微表处技术在我区桥面改造中的应用

摘要：近年来，微表处作为沥青路面预防性养护的有效方法之一，主要应用在改善沥青路面的抗滑性能、降低路面渗水、进行车辙修复等方面，在水泥混凝土桥面病害修复中涉足较少。本文以我公司2012年施工的盐中高速公路路面二期工程7、8合同段桥面改造为载体，重点介绍了微表处技术的使用范围、施工工艺、质量控制等，对研究和总结微表处施工技术、改善路面使用功能、延长使用寿命、节约投资等具有十分重要的意义。

关键词: 微表处技术 应用

Abstract: In recent years, micro-surfacing asphalt pavement preventive maintenance as one of effective methods, mainly used in asphalt pavement skid to improve performance, reduce surface water seepage, for rut repair, etc., in the repair of concrete bridge deck involved in disease less. In this paper, the company in 2012 the construction of the salt works in highway pavement two bridge reconstruction contract section 7-8 as the carrier, focusing on the use of micro-surfacing technology scope, construction techniques, quality control, research and summarize the micro-surfacing construction technology, improve the road use function, prolong life, saving and investment has a very important significance.

Keywords: Micro-surfacing technology applications

中图分类号：U443.31 文献标识码：A文章编号：

一、实施微表处技术改造的背景和改造方案

盐中高速公路一期路面项目自从2008年8月通车运营至今，原桥面整体状况良好，但在使用过程中陆续出现一些问题，部分桥面只进行水泥混凝土铺装的，不同程度地出现了混凝土松散、脱落、石子外露、标线剥落等病害，严重影响桥梁整体美观及使用寿命，为此设计对上述水泥混凝土桥面采用微表处技术进行改造处理。改造方案为桥面沿伸缩缝以内10m长范围铣刨掉厚度18mm的混凝土，其他范围用凿毛机凿毛，然后用高压气枪清洁，对伸缩缝采用胶带黏贴覆盖，喷洒SBR改性乳化沥青防水层，最后铺筑6mm厚的MS-2型及12mm厚的MS-3型两层微表处混合料。

二、微表处施工技术介绍

微表处主要用于高速公路及一级公路的预防性养护以及修复轻度车辙、改善路面抗滑性能、降低路面渗水等的有效方法。微表处必须使用专用的摊铺机进行摊铺。单层微表处适用于旧路面车辙深度不大于15mm的情况；超过15mm时必须分两层铺筑；微表处的最大处理深度不超过40mm。微表处所用的沥青必须采用改性乳化沥青；集料应选择坚硬、粗糙、耐磨、洁净的集料。品种、质量及各项性能应符合规范规定。

三、微表处施工工艺介绍

1、原路面病害处理

原路面的整体水稳性和热稳性是否良好，是保证施工后路面稳定性的基本因素，为保证路面施工质量，对原路面病害进行彻底处理，处理措施是对桥面伸缩缝以内10m长范围铣刨掉厚度18mm的混凝土，其他范围用凿毛机凿毛，然后用高压气枪清洁，对伸缩缝采用胶带黏贴覆盖，施工前确保已处理过的旧路面表面密实、洁净。

2、微表处混合料配合比设计

（1）设计原则

1）微表处矿料级配宜粗不宜细。随着微表处使用期的延长，最初外观表现较好，级配较细的微表处，出现抗滑功能不足的问题，而最初表观粗糙的微表处，不仅外观效果变得美观，而且保持了良好的抗滑性能。

2）微表处混合料油石比应根据实际情况合理选择，在高温季节施工及油石比允许波动范围内宜小不宜大；对交通量大的应采用较小的油石比，对交通量小的应采用相对较大的油石比。

(2)设计结果

本项目微表处混合料配合比设计在充分考虑使用要求、原路面状况、交通量、气候条件等因素的情况下，设计选择两层微表处对桥面进行处理，其中上层微表处采用6mm厚的MS-2型，下层微表处采用12mm厚的MS-3型。配合比设计结果：对MS-2型，为（3-5mm）碎石：（0-3mm）机制砂：矿粉=14:80:6；水泥外掺1.5%；最佳油石比：7.8%；对MS-3型，为（5-10mm）碎石：（3-5mm）碎石：（0-3mm）机制砂：矿粉=19:22:53:6，水泥外掺1.5%，最佳油石比：7.0%。其中粗集料采用萌城石料场生产的石灰岩碎石；细集料采用萌城石料场所产机制砂；填料采用太阳山石料场所产石灰岩磨细矿粉；水泥采用青铜峡P.O32.5R水泥；改性乳化沥青由我公司河东乳化站生产，选用阳离子型聚合物改性乳化沥青。

