微表處技術(shù)在高速公路路面施工中的應(yīng)用

施　偉

(江蘇省揚州公路管理站，江蘇 揚州　225100)

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微表處技術(shù)在高速公路路面施工中的應(yīng)用

施偉

(江蘇省揚州公路管理站，江蘇 揚州225100)

摘要：微表處是目前公認的修復(fù)路面病害的有效便捷的方法之一,文章根據(jù)高速公路路面微表處工程的特點，以理論為依據(jù)全面分析高速公路路面微表處技術(shù)和施工工藝，從而為修復(fù)公路路面工程施工提供相關(guān)的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：高速公路；微表處；級配；試驗

我國交通量正在日益增長，各種大型車輛的出現(xiàn)使車輛渠化和超載重載問題突顯，在當(dāng)前交通背景下，對路面的性能要求越來越高[1-2]。而高速公路多以瀝青路面為主，溫度、日照及雨水等自然因素會對瀝青路面造成較大的影響，多種不利因素的作用導(dǎo)致瀝青路面承載能力和穩(wěn)定性大大降低，瀝青路面的耐久性和使用性受到直接影響。目前，已被公認的修復(fù)瀝青路面車轍等多種路面病害最有效的方法就是使用聚合物改性乳化瀝青稀漿封層的微表處技術(shù)[3]。其工藝特點[4-5]如下：① 整個路面攤鋪，增加防水面，阻止水分下滲。② 增加一個磨耗層。③ 新路面增加摩擦，提高防滑性能。④ 提高路面平整度、美觀度。⑤ 防止路面老化與松散，有效地延長路面的使用壽命。⑥ 微表處可以填補已經(jīng)穩(wěn)定的車轍。⑦ 微表處混合料攤鋪后可在較短的時間內(nèi)開放交通，具體時間因各個工程實際情況而不同。通常12.7 mm厚的封層在24 ℃以上、濕度為50%以下時，可在1 h內(nèi)開放交通，承受車輪碾壓，但不可有剎車、起步或轉(zhuǎn)彎。⑧ 作為預(yù)防性養(yǎng)護技術(shù)的微表處也可直接用于新建道路的表面磨耗層，從而減少昂貴石料的使用，降低工程造價，顯著降低早期水損壞的發(fā)生。⑨ 在常溫下施工，沒有毒煙霧、粉塵及噪音污染，無廢水外排。

1工程概況

某高速公路主線全長為129.560 km，主線為雙向4車道高速公路，設(shè)計行車速度為100 km/h，路基寬度為26 m。該地區(qū)主要是溫帶大陸性氣候，局部地區(qū)是高原氣候，冬季寒冷，夏季溫?zé)?，氣溫年較差大，氣溫日較差亦大；降水量少，隨著海拔高度的升高，空氣、水汽及塵埃等隨之減少，太陽直接輻射增強，紫外輻射增強尤為明顯。

2微表處材料性能測試

結(jié)合本實際工程，本文進行測試的材料為1831 乳化劑制備改性乳化瀝青、SK AH-70#瀝青、SBR 膠乳改性劑，改性乳化瀝青的主要技術(shù)指標(biāo)及檢測結(jié)果如下：蒸發(fā)殘留測試值為63.5%，不小于62%標(biāo)準(zhǔn)要求；賽波特粘度(25 ℃)測試值為28，標(biāo)準(zhǔn)要求為15～40；存儲穩(wěn)定性(1 d)測試值為0.6%，不大于5%標(biāo)準(zhǔn)要求；篩上剩余量(1.18 mm)測試值為0.07%，不大于0.3%標(biāo)準(zhǔn)要求；針入度( 100g、25 ℃、5 s)測試值為64，標(biāo)準(zhǔn)要求為55～120；延度(5 ℃)測試值為78 cm，不大于100 cm標(biāo)準(zhǔn)要求；軟化點測試值為62.3 ℃，不小于57 ℃標(biāo)準(zhǔn)要求；三氯乙烯溶解度測試值為99.2%，不小于97.6%。

