盧青蓮
(貴州省湄潭公路管理段,貴州湄潭 564100)
微表處施工是目前比較常見的公路路面預防性養護技術,其可以有效處治公路路面裂縫、麻面等病害問題,是保證公路技術狀況良好的關鍵技術,已經廣泛應用到公路預防性養護管理中。對于國道公路路面面層病害問題進行處理,避免病害進一步的擴大,延長其使用壽命,對于提高公路運行效果和質量有著積極的作用。
微表處技術的關鍵是公路路面病害的快速修復處理,不會給交通產生較大影響。該技術在施工中,主要的施工材料是粗細集料、水、填料、乳化瀝青以及外加劑等,根據規定的配比和要求,充分地拌和制作,再攤鋪到施工現場,使路面輕微病害得以較快修復處理。微表處養護技術其具備如下特點[1]。
微表處施工環節,通過攤鋪設備在公路路面表層鋪設一層比較薄的養護層,厚度約10mm 左右。該技術目前已經廣泛應用到各等級公路的養護施工中,可以產生較好的封層效果,其操作簡單、交通不會受到較大影響,能保證交通通行安全,能夠延長使用壽命,綜合利用價值較高。
微表處施工技術處理,應用到普通國道的養護項目施工中,其成本較低,公路路面修復后,可以達到較高的抗滑性與耐磨性,尤其是對于裂縫病害問題的處理,因其施工過程中挖換少,相應產生污染較小,同時可以形成非常好保護層效果。
微表處技術施工環節,其所使用的材料孔隙率小,密度較大,鋪設到公路表面有較好的密實度,所以具備較高的防水性能,可以避免地表水下滲而對基層結構產生侵蝕的影響,保障公路的整體結構性能,完全達到交通運行的需要。此外,在微表處技術應用中,對于裂縫的處理效果良好,發揮出高密度材料的優勢,及時填補裂縫的結構,從技術應用效果分析,這一技術處理完成后,公路路面技術狀況性能恢復明顯,符合交通通行質量標準。
微表處技術應用到國道公路路面的養護施工中,主要使用的施工材料為聚合物改性劑,該材料應用到實際工程中,可以大幅提升材料的韌性,讓公路路面具備更高的抗車轍能力,表面平整度比較好,尤其是在處理3~8mm 的車轍病害問題,優勢極為明顯。此外,微表處施工中,應用的施工材料塑性比較好,且不需要進行銑刨處理,施工速度快、質量優。
乳化瀝青材料聚合物本身就具有高黏結力,在材料拌和時,通過骨料的加入,可以進一步提升其黏結力,在封層處理當中,其黏結力效果更加明顯,對于交通運輸繁重的普通公路來說,微表處技術的實施有效制止了病害進一步加深,鞏固了公路技術狀況,提升了公路的載重能力[2]。
2.1.1 集料
微表處施工技術的罩面處理中,其主要使用的是不同規格的粗細集料與礦粉材料,充分混合形成符合要求的材料。集料的主要作用是支撐,其是重要的組成結構部分,集料必須達到耐磨、韌性、潔凈度、無風化的要求,保證路面結構具備整體性與黏稠性,完全符合工程運行標準,表1 為微表處罩面用粗細集料質量標準,表2 為微表處罩面用粗細集料磨光值的要求。如果工程中選取的集料規格較差,不能達到表1、表2 的數據要求,必然會給處理效果帶來不利的影響。因此,在集料選擇中,必須符合兩表的標準和要求。有實例認證,發現剛實施完工路面,不久就存在縱向裂縫、車轍的問題,最終調整,選擇玄武巖材料制作集料,5~8mm 的碎石與石屑,級配為MS- 3 型,碎石與石屑配比同時調整,最終制作符合要求的材料,達到養護標準。

表1 微表處罩面用粗細集料質量標準

表2 微表處罩面用粗細集料磨光值的要求
2.1.2 改性乳化瀝青
在微表處施工中,罩面施工環節選擇使用改性乳化瀝青,這是非常重要的組成部分,該材料的質量對于微表處罩面施工有著重要影響。在微表處罩面施工環節,改性乳化瀝青材料可以滿足瀝青公路路面的礦料級配合格,從而滿足交通運行要求,延長使用壽命。
2.1.3 水原料選用
微表處施工技術應用中,水是施工材料的重要組成部分,必須保證水沒有任何化學物質、有害成分,使用飲用水即可。在現場施工中,根據試驗要求進行材料的檢測,保證符合要求才能投入工程中使用,以確保微表處施工效果和質量達標。
2.1.4 原料添加劑
添加劑主要是緩凝劑、促凝劑,應該做好混合料的調整和控制,保證材料性能合格,以滿足運行的要求。但是相同添加劑的加入比例不同,也會產生不同的效果,不同混合料的添加劑融合效應也有很大的差異,所以要結合現場的情況,選擇合適的添加劑類型,并且做好加入比例的控制,以滿足施工材料的性能要求[3]。