3、改性乳化沥青洒布

微表处正式施工前，必须在已处理过的旧路面表面上喷洒改性乳化沥青防水层，喷洒量为0.4～0.6kg/m2。

4、微表处施工机械设备就位

主要施工机械为微表处摊铺机，辅助设备有沥青罐车、水车、装载机及用料车等。摊铺机的计量控制系统在施工前须进行严格的计量标定，根据室内试验确定的混合料设计配合比，对矿料、填料、沥青、水等各种材料的用量进行单位输出量的标定，在标定完成并合格后可投入使用。

5、材料准备

将符合要求的矿料、乳化沥青、填料、水、添加剂等分别装入摊铺机的相应料箱，一般应全部装满，并保证矿料的湿度均匀一致。为保证材料用量连续，必须对即将进行微表处施工的段落材料用量准确计算，并将所用材料提前备足。其中沥青的储存采用热沥青罐车，沥青的输送采用乳液搅动力小的泵，以免破坏乳液的稳定、影响质量。

6、微表处摊铺

1)将装好料的摊铺机开至施工起点，对准走向控制线，把摊铺器放在工作位置（牵引杆与前支点联接），并调整摊铺箱厚度与拱度，摊铺器后胶板向外翻，其余三边胶板向内翻，调整滑道高度、拱度调整螺丝，使之满足施工要求的摊铺厚度，保持使摊铺箱周边与原路面贴紧，并挂好拖布。

2)确认各料门的高度或开度后开动机器，接合拌和缸离合器，使搅拌轴正常运转，并开启摊铺箱螺旋分料器。

3)打开各料门控制开关，使矿料、填料、水几乎同时进入拌和缸，并当预湿的混合料推移至乳液喷出口时，乳液喷出。

4)调节稀浆在分向器上的流向，使稀浆能均匀地流向摊铺箱左右。

5)调节水量，使稀浆稠度适中。

6)稀浆混合料均匀分布在摊铺箱的全宽范围内时，启动底盘，并缓慢前行，一般前进速度为 1.5～3.0km/h，但保持稀浆摊铺量与生产量基本一致，保持摊铺箱中稀浆混合料的体积为摊铺箱容积的 1/2 左右。在施工别注意，摊铺箱中的混合料不能太多，防止溢出。

7)摊铺后，立即进行人工找平，找平的重点是起点，终点、纵向接缝，过厚、过薄或不平处，尤其对超大粒径矿料产生的刮痕，尽快清除并填平。

8)摊铺机上任何一种材料用完时立即关闭所有的开关，让搅拌缸中的混合料搅拌均匀，并送入摊铺箱摊铺完后，即停止前进。

9)重新摊铺时，从前一车摊铺终点后退3～4m 处开始，使前后两次封层有一段重叠。将凸起的和过稀混合料刮除，避免刚开机油水比不准而引起的脱落，使接茬平顺整齐。

10)施工结束时将摊铺箱提起，然后将摊铺机连同摊铺箱开至路外，清洁搅拌缸和摊铺箱；

7、注意事项

1）禁止雨天施工或温度低于10度时施工，路面过湿或有积水不可施工。

2）纵向接缝位置宜设置在车道的中间位置或者边缘位置，不能设在轮迹带上，接缝重叠宽度不宜超过 80mm；横向接缝宜做成对接缝，数量不宜过多。

3）分两层摊铺时，第一层摊铺后至少应开放交通24h后方可进行第二层摊铺。刚施工完成的微表处，养护时间不宜少于2 小时，在养护成型期内，严禁车辆和行人进入。

4）微表处摊铺后的表面不得有超粒径料拖拉的严重划痕；不得有横向波浪和深度超过6mm的纵向条纹；接缝不得出现余料堆积或缺料现象，用3m直尺检测接缝处的不平整度不得大于6mm；经养生和初期交通碾压稳定的微表处，在行车作业下应不飞散且完全密水。

