微表处在桥面维护中的应用

张培雷

摘要：微表处技术作为一种经济、快捷、有效的预防性养护技术，在桥面维护中起着至关重要的作用。本文在介绍了微表处工艺的基础上，对微表处适用范围和对原桥面的技术要求进行界定，然后详细介绍了桥面微表处技术和低噪音微表处技术。

关键词：微表处 桥面维护 低噪音 预防性养护

1.引言

什么是微表处？国际稀浆封层协会(ISSA)将稀浆封层分为：Slurry seal和Micro surfacing。而我们将Slurry seal翻译成“稀浆封层”，将Micro surfacing翻译成“微表面处理”，简称为“微表处”。

早在20世纪20年代的德国就开始了原始稀浆封层的研究，1963年美国VSS等公司发起并成立了国际稀浆封层协会，随后几年中,该协会已经发展到拥有36个国家的121个成员。

微表处是在稀浆封层的基础上发展过来的。微表处出现于20世纪60年代末70年代初的德国，随后在美国、欧洲等世界各地普及开来。90年代末传入我国，近几年开始应用于预养护罩面、车辙填补扩展、水泥混凝土路面罩面、隧道道面和水泥混凝土桥面铺装等各方面，并取得了良好的效果。

2.微表处工艺介绍

微表处是由专用设备将聚合物改性乳化沥青、级配集料、填料、水、添加剂等按照设计配合比在常温下经强力搅拌后形成稀浆混合料，采用矩形摊铺槽摊铺到原桥面上，并能够在摊铺后1～2h内迅速开放交通的薄层结构，简称MS。稀浆混合料在桥面上经过水泥结晶固化、改性乳化沥青失水产生粘度的物理化学过程，两者互成条件，形成了立体网状结构的复合有机水硬性材料，可有效提高其高温稳定性。

微表处这种较高新的技术不仅可以迅速恢复和改善原桥面的磨损、老化、光滑、松散、坑槽等病害，提高原桥面的行车性能以及可靠性和耐久性，同时还可以提高原桥面的承载力和防病害能力。因此，微表处技术以其优良的使用性能和显著的社会经济效益，在桥面养护维修中有着广泛的应用前景。

3.微表处适用范围和对原桥面的技术要求

微表处是一种预防性的养护方法，即在原桥面结构强度充足，而仅仅是出现了表面功能衰减、轻微车辙和不平整时，为了恢复桥面服务功能而采取的一种养护方法。

通过研究，结合国内外的相关技术标准，我国微表处施工前原桥面应满足以下要求：

（1）原桥面必须有充足的结构强度。原桥面结构强度不足的，必须根据具体情况选择合的方法进行补强。

（2）原桥面深度10mm以下的车辙无需事先处理，可直接进行微表处；深度l0～25mm的车辙应采用双层微表处，也可首先进行微表处车辙填充，然后再进行微表处罩面；深度25～40mm的车辙应首先采用多层微表处车辙填充；深度40mm以上的车辙，建议采用其它方法修复车辙后再进行单层微表处。

（3）原桥面宽度大于5mm的裂缝应首先进行灌缝。

（4）原桥面的拥包等隆起型病害应在微表处前进行处理。

（5）原桥面的坑槽等病害必须进行彻底挖补，否则病害很快会反映到微表处表面上来。

4.桥面微表处技术

在旧桥改造中，由于标高、承载力等的限制，对桥面铺装层的加铺层厚度提出了更严格的要求，更适宜采用超薄铺装层结构。微表处技术的应用可以有效减轻桥梁的恒载，而且可以降低工程成本，并延长铺装层的使用寿命，实现桥面铺装的经济耐久的要求，为我国的水泥混凝土桥面铺装探索一条崭新的道路。

4.1微表处施工工艺流程

微表处施工通常采用以下工艺流程：封闭交通桥面清扫清刷机清刷桥面局部强力清刷手扶铣刨机局部打毛吹净浮尘洒布复合粘结剂微表处双层摊铺桥面开放交通（如图1）。施工过程中，应灵活掌握各种情况并及时调整，以确保工程的质量。

