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摘要：随着我国高等级公路通车里程的增加，如何进行高等级公路管理和养护己成为工程技术人员所关心的问题之一。公路在建成后由于受到交通量迅速增长、重型交通、行驶渠化及环境气候等因素的影响，路面发生了不同程度的早期破坏，进而导致养护任务艰巨。预计在今后一个时期，我国高等级公路的发展将转变为建设与养护并重，并逐步以养护为主的模式。在这种形势下，研究和开发高等级公路养护新技术，特别是实施路面预防性养护己成为我国高速公路发展的迫切需要。本文根据天津高速公路实际状况，结合预防性养护技术特点，认为预防性养护技术比较适合我市公路养护工程，因此本文主要结合施工实践对预防性养护技术进一步推广进行研究分析，积累经验、培养储备人才。
关键词：预防性养护，微表处，技术特点，应用研究
ABSTRACT：Along with the increase of high grade highway traffic mileage, how to manage and maintain high grade highway has become one of problems which engineering and technician concern about. After the completion of the highway, it is effected by the rapid growth traffic, heavy traffic, driving highly channelizing and environment factors. The pavement happens early destruction and leads to a difficult maintenance. In the future, it is expected that the development of high grade highway construction will be transformed into both important and gradually maintenance will be a more significant mode. In this situation, the research and development of high grade highway maintenance new technology, especially the implementation of pavement preventive maintenance has become a urgent need of in development in our country. In this research This paper considering the formation of TianJin highway network and actual condition of existing main highways and combining with the preventive maintenance technical characteristics, think that the preventive maintenance technology is suitable for our city road maintenance. Therefore based on the construction practice, research and analysis, accumulating experience and training reserve talents for further promotion of preventive maintenance technology.
KEY WORDS: Preventive maintenance,MicroSurfacing,Technology character,Application reasch,
中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：
1 引言
预防性养护是为防止路面轻微病害的进一步发展，以减缓路面使用性能进一步恶化与延长路面使用寿命为目地的养护作业。本文根据天津市高速公路状况，也采取了灌缝、微表处等预防性养护措施，经过实践证明多项预防性养护措施适合我市高速公路的养护工程，因此本文主要结合施工实践着重对微表处、路面裂缝填缝和薄层罩面等沥青路面预防性养护技术进一步推广进行研究分析，积累经验。
2 技术特点
微表处是稀浆封层技术发展的高级阶段，是利用专用设备将聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和外加剂等按合理配比拌和并迅速摊铺到原路面上，形成一层与原路面结合牢固的抗滑磨耗层。
改性乳化沥青是微表处的粘结材料，其质量的好坏对封层质量的影响最直接、明显。相关技术要求见表2.1-2.3。
表2.1改性沥青技术要求
Table 2.1 Technical requirements of modified asphalt
表2.2微表处集料要求
