一種有效的預防性養護新技術

陳 文 霞

(山西省公路局晉中分局山西唐晉科技有限公司，山西 晉中 030600)

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一種有效的預防性養護新技術

陳 文 霞

(山西省公路局晉中分局山西唐晉科技有限公司，山西 晉中 030600)

介紹了公路工程中超表處預防性養護技術的工藝原理、性能及適用范圍，從施工條件、材料設備、病害處理、施工方式等方面，闡述了超表處的施工方案，指出超表處工藝操作便捷、工期短、防水效果好，值得推廣應用。

瀝青路面，超表處，預防性養護，噴灑設備

我國的公路事業正在迅猛發展，通車里程已突破457萬km，其中高速公路11.2萬km，而且大部分為瀝青路面。瀝青在紫外線照射下會發生氧化，并易于受到潮濕、鹽、化學物的侵襲而使瀝青分子分解。當瀝青分子分解后，瀝青路面失去其大部分原有的粘結性和防水性等特性，這種現象最初表現為瀝青路面的顏色逐漸由深黑變成褐色直到氧化成灰色。如不在此階段采取有效的養護手段，隨著交通量的增大和氣候的變化，微小的裂紋則隨著時間變寬變深，雨水雪水滲入路基，逐漸損害公路的承載能力，繼而出現車轍、凸起和嚴重的龜裂。因此瀝青路面應盡早及時養護，而“保護性封面處理”可預防上述瀝青路面損害的發生。

近兩年來，隨著預防性養護作為道路養護的一種新理念，逐漸為大家所接受，一種更簡捷，更經濟的預防性養護新技術——超表處，成為目前公路管理部門關注的焦點。

超表處是使用乳化產品，SBS，SBR，輪胎橡膠成分及細骨料充分混合而成的材料對路面進行機械化封層處理的工藝，適用于普通瀝青路面、碎石封層路面的早期養護處理。它攤鋪的特殊材料超薄層3 mm～5 mm，可保護路面瀝青在紫外線照射之下的傷害，同時將瀝青中極其重要的油份和增塑劑鎖定在瀝青混合料中，可增加路面的對比度，使路面煥然一新，有很好的視差效果，同時有效達到防水的效果，延長道路的使用壽命3年～5年。

1 超表處工藝原理及性能

1.1 工藝原理

超表處是由含SBS，SBR的乳化瀝青、輪胎橡膠、細骨料和特殊的表面活性劑充分混合而成的材料對路面進行機械化封層處理的工藝，在路面噴灑一層薄且具有一定滲透性的超表處材料，從而形成一層密封層，像屏障一樣起到隔離保護的作用，使瀝青路面可以抵抗空氣和陽光中紫外線的照射，保護未被老化的瀝青，同時還能使表面已老化的瀝青發生物理和化學反應改善瀝青組分，可激活老化的瀝青，使瀝青恢復其柔韌性和粘結性，另外，超表處材料滲入瀝青路面的微小裂縫和空隙中，其超強的粘結性能重新固鎖原路面粘結度不足的骨料四周，阻止水分滲入造成瀝青加速老化，起到隔水防滲作用，最大程度延緩病害的發生。

超表處工藝省去了事后撒砂和膠輪碾壓的工序，使高粘附的粘性材料和高耐磨性的集料充分結合，成型后強度高，提高了路面的抗滑性能。

1.2 性能

超表處具有較好的防滑，防雨、雪水和防老化功能，與原路表面的瀝青粘結牢固，保證路面的防松散性和抗滑性能，低溫抗裂性增強，延緩病害的發生，同時降低路面的噪聲，提高路面的表觀效果，施工方便、快捷，開放交通快，是一種前置性的路面處治方式。

2 超表處適用范圍

超表處施工中全部為冷施工操作，無需加熱，施工方便快捷、效率高，可適用于高速公路一、二級公路瀝青路面、水泥混凝土路面、水泥混凝土橋面、水泥混凝土隧道道面的預防性養護罩面；新建或改擴建高速公路一、二級公路瀝青路面、水泥混凝土橋面的表面磨耗層；以及市政道路、小區道路、停車場和機場跑道的施工。

3 施工方案

3.1 施工條件

超表處施工應充分考慮氣候因素，不得在雨天或雨后積水未干或未清除之前施工，同時空氣濕度較大時應避免施工，施工時氣溫不得低于10 ℃，且盡可能選擇施工后24 h無雨水的天氣。

3.2 材料要求

材料使用前必須攪拌均勻，最好采用大功率中等轉速攪拌鉆攪拌，避免施工過程中產生厚薄不均勻的現象。超表處混合料性能及指標見表1。

超表處混合料的骨料選擇應根據原路面的情況，進行骨料粒徑的調整。骨料的質量要求必須是干凈、堅硬、不規則的石英砂或玄武巖石料，不得含有泥土、灰、鹽堿和有機物等雜質，并且滿足表2的級配要求。

