浅谈水泥-乳化半柔性高强混合料施工要点

摘要：80年代后期，随着高速公路、城市快速主干道的出现，重车荷载的轴重和行车速度从量变发展到质变，传统的半刚性基层的强度虽较柔性基层有所提高，但雨后有沥青面层渗入基层的水在高速重轮的作用下形成动水压力，使三渣基层发生翻浆松散，致使沥青面层损坏，而采用水稳性较三渣号的水泥稳定碎石基层易产生收缩裂缝，反射到沥青面层后仍易导致沥青面层损坏。为了改变这种现象，引进了水泥乳化沥青半柔性混合料新型的基层和中下面层的材料。™将二种胶结料同时将集料粘结在一起，一种是完全刚性的水泥，一种是完全柔性的特种微膨胀乳化沥青，这种混合料兼有半刚性和半柔性的优点，它与柔性材料相比其温度敏感性低，后期强度高；于刚性材料相比，它不产生收缩裂缝：早强、工期短。

关键词：特种微膨胀乳化沥青；半柔性基层；收缩裂缝

中图分类号：TF526文献标识码： A

引言：水泥-乳化半柔性高强混合料是由水泥、特种微膨胀改性乳化沥青和集料组成的介于水泥稳定类材料和沥青砼材料之间的新型道路结构材料。2010年浙江省公路管理局在G104国道平阳段九凰山隧道南接线实施1.2公里半柔性高强混合料试验路段，本人参与整个项目的实施过程，现浅谈施工要点：

一、原材料的技术要求：

1.矿料（粗集料、细集料、填料）应符合《沥青混凝土施工技术规范》（JTGF40-2004）规定的矿料技术要求。

2. 微膨胀专用特殊乳化沥青应符合相关规范要求。

3.水泥可采用常规水泥，优先采用道路硅酸盐水泥，在没有道路硅酸盐水泥的情况下，可采用425硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。

4.饮用水可直接作为混凝土搅拌和养生用水。对水质有疑问时，应检验下列指标，合格者方可使用。

二、混合料目标配合比设计

半柔性混合料评价标准通过马歇尔稳定度、劈裂强度、水稳定性、无侧限抗压强度各指标进行综合评定。最后通过实验确定最佳特种微膨胀乳化沥青用量、用水量和水泥用量。不论是在混合料的初步设计阶段，还是性能检验阶段，如果混合料的各项指标不能满足指标的要求，就需要重新进行设计。通过混合料的初步设计和性能检验，最终确定水泥-乳化半柔性高强混合料目标配合比，以作为生产配合比的依据。

三、生产与原水泥路面处理

生产一般采用厂拌的方法较为适宜。生产设备，可以采用沥青混合料拌合楼或者半刚性材料的生产设备，连续式拌合机。在水泥混凝土板上摊铺水泥-乳化半柔性高强混合料之前，需要修复水泥混凝土板的各种病害，并在其上喷洒粘层油，以防止碾压时混合料的推移。

四、摊铺

水泥-乳化半柔性高强混合料的摊铺采用沥青摊铺机进行摊铺。

（1）水泥-乳化半柔性高强混合料的摊铺气温不得低于5℃，如果在摊铺中遇雨应停止摊铺，防止乳液流失。禁止在暴雨的天气下施工。建议在天气晴朗，温度适宜的条件下摊铺；

（2）摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度、减少混合料的离析。摊铺速度宜控制在2～5m/min的范围内。当发现混合料出现明显的离析、波浪、拖痕时，应分析原因，予以消除；

（3）摊铺机应采用自动找平方式，用钢丝绳引导的高程控制方式；

（4）沥青混合料面层集料的最大粒径与摊铺层厚度相平匹配。单层厚度不宜小于集料公称尺寸2～3倍，以减少离析，便于压实。如发现有超大粒经的粗集料，应当进行人工清除。

（5）沥青混合料的松铺系数应根据混合料类型试铺试压确定。摊铺过程中应随时检查摊铺层厚度及路拱、横坡，并按《公路沥青路面施工技术规范》的方法由使用的混合料总量与面积校验平均厚度。一般松铺系数在1.2～1.3。

五、碾压

水泥-乳化半柔性高强混合料的碾压遍数应通过试验段确定。既要满足压实度，又不能造成过压推移现象，一般如下进行。

由于乳化沥青混合料的初期强度较低，为防止产生推挤，碾压时，必须注意控制压路机行进的速度。一般采用1.5～1.7km/h的行进速度进行控制；

碾压分三阶段进行，第一阶段初压不加振动，以防止乳液被的流失。碾压由边缘向中间，并注意错轴宽度且不漏压；第二阶段，采用高频率低振幅模式碾压；第三阶段，使用轮胎压路机或钢轮压路机碾压，原则同前。碾压至没有轮迹出现为止。

碾压的总遍数根据压实度控制和调整，直至达到规定的压实度。现场通过灌砂法测定压实度，压实度达到规范规定的数值。

当压实过程中有推移现象时，应停止碾压，待凉晒一段时间，水分基本蒸发后，经复压到压实为止。503.交叉口、厂区接口、纵横施工缝的处理

在交叉口地段无法避免车辆转弯，行驶和横向交通穿越时，可适当铺宽0.7～1.0m，待今后挖除后重建，或设置带有斜坡的模板以利开放交通。厂区接口的地段的处理可参照执行。

当道路横断面无中央分隔带，施工时宜在分幅施工的纵向设置有支撑的模板，先将其固定，模板板面垂直于路面，然后再摊铺碾压。横向施工缝路段可参照执行。继续摊铺时，需在施工缝处喷洒粘层油。

六、养生和开放交通

经检测合格后，进入养生阶段。养生，直至水泥-乳化半柔性高强混合料表面完全干燥。若天气干燥、平均气温高于20℃，宜养生24小时。若天气潮湿，平均气温低于7℃，应养生3～5天，视实际情况现场确定。当环境介于两者之间，可酌情处理。

在初步开放交通时，建议对行车速度进行限制：车速不得超过40km/h。禁止重车、超载车辆通行。指导通行车辆匀速慢行，禁止紧急制动、加速启动以及车辆转弯和扭转。在符合开放交通的条件表面干燥后方可进行面层的摊铺。

结束语：实施这种混合料的关键技术是应用一种专用的微膨胀乳化沥青，它遇到水泥后，不会像一般乳化沥青那样立即破乳，而能保持一段时间，能与水泥和骨料充分混合，发生化学反应，然后再破乳并与水泥一起形成半柔性胶结料，且初始强度形成快，后期强度仍与时俱增。