處治微表處工程進行了回訪和檢測，一年多的情況表明，該高速公路使用狀況良好，路面的整體形象提升，達到了病害處治的要求。

［1］陳 果，朱建東，劉炤宇.微表處在潭邵高速公路中的應用［J］.湖南交通科技，2011，37(4):27 －40.

［2］陳中山.微表處技術在公路養護中的應用［J］.交通科技，2005.

［3］交通部公路科學研究院，微表處和稀漿封層技術指南［M］.北京:人民交通出版社，2006.

［4］International Slurry Surfacing Association(ISSA).A Guide To Quality Construction of ISSA.Micro-Surfacing(Quality Control)［Z］.2001.