微表處預防性養護施工

摘要:微表處是一種由高分子改良乳化瀝青、集料、填料、水和外加劑按合理配比冷拌并攤鋪到原路面上達到迅速開放交通要求的薄層結構施工技術。對于瀝青路面隨著使用年限的增加而出現的老化，網裂、泛油、光滑、麻面、坑槽及車轍等功能病害，適時處以微表處預防性養護，效果非常好。

關鍵詞:微表處;集料;乳化瀝青

1 微表處施工前準備

微表處預防性養護主要應用于改善路面的抗滑性能、降低路面滲水、進行車轍修復等方面。其厚度僅lcm左右，不能增加路面強度及抵抗變形的能力，所以進行微表處的路段原路面結構強度必須滿足要求。

微表處施工前，必須對路段進行強度論證分析，否則首先進行路面補強處理。在分析病害成因的基礎上選擇瀝青層銑刨加鋪、基層翻修甚至路基土的換填等方式進行強度處理，然后再進行微表處罩面。

若原路面存在的裂縫、坑槽、龜裂、網裂等病害必須進行處理后進行微表處施工。大于5mm的裂縫應進行灌縫處理。坑槽、松散、擁包等病害應徹底挖補處理。

原路面15mm以下的車轍可直接進行微表處罩面;深度15mm-25mm的車轍應首先進行微表處車轍填充，然后再進行微表處罩面，也可采用雙層微表處;深度25mm-40mm的車轍應首先采用多層微表處車轍填充;深度40mm以上的車轍，不宜采用微表處車轍填充處理。

路面為瀝青路面時，一般不需噴灑粘層油。原路面為非瀝青路面，宜預先噴灑粘層油。用于半剛性基層瀝青路面的下封層時，應首先在半剛性基層上噴灑透層油。

2 微表處的原材料選用

微表處混合料是由合理配比的乳化瀝青、改性劑、集料、水和填料等組成的，微表處混合料中，集料重量占到了混合料總重量的90%以上，而改性乳化瀝青應用是微表處的重要的技術特性之一，因此，原材料中最重要的組成部分是改性乳化瀝青和集料。集料和改性乳化瀝青質量的好壞直接關系到混合料的性能。

2.1 集料的選擇

微表處成敗與否的關鍵是集料，集料的技術指標應滿足《微表處和稀漿封層技術指南》(2006)中規定。由于其功能是制造一個封閉、粗糙的表面，集料的耐磨耗性特別重要。故微表處所用集料，特別是粗骨料部分應該使用耐磨耗的硬質石料，集料的最大粒徑和砂當量對微表處攤鋪的成功與否影響很大。若集料的最大粒徑過大，在施工過程中會很容易出現刮痕、凹坑和離析等現象。若集料潔凈程度較差，乳化瀝青的破乳會變快，也會很容易造成刮痕、凹坑和離析等現象。

規范要求集料的砂當量不低于65%，高于對普通稀漿封層用集料砂當量不低于45%的要求。也高于規范中高速公路瀝青面層用細集料砂當量不小于60%的要求。對不同砂當量值的集料進行濕輪磨耗試驗，結果表明:砂當量越低，混合料的濕輪磨耗值就越大，耐磨耗能力也就越差;砂當量低的集料還可能使改性劑無法發揮改性效果;因此微表處用集料砂當量不宜低于65%。

2.2 膠乳改性劑的選擇

微表處混合料大多選用膠乳改性劑。其中最為常用的是SBR膠乳。膠乳改性劑的加入，一方面改善了瀝青本身的高溫穩定性和低溫延伸性，同時又可以增進瀝青與石料之間的裹附性能，改善混合料的耐磨耗能力。其中改性乳化瀝青必須滿足“慢裂快凝”的要求，必須保證稀漿混合料有足夠的可拌和時間，還要滿足盡快成型、開放交通的要求。若乳化瀝青破乳速度過快，則會導致拌合不均勻，出現“花白料”的現象。改性乳化瀝青同時還需要足夠的儲存穩定性，以滿足周期性較長的施工的要求。對改性乳化瀝青的抽檢頻率應為1次/1天。

3 微表處混合料的設計

3.1 礦料級配

級配的穩定性是保證施工穩定性、均勻性的重要前提。保證級配的穩定性需要保證料源、原材料質量和規格的穩定性、集料含水量的均勻性和穩定性以及礦質混合料拌和的穩定性。微表處級配宜粗不宜細。隨著微表處使用期的延長，最初外觀表現較好，級配較細的微表處，出現抗滑功能不足的問題，而最初表觀粗糙的微表處，不僅外觀效果變得美觀，而且保持了良好的抗滑性能。因此，微表處用于交通量大、重載車多的高速公路時，不宜采用Ⅱ型級配，而應采用Ⅲ型級配。交通量特別大的，級配曲線宜在Ⅲ型級配范圍中值與下限之間。