Table 2.2 the aggregate demand of micro-surfacing
表2.3 微表处矿料级配范围
Table 2.3 Aggregate gradation range of micro-surfacing
水要求选用饮用水，目不含有害的可溶性盐类、能起化学反应的物质和其他污染物。外加剂可以掺入稀浆混合料中，也可以掺入混合料某一组分中，能起控制开放交通时间的作用，外加剂的选用应满足与混合料的各组分均匀相溶的要求。
3应用与实施
3.1开工前准备工作
微表处开工前，承包商应该向业主、监理提供详实的技术资料，主要包括：①混合料设计报告，包括乳化沥青设计指标、集料技术指标、矿料级配、混合料配合比核技术指标。②混合料设计复核报告，有设计经验第三方对混合料设计报告进行实验验证。③混合料设计变更报告④微表处摊铺车标定报告。⑤材料检测报告。
3.2微表处施工工艺
微表处施工前必须采用工程实际使用的材料对摊铺车进行标定，针对细集料的湿涨性质，每个施工工作日都应检测集料的含水量，并据此及时调整摊铺车的设定。微表处的施工工艺流程为：施工准备（路面病害预处理。设备标定）—封闭交通—清洁路面—放样—摊铺机就位—摊铺—早期养护—开放交通。
图3.1 微表处施工现场
Fig.3.1 Micro-surfacing treatment construction site
圖3.2微表处效果图
Fig.3.2 Micro-surfacing treatment renderings
3.3施工中存在的问题及解决方法
①拌和时间。一般来说，混合料的可拌和时间要达到120s才能确保混合料在摊铺到路面时有良好的稀浆状态，并有适当的时间让施工人员处理划痕和抹平等。施工中出现可拌和时间太短的情况，不能满足摊铺要求时，可采取如下办法:一是改变填料的剂量。根据室内试验结果，适当调节添加剂(水泥)的剂量，以达到延缓破乳的日的;二是避开每天的高温时间，选择在早上和下午气温较低时施工;三是喷洒预湿水。当路面温度过高时，混合料会加快破乳，将摊铺车上的预湿水开关打开，使微表处混合料摊铺到路面前把路表温度降下来
②摊铺厚度。因混合料的可操作时间太短，若加大用水量，造成混合料的成浆状态太稀，致使摊铺厚度偏小。出现这种情况应重新进行混合料设计，并对乳化沥青的配方及添加剂进行调整。施工过程中，摊铺槽后左右两侧分别有两人进行厚度测量，随时进行厚度调节，保证摊铺厚度。
③车辙、坑槽和反射裂缝。施工初期的微表处层开放交通后不久出现了车辙、坑槽及反射裂缝，通过分析发现是由于对原路面的车辙和坑槽、裂缝等处治不彻底所致。为了防止工程完成后继续出现这些病害，应停止施工，对路面病害进行进一步修复 裂缝处理首先要对0-3mm裂缝用扫帚和毛刷进行清理，然后用森林灭火器吹掉尘土，再灌改性乳化沥青，待乳化沥青渗下去后，没有灌实的再次灌改性乳化沥青，使裂缝充分灌实。对3-5mm裂缝进行清扫、吹风后灌改性乳化沥青，再用改性乳化沥青和0-3mm石料配制混合料填充裂缝高出2-3mm，再用橡皮捶捣实。
接缝处理是当第一车摊铺之前，拉线用抹灰刀切齐上一车摊铺路面，然后用油毛毡盖在上面，油毛毡边与切齐面对齐，把摊铺箱放在上面。放摊铺箱时应一边向前行驶一边放摊铺箱，防止刮坏摊铺面。摊铺后把油毛毡向后移动10cm,用抹灰刀刮去高出部分混合料，然后用毛刷沿摊铺方向轻刷、刮面，使之与摊铺表面相似。仲缩缝处理是在摊铺前首先用宽胶带贴住仲缩缝，摊铺后沿仲缩缝两侧切5cm，切成斜面。
3.4微表处质量检验
微表处施工过程的检验要求见表3.4。
表3.4 微表处检验要求
Table 3.4 Inspection requirements of micro-surfacing
4 结论
通过施工发现微表处技术优点：①具有高抗磨耗和高抗滑性能，适用于交通量大的路面；②可完成路面构造恢复和车辙填充等功能；③具有很好的封层效果，可以有效防止水下渗，保护路面结构；④在路基、路面稳定的前提下，优质微表处使用寿命可达6-9年；⑤开放交通快，可在施工后0.5-1小时内开放交通；⑥可应用于沥青和水泥两种不同的路面上。
通过分析发现:微表处养护措施适合于路面病害程度较轻、还未出现严重破坏路面的预防性养护。微表处后路面的抗滑性、平整度等都有不同程度的提高，而且对于降低路面的透水系数，治理路面裂缝、网裂、麻面等均有良好效果。微表处从各种原材料的计量、混合料的拌和及摊铺，全过程都是在施工现场完成的，因而施工操作时必须密切观察现场情况，随时注意混合料配合比的调整，保证改性稀浆封层质量。
通过研究，结合国内内外相关技术标准，微表处应满足以下要求：①原路面必须有足够的结构强度，原路面结构强度不足的，必须根据具体情况进行必要的方法进行补强。②原路面15mm以下的车辙，可以直接进行微表处；15mm-25mm的车辙应首先进行微表处车辙填充，然后再进行微表处罩面，或采用双层微表处；25mm-40mm的车辙采用多层微表处车辙填充； 40mm以上的车辙建议采用其他方法修复车辙后再进行单层层微表处。③原路面宽度大于5mm的裂缝应首先进行灌缝。④原路面拥包等隆起型病害应在微表处前进行处理。⑤原路面坑槽等病害必须进行彻底挖补，否则病害很快反映到微表处表面上来。
参考文献
[1] 交通部综合规划司.2004年公路水路交通行业发展统计公报[R].北京:中华人民共和国交通部，2004.
