高速公路微表處

1、公路路面微表處施工研究1、概述微表處，做為高速公路預防性養(yǎng)護的有效措施之一，它施工工藝簡單，成本低，污染小，可快速恢復和改善原瀝青路面的磨損、老化、光滑、松散等病害，提高瀝青路面使用性能和耐久性，還可以提高原路面的承載力和防病害能力。此外，微表處以其開放交通快、抗滑性能卓越、可修復路面車轍、封水效果好、使用壽命長、節(jié)約能源等優(yōu)良的性能和顯著的社會經(jīng)濟效益，在我國高速公路養(yǎng)護中有著廣泛的應用前景。微表處是由聚合物改性乳化瀝青、粗細集料、填料、水和添加劑等按照設計配比拌和成稀漿混合料攤鋪到原路面上，能快速開放交通的具有高抗滑和耐久性能的瀝青罩面層。時至今日，已被認為是預防性養(yǎng)護最有效的手段之一，具

2、有以下優(yōu)點和特點：（一）施工速度快：連續(xù)式稀漿封層攤鋪機1天能攤鋪500噸微表處瀝青混合料，攤鋪厚度最小可達9.5mm，施工后1小時后即可通車，適用于交通流量較大的高速公路或城市主干道；（二）改善抗滑性能：采用微表處技術能減輕或防止路面的水損害，能恢復表面紋理結構，改善路面的附著性能，降低公路的受損程度，改善路面行車性能，從而延長路面使用壽命；（三）減少環(huán)境污染：微表處施工從裝料、配比、拌和、攤鋪自始至終都在常溫條件下操作，改性乳化瀝青和砂石料都不需要加熱，能有效降低有害物質(zhì)排放，也無需繁重的體力勞動，因而相比熱拌瀝青混合料施工，微表處具有突出的環(huán)保優(yōu)勢；（四）節(jié)約能源：微表處只是在生產(chǎn)改性乳

3、化瀝青時將瀝青加熱到130之后，倒運多次或保存多久都不需要加熱?；旌狭嫌玫募?，即使在潮濕狀態(tài)下，也可拌制，不需烘干加熱。據(jù)資料統(tǒng)計，微表處混合料比熱瀝青混和料節(jié)約能源約50；（五）延長施工季節(jié)：微表處在地表溫度為10以上時，即可進行施工，比一般瀝青混和料可延長2至4個月施工時間。（六）顯著的經(jīng)濟效益：微表處路面施工工藝具有與熱拌瀝青混合料罩面同等的功能，其工程造價遠低瀝青混合料罩面施工。微表處作為高速公路的預防性養(yǎng)護的重要的措施之一，可以延長高速公路的大修周期，從而節(jié)約維修費用，其經(jīng)濟效益顯著。作為一項在歐美發(fā)達國家廣泛采用的預防性養(yǎng)護技術，微表處雖然有預防功能強能顯著提高路面抗滑性能、施工

4、速度快、成本低等優(yōu)點，但其使用效果上也存在一些如路面泛油、接縫或邊界不齊、表面有波浪和條紋等缺陷。不過，通過嚴格挑選集料、科學配比、提高施工工藝和技術、控制施工流程以及使用優(yōu)良的專用設備等措施，微表處的上述問題可以弱化或者消除。微表處技術在我國已得到大面積的普及和應用，成為我國高速公路與城市主干道的主要預防性養(yǎng)護手段之一。2、微表處的應用范圍微表處作為高速公路預防性養(yǎng)護施工的重要手段之一，適用于以下各種路況：（一）高等級公路的瀝青路面，且路面狀況在80PCI97，80PSSI100，80RQI95范圍內(nèi)（其中PCI為路面狀況指數(shù)，PSSI為路面結構指數(shù)，RQI為行駛質(zhì)量指數(shù)）的預防性養(yǎng)護罩面；