四、微表处的质量检查及验收

微表处的质量检查与验收包括施工前的原材料质量检查、施工中的质量检查及施工结束后的实体工程质量检查三方面。

1、施工前的原材料质量检查

微表处混合料是由合理配比的乳化沥青、改性剂、集料、水和填料等材料组成，材料质量的好坏直接关系到混合料的性能，因此各组成材料质量必须符合技术规范要求。微表处混合料中，集料重量占到了混合料总重量的90％以上，而改性剂则是微表处区别于普通稀浆封层最重要的特征之一。因此集料和改性剂质量的好坏直接影响混合料性能。

1）集料的选择

集料的最大粒径与砂当量对微表处摊铺成功与否影响很大，若集料的最大粒径过大，在施工过程中会很容易出现刮痕、凹坑和离析等现象；若集料洁净程度较差，乳化沥青的破乳会变快，也会很容易造成刮痕、凹坑和离析等现象。由于微表处的功能是制造一个封闭、粗糙的表面，石料的耐磨耗性特别重要，故微表处所用集料（粗集料—碎石、细集料—砂），特别是粗集料部分应使用耐磨耗的硬质石料，这与国家对高速公路沥青面层用粗集料应采用耐磨耗的要求相同。

对细集料—砂，规范要求砂当量不低于65％，高于稀浆封层用细集料砂当量不低于50％的要求，也高于规范中高速公路沥青面层用细集料砂当量不小于60％的要求。由于对不同砂当量值的集料进行湿轮磨耗试验的结果表明：砂当量越低，混合料的湿轮磨耗值就越大，耐磨耗能力也就越差；砂当量低的集料还可能使改性剂无法发挥改性效果，因此微表处用细集料砂当量不宜低于65％。

2）胶乳改性剂的选择

微表处混合料大多选用胶乳改性剂。其中最为常用的是SBR胶乳。胶乳改性剂的加入，一方面改善了沥青本身的高温稳定性和低温延伸性，同时又可以增进沥青与石料之间的裹附性能，改善混合料的耐磨耗能力，所以对改性剂的选择应通过有关比对试验确定。

3）对改性后的乳化沥青要求。微表处选用的改性乳化沥青应满足“慢裂快凝”的要求，保证稀浆混合料有足够的可拌和时间，还要满足尽快成型、开放交通的要求。若改性乳化沥青破乳速度过快，则会导致拌合不均匀，出现“花白料”的现象。改性乳化沥青同时还需要足够的储存稳定性，以满足周期性较长的施工的要求。微表处工程所采用的改性乳化沥青宜选用阳离子型聚合物改性乳化沥青，其性能应符合现行规范要求。

2、微表处施工过程中的质量检查

微表处施工过程中，要对外观、稠度、厚度、纵横向接缝、边线、冠状隆起、破乳时间等指标进行检查，有异常时要及时进行调整，特别是稠度和破乳时间。因微表处混合料的稠度是保证摊铺质量的关键指标，混合料在进入摊铺箱后应保持良好的和易性，混合料过于粘稠，易造成破乳过早，并影响铺层的平整度，还会在刮平器作用下留下刮痕，如果过稀则混合料会离析，影响路面的摩擦系数，并导致泛油、粘结力下降、铺层的厚薄不均等问题，故在施工中应根据实际情况作相应调整，以保证混合料合适的粘稠度；破乳时间过早常常是造成施工质量问题的又一重要原因，稀浆混合料在摊铺过程中应保持必要的稳定性，过早的破乳会造成沥青结团，厚薄不均、刮痕等现象，而且对封层与路面的粘结非常不利，破乳时间过长还会影响成型时间，故在施工中应根据实际情况，采取调节水量或适当加入一些化学添加剂来实现对破乳时间的控制。

3、微表处施工结束后的实体质量检查

微表处施工完成后，将施工全线以 1～3 公里（或单独每座桥）作为一个评价路段进行质量检验。检验的项目、频率、要求及方法见下表。

微表处交工验收检验要求

结 语

微表处在我区还是一项新技术，尚处在发展阶段。施工单位及公路养护部门应以科学、严谨、务实的态度来认识和应用该技术。并在施工中认真实践、摸索，逐渐总结出一套适用于我区高速公路养护的新方法。