白 峰

（鶴壁市市區(qū)公路管理局，河南 鶴壁 458000）

1 工程概況

某公路工程通車運(yùn)營多年，原路面為瀝青混凝土面層，上面層為4 cm 中粒式密級配瀝青混凝土AC-16，中面層為5 cm 中粒式密級配瀝青混凝土AC-20，下面層為6 cm 粗粒式密級配瀝青混凝土AC-25。據(jù)現(xiàn)場調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，在行車荷載和自然因素的反復(fù)作用下，路面出現(xiàn)了大量病害，其中車轍病害較為嚴(yán)重。

2 原路面病害狀況

經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果顯示，該路段車轍病害類型包括2 類，即流動性車轍和壓密性車轍，全段病害程度不一，多集中于行車道輪跡帶，具有較大深度，對車輛行駛安全具有一定危害。但該類型車轍多發(fā)生于表面層，未發(fā)展到下部結(jié)構(gòu)，因此，僅做微表處養(yǎng)護(hù)即可。

基于經(jīng)濟(jì)性原則，歷經(jīng)多次論證研究，決定采用MS-4 型微表處填充車轍槽（＞25 mm），保證填充高度和原路面一致，隨后采用MS-3 型微表處對整個行車道進(jìn)行罩面處理。具體施工方案見表1。

表1 病害處治方案

3 MS-3和MS-4型微表處的性能對比分析

微表處是指按照一定比例，將級配滿足要求的石屑、砂、填料等材料和聚合物改性乳化瀝青、外摻劑、水等進(jìn)行均勻攪拌，形成一種流動型混合料，隨后在路面均勻?yàn)⒉?，用于封層施工。一般厚度? cm，待完工后2 h 后即可開放交通。因此，在路面早期輕微病害養(yǎng)護(hù)處理中微表處的應(yīng)用效果最佳，可進(jìn)一步防止病害發(fā)展，達(dá)到預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的成效[1]。MS-4型微表處是一種新型微表處技術(shù)，該次研究的重點(diǎn)是對MS-4型微表處在重度車轍處治中的可行性評價(jià)，為此，進(jìn)行了下述試驗(yàn)分析。

3.1 車轍模擬試驗(yàn)

在仿真道路交通條件下瀝青混合料抗車轍能力裝置中車轍儀應(yīng)用較多。一定荷載、速度下，加載輪在指定溫度中進(jìn)行重復(fù)性碾壓，從而連續(xù)監(jiān)測碾壓過程中車轍的變化。該次試驗(yàn)是根據(jù)一定級配制備的試件進(jìn)行的車轍模擬試驗(yàn)，如圖1（a）所示。經(jīng)試驗(yàn)檢測可知，MS-3 型微表處混合料的車轍深度為3.85 mm 、MS-4 型微表處的車轍深度為1.8 mm，如圖1（b）所示。MS-3 型、MS-4 型微表處動穩(wěn)定度次數(shù)分別為2 960 和4 250[3]。由此說明，2 種微表處的抗車轍變形能力分析中，MS-4 型微表處的抗車轍變形能力更強(qiáng)，在較大車轍深度的重度車轍路面病害應(yīng)用效果良好。

圖1 車轍試驗(yàn)情況圖

3.2 高溫修正的馬歇爾試驗(yàn)

該次研究對2 種不同類型微表處混合料的后期強(qiáng)度進(jìn)行了試驗(yàn)，所采用的試驗(yàn)方法為標(biāo)準(zhǔn)的馬歇爾試驗(yàn)法，基于乳化瀝青不同于常規(guī)基質(zhì)瀝青成分，可利用乳化瀝青特殊性能，在實(shí)際使用中，所形成的混合料也具有不同的使用效果。因此，可根據(jù)混合料的具體特征，在試驗(yàn)中采用不同的施工成型方法，但盡可能保證符合施工現(xiàn)場實(shí)際條件[2]。根據(jù)試驗(yàn)要求，可制備6 個試樣，根據(jù)規(guī)定要求，分為2 組，每組各3 個試樣，按照要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。按照密級配瀝青混合料的施工規(guī)定，水的用量可定為5%～6.5%。試件正反各擊實(shí)50次，分2 次成型。60℃高溫條件下試件水浴養(yǎng)護(hù)30 min，在20℃恒溫條件下，試件養(yǎng)護(hù)30 min，結(jié)果見表2。經(jīng)研究表明，MS-4 型微表處混合料的后期強(qiáng)度明顯高于MS-3 型微表處混合料，如圖2 所示。

表2 高溫修正馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)指標(biāo)

