沥青路面微表处技术及施工质量控制

0 引言

公路预防养护技术中,微表处技术为沥青路面预防养护过程中应用较广泛的处理技术。微表处是一种稀浆混合物,由水、外加剂、集料、改性乳化沥青、填料(水泥、石灰、矿粉等)按一定的配合比搅拌均匀后摊铺到路面上形成预防路面损坏的封层[1],不仅能够修补路面产生的微小龟裂、块状裂痕、车辙、松散等病害，同时也有降低路面噪音的功效。采用微表处技术来对沥青路面进行养护,使得路面的损坏程度大大降低。针对沥青路面微表处技术施工及质量控制进行研究,并对施工前后的相关参数进行测定分析,通过实例来验证微表处技术在我国公路预防养护过程中的应用效果。

1 工程概况

新疆巴州段G218国道建成通车后出现纵向裂痕、车辙等病害,巴州公路管理局经研究决定预防养护项目路段可采用微表处新型路面预防性养护技术,采用聚合物改性沥青、填料、集料、水、添加剂等按一定的配比在常温下搅拌成稀浆混合料,摊铺选用矩形摊铺槽在原路面上形成薄层罩面技术,严格按照《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的要求进行施工。

2 微表处技术施工

2.1 原材料选用

2.1.1 集料

微表处罩面所选用的集料由不同规格的粗细集料和矿粉按一定配比搭配而成。集料起到骨架支撑的作用,要求集料必须是耐磨、坚固且表面干净、无杂质、无风化,能够保证路面的整体性和粘结性。若集料的规格单一,质量标准不符合表1和表2的要求,但按集料配比计算符合质量标准时,工程上允许使用,本路段微表处罩面施工选用的是玄武岩石料,规格为5～8mm的碎石和石屑,级配类型为MS-3型,其中碎石和石屑比按20∶80比例掺配,得到合格的MS-3型级配类型。

表1 微表处罩面用粗细集料质量标准

材料名称检验项目技术标准备注试验方法粗集料石料压碎值(%)≤26—T 0316洛杉矶磨耗损失(%)≤28—T 0317坚固性(%)≤12—T 0314磨光值(BPN)≥42—T 0321针片状含量(%)≤15—T 0312细集料坚固性(%)≤12>0.3mm部分T 0340集料砂当量(%)≤65合成集料中<4.75mm部分T 0334

表2 微表处罩面用粗细集料磨光值的要求

雨量气候区1 (潮湿区)2(湿润区)3(半干区)4(干旱区)年降雨量(mm)>10001000～500500～250<250磨光值(BPN)≥42≥40≥38≥36

2.1.2 改性乳化沥青

一是通过形式多样的普法教育，引导电大学生增强法治观念，懂得学法、懂法、守法、用法，增强利用法律自我保护意识。二是根据重庆市长寿区的历史、人文和环境特点，挖掘本土教育资源，调动各方面的教育力量，拓展诸如江南街道中华孝道文化教育基地、凤城烈士陵园爱国主义教育基地、长寿古镇科普教育基地等，进行法制教育和社会公德等思想教育，培育电大学生树立正确的人生观、价值观。

在未建有山洪灾害预警平台前，2000年发生的“6·21”50年一遇洪灾中，平湖水文站洪峰703.6 m，洪峰流量2 130 m3/s，与本次发生的洪水量级相当，但由于当时没预警措施，群众来不及转移，沿河机关单位、企业、住户大量的财物被水淹坏或被冲走冲毁，来不及转移的财物损失在0.5亿元以上。

表3 微表处罩面改性乳化沥青的标准及检测结果

试验项目BCR技术指标实测试验方法筛上剩余量(1.18mm筛)(%)≤0.10.08T0652电荷阳离子(+)+T0653粘度(恩格拉粘度)(25℃)3～30-T0622粘度(道路标准粘度计)(25,3)(s)12～6019T0621蒸发残留物残留物含量(%)≥6061T0651针入度(25℃,100g,5s)40～10073T0604软化点(℃)≥5358T0606延度 ( 5℃)≥2023T0605溶解度(三氯乙烯)%≥97.598.5T0607贮存稳定性1d (%)≤10.35d(%)≤53.5T0655

注：乳化沥青粘度以恩格拉粘度为准,条件不具备时也可采用沥青标准粘度

2.1.3 水

水也是微表处混合罩面的重要组成,不得含有能引起化学反应的物质、有害性成分的可溶性盐和其他污染物质,一般选用饮用水。在施工过程中按稠度试验来确定最佳用水量,一般在4%～8%范围内,具体数值可根据施工现场情况及石料含水量来进行调整。

