微表處技術(shù)在我國高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用的未來前景

1、微表處技術(shù)在我國高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用的未來前景 1微表處技術(shù)在我國高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用前景 我國自1988年滬嘉、沈大高速公路通車，實現(xiàn)了我國大陸高速公路零的突破。 到2004底，全國公路通車總里程達(dá)到180余萬公里，居世界第三位。高速公路的總里程達(dá)到3萬余公里，居世界第二位。 如何提高我國高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)水平，保證高速公路的良好運營條件，是在我們面前的一個重要課題。23一、國外高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)概況二、我國高速公路瀝青路面病害簡析三、微表處的技術(shù)特點和應(yīng)用范圍四、微表處技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用五、微表處技術(shù)在我國高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中 的應(yīng)用前景六、對微

2、表處技術(shù)在我國高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù) 中應(yīng)用的建議主要內(nèi)容一 國外高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)概況 1、國外高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)技術(shù) 研發(fā)概況 2、常見的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)41、國外高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)研發(fā)概況 瀝青路面性能變化圖-預(yù)防性養(yǎng)護(hù)階段和矯正性養(yǎng)護(hù)階段56高速公路維修養(yǎng)護(hù)成套技術(shù)框圖1、國外高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)研發(fā)概況7施工方法特 征薄層熱瀝青混合料罩面按罩面厚度可以增加一定的路面結(jié)構(gòu)強度，因要控制施工溫度，需要嚴(yán)格的施工管理，造價高于其它薄層路面碎石封層噴灑乳化瀝青后，撒布單級配石屑，也可再噴一層乳化瀝青，固定骨料，改善路面防滑性能表面處治可做單層、雙層、多層等多

3、種表面處治，每層骨料為單級配，在壓實后噴灑乳化瀝青，粒徑相互嵌緊，施工方法簡單、迅速?？梢蕴岣呗访鎵勖{封層將骨料、乳液、填料、水等，用稀漿封層機按比例拌制成稀漿混合料，用機械攤鋪在路面上，46h后通車，路面平整、防水、防滑微表處用聚合物改性乳化瀝青，用改性稀漿封層機按比例拌制稀漿混合料，并攤鋪路面上。1h后即可通車，提高封層耐磨防滑、防水、平整，縮短封閉交通時間?？捎糜诟叩燃壜访骖A(yù)防性養(yǎng)護(hù)的幾種薄層路面8同步碎石封層機改性稀漿封層機分步碎石封層二、我國高速公路瀝青路面病害簡析1、國內(nèi)高速公路瀝青路面狀況1）高速公路的建設(shè)質(zhì)量從總體來說向世界水平前進(jìn)了一大步。2）高速公路瀝青路面，早期的已經(jīng)

4、使用了十余年，相當(dāng)一部分已經(jīng)使用五六年以上，已經(jīng)進(jìn)入維修養(yǎng)護(hù)期。3）部分高速公路路段的瀝青路面出現(xiàn)嚴(yán)重的早期破壞，主要是水破壞 。910我國高速公路瀝青路面病害典型現(xiàn)象1、不良修補面 2、網(wǎng)裂 3、車轍2、我國高速公路瀝青路面維修狀況 各地公路部門和交通科研單位積極引進(jìn)和采用先進(jìn)的維修養(yǎng)護(hù)技術(shù)。 如：超薄罩面、冷或熱再生、裂縫修補、微表處技術(shù)等。 11 基本采用普通公路的養(yǎng)護(hù)手段，瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)幾乎是清一色的補坑、銑刨、重新加鋪瀝青混凝土罩面層的方法，無法適應(yīng)高等級公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)的要求。三 微表處技術(shù)簡介微表處技術(shù)的發(fā)展概況微表處的技術(shù)特點微表處的應(yīng)用范圍微表處的應(yīng)用條件 微表處的施工