4.2施工准备

（1）由于微表处只是一个超薄的罩面层，厚度仅为10mm左右，因此其效果受原桥面状况影响较大，为了保证使用效果，微表处施工前应先对桥面进行清理，清除原桥面上的松散材料、泥土、各种杂物等。

（2）微表处由于厚度薄，主要起防水、防滑、耐磨和改善桥面

平整度的作用，在桥面结构体系中，只能作为表面保护层和磨耗层，而不起承重性的结构作用。原桥面必须具有足够的强度和刚度，表面平整、密实、清洁，整体稳定。

（3）桥面修补完成后，对需加铺封层的桥面应事先将所有杂草、松动的材料、泥块等任何障碍性的东西加以清除。但是如果原桥面空隙率很大或透水性太高时，应避免用水冲洗，可采用高压气吹的方法清理。原桥面有大块油污时，应将其清除，以免影響稀浆封层与原桥面的黏结。

（4）微表处摊铺车采用的是体积计量方式，故在铺筑前对其进行认真标定，确定材料配合比等施工技术指标和施工工艺。全程控制调节集料、填料、水、乳液比例，从而保证混合料在摊铺箱中分布均匀。对用于施工的各类机械作全面的检查、调试，使之处于良好状态，并准备备用配件。

4.3微表处的摊铺

摊铺是最关键的一环，一般采用机械摊铺。微表处摊铺施工中，摊铺车一定要注意：

（1）摊铺施工时要控制铺筑机匀速前进，确保铺筑厚度均匀。对于摊铺后桥面的局部缺陷，应及时进行人工找平，以保证该处表面和机械摊铺的表面一致。

（2）摊铺过程中要保证混合料浆状均匀，不能出现乳液、细集料与粗集料离析的现象。同时派专人检查各组成材料的使用情况，当任何一种材料接近用完时，立即关闭各材料的输出，待摊铺槽中的混合料全部摊出到桥面上后，摊铺车停止前进。

（3）对于微表处施工过程中的纵、横向接缝需采用适当方法进行处理，以保证接缝处质量及美观。

（4）摊铺后的局部缺陷应及时使用橡胶耙等工具进行人工找平，特别应该注意个别超大粒径矿料产生的纵向刮痕等。

4.4微表处桥面铺装技术优势

（1）专用层间复合粘结剂对桥面有极强的渗透、粘结作用；

（2）微表处混合料采用了粘结力较大的改性乳化沥青，能够与粘结层及桥面板进行很好的结合；

（3）由于微表处铺装层只提供功能层的作用，其冷拌混合料的良好拌和效果，混合料的空隙率极小，起到了良好的防水作用；

（4）总厚度仅为10mm左右，对桥梁的负重增加并不显著；

（5）微表处要求集料的标准较高，可提供良好的桥面抗滑能力；

5.低噪声微表处技术

微表处技术作为一种经济、快捷、有效的预防性养护技术，在桥面维护中起着至关重要的作用，但在使用时发现车辆行驶过程中无论车内还是车外噪声与热拌热铺沥青桥面相比明显增大，大大影响了行驶舒适性，尤其在人口密集的村庄以及市区，由此产生的车外噪音也将成为制约传统微表处技术进一步发展和提高的瓶颈。

而低噪音微表处技术就是在既满足当今社会对降低交通噪音及提高行车舒适性的要求的同时，进一步充分发挥微表处这种预防性养护技术的作用基础上研发的一项新的罩面技术。该项技术有专门的低噪声微表处配合比设计方法和体系，以及相关的室内低噪声微表处成型机、室内噪音检测仪和用于低噪声微表处施工的材料，确保了同样具有传统微表处一样的较大的构造深度和良好的抗滑性能，而与传统微表处相比，噪音能够降低5-8%。

6.结语

微表处技术适合于桥面病害程度较轻，还未出现严重破坏的预防性养护。微表处施工方便、成本低、材料环保无污染，成型时间短，不影响交通，经济效益和社会效益显著，在桥面的养护维修上有着广泛的应用前景。