精表处技术在永古高速乌鞘岭隧道群路段应用简介

张生军

摘 要：我省高速公路路面普遍采用沥青路面，它具有抗滑性能好、行车舒适、噪音低、容易维修等优点，随着交通流量逐年增大，在受到设计、施工、材料、恶劣天气等方面的影响，沥青路面出现老化、微小裂缝、松散、掉粒、坑槽、车辙等病害。严重影响行车的舒适性和安全性，在雨雪水侵蚀、恶劣天气变化等因素下，加速了裂缝增长、变宽，沥青路面松散等病害，持续发展下去则会演变成龟网裂、车辙、小型坑槽等。路面在早期病害出现时，路面状况指数PCI为80～95，道路行车舒适度良好，是预防性养护的最佳时机。本文在综述沥青路面预防性养护研究及应用进展的基础上，提出精表处技术，并就精表处技术在G30连霍高速公路永古段高寒阴湿地区乌鞘岭隧道群路段的沥青路面上应用的技术机理、施工工艺要求及评价方法进行详细介绍。

关键词：精表处;技术;乌鞘岭隧道群路段;应用简介

中图分类号：U418.6 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）18-0108-02

0 引言

G30永古高速公路起点位于永登县徐家磨，接树屏至徐家磨高速公路，经永登、天祝（华藏寺）、乌鞘岭、极乐寺等，终点至古浪，接古浪至永昌高速公路。乌鞘岭高速公路隧道群总长度44公里，由于乌鞘岭地段海拔高、气候恶劣复杂、五座隧道连接距离小，乌鞘岭隧道群44公里路段通车标志着连霍高速全线高速化。乌鞘岭隧道群路段平均海拔2500米左右，冰冻期每年8个月以上，最大冰冻深度2.5米;最低气温超过-38°C，全年平均气温-2.2°C;年平均8级以上大风73天，山高坡陡，水沸点只有86°C。该路段气候阴寒潮濕，暴雪、冰雹、雨凇、雾凇、雷雨、大风等灾害性天气频发，昼夜温差大，每年冬季从9月开始，直次年5月才结束，自古就有“盛夏飞雪、寒气砭骨”的描述。今年养护中心预防性养护精表处项目在G30连霍高速永古段实施，施工桩号为：SK1873+260-SK1874+192、SK1881+385-SK1885+035、SK1885+900-SK1886+211，精表处施工总量为37551.7m2。

1 施工方法、工艺与技术措施

1.1 精表处技术措施

1.1.1 主要材料准备及技术参数

进场原材料在进场前经实地调查自检了解料源地质情况和材料属性，并在监理的监督下取样送具有资质的实验室检验，合格后报监理审批后方可进场。对不合格材料坚决不予进场。环氧聚氨酯沥青主要物化技术指标，如表1所示;力学性能技术指标，如表2所示;细集料玄武岩能有效增加路面摩阻系数、提高路面抗滑性能，其玄武岩性能指标，如表3所示;抗滑磨耗层性能要求，如表4所示;材料通用性能指标，如表5所示。

1.1.2 精表处专用车喷洒设备

（1）精表处专用洒布车的胶结料喷洒量和细集料撒布量可调。（2）精表处专用洒布车的胶结料喷洒量和细集料撒布量可调。（3）精表处专用洒布车喷洒臂宽度宜可调，宽度一般为2.0～4.0米。喷嘴能产生高冲击力的扇形喷雾，喷流角度θ为0°～95°。（4）精表处专用洒布车工作时，喷洒系统应保持畅通。喷嘴口的开口缝中心线与喷洒管轴线方向成10°～15°夹角，如图1喷嘴排列示意图所示。（5）精表处专用洒布车的喷洒臂安装离地高度H应在280mm～450mm之间，并能固定，相邻喷嘴间距E应在250mm～350mm之间，喷嘴的喷雾宽度W应相互重叠，使同一地点接受两个或三个喷嘴喷洒的胶结料，如图2专用洒布车喷嘴的高度所示。（6）精表处专用洒布车的细集料撒布装置应能固定，下端离地高度应在150mm～300mm之间，细集料撒布宽度应与喷洒的胶结料同宽。

1.2 精表处施工方法及工艺流程

1.2.1 封闭交通及施工要求

按照交通组织方案进行交通管制。为了缩短工期，建议全程采用机械化施工，并且喷洒沥青路面养护剂与洒布级配砂同步进行，加快施工进度，减少施工工期对交通运输的影响。

1.2.2 路面预处理

（1）路面构造缝隙内灰土处理：用钢丝刷和硬毛刷将附着在路面的杂物、细小石子和泥土刷至松散状态，再用吹风机将其吹走。（2）路表附着物处理：路面附着水泥块、沥青块等难以清理的杂物时，宜采用打磨机打磨、再用钢丝刷和硬毛刷清扫，最后用吹风机将其吹走。（3）潮湿水迹处理：局部有水或局部潮湿的地方，采用吹风机将水分吹散开，加快水分挥发，以确保施工路段干燥、无水渍。（4）标线及设施保护：使用专用胶带对路面标线、反光标等设施进行遮盖。粘贴胶带时，胶带与标线粘贴整齐，做到不多贴、不漏贴，胶带粘贴完后应用毛棍将其滚动压实。