[2] 交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南[M]北京人民交通出版社.2006.
[3] 赵双.浅议加强沥青路而预防性养护的意义[J].甘肃科技,2003,9:108-109.
[4] 赵什军，李捷.沪宁高速公路沥青路面预防性养护技术[[J].现代交通技术,2006(6).
[5] JTG D50-2006，公路沥青路面设计规范[S]
[6] JTG F40-2004，公路沥青路面施工技术规范
[7] 李哲梁.基于费用效益分析的路面预防性养护技术[[J].公路交通科技,2007,24(12): 19-23.
[8] 姚玉玲，任 勇，陈拴发.沥青路而的预防性养护时机[J].长安人学学报(自然科学版) ,2006(6).
[9] 朱建东.公路沥青混凝上路而预防性养护对策选择的研 究[J].上海建设科技,2006(2).
[10] 赵佳军,李婕.沪宁高速公路沥青路面预防性养护技术发布时间.2007.01.11.
[11] 李栓,工明明,董江涛.微表处一高速公路预防性养护的有效方法[J].交通标准化,2008,2/3.
[12] 孙祖望.沥青路面养护维修技术的发展与新材料、新工艺、新技术的应用(一)[J].建设机械技术与管理,2004.
[13] 徐剑.沥青路而微表處养护技术研究「D].南京:东南大学,2002.
关键词：预防性养护，微表处，技术特点，应用研究
ABSTRACT：Along with the increase of high grade highway traffic mileage, how to manage and maintain high grade highway has become one of problems which engineering and technician concern about. After the completion of the highway, it is effected by the rapid growth traffic, heavy traffic, driving highly channelizing and environment factors. The pavement happens early destruction and leads to a difficult maintenance. In the future, it is expected that the development of high grade highway construction will be transformed into both important and gradually maintenance will be a more significant mode. In this situation, the research and development of high grade highway maintenance new technology, especially the implementation of pavement preventive maintenance has become a urgent need of in development in our country. In this research This paper considering the formation of TianJin highway network and actual condition of existing main highways and combining with the preventive maintenance technical characteristics, think that the preventive maintenance technology is suitable for our city road maintenance. Therefore based on the construction practice, research and analysis, accumulating experience and training reserve talents for further promotion of preventive maintenance technology.