5、要求微表處混合料的配合比 設(shè)計程序微表處的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 12131、微表處技術(shù)的發(fā)展概況 微表處技術(shù)源于20世紀(jì)60年代末70年代初的德國。德國科學(xué)家使用精心挑選的瀝青及其混合物，加入聚合物和乳化劑，攤到深陷的車轍上，形成了穩(wěn)定牢固的面層，這個結(jié)果導(dǎo)致了微表處技術(shù)的出現(xiàn)。微表處技術(shù)在1980年傳入美國，目前被認(rèn)為是處理車轍和各種其它路面的最經(jīng)濟的方法。微表處如今在歐洲、美國和澳大利亞廣泛使用，并開始在其他更多國家推廣。微表處在國外的工程應(yīng)用情況 14用量（萬噸） 國家名稱 美國、加拿大 西班牙 英國 澳大利亞 南非 1996年 69.15 13.503.502.505.501999年 92.00

6、14.003.133.004.2515微表處在美國高速公路上的應(yīng)用 微表處在美國機場滑行道上的應(yīng)用2、微表處的技術(shù)特點1）可提高路面抗滑性能及耐久性；2）鋪筑厚度（6-15mm），可完成路面構(gòu)造修復(fù)、裂縫密封、車轍填充等修復(fù)功能；3）比熱瀝青薄層罩面具有更好的封層的效果，更好地防止路表水的下滲；4）開放交通快，可在施工后1-2個小時開放交通；5）常溫條件下作業(yè)，降低能耗符合環(huán)保要求；6）工期短，施工季節(jié)長，可以夜間作業(yè)的優(yōu)點尤其適于繁忙的高速公路路段上；7）與銑刨后加鋪4cm左右熱拌瀝青混凝土罩面的養(yǎng)護(hù)方法相比，單位面積建設(shè)成本可降低1/21/3；8）在路基路面穩(wěn)定的前提下，國外優(yōu)質(zhì)的微表處路

7、面使用壽命可達(dá)5年以上。163、微表處的應(yīng)用范圍 1）美國國際稀漿封層協(xié)會（ISSA）的微表處技術(shù)指南中規(guī)定：單層微表處時原路面車轍不能超過； 車轍需用車轍填補箱單獨進(jìn)行車轍填充處理； 39mm的車轍應(yīng)首先用車轍填補箱進(jìn)行多層填充處理。 建議對原路面存在的裂縫事先進(jìn)行處理；2）德國規(guī)范中要求10mm的不平整度路面應(yīng)先進(jìn)行平整。173、微表處的應(yīng)用范圍 我國公布的公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）正式確定了微表處的技術(shù)要求和適用范圍：（1）微表處主要應(yīng)用于高速公路及一級公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)以及填補輕度車轍，也適用于新建公路的抗滑磨耗層。（2）單層微表處適用舊路面車轍深度不大15mm

8、的情況；超過15mm的必須分兩層鋪筑，或先用V字形車轍攤鋪箱攤鋪；深度大于40mm時不適宜微表處處理。 184、微表處的應(yīng)用條件 1）原路面結(jié)構(gòu)強度必須滿足要求，否則應(yīng)首先進(jìn)行補強處理；2）原路面的裂縫必須事先進(jìn)行灌縫處理；3）深度25mm以上的車轍必須事先進(jìn)行微表處車轍填充處理；4）微表處后路面的平整度主要取決于原路面的平整度，對原路面的擁包、波浪等應(yīng)在微表處前進(jìn)行處理。 期望10mm厚的微表處包治百病是不現(xiàn)實的。因此，必須確定一個微表處的使用界限，不能什么樣的路面病害都用微表處進(jìn)行處理。195、微表處的施工要求 實踐證明，要取得微表處技術(shù)的成功，必須嚴(yán)格控制以下幾點關(guān)鍵工序：1）必須緊密結(jié)