比如某國道施工中,混凝土初凝時間為0.5h,開放交通時間為1.5~2h。經分析,MS- 3 型材料施工最佳的配合比為礦料∶水泥∶乳液∶水=100∶0.5∶10.9∶8.5。
在微表處施工前,要對公路瀝青路面養護施工進行分析并得到充分的了解,需要做好地面表層的全面清潔處理,達到清潔度性要求,確保沒有任何雜質,從而保護工程的運行效果。如果使用自來水進行表面沖刷處理,應該在晾干后才能投入施工。結合公路工程的施工情況,分析了解存在任何的問題,采取必要的解決方法,保證路面干凈整潔,從而提高養護施工的質量。
明確施工工藝方法極為重要,養護作業前,要做好坑槽、車轍等病害問題的處理,尤其是有特殊的情況,要及時采取措施處理。微表處施工技術應用前,合理計算和分析,確定工程量,采取半封閉處理技術,一般單次施工長度為1km,避免給交通運行造成不利影響。
現場施工作業人員將料裝攤鋪車停放到鋪設施工路面的起點位置,根據施工路段的路幅寬度尺寸做好攤鋪槽寬度控制,保證鋪設厚度與拱度合格,做好各個鋪設車輛材料的全面檢查,防止施工中產生質量問題。在現場施工環節,開啟材料控制開關,根據生產混合比與現場材料的含水量情況,做好混合料的配比參數控制,確保材料加入比例合格,再進行攪拌混合處理。然后通過調動螺旋分料器和稀漿混合料的出料口,確保稀漿混合料能夠充分的流入攤鋪槽內,開啟設備穩定的運行,保持勻速、慢速行駛,保持3km/ h 左右的速度行駛,保證表面濕潤度合格。微表處施工環節,鋪設槽內的材料如果不足總容量的1/ 2,為了防止發生鋪設不均勻的情況,微表處內要進行混合料的成漿控制,連續性攪拌設備,保證材料能夠均勻的進入攤鋪槽內,以確保養護施工效果合格。
微表處施工技術屬于預防性養護施工方式,我國發布相關的國家標準和規范的要求,所以在微表處施工技術結束后,需要做好項目驗收工作,主要從路面平整度、密實度、抗滑性、壓實度方面出發進行檢測,以確保工程的質量合格[4]。
第一,在微表處施工開始前,需要提交相關的檢測報告,確保各項技術參數都符合工程的技術標準要求。在項目實施前,需要對現場的材料進行全面的檢查,保證集料、改性瀝青材料的性能與指標合格。一般來說,礦料需要使用防雨布遮蓋處理,不會受到環境的侵蝕影響而發生變質的情況。
第二,項目施工開始前,混合料的設計與檢測都符合要求,才能投入工程中施工。礦料含水量和改性瀝青蒸發殘留物的含量如果發生變化,需要進行鋪設層厚度的調節,保證原材料質量與配合比符合要求,才能開始養護施工。
第三,施工開始前,對于鋪設車輛的性能、現場技術參數做好管控,保證項目施工不會出現質量問題。
第一,混合料在投入使用前,需要進行抽查質檢,保證質量合格方能投入工程施工。
第二,瀝青罐內的瀝青材料可以循環利用,假設瀝青罐為雙口,應該在進出口的位置上設置油管;假設為單口形式,則需要保證進油管放置在出油管的上部[5]。
第三,乳化瀝青材料進行檢查,確保材料的性能合格,且表面無顆粒才能應用。同時,還要保證油石比處于0.2%~0.3%之間。
第四,集料的作用是支撐,所以需要加強骨料材料的控制,保證其潔凈度合格,含泥量控制在合理的范圍內,各項規格符合要求,如果發現集料的材料性能或者尺寸不合格,需要及時做出改進和調整。對于容易受熱變質的材料,需要加強防護管理,防止在存儲環節發生變質、損壞的問題。如果存在嚴重損壞的情況,應廢棄處理,禁止投入工程中應用。
針對國道公路路面病害問題嚴重的情況,要結合路面結構,需要及時做好基層病害處治,不可盲目做封層處理。在挖換作業的環節,要隨時關注現場的具體情況,如果基層結構良好,可以直接通過微表處施工技術進行處理,達到預防性的效果。若基層已出現斷裂、翻漿等病害,應先做基層病害處治,再做微表處防護,才能滿足工程的要求。
綜上所述,普通國道公路在運行中,路面病害初期,需要采取必要的養護處理措施,能防止病害加深,路況降低,進而節約養護成本。目前,微表處施工技術優勢明顯,完全可以滿足預防性養護的要求。該技術應用后,可以提高路面結構性能,抗滑性較高,且施工相對綠色環保,能較快修復路面病害,可以推廣應用。