KEY WORDS: Preventive maintenance,MicroSurfacing,Technology character,Application reasch,
中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：
1 引言
预防性养护是为防止路面轻微病害的进一步发展，以减缓路面使用性能进一步恶化与延长路面使用寿命为目地的养护作业。本文根据天津市高速公路状况，也采取了灌缝、微表处等预防性养护措施，经过实践证明多项预防性养护措施适合我市高速公路的养护工程，因此本文主要结合施工实践着重对微表处、路面裂缝填缝和薄层罩面等沥青路面预防性养护技术进一步推广进行研究分析，积累经验。
2 技术特点
微表处是稀浆封层技术发展的高级阶段，是利用专用设备将聚合物改性乳化沥青、集料、填料、水和外加剂等按合理配比拌和并迅速摊铺到原路面上，形成一层与原路面结合牢固的抗滑磨耗层。
改性乳化沥青是微表处的粘结材料，其质量的好坏对封层质量的影响最直接、明显。相关技术要求见表2.1-2.3。
表2.1改性沥青技术要求
Table 2.1 Technical requirements of modified asphalt
表2.2微表处集料要求
Table 2.2 the aggregate demand of micro-surfacing
表2.3 微表处矿料级配范围
Table 2.3 Aggregate gradation range of micro-surfacing
水要求选用饮用水，目不含有害的可溶性盐类、能起化学反应的物质和其他污染物。外加剂可以掺入稀浆混合料中，也可以掺入混合料某一组分中，能起控制开放交通时间的作用，外加剂的选用应满足与混合料的各组分均匀相溶的要求。
3应用与实施
3.1开工前准备工作
微表处开工前，承包商应该向业主、监理提供详实的技术资料，主要包括：①混合料设计报告，包括乳化沥青设计指标、集料技术指标、矿料级配、混合料配合比核技术指标。②混合料设计复核报告，有设计经验第三方对混合料设计报告进行实验验证。③混合料设计变更报告④微表处摊铺车标定报告。⑤材料检测报告。
3.2微表处施工工艺
微表处施工前必须采用工程实际使用的材料对摊铺车进行标定，针对细集料的湿涨性质，每个施工工作日都应检测集料的含水量，并据此及时调整摊铺车的设定。微表处的施工工艺流程为：施工准备（路面病害预处理。设备标定）—封闭交通—清洁路面—放样—摊铺机就位—摊铺—早期养护—开放交通。
图3.1 微表处施工现场
Fig.3.1 Micro-surfacing treatment construction site
圖3.2微表处效果图
Fig.3.2 Micro-surfacing treatment renderings
3.3施工中存在的问题及解决方法
①拌和时间。一般来说，混合料的可拌和时间要达到120s才能确保混合料在摊铺到路面时有良好的稀浆状态，并有适当的时间让施工人员处理划痕和抹平等。施工中出现可拌和时间太短的情况，不能满足摊铺要求时，可采取如下办法:一是改变填料的剂量。根据室内试验结果，适当调节添加剂(水泥)的剂量，以达到延缓破乳的日的;二是避开每天的高温时间，选择在早上和下午气温较低时施工;三是喷洒预湿水。当路面温度过高时，混合料会加快破乳，将摊铺车上的预湿水开关打开，使微表处混合料摊铺到路面前把路表温度降下来
②摊铺厚度。因混合料的可操作时间太短，若加大用水量，造成混合料的成浆状态太稀，致使摊铺厚度偏小。出现这种情况应重新进行混合料设计，并对乳化沥青的配方及添加剂进行调整。施工过程中，摊铺槽后左右两侧分别有两人进行厚度测量，随时进行厚度调节，保证摊铺厚度。