9、合當(dāng)?shù)氐慕煌皻夂蛱攸c，適當(dāng)調(diào)整微表處指標(biāo)和級配要求。2）配備技術(shù)熟練、訓(xùn)練有素的施工隊伍。3）實行嚴(yán)格的質(zhì)量檢驗制度。4）必須使用配備性能優(yōu)良的專用的稀漿封層機及配套機械設(shè)備，車轍處理盡量采用專門的車轍攤鋪箱。5）必須采用陽離子改性乳化瀝青。20 5、微表處的施工要求6）應(yīng)該選擇堅硬、粗糙、耐磨、潔凈的集料。集料中的超粒徑顆粒必須篩除。7）微表處施工前的最低施工溫度不得低于10，嚴(yán)禁在雨天施工。8）微表處兩幅縱搭接的寬度不宜超過80mm，橫向接縫宜做成對接縫。9）不得有超粒徑拖拉的嚴(yán)重劃痕，不得出現(xiàn)余料堆積或缺料現(xiàn)象，不平整度不得大于6mm。不得有橫向波浪和深度超過6mm的縱向條紋。10）經(jīng)

10、養(yǎng)生和初期交通碾壓穩(wěn)定的微表處面層，在行車作用下，微表處混合料應(yīng)不飛散且完全密水。2122微表處混合料的配合比設(shè)計試驗儀器序號型號名稱 1LH貯存穩(wěn)定管 2穩(wěn)定管架 3 LD型瀝青乳液電荷試驗儀4SMS-101濕輪磨耗試驗機5 NL-2粘結(jié)力試驗儀6LWT-65型負(fù)荷輪試驗儀7SD-1細(xì)集料砂當(dāng)量測定儀LD型電荷試驗儀LWT-65型負(fù)荷輪試驗儀 NL-2粘結(jié)力試驗儀 SMS-101濕輪磨耗試驗機 河南省交通科學(xué)技術(shù)研究院 豫通科技公司聯(lián)系電話 68863890聯(lián)系人：虎增福7、微表處的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（1）國際上的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)狀況 國際稀漿封層協(xié)會(ISSA)在原來的稀漿封層

11、實施細(xì)則ISSA A143-91的基礎(chǔ)上，修訂成為ISSA A143-2000，對微表處的設(shè)計、試驗、質(zhì)量控制、測試等作出規(guī)定，同時規(guī)定微表處可用于超薄抗滑表層（PSM）和車轍填補（PSR），使微表處在全世界范圍內(nèi)有了很大的發(fā)展。 美國瀝青協(xié)會制定了稀漿封層施工手冊，ASTM制定了D3910稀漿封層混合料試驗和檢驗標(biāo)準(zhǔn)，日本乳化瀝青協(xié)會制定了橡膠瀝青乳液標(biāo)準(zhǔn)。237、微表處的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) （2）國內(nèi)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)狀況 我國已經(jīng)公布的公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）正式確定了改性乳化瀝青的技術(shù)要求和微表處的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 目前，還沒有制定有關(guān)微表處技術(shù)的試驗規(guī)程和施工技術(shù)規(guī)范。交通部組織

12、制定的微表處和稀漿封層技術(shù)指南已通過專家審定。這項工作正在進(jìn)行修改報批。24國內(nèi)乳化瀝青、稀漿封層和微表處技術(shù)的學(xué)術(shù)活動情況 根據(jù)在吉林省長春市召開的“2002年乳化瀝青技術(shù)交流會”會議精神和與會代表達(dá)成的共識，即：在中國公路學(xué)會道路工程學(xué)會的領(lǐng)導(dǎo)下，乳化瀝青行業(yè)學(xué)術(shù)活動仍然采用會員單位制方式，以使從事乳化瀝青業(yè)務(wù)的單位參加活動相對穩(wěn)定，便于學(xué)術(shù)活動的組織和開展。 乳化瀝青成員單位學(xué)術(shù)活動章程是由從事研制和應(yīng)用乳化瀝青修建道路工程的科研、設(shè)計、施工、養(yǎng)護(hù)、生產(chǎn)、教學(xué)等企事業(yè)單位自愿制定的一個技術(shù)合作和學(xué)術(shù)交流的共同約定。 乳化瀝青成員單位學(xué)術(shù)活動的牽頭聯(lián)絡(luò)部門： 乳化瀝青簡訊編輯部 地 址：鄭