继续完善和优化医疗技术的相关激励机制，建立健全物质激励与科室、医务人员自身发展之间高度统一、相互协调的创新激励机制，鼓励更多科室和医务人员投身于医疗技术创新的革命浪潮之中。

2.1.4 添加剂

企业在获得风险社会多数财富的同时，也无可避免地会遭遇风险。在风险社会中，由于风险的分配和增长，一些人将比其他人受到更大的影响，社会风险地位由此产生。在公众舆情下，财富地位与风险地位呈现正比趋势，企业的规模越大，财富累积越多，越易受到公众的关注，在遭遇舆情危机时，公众参与度也越高，负面影响不断扩大，给企业造成的损失也就越大。

(3)施工前对摊铺车的性能、标定和设定进行检查,同时对辅助车辆施工的配套情况和性能进行确定。

2.2 施工前准备工作

2.2.1 原路面的处理

(1)施工前首先对路况进行调查检测,检测方法严格按照《公路技术状况评定标准》(JTG H20-2007)的规定执行。根据原路面的情况,具有针对性地采取相应的处理措施。

(2)微表处罩面的厚度极薄,一般仅有10mm,进行微表处施工的原路面必须具有足够的强度,若路面强度不满足相关规定时,可对路面进行补强以提高路面强度。

改性乳化沥青在微表处罩面施工过程中作为结合料,其质量的好坏对微表处罩面的应用效果最直接、最明显。在微表处罩面施工前,改性乳化沥青必须满足《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)中级配矿料配合比的要求。本工程基质沥青选用重交90#A级道路石油沥青,乳化剂选用CMK-2型慢裂快凝型沥青乳化剂,改性剂选用SBR改性剂。微表处罩面改性乳化沥青的标准及检测结果如表3所示。

(3)提前治理原路面出现的车辙、裂缝等病害。当原路面车辙深度小于15mm时无需处理,当大于15mm时,需用微表处混合料将车辙填平再进行微表处罩面；当裂缝大于5mm时,需采用特殊的密封胶进行灌缝以充满缝隙。

2.2.2 铺筑试验段

(1)施工准备工作完成后,经上级批准可进行试验路段的铺筑。试验路段的选取要具有代表性且试验路段的长度应在200m以上。

(2)摊铺层的厚度可根据试验路段的铺筑情况来确定正式施工时骨料每立方米的摊铺量。

(3)根据试验路段的铺筑情况,可在设计的配合比的基础上进行小范围的调整并确定生产配合比。根据相关规范要求,生产配合比的沥青用量不可超过设计沥青用量±0.5%的范围,否则不符合实际施工要求,需重新进行混合料的设计。

其后，普京又于2004年12月进一步对《俄罗斯政党法》进行了修订补充，希图以此助推发展全联邦性质的大党，进而促使政党群众基础有效扩大。而于2004年9月提出的新的《俄罗斯国家杜马代表选举法草案》，则倡议将原本的混合选举制的选举模式替换为比例代表制，并于2005年5月正式签署该法修正案，意图通过这项改革以突出并巩固政权党的一党独大地位。

(4)通过试验段的铺筑情况,确定微表处施工工艺。

2.3 微表处施工程序

微表处工艺的基本施工程序见图2。

(1)施工前提供原材料的检测报告,且报告中各个参数值均需符合规定要求。施工前原材料的质量检测应以相同规格品种的集料、改性沥青等为一批进行检查。通常情况下矿料用防雨布覆盖或采取其他的防雨、防潮措施,保证矿料干燥。微表处罩面施工前材料质量检测和要求如表4所示。

图1 微表处工艺流程图

3 施工质量控制

微表处罩面工程应严格按照行业标准和《公路沥青路面施工技术规范》(JTG F40-2004)的要求对施工前、施工中和通车后的路段进行质量检测。

3.1 施工前材料和设备的检测

苏东坡在《水调歌头》中有“不应有恨，何事长向别时圆”的句子。苏轼责怪月亮：你为什么偏偏要在我和家人离别的时候又大又圆呢？月亮时圆时缺是自然现象，亘古不变，这种责备实在奇怪，毫无道理，但是，离别过的人却对此句深有感触，它正表达出了词人怀念弟弟之情深，是为“无理有情”，是为“反常合道”。

曾宪威还表示，推动小区建设电动车集中停放、充电区，建设满足消防要求的电动车充电设施，消除消防安全隐患，将是下一步的工作重点。此外，要依托社区消防宣传大使队伍，在各住宅小区高频次开展社区消防宣传活动，组织消防志愿者进社区、进家庭，“大力普及消防安全知识，切实增强居民消防安全意识，全面提升消防队伍防火灭火能力，以实际行动交上一份合格的答卷”。

