微表處在公路養(yǎng)護中的應用

劉文化

摘 要：微表處被廣泛應用于瀝青路面預防性養(yǎng)護工作中，但由于微表處是一種相對“薄弱”的混合料系統(tǒng)，其配合比設計必須根據(jù)工程實際使用材料的情況、施工環(huán)境條件等進行有針對性的混合料配合比設計，施工時應該結(jié)合工程的實際情況，采取有效的施工工藝和施工方案，確保公路養(yǎng)護質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：公路養(yǎng)護；微表處；應用

微表處技術(shù)源于德國，是在稀漿封層的技術(shù)上發(fā)展和演變而來的，1980年傳入美國，如今已經(jīng)成為美國、加拿大、歐洲等很多國家高等級公路的主要養(yǎng)護手段之一，近幾年在我國開始大規(guī)模應用。自1999年微表處技術(shù)在我國研究和推廣應用以來，微表處技術(shù)的優(yōu)越性已經(jīng)得到廣大公路工作者的認可，并在我國的近三十個省市、100多條高速公路的路面養(yǎng)護中得到應用。

1 概述

目前我國已經(jīng)經(jīng)歷了基礎(chǔ)建設高速發(fā)展的階段，現(xiàn)階段除高速公路外新增道路建設項目也越來越少，對現(xiàn)有道路的養(yǎng)護管理也就成為了道路使用現(xiàn)階段的主要任務。瀝青路面的早期損壞主要有包括以下幾種：由于基層的原因所造成的結(jié)構(gòu)反射裂縫；瀝青面層局部表面松散所出現(xiàn)的坑槽和唧漿等病害，形成路面結(jié)構(gòu)裂縫的原因是跟基層的水泥用量和基層的級配有很大的關(guān)系。而瀝青面層出現(xiàn)的病害原因就有很多種，如：瀝青自身材料的穩(wěn)定性，拌合料的溫度是否符合規(guī)范要求，碾壓的壓實度是否滿足設計要求，還有瀝青混合料的級配是否超范圍，這些因素都能決定瀝青結(jié)構(gòu)層的壽命以及過早的產(chǎn)生早期病害。對這些病害的修補我們往往采取灌縫、挖補等措施，挖補又通常采用圓坑方補、斜坑正補的方式。隨著修補

面的擴大，往往修補過的病害又會衍生出新的病害，造成了補丁連片，顯著降低了道路的舒適性好、美觀性。怎樣能較好的預防和延緩道路的早期損壞呢，這里我們提出了預防性養(yǎng)護的概念——微表處。

微表處是在稀漿封層基礎(chǔ)上發(fā)展起來的預防性養(yǎng)護方法。1920年德國人發(fā)明原始稀漿封層，1950年美國正式出現(xiàn)稀漿封層設備，1986年國家交通部開始投入研發(fā)稀漿封層設備，并取得成功。隨著材料的的改進，70年德國廠家將稀漿封層發(fā)展成為微表處。80年代技術(shù)傳到美國，90年代未傳入中國，20世紀，特別是“十一”、“十二五”先后對道路養(yǎng)護做出重點規(guī)劃。

2 微表處技術(shù)的應用特點

（1） 施工速度快，封閉交通時間短。一般來說，在氣溫24℃、濕度<50%的情況下，12.7mm 的微表處，要求施工后1h開放交通。微表處可用于多種路面情況，它所含的聚合物使乳化瀝青增加了黏結(jié)力，使路面快速穩(wěn)定和堅固。

（2） 適用于重載交通的道路路面。由于使用改性乳化瀝青和質(zhì)量優(yōu)良的骨料，微表處施工的路面比稀漿封層材料之間有更強的粘合力。比較適合交通量較大、重載的道路上，尤其適合交通繁忙的公路養(yǎng)護。

（3） 微表處技術(shù)在常溫條件下作業(yè)，可以在夜間不影響交通情況下完成施工。

（4）很薄的微表處層面，更適合在道路橋面上或者城市道路上使用，不會因為施工過多地增加橋面的重量和結(jié)構(gòu)層厚度。對城市道路的排水系統(tǒng)不會造成影響。

（6） 微表處技術(shù)對路面的抗滑能力提高很大，改善或消除瀝青路面裂縫，延長瀝青路面的使用壽命，具有較好的社會效益和經(jīng)濟效益。對于不規(guī)則的路面可以用比較厚的微表處鋪層來填充。

（7） 微表處的養(yǎng)護方法相對來說成本很低，根據(jù)美國VSS公司統(tǒng)計數(shù)據(jù)，熱拌瀝青混合料路面，鋪設厚度為1.9 ～3.8cm的費用是4. 74 ～7.25美元/m?，鋪筑同樣厚度的微表處層面的費用是 1.44 ～ 1.8美元/m??？梢娢⒈硖幊杀臼菬岚韬蜑r青混合料成本的三分之一左右。