13、州市航海中路219號509室 郵 編：450006 電話/傳真聯(lián) 系 人：虎增福2526四 微表處技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用 1、微表處技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用概況 稀漿封層技術(shù)從20世紀(jì)80年代開始在我國研究和推廣，目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于普通公路養(yǎng)護(hù)和新建公路下封層工程，成為一項重要的公路養(yǎng)護(hù)技術(shù)。 據(jù)不完全統(tǒng)計，2000年以來，河南、遼寧、山東、福建、河北、山西、江蘇、浙江等十多個省市區(qū)的高速公路已經(jīng)鋪筑微表處罩面工程2000多萬m2。 微表處技術(shù)對我國來說還是新工藝、新技術(shù)，有許多問題還需要深入研究。我們應(yīng)該不斷總結(jié)經(jīng)驗，使微表處技術(shù)在我國不斷地提高和完善。 27四 微表處技術(shù)

14、在國內(nèi)的應(yīng)用（1）四川內(nèi)宜高速公路微表處施工 全長106公里，該路自宜段66公里，路面出現(xiàn)早期水損壞。 采用“對病害路段進(jìn)行挖補和局部修補，全線鋪筑1cm微表處技術(shù)”。28（2）石安高速公路建成通車運營將近4年。 2002年10月份對K415-K487段車轍進(jìn)行了處理:用SOM-1000型改性稀漿封層機將微表處稀漿混合料進(jìn)行車轍處理。攤鋪時僅鋪車轍部位，每個車轍攤鋪寬，所以行車道僅需攤鋪寬。在施工過程中實行單車道開放交通，日進(jìn)度可達(dá)7000m2，合。四 微表處技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用29四 微表處技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用（3）滬杭高速公路余杭段1996年建成通車，通車一段時間后，在行車道局部出現(xiàn)了一些病害，1

15、997年4月，對該路段10公里單幅進(jìn)行微表處罩面層施工。30四 微表處技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用（4） 2004年68月河南省高發(fā)公司和河南省交通科研院聯(lián)合，在商開高速公路和安新高速公路鋪筑8公里（約18萬平米）的微表處罩面層施工。2005年18月河南省高發(fā)公司已經(jīng)完成微表處罩面層施工面積110萬平米。31 滬寧高速公路微表處施工北京市市政管理處微表處夜間施工四 微表處技術(shù)在國內(nèi)的應(yīng)用 322、對國內(nèi)應(yīng)用微表處技術(shù)的思考夸大微表處技術(shù)的功能，盲目在未處理的路面進(jìn)行微表處施工，造成原路面病害很快暴露出來，影響微表處罩面層的使用效果。 1）我國高速公路瀝青路面與歐美國家相比，新鋪高速公路（不存在瀝青老化）早

16、期破壞現(xiàn)象比較嚴(yán)重。微表處技術(shù)在國外主要用于預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，國內(nèi)的微表處施工更多地被用于搶救性路面養(yǎng)護(hù)中。2、對國內(nèi)應(yīng)用微表處技術(shù)的思考2）微表處在我國還是一項新技術(shù)，國內(nèi)外的實踐證明，微表處技術(shù)的應(yīng)用必須結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕煌ā夂?、材料來源等諸多因素，才能獲得成功。 3）面對我國高速公路瀝青路面路面結(jié)構(gòu)、交通狀況、氣候條件、管理體制以及微表處封層的施工質(zhì)量等與國外有很大的差距的現(xiàn)狀，不宜將微表處技術(shù)定位太高。 微表處技術(shù)的推廣應(yīng)該堅持將其定位在預(yù)防性養(yǎng)護(hù)階段的最有效的養(yǎng)護(hù)方法之一。33五 微表處在高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用前景 1)防止水破壞 2)修復(fù)車轍 3）恢復(fù)路面服務(wù)功能 341、防止水破