Ⅲ型級配適合車輛重載大、交通量多的道路路面，礦料使用耐磨耗能力強、硬度高的玄武巖，其指標(biāo)和檢測結(jié)果見表1所列。

表1　路用礦料主要技術(shù)指標(biāo)及檢測結(jié)果

對于2種不同的路面填料，一種有化學(xué)活性，另一種沒有化學(xué)活性。通常將水泥、石灰粉等稱為具有化學(xué)活性的填料，添加時必須充分考慮礦粉、乳化瀝青與填料的反應(yīng)和相容性，保證封層的整體強度及與稀漿混合料的拌和、攤鋪、成型，將礦粉等稱為不具有化學(xué)活性的填料。

常用聚合物改性乳化瀝青、水、填料、礦料及外加劑等組成微表處混合料，每種材料用量分別有嚴格規(guī)定范圍[6]。實際施工中，可以上述規(guī)程數(shù)據(jù)為依據(jù)進行設(shè)計，結(jié)果見表2所列，通過實驗數(shù)據(jù)確定每種材料的具體用量，改性乳化瀝青性能指標(biāo)見表3所列。

表2　合成骨料級配數(shù)據(jù)　%

表3　改性乳化瀝青性能指標(biāo)

為了保證瀝青使用時能發(fā)揮最好的性能和公路路面力學(xué)性能，采用油罐車作為運輸工具。以上實驗結(jié)構(gòu)滿足規(guī)范要求，石料∶改性乳化瀝青∶水泥∶水=100∶10.7∶1.5∶10即為微表處混合料初選級配配合比。其中，有63.5%的材料為改性乳化瀝青的固有含量，經(jīng)計算油石比為6.05%。

3微表處檢測和分析

高速公路微表處常常因為施工經(jīng)驗不足和材料級配不當(dāng)出現(xiàn)多縫、劃痕不一等問題[7]，這些問題雖然會在通車一定時間后被車輛荷載碾壓下，路面表觀會慢慢符合要求，但為了保證微表處的施工質(zhì)量，其微表處路面的平整度、滲水率、摩擦系數(shù)及構(gòu)造深度等應(yīng)該及時檢測[8-9]。結(jié)合本工程實際施工情況，對微表處路面各性能檢測結(jié)果見表4所列。

表4　微表處路面各性能檢測結(jié)果

從表4可以看出，采用微表處技術(shù)對提高路面抗滑性能和加強路面封水能力具有顯著作用，原路面結(jié)構(gòu)的構(gòu)造深度和路面平整度將會因為微表處的特點而分別減少和降低，相反，在夏季微表處的路面平整度卻會因為高溫而有所改善。

4結(jié)束語

本工程通過微表處技術(shù)的實際應(yīng)用，可以使路面平整度和摩擦系數(shù)在微表處理后得到改善，有效地提高了防水性和抗變形能力，坑槽發(fā)生率大大降低，從而提高路面的整體性能。

〔參考文獻〕

[1]李喆. 微表處技術(shù)在高速公路瀝青路面養(yǎng)護施工中的應(yīng)用[D].濟南：山東大學(xué)，2013.

[2]奚達源.高速公路路面微表處應(yīng)用研究[D].廣州：華南理工大學(xué)，2012.

[3]張凱強.微表處養(yǎng)護技術(shù)及其應(yīng)用研究[D].長春：吉林大學(xué)，2007 .

[4]鄧鵬飛,張偉.高速公路瀝青路面預(yù)防性養(yǎng)護關(guān)鍵技術(shù)研究[J].武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)，2009，28(2)：89-93.

[5]馮元生,羅淑青.微表處施工控制與技術(shù)探討[J].四川建材,2009(1)：79-80.

[6]李曉妮.微表處在公路建設(shè)中的應(yīng)用研究[J].建設(shè)科技,2014(14)：117-118.

[7]于廣和.微表處施工技術(shù)[J].黑龍江交通科技,2013(1)：54-55.

[8]張志剛,高慶飛,劉仕東.微表處技術(shù)在高等級公路養(yǎng)護中的應(yīng)用[J].公路交通科技(應(yīng)用技術(shù)版),2009(1)：10-11.

[9]張爭奇,陶晶.微表處技術(shù)在高速公路瀝青路面養(yǎng)護中的應(yīng)用[J].中外公路,2006,26(3)：90-93.

收稿日期：2016-03-02

作者簡介：施偉(1981-)，男，江蘇如東人，碩士，江蘇省揚州公路管理站工程師．

中圖分類號：U418.6

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1673-5781(2016)01-0114-02