湖南潭邵高速公路沥青路面微表处技术应用

顾 维

(湖南华罡规划设计院有限公司，湖南长沙 410076)

随着公路交通建设的迅猛发展，车流量逐年增加和重车比例的增大以及路面营运年限的增加，许多已建成的高速公路沥青路面在短时期就出现车辙、坑槽、纵横裂缝、拥包、网裂等公路病害。为了更好地保持道路的良好运营状态，进行预防性养护十分必要，即在路面病害发生初期，控制和延缓路面病害所采取的相应的技术措施，用以改善道路系统的总体功能状况，提升道路服务水平。根据国内外的经验，微表处对高等级公路进行预防性养护，已经成为一种最经济有效的手段。

1 工程概况

潭邵高速公路是国家重点规划的“五纵七横”国道主干线网中上海至云南瑞丽高速公路在湖南境内的一段［1］。随着营运年限的增加，交通量的不断增长，在部分路段出现了路面损坏现象，主要表现为主车道局部沉陷、车辙和纵横向裂缝。通过调查检测发现，路面结构基本上未遭破坏，引起病害的主要原因为车流量过大、重车比例偏多、超载严重、原有施工质量较差等。

2 路面处治方案

根据实地调查和路面检测报告，路面病害不是由路基原因引起，因此主要处理范围为行车道表面层，不对路面结构进行调整。对路面局部凹陷、车辙10 mm以内的路段，不对凹陷、车辙作特殊处理，直接摊铺厚度10 mm(按非凹陷、车辙部位计)微表处。对凹陷、车辙大于10 mm的部位，分层进行摊铺，即先摊铺找平层，填平凹陷、车辙，然后再进行正常摊铺，摊铺厚度为8～10 mm(按非凹陷、车辙部位计)，宽度一般按1 m。微表处单幅摊铺宽度为8 m(即快、主车道宽)。

3 材料设计

3.1 乳化沥青

乳化沥青采用快凝聚合物改性乳化沥青，乳化沥青满足改性乳化沥青技术指标要求(表1)。

表1 改性乳化沥青试验结果及技术要求

3.2 集料

集料要求完全破碎，集料形状应饱满接近立方体，石质应坚硬、耐磨，质量均满足要求(表2)。

3.3 混合料

矿料级配、沥青用量结果见表3，均满足技术要求。

表2 集料技术试验结果及技术要求

表3 微表处矿料级配及沥青用量

4 施工质量控制

4.1 原材料质量控制

微表处施工中原材料的质量控制十分重要。在实验室完成配比设计后，微表处混合料在施工过程中一般是不允许改变配合比的，只有用水量和添加剂允许稍作调整，以适应施工环境、路面条件的变化。

4.1.1 集料

微表处混合料中集料的质量对微表处的质量起着决定性的作用，应选用耐磨性好、强度高的石料轧制而成，并应严格控制集料的含泥量。另外，集料的砂当量对施工质量也有着重要的影响，砂当量低会导致沥青乳液与集料黏附性能差，还可能使得改性剂无法发挥改性的效果，并且在路面成型后会产生细微裂缝。所以，应严格集料控制每档集料的粉尘含量，ISSA规定用于微表处的矿料的砂当量不得低于65%。

4.1.2 改性乳化沥青

改性乳化沥青的质量对微表处混合料的施工性能有显著的影响，乳化剂的品种和剂量对施工影响十分显著，应根据气候条件、使用要求、材料供应等情况选择基质沥青标号、乳化剂种类以及改性剂的种类。应注意控制破乳时间，过早破乳和破乳时间过长都会影响到微表处混合料的质量。另外乳化剂要与沥青具有良好的适应性，乳化剂要与改性剂具有良好的配伍性。应通过调节水量、适当调整配合比及加入添加剂的方法来实现对破乳时间的控制。