17、壞是微表處技術(shù)在國內(nèi)高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的一個最主要的用途。1）水破壞是造成國內(nèi)高速公路瀝青路面破壞的主要因素2）國內(nèi)大部分地區(qū)的氣候特征決定防止水破壞是高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中主要任務(wù)3）微表處用于防止水破壞的施工時機和范圍351）水破壞是造成高速公路瀝青路面破壞的主要因素 我國1997年底前完成的高速公路調(diào)查顯示，使用一年以上的高速公路，不管是采用半剛性路面，剛性組合式路面還是剛性路面，路面都產(chǎn)生了程度不同的水破壞。 水破壞速度很快，性質(zhì)非常嚴(yán)重，是路基路面的主要破壞因素。362）國內(nèi)大部分地區(qū)的 氣候特征決定防止水破壞是高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中主要任務(wù) 中國大部分地區(qū)受海洋暖濕

18、氣流的影響，降水比較豐富，但降水存在著地區(qū)分布和時間分配不均勻。東部多，西部少，由東南向西北逐漸減少，并且，多集中在夏季，南方雨季長，集中在5-10月，北方雨季短，集中在7、8月。降水量有的年份多、有的年份少，年際變化很大。 373）微表處用于防止水破壞的施工時機和范圍1）建議對這些新增高速公路在缺陷責(zé)任期內(nèi)就開始加強對瀝青路面滲水試驗，增加檢測布點，盡快對出現(xiàn)滲水的路段進(jìn)行微表處封層罩面。 2）對我國已經(jīng)建成通車的高速公路瀝青路面，應(yīng)常年定期檢測滲水情況。根據(jù)各地的氣候特點，及時采用補縫、挖補和微表處等綜合施工技術(shù)，減少和阻止地表水對高速公路瀝青路面損害。 382、修復(fù)車轍是微表處技術(shù)在高速

19、公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的又一個最主要的用途。 1）在面層不發(fā)生塑性變形的條件下，微表處是不用銑刨解決車轍問題的一種獨特施工方法。392、修復(fù)車轍是微表處技術(shù)在高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的又一個最主要的用途。2）國際稀漿封層協(xié)會（ISSA）修訂的微表處實施細(xì)則ISSA A143-2001中，提出當(dāng)瀝青路面車轍不嚴(yán)重時，通常全寬度二次攤鋪微表處罩面層。3）我國公布的公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范（JTG F40-2004）規(guī)定微表處主要應(yīng)用于高速公路填補輕度車轍。 單層微表處適用舊路面車轍深度不大于15mm的情況；超過15mm的必須分兩層鋪筑，或先用V字形車轍攤鋪箱攤鋪；深度大于40mm時不適宜微表處處

20、理。4041專門的車轍箱填補車轍施工3、恢復(fù)路面服務(wù)功能是微表處技術(shù)在高速公路瀝青路面維修養(yǎng)護(hù)中的另一個最主要的用途。 1）按照預(yù)防性養(yǎng)護(hù)觀念，國外高速公路瀝青路面在3-8年內(nèi)是預(yù)防性養(yǎng)護(hù)階段，一般應(yīng)該采用微表處技術(shù)，迅速恢復(fù)路面服務(wù)功能。2）我國高速公路瀝青路面普遍出現(xiàn)的早期破壞現(xiàn)象都會促使路面平整度顯著降低。因此，采用微表處罩面層可以迅速提高高速公路瀝青路面的平整度。 3）高速公路瀝青路面普遍采用鋪筑瀝青混凝土罩面層，以及修補反射裂縫的填縫料不平整，都會使平整度顯著下降。當(dāng)維修后的高速公路瀝青路面穩(wěn)定一段時間后，采用微表處罩面層，可以迅速恢復(fù)路面服務(wù)功能和服務(wù)質(zhì)量。42國內(nèi)微表處施工后營運的路面 1）路面平整度提高，改