表4 微表处施工前的材料质量检查与要求

材料检查项目要求值检验频率改性乳化沥青按要求执行符合设计要求每批检测1次矿料砂当量符合设计要求每批检测1次级配符合设计要求每批检测1次含水量实测每天检测1次

(2)施工前期混合料的设计报告和检测报告符合要求后方可施工。当矿料的含水率和改性乳化沥青的蒸发残留物的含量发生变化时,需立刻调整摊铺层的设定,确认材料配比与设计配比一致后方可施工。

添加剂分缓凝剂和促凝剂,可调节混合料的搅拌时间、破乳速率和开放交通时间。但同一种添加剂对不同混合料的应用效果可能不相同,不同混合料对不同添加剂的适应效果也存在差异,因此在工程施工过程中需通过试验确定添加剂的种类和作用。本工程施工过程中通过粘接力试验可确定,混合料初凝时间为0.5h,开放交通时间为1.5～2h。

综合以上材料的选取和试验的结果可得出MS-3型微表处施工最佳配合比为：矿料∶水泥∶乳液∶水=100∶0.5∶10.9∶8.5。

3.2 施工中现场质量控制

(1)施工过程中对稀浆混合料进行抽样检测,施工过程中微表处罩面施工检验的要求如表5所示。

表5 微表处施工过程检验要求

项目质量要求检验频率检验方法油石比施工配合比的油石比±0.2%每天检测1次三控检验法矿料级配满足设计要求每天检测1次摊铺过程中从矿料输送带末端接出集料筛分外观表面平整、均匀、无离析,无划痕全线连续监测目测摊铺厚度-10%每公里检测5个断面,断面变化时增加检测频率钢尺测量,每幅中间及两侧各1点,取平均值为检测结果可拌和时间(25℃)不小于120s每天检测1次手工拌和

(2)在使用沥青罐中的沥青时,应先将其循环再使用。长时间存放的沥青循环时,若沥青罐为双口时,进出油管应各放入一个口；若是单口,进出油管置于乳液中不同高度位置,进油管位于出油管上方位置。

(3)观察循环过的乳化沥青是否含有颗粒。采用表面较光滑的长棒蘸于沥青中,抽出后观察表面是否有超常颗粒,如果含有颗粒,则需在摊铺车上重新设定参数,将油石比上调0.2%～0.3%。

(4)集料的主要作用是骨架支撑,其表面需干净、无杂质,且与沥青能够很好地粘合,保证路面的平整性和粘结性。当单一规格的集料质量不达标,而按照集料配比计算符合质量标准时,工程上允许使用。对于受热易变质的集料,经拌和烘干后需再次进行检测。

(5)在尚未开放的交通路段,突然发生降雨冲刷表面封层时,在雨停后立刻进行路面检查抢修,若局部形成轻度损坏时,可进行人工补修；若损坏程度较大,需将全部摊铺层铲除,重新摊铺。

3.3 施工完成后路段检查

工程完工后半个月时,将施工全线单幅以1～2km作为一个评价路段进行质量检查和验收,检查项目、频率、要求及方法如表6所示。

表6 微表处交工验收检验要求

项 目检验频率技术指标检测方法表观质量外观全线连续表面平整、密实、均匀、无松散,无花白料、无轮迹、无划痕目测横向接缝每条对接,平顺目测纵向接缝全线连续宽度 ≤ 80mm 不平整 <6mm目测或用尺量3m直尺边线全线连续任一30m长度范围内的水平波动不得超过 ±50mm目测或用尺量抗滑性能摆值(BPN)5处/km不小于40摆式仪构造深度TD5处/km不小于0.55铺砂法渗水系数3处/km≤10ml/minT0971厚度3处/km-10﹪钻孔,挖小坑或其它有效方法

4 结论

国家越来越重视公路的预防养护方面的问题,对公路采取预防养护措施可增加沥青路面的使用周期,进一步节省路面的周期成本。实践工程结果证明微表处罩面技术在预防养护过程中不仅提供了较强的抗滑性能还降低了能耗，同时对环境不会造成污染,可有效地修复路面的病害,是一项具有推广价值和前景的公路路面养护技术,且具有十分广泛的市场应用前景。

参考文献

[1] 李素魁. 微表处技术在沥青路面预防性养护中的应用效果研究[J]. 北方交通,2017(3)：95-97.

[2] 陶志刚. 新疆S102大修工程预防性养护方案研究[D]. 西安：长安大学.

[3] 拾方治,李秀君,孙大权,等. 冷再生沥青混合料设计方法概述[J]. 公路,2004(11)：102-107.