微表處技術在公路養護中的應用

安亞軍

摘 要

瀝青微表處技術是目前公路預防性養護中一種常見的養護方法。本文以G316線長同路K2430+000-K2450+000段養護為例，對微表處原材料要求和配合比設計進行了總結，并對施工前的準備工作和施工方案進行了分析，并提出了相應的注意事項，從而更好的提高微表處技術在公路養護中的應用效果。

關鍵詞

微表處;公路養護;施工方案

中圖分類號： U418.6 文獻標識碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.04.64

0 前言

微表處采用專用機械設備攤鋪，按照相關要求和比例對所采用的聚合物改性乳化瀝青、粗細集料、填料、添加劑和水等材料，通過在一定的條件下進行拌合而成的一種稀漿混合材料，將這一種混合材料攤鋪在原有的公路上，并且在施工完成后形成的一種路面預防性的結構層。這種結構層在實際的公路使用過程中能夠起到較好的效果，幫助公路承受住更大的荷載，并且也能夠延長公路的使用壽命，因此，瀝青微表處技術已經成為了公路預防性養護中一種非常有效的養護方法，同時，由于瀝青微表處特有的性質，可以得到了大家的認可。希望能夠在以后的應用中可以更廣泛的推廣和應用。

1 微表處施工工藝技術指標要求

1.1 原材料要求

微表處所用集料為一定級配料，主要分為細集料和粗集料兩類，粗集料在混合料中起到一定骨架的作用，細料用來填充剩余空隙，以保證整個混合料具有較良好的密實性。

微表處采用改性乳化瀝青，為了保證改性乳化瀝青質量和供應的穩定，運到現場的改性乳化瀝青應附有每批次的檢測報告。進場改性乳化瀝青每批進行取樣和試驗;對現場所存貯的乳化瀝青應經常進行蒸發殘留物含量試驗，以便調整乳液用量，控制施工油石比。基質瀝青采用SK90#級道路石油瀝青，其所檢指標均滿足《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》（JTG E20-2011）相應技術要求。改性乳化瀝青采用內摻法，即在生產乳化瀝青的過程中同時加入膠乳。生產過程中，膠乳同瀝青一樣，也經受著強烈的剪切作用，打破了其中的聚合物粒子包封膜，使界面中插入了乳化瀝青選用的乳化劑，在聚合物膠乳改性乳化瀝青中同時還存在較多的瀝青微粒和聚合物微粒，改性乳化瀝青中形成了三種物質粒子的混合體，其穩定性好。該項目所用SBS改性乳化瀝青，其中，基質瀝青為SK90#級道路石油瀝青，乳化劑和膠乳為美國進口產品，水為可飲用自來水。在本次試驗中所用集料為當地產的玄武巖，其規格為：5-10mm碎石、3-5mm碎石以及0-3mm機制砂。所檢指標均滿足《微表處和稀漿封層技術指南》國家規范的相應技術要求。

通過填料的配合比試驗來確定各粒徑填料用量，水泥采用普通硅酸鹽42.5 的水泥，用于微表處的水泥不能有風化結塊現象。

水的用量是決定稀漿稠度和密實度的主要因素，施工用水采用中性水，且應嚴格控制微表處加水量，原則上越少越好，如需加水來滿足拌合時間，則乳化瀝青的用量應通過試驗來確定。

1.2 配合比設計

設計配合比的過程：選用符合規范的石料和瀝青，經過篩分試驗確定目標配合比，并調試生產配合比。然后進行混合料的配合比試驗，以確定混合料的用油量以及填料的添加量，并確定混合料符合規范的最佳配合比。

根據設計文件，本項目選定的級配類型為MS-3型。由殼牌（北京）瀝青技術咨詢有限公司技術部提供目標設計配合比設計，5-10碎石：（3-5）碎石：（0-3）機制砂：礦粉=30%：15%：52%：3%，設計油石比為10.5%（改性乳化瀝青含量為62%），42.5水泥摻量1.5%（占礦料總量）。河南大道路業有限公司試驗室負責配合比驗證和調試，各項指標滿足《微表處和稀漿封層技術指南》要求。

1.2.1 拌和試驗

通過拌和試驗確定瀝青混合料的拌和的時間以及初凝的時間，依據拌和試驗獲得最佳的瀝青用量以及水泥用量。拌和試驗要求初凝的時間不大于30min，溫度在25℃時，混合料拌和的時間大于120秒。

1.2.2 濕輪磨耗試驗

濕輪磨耗試驗通過模擬行車當中輪胎與公路路面的磨耗作用，來檢驗設計的微表處混合料配比是否達到行車磨耗的需要。是通過標準的成型方法，將試件成型后放入水中，采用磨耗頭，對成型試件磨耗五分鐘，最后來測定試件磨耗后的損失。

1.2.3 粘聚力試驗

粘聚力試驗是用來測定不同的時段微表處混合料試件在128.5±1.0N壓力下所發生的最大扭矩，并通過數據來確定微表處混合料的固化時間。且每一組的試驗中均不少于3個平行試件。

2 準備工作

2.1 施工現場的準備情況

施工前對施工進行安全圍擋交通封閉，對過往行人和車輛進行疏導，并將即將施工區域的原路面進行處理，清除路面附著的泥土、泥塊、生活垃圾等，對路面龜裂、擁包、裂縫、坑槽、車轍等病害提前處治，相對光滑的瀝青或水泥路面表面應當進行鑿毛或者拉毛處理，保證新鋪層與原路面的良好結合。

2.2 施工用水、用電

現場施工及照明等少量用電由自備發電機供給，施工用水由自備水車從指定取水點拉至施工現場供給。

2.3 機械設備準備

稀漿封層攤鋪車、一臺ZL50型裝載機、一臺發電機組、石料運輸車、瀝青存儲罐、吸塵車、水車，以及其他輔助設備。稀漿封層車應在開工第一次使用前和原材料改變或配合比發生較大變化時進行標定。

3 微表處施工方案

3.1 試驗段鋪筑

在正式攤鋪微表處之前，應當選擇合適路段進行試驗段的攤鋪，試驗段長度不少于200米，通過試驗路段的攤鋪來確定瀝青與混合料用量，施工人員、機械需求量等并對施工過程進行經驗總結，指導正式施工作業。