1.2.3 材料准备

按照预施工量准备好细集料，并装入喷洒车料仓装。在喷洒施工前15分钟，将沥青路面养护剂在储罐内进行混合，搅拌5-10分钟，以确保其均匀性。

1.2.4 喷洒车预调

施工准备阶段，严格按照喷洒车操作手册进行设备检查，确保其整体运行正常后，按照喷洒车技术指标进行喷洒系统和布料系统的调试，以保证施工质量。

按照道路4米宽的标准，喷嘴使用数量为16个，喷嘴离地高度50cm进行初步设定。接着将布料系统伸至4米，设定车速150m/min，泵速410转/min，喷洒量按如下参数设定：

第一层：（I型胶结料0.45kg/m2+玄武岩细集料（2-4mm）4.5kg/m2）。第二层：（II型胶结料0.3kg/m2+级配砂细集料（1-3mm）3.5kg/m2）。第三层：（II型胶结料0.3kg/m2）检查无误后，进行喷洒施工。

1.2.5 检查路面是否符合精表处施工条件

（1）按照施工要求进行路面预处理工作（吹扫、标线保护、彩条布粘贴）。（2）进行精表处I型（油、砂同步）施工、养护、成型。（3）进行精表处II型（油、砂同步）施工、压路机碾压、养护、成型。（4）进行精表处II型（油）施工、压路机碾压、养护、成型。（5）开放交通喷洒作业完成后，立即撕除胶带，清理现场杂物、垃圾等，装袋运走废弃，安排交通指挥人员持续封闭交通直至材料形成强度后，方可开放交通。（6）收尾工作。全路段施工完成后，进行边缘部分修补，清理路面多余浮砂。精表处双层施工工艺流程，如图3所示。

2 施工要求及质量控制

2.1 精表处施工前路面质量检查

施工路段的全线以1000m为一个评定路段，选好测点，组织检测。检测项目、频率及方法如表6所示。测点宜选在平整、无裂缝或坑槽的车轮迹处，平均分布在道路行车方向。测点位置应做好标记，以便对施工前、施工后进行对比分析。

2.2 精表处交工验收标准

精表处质量验收主要依据验收评定标准及施工规范、检测路面的三大指标、渗水系数、抗滑、厚度等主要指标，如表7所示。施工中严格监督按施工规范作业，确保各项指标合格，评分标准参照我国《公路工程质量检验评定标准》 （JTJ F80/1-2004）执行。

3 施工体会及效果评价

3.1 精表处技术重点难点

该技术的重点和难点主要有以下两点：

（1）在精表处施工过程中在不影响行车的情况下需半幅施工半幅通车作业。因此，为了确保工程有序进行，不影响公路的正常交通運行，是本工程的难点之一。（2）乌鞘岭隧道群路段的恶劣气候条件是影响路面固化程度是难点之二。

3.2 效果评价

根据中心辖养高速公路实际情况，在G30连霍高速公路永古段：SK1873+260--SK1874+192.SK1881+385--SK1885+035.SK1885+900--SK1886+211段采用精表处对沥青路面进行预防性养护处理，主要目的是提高路面防水性能，并改善路面舒适性和安全性等。通过施工观察，该工艺厚度薄、重量轻、耐磨抗滑，工序简单、施工便捷，减少了路面周期养护费用，有效提高沥青路面防水性、抗滑性及改善路表面外观等，较好地解决了路面的老化、微裂缝、麻面、发白、渗水严重及路面抗滑能力降低等早期损坏等问题。它施工完成后，最短三小时即可通车，符合高效、快捷、节能的时代要求。根据《公路沥青路面设计规范》（JTGD50—2006）、《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40—2004）及《公路沥青路面养护技术规范》（JTJ073.2—2001）的规定， 经过试验检测精表处处理后的沥青路面，其渗水系数应5.4mL·min1，构造深度是0.72mm，摩擦摆值83BPN。通过目测及试验评价和跟踪观测，精表处很好地满足沥青路面预防性养护的需要。

4 结语

精表处养护是一种沥青路面精细处理技术，为目前最为有效的沥青路面早期预防性养护技术之一。该技术利用专门的机械设备将改性环氧树脂养护剂均匀喷涂在沥青路面上，再撒布一层特制精砂，通过材料与旧路面的一系列反应，形成具有空间网络结构的保护层。精表处养护施工不需要加热，不产生沥青烟雾及粉尘，施工噪音小，是一种环保新型路面养护技术。采用该技术处理过的路面保质期长，可在两到三年甚至更长时间内保持良好的运行质量。精表处的优势是：引入的环氧赋予了养护材料较强的粘附性和强度，充分吸收了雾封层、微表处等技术的优势，解决了材料粘附力不足、耐久性差、易脱皮等问题。相比现有各类雾封层、微表处技术来说，精表处材料的粘附力更强、结构更稳定、耐磨抗滑性能更好，同时不受标高及自重等限制，可多次使用。永古高速公路精表处主要工程数量统计表如表8所示。

参考文献

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