5、（二）單層微表處適合車轍小于12.7mm的路面，超過12.7mm的需要使用V字形車轍攤鋪箱攤鋪，車轍深度大于40mm時不適宜使用微表處處理；（三）裂縫大于0.5mm的路面微表處攤鋪一個月以后就會反射上來，要先灌縫再進行微表處處理；（四）局部坑槽均需要先前修補好再進行微表處，路面各種程度的泛油，抗滑不足，麻面，老化，滲水等均可使用微表處進行處理；（五）橋面、水泥混凝土路面出現(xiàn)細小裂縫、抗滑不足可以使用微表處；（六）路面嚴重網(wǎng)裂，強度不足不適宜使用微表處；（七）原路面狀況會對微表處的使用效果和使用壽命產(chǎn)生顯著影響，為此要求原路面有充足的結構強度，原路面的裂縫、坑槽等病害事先必須進行處理。3、微表處

6、施工工藝及技術要點3.1 微表處施工一般規(guī)定（一）微表處施工前，施工單位(承包商)必須提供詳實的混合料設計報告。微表處工程應由具有豐富設計經(jīng)驗的實驗室進行驗證性復核，并出具復核報告，符合技術要求后方可施工；（二）微表處必須采用專用機械施工。微表處攤鋪機，拌和箱必須為大功率雙軸強制攪拌式，攤鋪槽必須帶有兩排布料器，攤鋪機必須具有精確計量系統(tǒng)并可記錄或顯示礦料、乳化瀝青等的用量，當采用微表處修補車轍時還必須配有專用的V字形車轍攤鋪槽；（三）微表處施工的氣候條件應滿足：1）施工、養(yǎng)生期內(nèi)的氣溫應高于10；2）不得在雨天施工。施工中遇雨或者施工后混合料尚未成型就遇雨時，應在雨后將無法正常成型的材料鏟除

7、；3）嚴禁在過濕或積水的路面上進行微表處和稀漿封層施工；4）微表處和稀漿封層用于路面養(yǎng)護工程時，施工現(xiàn)場的交通控制應嚴格按照公路養(yǎng)護安全作業(yè)規(guī)程(JTG H302004)的要求進行，保障養(yǎng)護作業(yè)安全。3.2 微表處對原路面的要求微表處和稀漿封層施工前，原路面應滿足以下要求：（一）原路面必須有足夠的結構強度。原路面整體結構強度不足的，不應采用微表處或稀漿封層罩面；原路面局部結構強度不足的，必須根據(jù)具體情況選擇合適的方法進行補強；（二）原路面15mm以下的車轍可直接進行微表處罩面；深度15mm25mm的車轍應首先進行微表處車轍填充，然后再進行微表處罩面，也可采用雙層微表處；深度25mm40mm的車

8、轍應首先采用多層微表處車轍填充；深度40mm以上的車轍，不宜采用微表處車轍填充處理；（三）原路面寬度大于5mm的裂縫應進行灌縫處理；（四）原路面局部破損(如坑槽、松散等)應徹底挖補；（五）原路面的擁包等隆起型病害應事先進行處理。3.3 微表處施工工藝流程及工藝3.3.1 微表處施工工藝流程圖微表處施工工藝流程圖3.3.2 微表處施工工藝（一）施工準備。對施工前的材料進行檢查：施工用的乳化瀝青、礦料、水、填料等進行質(zhì)量檢查，符合設計要求后方可使用；通過試驗得出“含水量單位體積干礦料重量”的關系曲線，用于攤鋪機設定，并且要測定礦料含水量。施工前攤鋪施工的主要設備進行全面檢查，包括對骨料、乳液、填料

9、、水、添加劑等原材料的供給量進行標定，對攤鋪機運轉(zhuǎn)情況、強制拌合缸、攤鋪槽等進行檢測、維護和保養(yǎng)，確保攤鋪機能夠正常工作。（二）原路面的準備。（1）鑿除道釘。施工前，將施工區(qū)域的道釘用人工鑿除；（2）清潔表面。為確保清除路面上的雜物，必要時用水沖洗原路面，但路面不能有積水，當原路面空隙率很大或透水很嚴重應避免用水清洗，可以用風力滅火機進行吹掃。當路面有大塊油污時，應將其清除，以保證微表處混合料與原路面的粘結；（三）放樣畫線：稀漿封層車沿著路面標線進行。（四）配料、裝料：在裝料之前用具有儲料、計量和摻配功能的配料機完成礦料摻配，并將摻配符合要求的礦料、乳化瀝青、填料、水、添加劑等分別裝入攤鋪機的