4.2 摊铺

4.2.1 摊铺稠度

摊铺过程中微表处混合料的稠度是保证摊铺质量的一个关键指标［2］。乳化沥青稀浆混合料在进入摊铺箱后应保持所要求的粘度和稳定性。微表处混合料摊铺时过于粘稠，在摊铺箱内则容易过早破乳，流动性太差会影响摊铺层的平整度。微表处混合料摊铺时过稀，浆液流向低处，容易造成厚薄不均的铺层，并且可能造成混合料离析，细料上浮影响路面的抗滑性能，并导致泛油现象的产生。

稠度检验可以在刚刚摊铺出的微表处材料上用细棍划痕和迎着太阳照射方向观察的经验法进行。划痕马上被两边材料淹没，说明混合料的稠度偏稀;划痕两边材料呈松散状态，说明混合料过稠;划痕能够保持一定时间后才被周围材料覆盖，并有一定的流淌性，说明混合料的稠度合适。迎着太阳照射方向观察，如果表面有大面积亮光的反光带，说明混合料用水量偏大，稠度偏稀;如果刚刚摊铺出的材料层干涩，没有反光，说明混合料偏稠;如果刚刚摊铺出的材料层对日光呈现漫反射，说明稠度适宜［3］。

4.2.2 摊铺厚度

当原路面路况较好时，微表处可用一次摊铺。如果路况平整度不好或有大于10 mm深的车辙，应采用二次摊铺施工工艺。

微表处混合料的用量决定了摊铺的厚度，集料在混合料中起到骨架作用，集料的最大粒径决定混合料的厚度。在摊铺时最大粒径的集料应埋入摊铺层内四分之三以上。如果摊铺厚度太薄，粗集料会被摊铺箱刮皮拖动形成路面划痕，剩下的细集料和沥青乳液则会使路面出现路面光亮或泛油现象。如果摊铺厚度太厚则稀浆材料停留不住而向低处流动，造成边界线曲折不齐。针对厚度与构造深度的矛盾，应选择适宜厚度和软硬度的橡胶刮板，以保证摊铺厚度在允许范围内，控制好混合料的级配，避免实际施工级配偏差过大。

4.3 接缝的处理

接缝处理是微表处施工的重要环节，应尽可能地减少横向、纵向接缝。在施工过程中，混合料用完提起摊铺箱时带起混合料可能造成局部隆起，在车辆离开重新装料时应用人工进行局部缺陷修整，这项工作应由技巧熟练的人员来操作完成，避免留下工作痕迹，出现修整以后比不修整更糟的情况。

另外搭接宽度过大也可能造成接缝处凸起。在ISSA微表处技术指南中规定纵向接缝搭接宽度不应超过76.2 mm，接缝处高出量不应大于 6 mm［4］，并尽可能将重叠的位置安排在标线处。在横向接缝施工时可用油毛毡或铁皮垫在起点的摊铺箱下已摊铺的路面上，摊铺机离开后再将其上的混合料移走，这样能保证路面起点平整，接缝外观良好。

5 结语

高速公路沥青路面出现了轻微坑洞、车辙以及裂缝等早期病害后，及时地进行路面预防性养护是非常必要的，微表处技术一种快速、经济、有效的预防性养护方法，其流程必须按照要求执行，在施工时要注重每一个环节，随时进行调整。潭邵高速公路路面进行微表处技术的应用之后，原路面的病害治理效果较为显著，路面的封水效果和抗滑性能等方面有了明显的提高，养护成本较低。近期对该高速公路病害处治微表处工程进行了回访和检测，一年多的情况表明，该高速公路使用状况良好，路面的整体形象提升，达到了病害处治的要求。

［1］陈 果，朱建东，刘炤宇.微表处在潭邵高速公路中的应用［J］.湖南交通科技，2011，37(4):27 －40.

［2］陈中山.微表处技术在公路养护中的应用［J］.交通科技，2005.

［3］交通部公路科学研究院，微表处和稀浆封层技术指南［M］.北京:人民交通出版社，2006.

［4］International Slurry Surfacing Association(ISSA).A Guide To Quality Construction of ISSA.Micro-Surfacing(Quality Control)［Z］.2001.