姜 舒,贺春丽
(黑龙江省哈伊高速公路管理处)
微表处养护技术在黑龙江省寒冷地区的应用
姜 舒,贺春丽
(黑龙江省哈伊高速公路管理处)
通过哈(哈尔滨)—伊(伊春)公路自2007~2010年4年时间实施微表处养护技术的实践,对在寒冷地区微表处技术设计、施工工艺以及质量控制等方面进行了分析研究。研究结果表明,微表处技术在寒冷地区各项性能很好,能经受路面长时间的低温冷冻,路面积雪结冰时大型机械设备除雪除冰等苛刻条件的考验。哈伊公路实施微表处技术后明显改善了路面的抗滑性能,有效地防止了路表水下渗,在不破坏原路面的基础上可修复车辙并延长了道路的使用寿命。
微表处;预防性养护;寒冷地区
(1)对路面结构强度要求很高。路面结构强度不足的,不可以进行微表处和稀浆封层罩面;如进行这一施工需要进行补强。
(2)路面轻度的车辙可使用微表处;中度的车辙应先进行车辙填充,然后再微表处罩面,重度的车辙应直接采用多层微表处车辙填充;特别严重的车辙建议不要用微表处技术处理。
(3)路面裂缝宽度大于5 mm的应进行灌缝处理。(4)路面的拥包等隆起型病害应事先进行处理。
(1)施工速度快。适用交通流量大的高速公路。
(2)微表处可提高路面横向摩擦力系数,色彩反差大,增强路面性能,使路面寿命延长。
(3)对天气选择要求不严,可施工的季节很长,成型很快,也可以夜间进行施工,尤其适于对作业时间有要求的公路,例如街道机场。
(4)施工时对环境没有污染,符合环境保护要求。
(5)由于处理后对路面影响不大,不会影响路面排水系数等,用于桥面也不会增加多少重量。
(6)在机场进行完微表处后,也不会产生碎石,以免对飞机起飞造成不利影响。
在微表处配合比设计时要考虑到寒冷地区的气候条件,在合理用油量的范围内选用偏上限油石比,这样有利于低温条件下的抗剥落。
微表处技术有一个缺点就是行车噪音大,但如选用合理的级配就能有效降低噪音,一般选用MS-3型中值略粗一点,成品混合料小于0.075这一档最好。因微表处混合料去4.75后的砂当量要求大于65%,对石粉的要求很高,为了满足砂当量的要求,经常会降低石粉的用量从而达到砂当量的要求,把小于0.075这一档降到下限5.0%左右,级配和砂当量都能达到技术要求。在寒冷地区最好选用合适的矿粉调整级配,使砂当量能满足要求,小于0.075这一档能大于8.0%。粉细集料占比例多的情况下:(1)比表面积增大,油石比偏大的情况下可减少游离沥青存在。(2)混合料浆状好,沥青分布均匀,有利于混合料之间以及混合料与原路面之间的粘结。(3)粉细集料比例大的情况下,稀浆混合料的和易性好,能充分填补混合料中的空隙。这一点对寒冷地区特别重要。没有空隙水份就不能渗入内部,不能形成冻融损坏,能有效抵抗寒冷地区低温时的结冰和除雪。
寒冷地区微表处工艺对原路面的要求与很多文献资料包括2006年发布的微表处和稀浆封层技术指南里要求的不一样。路面15 mm以下的车辙可直接进行微表处;深度15~25 mm的车辙应进行车辙填充,再微表处罩面,深度25~40 mm的车辙需要进行多层微表处车辙填充;深度40 mm以上的车辙,应该使用别的方法先进行路面修补后再使用单层微表处。在寒冷地区为了能抵抗低温,油石比偏大,级配偏细。但在夏天高温季节路面温度并不低,大油石比和细级配又存在泛油、变形以及推移的可能。权衡利弊,只有从工艺和控制微表处的使用范围来弥补。所以认为寒冷地区的路面10 mm以下的车辙可使用微表处处理方法;深度10~20 mm的车辙可使用微表车辙填充,再使用微表处罩面方法;20~30 mm的车辙应直接使用多层微表处车辙填充;30 mm以上车辙建议不要用微表处技术处理。微表处技术是一种预防性养护技术,如果养护及时,是不会存在太深车辙的。
图1 哈伊公路使用的级配
水泥的作用主要是改善混合料的拌和性能和成型速度,并在一定程度上调整集料的级配,但剂量不宜过多。特别在寒冷地区,水泥加量多会使成型后的混合料变脆,这样就很不利于微表处在寒冷季节抵抗低温冷冻和除雪除冰。在寒冷地区微表处工艺中水泥量应在不能多0.5%~1.0%。
对于黑龙江地区,微表处有利的施工时间段在6月初到9月中旬,在这期间还有漫长的雨季,留给施工的有效时间不多。所以在寒冷地区大面积实施微表处工艺,招投标工作、进场准备工作、原材料检测以及配合比设计等工作都应该提前准备,一旦气候条件满足微表处施工要求,就抓住有利的条件开展施工。
经过四年从哈伊公路微表处实施情况来看,微表处技术完全可以在我国的寒冷地区应用并可广泛推广。
[1]徐剑.沥青路面微表处养护技术研究.中国公路研究所,2002.
[2]徐剑,秦永春,黄颂昌.微表处养护技术中几个常被忽视的问题.中国公路学会道路.
[3]工程学会2002年学术交流论文集(ISBN7-114-04284-1/U03144)[S].北京:人民交通出版社,2002:13-216.
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