10、相應料箱，一般應全部裝滿，并應保證礦料的濕度均勻一致。（五）攤鋪。（1）攤鋪超車道時攤鋪寬度設為4.30m，主車道攤鋪寬度設為3.95m，將攤鋪的縱縫設置在主車道與超車道的標線位置；（2）將裝好料的攤鋪機開至施工起點，對準走向控制線，并調(diào)整攤鋪箱厚度與拱度，使攤鋪周邊與原路面貼緊；（3）確認各料門的高度或開度后開動機器，按配合比調(diào)整好封層機各料門的開度接合拌和缸離合器，使攪拌軸正常運轉(zhuǎn)，并開啟攤鋪箱螺旋分料器；（4）打開各料門控制開關，使礦料、填料、水幾乎同時進入拌和缸，并當預濕的混合料推移至乳液噴出口時，乳液噴出；（5）調(diào)節(jié)稀漿在分向器上流向，使稀漿能均勻地流向攤鋪箱左右；（6）調(diào)節(jié)水量，使

11、稀漿稠度適中；（7）當稀漿混合料均勻分布在攤鋪箱的全寬范圍內(nèi)時，操作手就可以通知駕駛員啟動底盤，并緩慢前進，一般前進速度為2040m/min，但應保持稀漿攤鋪量與生產(chǎn)量的基本一致，保持攤鋪箱中稀漿混合料的體積為攤鋪箱容積的1/2左右；（8）混合料攤鋪后，應立即進行人工找平，找平的重點是：起點，終點，縱向接縫，過厚，過薄或不平不平處，尤其對超大料徑礦料產(chǎn)生的縱向刮痕，應盡快清除并填平；（9）當攤鋪上任何一種材料用完時，應立即關閉所有材料輸送的控制開關，讓攪拌缸中的混合料攪拌均勻，并送入攤鋪箱攤鋪完后，即通知駕駛員停止前進；（10）將攤鋪箱提起，然后把攤鋪機連同攤鋪箱開至路外，清潔攪拌缸和攤鋪箱；

12、（11）查對材料剩余量。（六）局部處理?；旌狭蠑備伜螅瑧⒓催M行人工找平，找平的重點是起點、終點、縱向接縫，過厚、過薄或不平處，尤其對超大粒徑礦料產(chǎn)生的縱向刮痕，應盡快清除并填平。（七）初期養(yǎng)護及開放交通。在初期養(yǎng)護時間內(nèi)（即開放交通前），不允許任何車輛和行人在封層上通行，否則將影響微表處質(zhì)量。只有封層固化破乳后，改性稀漿封層凝結成型，即當粘結力達到2.0Nm時即可開放交通。3.4 微表處工藝要點（一）施工中采取嚴格措施控制微表處攤鋪車計量的精確性,每一車攤鋪后,確認攤鋪車各材料的料門開度、泵設定和各材料用量的讀數(shù),然后即可精確計算出混合料的實際油石比,如果實際油石比與設計油石比的差值在允許誤

13、差范圍內(nèi),可以繼續(xù)攤鋪,如果超出了誤差范圍,則重新檢查攤鋪車的計量等對油石比有影響的因素。（二）第一次攤鋪前,首先進行稀漿混合料的試鋪,檢查混合料的稠度是否合適,粗略調(diào)整稀漿混合料的厚度。將稀漿封層車駕駛到施工起點,使封層車前的導向鏈條對準走向控制線,將車后的箱形攤鋪槽調(diào)整到要求的寬度和厚度,使攤鋪槽與車尾部位保持平行,攤鋪槽四周的橡膠刮板,安裝準確牢固,保證槽內(nèi)混合料按要求攤鋪不發(fā)生外漏。打開各材料的控制開關,使各組成材料同時進入到拌和器中。由一名施工人員將最初排出的材料接走(因此時的材料配比不均),倒入廢料車中，初期可采用人工輔助機械進行分料。（三）為了防止微表處攤鋪不均勻,嚴格控制混合料