3.3 表面功能的比較

在瀝青路面表面功能比較指標(biāo)中，一般可分為2 類，即摩擦因數(shù)、構(gòu)造深度，結(jié)果見表3。通過觀察2 種微表處的濕輪磨耗和表觀性能[3]，可以看出，MS-4 型微表處的磨耗性能更加，同時(shí)，還具有良好的構(gòu)造深度和摩擦因數(shù)。

表3 濕輪磨耗前后的擺置

圖2 MS-4 和MS-3 穩(wěn)定度和流值對比

經(jīng)過上述分析，在實(shí)際路面養(yǎng)護(hù)維修中，MS-4 型微表處的施工應(yīng)用效果更好。

4 MS-4型微表處的施工技術(shù)要點(diǎn)

4.1 施工準(zhǔn)備

為了保證MS-4 型微表處施工質(zhì)量，施工前必須做好各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作，尤其是人、機(jī)、料都應(yīng)做好周密的安排和布置，做好進(jìn)場原材料質(zhì)量控制，提高施工技術(shù)人員技術(shù)水平。按照施工要求，在保證材料檢驗(yàn)質(zhì)量合格的情況下，就可以提前將所需材料運(yùn)送至施工現(xiàn)場。同時(shí)，相關(guān)人員必須詳細(xì)復(fù)核。機(jī)械設(shè)備是施工控制的重點(diǎn)，施工前，同樣要做好機(jī)械合理配置工作，事先檢查設(shè)備的性能，做好調(diào)試，避免后期出現(xiàn)意外故障，影響施工進(jìn)度。此外，在整個施工階段，必須封閉交通，并在明顯位置設(shè)立安全標(biāo)示、標(biāo)牌，保證施工安全。

4.2 修補(bǔ)原路面

微表處施工前，如果原路面還存在其他病害，須先做修補(bǔ)后進(jìn)行微表處施工。尤其是坑槽、擁包、反射裂縫等嚴(yán)重病害。此外，為了保證微表處和原路面之間充分黏結(jié)，施工前，可對原路面進(jìn)行銑刨拉毛處理，厚度為1 cm～2 cm。

4.3 原材料選擇

相比MS-3 型材料，MS-4 型材料級配較粗，具有較大礦料粒徑，在選擇原材料時(shí)，盡量減少集料的針片狀含量，進(jìn)而保證集料具有良好使用效果。此外，還要嚴(yán)格把控細(xì)集料的砂當(dāng)量，避免影響微表處后期強(qiáng)度。

4.4 嚴(yán)格控制施工路面條件

施工中，路面地表溫度往往會影響微表處成型和早期強(qiáng)度，因此，在整體施工中，微表處施工主要是依靠從微表處混合料內(nèi)析出水分，來進(jìn)一步加速微表處成型。因此，當(dāng)具有較低路面地表溫度的情況下一般不允許施工。但并非地表溫度越高越好。例如在炎熱夏季攤鋪微表處混合料，在混合料和原路面接觸時(shí)，便會產(chǎn)生破乳現(xiàn)象，進(jìn)而對乳化瀝青下滲造成不利影響，甚至?xí)p弱其黏結(jié)性能。因此，當(dāng)具有過高溫度時(shí)，可適量噴灑水霧來達(dá)到降低溫度的作用，但需嚴(yán)控灑水量，不得出現(xiàn)積水情況。

4.5 微表處施工養(yǎng)護(hù)

該次施工采用的是2 層微表處疊加施工，上面鋪筑MS-3型微表處，下面鋪筑MS-4 型微表處。如果上下面施工間隔時(shí)間不足，很可能出現(xiàn)下層微表處混合料水分還沒有完全揮發(fā)的情況，便進(jìn)行上層施工，從而影響施工質(zhì)量。因此，在施工完MS-4 型微表處時(shí)，必須進(jìn)行碾壓、晾曬處理，保證混合料內(nèi)的水分徹底揮發(fā)，待強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求后，才能進(jìn)行上面層施工。

5 結(jié)語

綜上所述，微表處是在稀漿封層技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，是目前瀝青路面最有效、應(yīng)用范圍最廣的養(yǎng)護(hù)技術(shù)，不僅能夠有效處理路表裂縫，還具有較強(qiáng)的防滲水能力，很大程度上可以有效阻止雨水下滲基層，且施工簡單，對交通影響小。MS-4 型微表處是一種新型的微表處技術(shù)，多用于重度車轍病害處治。為此，在施工過程中，必須重視MS-4 型微表處的合理應(yīng)用，提高施工技術(shù)水平，掌握施工要點(diǎn)，規(guī)范施工工藝，從而進(jìn)一步推動我國公路事業(yè)可持續(xù)發(fā)展。