（8）微表處層面的使用壽命通常會超過7年。

（9）微表處的施工方法所需的能源少，施工中沒有污染物排放，對周圍環(huán)境安全。

3 微表處理技術(shù)的具體應用

3.1 施工準備

在公路路面使用微表處理技術(shù)之前，應該先保證混合料的配合比，保障混合料的質(zhì)量。除此之外，還要做好相關(guān)設備的調(diào)試，例如，攤鋪機的應用，對機械設備進行性能試驗，保證設備在使用的過程中具有良好的性能，滿足施工要求。在施工早期階段，如果公路路面出現(xiàn)坑洞或者裂縫，應該進行及時修補。保證公路路面的清潔非常重要，為此施工人員應該配合鼓風機進行施工。在路面修復施工完成之后，要保持公路路面的清潔，去除路面上的泥塊、施工材料、雜物等，同時避免油污影響到施工路面的清潔及微表處茹貼效果。在施工前還應該做好瀝青混合料的測試與質(zhì)量評價，保證混合料的質(zhì)量、施工混合料配合比的檢測。在實驗室中，應該落實好微表處理混合料的配合比，確保施工過程中，混合料的質(zhì)量，做好瀝青比例的優(yōu)化，認真進行混合料的設計，保證混合料的配比。

對于微表處用粗集料而言，直接接受車輛荷載的作用，因此其最重要的性質(zhì)就是耐磨耗、形狀規(guī)則、磨光值。對于微表處用細集料而言，最重要的是潔凈指標，不能影響瀝青與集料的有效茹結(jié)和裹覆。但是當集料砂當量指標過小時會造成混合料的可拌和時間明顯縮短，成型時間延長，因此微表處施工時細集料的砂當量指標在規(guī)范范圍內(nèi)宜選取上限。在我國微表處研究的推廣初期，由于沒有認識到集料砂當量指標的重要性，工程中出現(xiàn)了大量因為集料砂當量指標低或者顯著變化造成的微表處工程施工困難的案例。

3.2 施工過程

在微表處混合料攤鋪的過程中，要確保微表處早期維護的有效性，在微表處理施工的過程中，需要控制碾壓的密實性，改善微表處施工的質(zhì)量，確保施工公路交通能夠有效進行。同時，在施工完成后，還要加強施工工程質(zhì)量的驗收，保證微表處施工結(jié)構(gòu)的整體性與穩(wěn)定性，確?；旌狭夏軌蛴行У赜不?，滿足施工道路的質(zhì)量要求。為了確保公路交通的高效運行必須加強公路路面的養(yǎng)護，公路路面的養(yǎng)護是保證交通順暢安全運行的關(guān)鍵。微表處理技術(shù)在公路路面養(yǎng)護的過程中，不僅具有良好的施工質(zhì)量，而且還可以保證施工過程中交通的順暢運行，減少對施工道路交通的影響。從公路養(yǎng)護的實際情況來看，微表處理技術(shù)能夠預防并維護公路路面的質(zhì)量，減少路面病害情況的發(fā)生，增加公路的使用壽命。

3.3 特殊情況處理

1）灑水處理.如果在施工的過程中，周圍的環(huán)境氣候干燥，必須對路面進行灑水冷卻處理，這樣可以改善微表處與原路面修復層的茹合度，灑水過程中還要注意灑水的量，防止道路積水。

2）縫隙處理.橫向接縫一般做成對接縫，避免橫縫，縱向接縫連接處的寬度<75mm，無論是縱縫還是橫縫，不允許在縫隙處出現(xiàn)過多或缺少材料的情況，在施工的過程中，及時對裂縫進行修補，檢測修補處的平整度，確保所有裂縫平整度<6mm。

3）臨時設施.在施工之前應該設置臨時設施，要注意在施工結(jié)束后必須將其清理干凈。

4 結(jié)束語

微表處養(yǎng)護措施適合于路面病害程度較輕、還未出現(xiàn)嚴重破壞的瀝青路面的預防性養(yǎng)護，微表處后路面的抗滑性、平整度等都有不同程度的提高，而且對于降低路面的透水系數(shù)，治理路面裂縫、網(wǎng)裂、麻面等均有良好作用。微表處改善了路表功能，降低了道路破壞速率，滿足了公路瀝青路面預防性養(yǎng)護的要求，具有顯著的社會經(jīng)濟效益和廣泛的應用前景，值得繼續(xù)進行伸入的科研和實踐。

參考文獻

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