14、的成漿狀態(tài),讓操作手不斷變化拌和器出料口的出料方向,使稀漿混合料在攤鋪槽中分布均勻,讓施工人員根據(jù)路面狀況和攤鋪效果對攤鋪高度進行及時調(diào)節(jié)。（四）當攤鋪車內(nèi)任何一種材料快用完時，應立即關閉所有輸送材料的控制開關，避免攤鋪末端出現(xiàn)花白料或浮油現(xiàn)象。（五）待攤鋪槽中的混合料全部攤鋪到路面上后,攤鋪車停止前進。立即將施工末端12m范圍內(nèi)的材料清除,倒入廢料車中。下一攤鋪車的起始攤鋪位置為該車攤鋪結束時表觀開始變化處。（六）縱、橫接縫的處理。（1）橫縫的處理。上一車攤鋪結束時,攤鋪的厚度會逐漸變薄,且粗顆粒增多,細顆粒變少,故表觀有明顯的變化,下車攤鋪開始之前,應將表觀出現(xiàn)明顯變化的材料鏟除，然后用軟

15、鐵皮覆蓋在尾部的正常厚度攤鋪面上（約距離最末端1m左右）,控制施工厚度,由薄逐漸變厚至上車的施工邊緣為正常厚度。若有不平處,由施工人員進行人工找平。然后施工人員將軟鐵皮連同上面的微表處混合料取走,把料倒入廢料車中,清洗軟鐵皮,以備下次再用。（2）縱縫的處理。微表處的縱向接縫亦應作成搭接接縫,為了保證接縫的平整和節(jié)省混合料,搭接寬度不宜過大,縱向接縫搭接寬度不應超過76.2mm,施工時控制為80mm，接縫處高出量不應大于6mm。（七）待一車攤鋪完成后，用高壓水槍清洗攤鋪槽，刮皮，與此同時進行材料補給工作。當采用單車半連續(xù)式攤鋪施工時就地通過汽車起重機吊裝袋裝材料，每包控制在2t左右，共需吊裝12

16、包；通過瀝青罐，水罐拖車進行乳化瀝青，水的補給，材料補給完成后，起重機械，瀝青罐，水罐拖車撤離到前方預定補給材料地點等候；當采用雙車半連續(xù)式攤鋪施工時，第一輛封層車撤離到前方預定補給點進行材料補給，第二輛封層車就位進行攤鋪。（八）乳化瀝青在泵送的時候注意泵送罐要盡量接觸箱底，然后慢慢提起，直至灌滿，嚴謹直接從灌口向下泵送乳化瀝青，避免影響乳化瀝青的均勻、穩(wěn)定性；袋裝材料卸裝時，注意吊臂的前后勻速擺動，使礦料均勻分布于料倉中，避免材料的離析。（九）材料補給完成后，及時進行路面的清掃工作，保證工作面得干燥、潔凈。（十）稀漿混合料為固化成型時應禁止一切車輛和行人通行，當混合料能滿足開放交通要求時應盡

17、快開放交通。4、微表處施工材料現(xiàn)場補給作業(yè)技術研究微表處現(xiàn)場補給作業(yè)是指微表處所用的所有材料均通過補給設備在施工現(xiàn)場完成補給，包括乳化瀝青、石料、水、水泥等，采用流水作業(yè)為主、平行作業(yè)為輔的施工方式進行微表處攤鋪施工，以保證施工的連續(xù)性，避免微表處攤鋪車來回裝運材料，從而有效提高設備效率，快速、優(yōu)質(zhì)地完成攤鋪工作。微表處現(xiàn)場補給作業(yè)能有效提高攤鋪設備的工效，縮短施工工期，快速完成對道路的預防性養(yǎng)護。4.1 石料補給作業(yè)石料袋裝后由吊臂車運輸（汽車吊）至現(xiàn)場后，在每次攤鋪前用吊臂車的吊臂吊至攤鋪車料倉上方，再人工解開太空包底部的活動系繩，將石料卸至攤鋪車的料倉中，卸料的時候要避免卸至一個地方，要

