浅谈微表处技术应用高速公路养护

徐斌

浅谈微表处技术应用高速公路养护

徐斌

（甘肃省交通工程建设监理公司）

微表处主要用于高等级公路的预防性养护以及填补轻度车辙，也适用于新建公路的抗滑磨耗层。因此，研究微表处混合料的配合比设计在公路养护维修中有着重要的意义。本文以柳忠、巉柳高速公路为例来说明微表处混合料的配合比设计体会，路面已出现车辙、坑槽等部分病害。

高速公路；微表处；技术；应用

1 材料的选择

1.1 矿料的选择

微表处应选择轧制而成的硬质石料，而且应尽量选择砂当量高的集料，以保证提供经久耐磨的抗滑表面。通过筛分试验，确定粗、细集料的级配并根据要求合成MS-3型微表处集料。集料级配符合相关规范要求。

1.2 改性乳化沥青的选择

改性乳化沥青配方的选择：①根据气候条件、应用场合、使用要求、材料供应情况选择基质沥青品牌与标号、乳化剂种类以及改性剂的种类与剂量：②测定乳化沥青各项技术指标，并满足微表处的相关要求。

本次试验选用BCR拌和用改性乳化沥青，各项技术指标见表1。根据《沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）中关于微表处用改性沥青技术要求表，本试验用改性沥青各项性能符合规范要求。

表1 改性乳化沥青技术指标

2 微表处混合料配合比设计

设计步骤：

（1）根据选择的级配类型，确定矿料的级配范围。计算各种集料的配合比例，使合成级配在要求的级配范围内。

（2）根据以往的经验初选乳化沥青、填料、水和外加剂的用量，进行拌和试验和粘聚力试验。可拌和时间试验温度应考虑最高施工温度，粘聚力试验的试验温度应考虑施工中可能遇到的最低温度。

（3）根据上述试验结果和稀浆混合料的外观状态，选择4个合理的混合料配方，按规定试验稀浆混合料的性能，如不符要求，适当调整各种材料的配合比例再试验，直至符合要求为止。

为了保证微表处混合料路用性能—耐久性、稳定性、抗滑性能均满足需要，试验依据《公路工程沥青及沥青路面试验规程》（T0752-1993）乳化沥青稀浆封层混合料湿轮磨耗试验、T0753-2000乳化沥青稀浆封层混合料初凝时间试验、T0754-2000乳化沥青稀浆封层混合料固化时间试验、T0755乳化沥青稀浆封层混合料碾压试验进行。最初选择油石比为8%、9%、10%、11%的4种配合比分别进行湿轮磨耗、碾压试验和凝聚力试验，试验结果见表2～5和图1。

表2 湿轮磨耗试验

微表处最佳油石比曲线分析试验数据，随油石比增大，WTAT（湿轮磨耗值）减小，但LWT（附砂量）增大，依据规范表6.5.6确定Pbmin（沥青最小用量）到Pbmax（沥青最大用量）为8～10%。通过凝聚力试验，确定最佳油石比为10%。

根据《沥青路面施工技术规范》（JTGF40-2004）关于微表处混合料技术要求，本次试验最终确定集料配合比为3～5mm碎石2.4%、0.3～5mm碎石42.4、0.075～5mm碎石22.8%、0.075～3mm 碎石26.6%，矿粉5.8%，油石比为10%，用水量为10%。

表3 负荷轮碾压试验

表4 粘聚力试验

表5 微表处混合料技术要求

图1 微表处最佳油石比曲线

3 质量控制

原材料的控制：

从施工过程中总结所发现的问题主要有以下几点：

（1）对于集料主要控制2个技术指标，砂当量和超粒径颗粒含量：通过实际观察发现，砂当量不合格的集料在雨水作用下会迅速被破坏。在施工中发施工单位对于集料中超粒径颗粒存在不重视，没有筛除超粒径颗粒。这样不仅在施工中造成划痕等现象，而且破坏了混合料中矿料系统的封闭性，造成不封水，从而引起水损害。

（2）对于改性乳化沥青，一定要根据实际气候条件、公路等级、使用要求、材料供应情况选择基质沥青品牌与标号，不能只依照规范中对于改性乳化沥青蒸发残留物针入度的要求。比如对于兰州地区，最佳的基质沥青应该选择90号道路石油沥青，而且其蒸发残留物针入度应该在80～100。

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

[2]陕西高速机械化工程有限公司.长安大学.微表处应用技术研究报告[R].2005.

U418.4

A

1004-7344（2016）27-0178-02

2016-9-1

徐斌（1981-），男，工程师，中国地质大学材料科学与工程专业本科毕业，2006～2015年在兰州公路管理局试验检测技术服务中心工作，2016年5月调入甘肃省交通工程建设监理公司。