表1 超表處混合料性能及指標

表2 骨料的級配要求

3.3 病害處理

施工前，應對施工路段的病害進行細致的檢查，并將所有的病害處理到位，不留任何施工質量隱患。

3.4 清掃現場

施工前應將原路面上所有雜物清除干凈，尤其是影響粘結性的泥土、油污，可選用手推式打磨機或堅硬的毛刷等工具。對路面的浮土可選用吹風設備吹干凈，使原路面表面清潔。

3.5 噴灑機具的選擇及技術參數

超表處施工可選用手動高壓噴灑設備或車載高壓噴灑設備及pavement saverⅡ超表處攤鋪設備進行施工。在不宜使用機械設備的區域可以用手工刮刷施工。

3.5.1 手動噴灑設備

1)噴灑設備特性。

a.氣動雙隔膜泵——用于噴灑含沙封面料(型為1 in噴嘴，型為1.5 in噴嘴)。b.75 ft軟管和噴管。c.籃式過濾網減少堵塞噴嘴。d.型5 HP本田馬達、5.5 HP本田馬達可供選擇，型8 HP本田馬達。

2)技術參數見表3。

表3 噴灑機具技術參數表

3.5.2 車載式噴灑設備

1)TR1500氣動灑布面特性。

a.穩定可靠，氣動雙隔膜泵減少維護，當噴灑閥門關閉時，自動停止。可噴灑含沙封面料50加侖/min。b.1 500加侖液壓控制驅動罐(無鏈條或鏈輪齒)，橡膠刮水片充分攪拌。c.75 ft軟管和噴灑棒。噴灑棒可任選。d.6 000 lb雙軸電制動。e.運行燈和制動燈。

2)技術參數見表4。

表4 車載式噴灑設備技術參數表

3.5.3 超表處攤鋪機

1)超表處攤鋪機特性。

超表處攤鋪機由自走底盤、發動機、材料釜、液壓系統、控制系統、噴灑系統、制動系統等幾大部分組成。使用由乳化產品，SBS，SBR，輪胎橡膠成分及細骨料充分混合而成的材料對路面進行機械化封層處理的工藝(見圖1)。

整機實現電腦化操控，可以精確控制材料噴灑量，駕駛行走系統實現了定速巡航控制，并且所有的操作都可以一個人通過手指來完成操縱。

2)技術參數見表5。

3.6 施工方式

1)人工刮涂。在不適宜使用機械設備的區域可以選用人工刮涂施工，但人工刮涂時要參照表6的要求。

2)機械噴涂。車輛噴灑時，行進速度一般控制在3 km/h～5 km/h。

表5 超表處攤鋪機技術參數表

3)機械刮涂。選用雙橡膠涂鋪機，該設備配置計算控制系統，同時擁有獨立的操作油泵，速率計，壓力表，計量器等設置，技術先進、性能可靠，可根據施工需要，隨機調節刮涂厚度，控制刮涂寬度，可大大提高工作效率和施工質量。

3.7 施工用量

施工時需根據原路面結構的不同而采用不同的施工工藝和材料用量，按照以往的施工經驗，第二層的材料用量大約為第一層的45%，單層施工僅適用于新鋪道路的超表處施工，鑒于我國一般對舊路進行養護的現狀，國內超表工程均采用雙層施工，即第一層機械刮涂，第二層機械噴涂，材料用量為兩層施工合計用量。

施工材料用量應根據原路面不同情況，材料用量也不同，使用參考用量見表6。

表6 材料用量表 kg/m2

4 結語

超表處工藝操作簡便、快捷，開放交通快，適用于普通瀝青路面及碎石封層路面的早期養護，使用該工藝攤鋪的超薄防護層，既可減少紫外線對瀝青路面的損害，也能有效達到路面防水效果，延長道路的使用壽命，是目前最新的路面預防性養護技術，它的推廣和應用必將使我國公路養護技術和水平百尺高竿、更進一步。

[1] 劉尚樂.乳化瀝青及其在道路建筑工程中的應用[M].北京：中國建材工業出版社,2008.

[2] 虎增福.乳化瀝青及稀漿封層技術[M].北京：人民交通出版社,2001.

[3] 郝培文.瀝青路面施工與維修技術[M].北京：人民交通出版社,2001.

[4] 林永達,李干佐,高平坦.表面活性劑在水泥和瀝青混凝土中的應用[M].北京：中國輕工業出版社,2001.

[5] 姜云煥,欽蘭成,王立成.改性稀漿封層施工技術[M].北京：石油工業出版社,2001.

[6] 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：人民出版社,2006.

A new kind of effective preventive maintenance technology

Chen Wenxia

(ShanxiTangjinScience&TechnologyCo.,Ltd,ShanxiHighwayBureauJinzhongBranchBureau,Jinzhong030600,China)

The paper introduces preventive maintenance technology principles, performance and application of super-table location in highway engineering, describes construction scheme of super-table location from aspects of construction conditions, material equipment, diseases processing and construction technology, and finally points out advantages of super-table location technology, such as simple operation, short construction duration and good waterproofing effect. Therefore, it is worth promoting.

asphalt pavement, super-table location, preventive maintenance, spraying equipment

1009-6825(2016)28-0130-03

2016-07-26

陳文霞(1966- )，女，工程師

U418

A