18、均勻卸至料倉的前、中、后部位，避免石料的離析。吊臂車每次卸料12袋，每車裝10袋左右。石料的補給關鍵技術包括石料袋裝材料的配置和石料的吊裝程序。（一）石料袋裝材料的配置袋裝石料的配置須綜合考慮石料密度、吊臂車吊裝的實際操作實用性以及微表處攤鋪車料倉容積等特點，采用太空包裝袋進行袋裝石料，每包約 2t。根據(jù)料場材料規(guī)格等級，根據(jù)實施微表處工程道路實際特點，參照設計的級配進行合理選擇所需級配并進行配合比設計。料場材料一般分4檔材料進行微表處材料的配置，采用配料機配置石料和包裝配置袋裝材料。配合配料機作業(yè)的鏟車必須安裝精確的計重系統(tǒng)。料場設置試驗室對石料進行級配及砂當量等指標的抽樣檢測，不符合要求的

19、石料必須廢棄或進行適當處理，直到符合規(guī)范要求后方可進行袋裝石料的配置。針對現(xiàn)場補給材料的可操作性，太空包底部進行活動拆裝處理。袋裝材料經(jīng)吊臂車吊至微表處攤鋪車料倉頂部時，人工剪斷太空包底部的活動拆裝繩索進行卸料。（二）石料的吊裝程序微表處現(xiàn)場補給作業(yè)施工采用兩臺吊臂車進行吊裝，其中一臺吊臂車用于沿線預先堆放材料，吊裝能力選擇25t.m。根據(jù)攤鋪寬度所需材料用量，調(diào)整袋裝材料堆放間距和數(shù)量，一般間距約300m，堆放10包材料。另一臺用于現(xiàn)場吊裝補給材料，吊裝能力選擇55t.m。吊裝車輛吊裝程序：吊裝好袋裝材料后同時進行收繩索、上抬吊臂、收縮吊臂、旋轉(zhuǎn)吊臂四項工作。距離微表處攤鋪車3m左右時，開始

20、伸長吊臂、下放、降低吊臂，直至吊臂旋轉(zhuǎn)到微表處攤鋪車料倉上方，后放長繩索，使袋裝材料到微表處攤鋪車料倉上0.2m左右，拆封袋子，從而使材料順利進入料倉。整個過程中，吊臂的旋轉(zhuǎn)速度要緩慢、勻速。（三）料吊裝過程中需要注意以下方面： 檢查吊裝現(xiàn)場道路堅實性、平整性。吊臂車不得停置在不平整面上工作，也不允許吊臂車兩個邊一高一低。檢查吊裝繩索，綁扎構件的吊索須經(jīng)過計算，所有起重工具，應定期進行檢查，對損壞者作出鑒定，綁扎方法應正確牢固，以防吊裝中吊索破斷或從構件上滑脫，使吊臂車失重而傾翻。每次吊裝12包袋裝材料，嚴禁超載吊裝。構件安裝后，必須檢查連接質(zhì)量，只有連接確實安全可靠邊，才能松鉤或拆除時固定工

21、具。指揮人員應使用統(tǒng)一指揮信號，信號要鮮明、準確。吊臂車駕駛?cè)藛T應聽從指揮。指揮人員應注意檢查起吊區(qū)域是否存在安全隱患。地面操作人員，應盡量避免在高空作業(yè)面的正下方停留或通過，也不得在吊臂車的起重臂或正在吊裝的構件下停留或通過。吊臂車駕駛?cè)藛T在指揮人員統(tǒng)一指揮信號下吊運袋裝材料，吊裝運轉(zhuǎn)過程中要合理選擇吊運高度、轉(zhuǎn)角以及臂長，吊裝速度要緩慢、勻速、平穩(wěn)。直至吊臂旋轉(zhuǎn)到微表處攤鋪車料倉上方，后放長繩索，使袋裝材料到微表處攤鋪車料倉上0.2m左右，人工拆封袋子，從而使材料順利進入料倉。袋裝材料卸料位置不應卸放在料倉同一位置，要選擇料倉前、中、后等部位的卸料，以避免材料的離析。4.2 乳化瀝青與水的