謹慎使用間斷級配。間斷級配存在施工和易性的問題，但間斷級配曲線將加重礦料在運輸、裝載過程中出現粗料與細料離析的現象，影響攤鋪的均勻性。

此外，間斷級配會顯著影響混合料的使用效果，這種級配往往會造成微表處表觀不均勻、大料容易飛散。

3.2 油石比的確定

在混合料設計時，應根據實際情況選擇合理的油石比。施工配合比的油石比不應超出設計油石比(-0.3%～+0.2%)的范圍;施工配合比的油石比或者礦料級配的調整幅度超出上述規定時，必須盡快找出原因，進行整改。若經整改后仍超出所要求范圍，必須停工，重新進行混合料設計。

原路面情況。如果原路面有泛油，特別是對于采用以前高標號瀝青的，微表處材料層可以采用較小的油石比;如果原路面貧油。或者原路面瀝青老化較嚴重時，可以考慮采用稍大的油石比;原路面表面層空隙率大或滲水嚴重的，宜采用稍大的油石比。

交通量的大小。交通量大，微表處應采用較小的油石比;交通量較小的，微表處可以采用相對較大的油石比。

高溫季節微表處施工，油石比宜小不宜大。在允許的油石比范圍內，微表處混合料的油石比宜小不宜大。

4 微表處的施工質量控制

4.1 稠度

稀漿混合料的稠度是影響攤鋪成型的重要因素。若稠度過小，則會導致浮漿現象的出現，即瀝青上浮，粗集料外凸，易造成松散、剝落;若稠度過大，則會出現刮痕、離析，導致表觀質量較差。

保證稀漿混合料的稠度滿足微表處混合料攤鋪及成型的要求，需要保證集料含水量的均勻性和穩定性、施工前礦質混合料的含水量測定的準確性以及攤鋪車集料傳送帶的開度和外摻水量調整的準確性和及時性。按照“落地成型”的原則對稀漿混合料的稠度進行控制，施工過程中應以1次/100m的頻率對稀漿混合料的稠度進行檢測。

稀漿混合料在進入攤鋪機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。如果過稀則混合料會離析，影響路面的摩擦系數，并導致泛油、粘結力下降、鋪層的厚薄不均。在混合料的配比設計中，用水量已被確認，因現場集料的含水量、溫度、濕度、路面的吸水情況等條件都會有所偏差，故在施工中應根據實際情況作相應調整，以保證混合料合適的粘稠度。

4.2 破乳時間

破乳過早常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。解決辦法是通過調節水量或適當加入一些化學添加劑來實現對破乳時間的控制。

4.3 接縫

縱縫與攤鋪方向平行，是影響封層總體外觀的重要方面，因此縱縫的處理非常關鍵。在先鋪筑的接縫處進行預濕水處理有助于2輛車稀漿混合料的連接，而用橡膠刮耙處理接縫處的突出部分非常有效，再用掃帚進行掃平，使縱向接縫變得平順，總體外觀更佳。在高速公路上，應盡量減少縱縫的搭接寬度。并盡可能將重疊的位置安排在標線的位置，將一車道分成2幅或3幅攤鋪的情況應當避免。橫向接縫過多過密會影響外觀和平整度，因此要盡可能減少橫縫的數量，提高接縫的施工水平。良好的橫向接縫對于防止水分下滲和形成悅目的外觀極為重要。首先在起點處，當攤鋪箱的全寬度上都布有稀漿時，就可以低速緩慢前移，這樣就可以減少箱內積料過多而產生的過厚起拱現象。施工時可在起點的攤鋪箱下鋪墊一塊油氈，當攤鋪機前進后，將油毛氈連同上面的混合料一道拿走，這樣可以保證一個非常平整的起點和良好的外觀。當攤鋪機所攜的任何一種材料已經用完時，操作手應力求攤鋪箱內混合料分布均勻。一般情況下，攤鋪終點的稀漿混合料會不均勻，應往回鏟除1~2m的長度;下一車的攤鋪應從上一車的終點倒回30～50cm的距離，鋪好油毛氈再開始攤鋪;當進行最后一車時，其終點的處理應采取人工整平，并做出一條直線。

4.4 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。在鋪較薄的封層時，攤鋪速度對封層的影響更加顯著。攤鋪速度主要取決于2大因素，一是集料的級配，二是原路面表面紋理。

4.5 攤鋪厚度

稀漿混合料的攤鋪厚度是影響攤鋪均勻性的重要因素，只有保證了一定的厚度，才能實現設計級配中所要求的微表處混合料結構，滿足攤鋪的均勻性要求。如果厚度過小，則會出現粗集料獨立外凸的現象，容易造成麻面、松散或離析。微表處修復車轍時要求中部形成3～5mm的拱起以形成預拱度，車轍帶邊緣應與原路面銜接平順，避免因邊緣厚度過大而影響到后續的微表處面層的均勻性和平整度。在修復車轍帶上進行罩面時更應該滿足適當的厚度以保證攤鋪的均勻性。若罩面的厚度不足，則會在兩輪跡帶位置處即填充車轍帶位置處出現麻面、松散和離析，影響面層的均勻性和平整度。施工中按照1.2:1的松鋪厚度對攤鋪厚度進行實時控制。

結語

微表處作為瀝青路面預防性養護技術之一，在國內外得到了廣泛的應用，對改善瀝青路面使用性能、延長其使用壽命、節約投資，有非常重要的意義。