微表处技术在高速公路路面施工中的应用

施　伟

(江苏省扬州公路管理站，江苏 扬州　225100)



微表处技术在高速公路路面施工中的应用

施伟

(江苏省扬州公路管理站，江苏 扬州225100)

摘要：微表处是目前公认的修复路面病害的有效便捷的方法之一,文章根据高速公路路面微表处工程的特点，以理论为依据全面分析高速公路路面微表处技术和施工工艺，从而为修复公路路面工程施工提供相关的参考依据。

关键词：高速公路；微表处；级配；试验

我国交通量正在日益增长，各种大型车辆的出现使车辆渠化和超载重载问题突显，在当前交通背景下，对路面的性能要求越来越高[1-2]。而高速公路多以沥青路面为主，温度、日照及雨水等自然因素会对沥青路面造成较大的影响，多种不利因素的作用导致沥青路面承载能力和稳定性大大降低，沥青路面的耐久性和使用性受到直接影响。目前，已被公认的修复沥青路面车辙等多种路面病害最有效的方法就是使用聚合物改性乳化沥青稀浆封层的微表处技术[3]。其工艺特点[4-5]如下：① 整个路面摊铺，增加防水面，阻止水分下渗。② 增加一个磨耗层。③ 新路面增加摩擦，提高防滑性能。④ 提高路面平整度、美观度。⑤ 防止路面老化与松散，有效地延长路面的使用寿命。⑥ 微表处可以填补已经稳定的车辙。⑦ 微表处混合料摊铺后可在较短的时间内开放交通，具体时间因各个工程实际情况而不同。通常12.7 mm厚的封层在24 ℃以上、湿度为50%以下时，可在1 h内开放交通，承受车轮碾压，但不可有刹车、起步或转弯。⑧ 作为预防性养护技术的微表处也可直接用于新建道路的表面磨耗层，从而减少昂贵石料的使用，降低工程造价，显著降低早期水损坏的发生。⑨ 在常温下施工，没有毒烟雾、粉尘及噪音污染，无废水外排。

1工程概况

某高速公路主线全长为129.560 km，主线为双向4车道高速公路，设计行车速度为100 km/h，路基宽度为26 m。该地区主要是温带大陆性气候，局部地区是高原气候，冬季寒冷，夏季温热，气温年较差大，气温日较差亦大；降水量少，随着海拔高度的升高，空气、水汽及尘埃等随之减少，太阳直接辐射增强，紫外辐射增强尤为明显。

2微表处材料性能测试

结合本实际工程，本文进行测试的材料为1831 乳化剂制备改性乳化沥青、SK AH-70#沥青、SBR 胶乳改性剂，改性乳化沥青的主要技术指标及检测结果如下：蒸发残留测试值为63.5%，不小于62%标准要求；赛波特粘度(25 ℃)测试值为28，标准要求为15～40；存储稳定性(1 d)测试值为0.6%，不大于5%标准要求；筛上剩余量(1.18 mm)测试值为0.07%，不大于0.3%标准要求；针入度( 100g、25 ℃、5 s)测试值为64，标准要求为55～120；延度(5 ℃)测试值为78 cm，不大于100 cm标准要求；软化点测试值为62.3 ℃，不小于57 ℃标准要求；三氯乙烯溶解度测试值为99.2%，不小于97.6%。

Ⅲ型级配适合车辆重载大、交通量多的道路路面，矿料使用耐磨耗能力强、硬度高的玄武岩，其指标和检测结果见表1所列。

表1　路用矿料主要技术指标及检测结果

对于2种不同的路面填料，一种有化学活性，另一种没有化学活性。通常将水泥、石灰粉等称为具有化学活性的填料，添加时必须充分考虑矿粉、乳化沥青与填料的反应和相容性，保证封层的整体强度及与稀浆混合料的拌和、摊铺、成型，将矿粉等称为不具有化学活性的填料。

常用聚合物改性乳化沥青、水、填料、矿料及外加剂等组成微表处混合料，每种材料用量分别有严格规定范围[6]。实际施工中，可以上述规程数据为依据进行设计，结果见表2所列，通过实验数据确定每种材料的具体用量，改性乳化沥青性能指标见表3所列。

表2　合成骨料级配数据　%

表3　改性乳化沥青性能指标

为了保证沥青使用时能发挥最好的性能和公路路面力学性能，采用油罐车作为运输工具。以上实验结构满足规范要求，石料∶改性乳化沥青∶水泥∶水=100∶10.7∶1.5∶10即为微表处混合料初选级配配合比。其中，有63.5%的材料为改性乳化沥青的固有含量，经计算油石比为6.05%。

3微表处检测和分析

高速公路微表处常常因为施工经验不足和材料级配不当出现多缝、划痕不一等问题[7]，这些问题虽然会在通车一定时间后被车辆荷载碾压下，路面表观会慢慢符合要求，但为了保证微表处的施工质量，其微表处路面的平整度、渗水率、摩擦系数及构造深度等应该及时检测[8-9]。结合本工程实际施工情况，对微表处路面各性能检测结果见表4所列。

表4　微表处路面各性能检测结果

从表4可以看出，采用微表处技术对提高路面抗滑性能和加强路面封水能力具有显著作用，原路面结构的构造深度和路面平整度将会因为微表处的特点而分别减少和降低，相反，在夏季微表处的路面平整度却会因为高温而有所改善。

4结束语

本工程通过微表处技术的实际应用，可以使路面平整度和摩擦系数在微表处理后得到改善，有效地提高了防水性和抗变形能力，坑槽发生率大大降低，从而提高路面的整体性能。

〔参考文献〕

[1]李喆. 微表处技术在高速公路沥青路面养护施工中的应用[D].济南：山东大学，2013.

[2]奚达源.高速公路路面微表处应用研究[D].广州：华南理工大学，2012.

[3]张凯强.微表处养护技术及其应用研究[D].长春：吉林大学，2007 .

[4]邓鹏飞,张伟.高速公路沥青路面预防性养护关键技术研究[J].武汉工业学院学报(自然科学版)，2009，28(2)：89-93.

[5]冯元生,罗淑青.微表处施工控制与技术探讨[J].四川建材,2009(1)：79-80.

[6]李晓妮.微表处在公路建设中的应用研究[J].建设科技,2014(14)：117-118.

[7]于广和.微表处施工技术[J].黑龙江交通科技,2013(1)：54-55.

[8]张志刚,高庆飞,刘仕东.微表处技术在高等级公路养护中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2009(1)：10-11.

[9]张争奇,陶晶.微表处技术在高速公路沥青路面养护中的应用[J].中外公路,2006,26(3)：90-93.

收稿日期：2016-03-02

作者简介：施伟(1981-)，男，江苏如东人，硕士，江苏省扬州公路管理站工程师．

中图分类号：U418.6

文献标识码：A

文章编号：1673-5781(2016)01-0114-02