22、補給液體的補給包括乳化瀝青和水的補給。乳化瀝青、水由液體補給車泵入攤鋪車瀝青箱中，乳化瀝青在泵送的時候注意泵送管要盡量接觸箱底，然后慢慢提起，直至灌滿，嚴謹直接從攤鋪車瀝青罐口向下泵送乳化瀝青，避免影響乳化瀝青的均勻、穩(wěn)定性。為避免現(xiàn)場補給乳化瀝青時發(fā)生油管堵塞，影響施工工效，污水泵外防污裝置的防污網(wǎng)罩可采用鋼絲網(wǎng)罩或塑料網(wǎng)罩，以便堵塞后可及時清理或更換，降低工人清洗勞動強度和節(jié)省時間。用于補給乳化瀝青的管子選用PVC鋼絲管，管口直徑約8cm左右，離管口一定距離設置活動的掛鉤，以便根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)掛鉤距管口的距離以及便于懸掛，避免人工操作，由于瀝青的遺漏導致危及作業(yè)人員的安全。乳化瀝青在泵送的

23、時候注意泵送管要盡量接觸箱底，然后慢慢提起，直至灌滿，嚴禁直接從攤鋪車瀝青罐口向下泵送乳化瀝青，避免影響乳化瀝青的均勻、穩(wěn)定性；用于補給水的管子選用管口直徑約6cm左右的軟塑料管。4.3 水泥的補給水泥的補給：水泥由人工從小型貨車卸至攤鋪車水泥箱中完成補給。首次攤鋪前補給5包左右水泥，其后間隔3車進行補給?，F(xiàn)場補給作業(yè)時要密切注意材料的用量，以便及時進行補給和材料量的統(tǒng)計分析。5、微表處施工中的質(zhì)量控制首先應控制原材料穩(wěn)定性和混合料配比穩(wěn)定性，經(jīng)驗證的標準配合比在施工過程中不得隨意變更。生產(chǎn)過程中，遇進場材料發(fā)生變化，如乳化瀝青固含量變化，應該調(diào)整乳化瀝青和水用量，集料級配變化應該調(diào)整集料級配

24、到允許波動范圍，集料含水量變化需要根據(jù)“含水量-單位體積干礦料重量關系曲線”調(diào)整拌和機集料流量；同時需要檢測混合料技術指標，必要時應重新進行配合比設計；總體而言施工中控制包括以下幾個方面：微表處混合料稠度和破乳時間以及離析的控制：施工過程中注意控制稀漿混合料的稠度和破乳時間，注意控制用水量的多少以及根據(jù)現(xiàn)場情況使用添加劑（促凝劑、緩破劑）的用量；減少離析的方法有攤鋪箱內(nèi)混合料應該打滿至2/3處再開始攤鋪,攤鋪過程中保持1/2的乳化瀝青混合料，混合料應該稠一些，取規(guī)范下限值。彎道超高路幅處會導致乳化瀝青及水往一邊流,解決方法為高側(cè)螺旋分料器轉(zhuǎn)速高于低側(cè),卸料漏斗適當往高側(cè)那邊偏。接縫施工a.縱縫處理：接縫重疊寬度控制在超過75mm以內(nèi),施工時在先鋪筑的接縫處進行預濕水處理接，再用橡膠刮耙處理接縫處的突出部分，最后用掃帚進行掃平，使縱向接縫變得平順，應盡量減少縱縫的搭接寬度，并盡可能將重疊的位置安排在標線的位置。b.橫縫處理：施工起始位置處的稀漿混合料不宜過稀，當攤鋪箱的全寬度上都布有稀漿時，以低速緩慢前移，可以減少箱內(nèi)積料過多而產(chǎn)生的過厚起拱現(xiàn)象。施工時在起點的攤鋪箱下鋪墊一塊油氈，當攤鋪機前進后，將油毛氈連同上面的混合料一道拿走。