③车辙、坑槽和反射裂缝。施工初期的微表处层开放交通后不久出现了车辙、坑槽及反射裂缝，通过分析发现是由于对原路面的车辙和坑槽、裂缝等处治不彻底所致。为了防止工程完成后继续出现这些病害，应停止施工，对路面病害进行进一步修复 裂缝处理首先要对0-3mm裂缝用扫帚和毛刷进行清理，然后用森林灭火器吹掉尘土，再灌改性乳化沥青，待乳化沥青渗下去后，没有灌实的再次灌改性乳化沥青，使裂缝充分灌实。对3-5mm裂缝进行清扫、吹风后灌改性乳化沥青，再用改性乳化沥青和0-3mm石料配制混合料填充裂缝高出2-3mm，再用橡皮捶捣实。
接缝处理是当第一车摊铺之前，拉线用抹灰刀切齐上一车摊铺路面，然后用油毛毡盖在上面，油毛毡边与切齐面对齐，把摊铺箱放在上面。放摊铺箱时应一边向前行驶一边放摊铺箱，防止刮坏摊铺面。摊铺后把油毛毡向后移动10cm,用抹灰刀刮去高出部分混合料，然后用毛刷沿摊铺方向轻刷、刮面，使之与摊铺表面相似。仲缩缝处理是在摊铺前首先用宽胶带贴住仲缩缝，摊铺后沿仲缩缝两侧切5cm，切成斜面。
3.4微表处质量检验
微表处施工过程的检验要求见表3.4。
表3.4 微表处检验要求
Table 3.4 Inspection requirements of micro-surfacing
4 结论
通过施工发现微表处技术优点：①具有高抗磨耗和高抗滑性能，适用于交通量大的路面；②可完成路面构造恢复和车辙填充等功能；③具有很好的封层效果，可以有效防止水下渗，保护路面结构；④在路基、路面稳定的前提下，优质微表处使用寿命可达6-9年；⑤开放交通快，可在施工后0.5-1小时内开放交通；⑥可应用于沥青和水泥两种不同的路面上。
通过分析发现:微表处养护措施适合于路面病害程度较轻、还未出现严重破坏路面的预防性养护。微表处后路面的抗滑性、平整度等都有不同程度的提高，而且对于降低路面的透水系数，治理路面裂缝、网裂、麻面等均有良好效果。微表处从各种原材料的计量、混合料的拌和及摊铺，全过程都是在施工现场完成的，因而施工操作时必须密切观察现场情况，随时注意混合料配合比的调整，保证改性稀浆封层质量。
通过研究，结合国内内外相关技术标准，微表处应满足以下要求：①原路面必须有足够的结构强度，原路面结构强度不足的，必须根据具体情况进行必要的方法进行补强。②原路面15mm以下的车辙，可以直接进行微表处；15mm-25mm的车辙应首先进行微表处车辙填充，然后再进行微表处罩面，或采用双层微表处；25mm-40mm的车辙采用多层微表处车辙填充； 40mm以上的车辙建议采用其他方法修复车辙后再进行单层层微表处。③原路面宽度大于5mm的裂缝应首先进行灌缝。④原路面拥包等隆起型病害应在微表处前进行处理。⑤原路面坑槽等病害必须进行彻底挖补，否则病害很快反映到微表处表面上来。
参考文献
[1] 交通部综合规划司.2004年公路水路交通行业发展统计公报[R].北京:中华人民共和国交通部，2004.
[2] 交通部公路科学研究院.微表处和稀浆封层技术指南[M]北京人民交通出版社.2006.
[3] 赵双.浅议加强沥青路而预防性养护的意义[J].甘肃科技,2003,9:108-109.
[4] 赵什军，李捷.沪宁高速公路沥青路面预防性养护技术[[J].现代交通技术,2006(6).
[5] JTG D50-2006，公路沥青路面设计规范[S]
[6] JTG F40-2004，公路沥青路面施工技术规范
[7] 李哲梁.基于费用效益分析的路面预防性养护技术[[J].公路交通科技,2007,24(12): 19-23.
[8] 姚玉玲，任 勇，陈拴发.沥青路而的预防性养护时机[J].长安人学学报(自然科学版) ,2006(6).
[9] 朱建东.公路沥青混凝上路而预防性养护对策选择的研 究[J].上海建设科技,2006(2).
[10] 赵佳军,李婕.沪宁高速公路沥青路面预防性养护技术发布时间.2007.01.11.
[11] 李栓,工明明,董江涛.微表处一高速公路预防性养护的有效方法[J].交通标准化,2008,2/3.
[12] 孙祖望.沥青路面养护维修技术的发展与新材料、新工艺、新技术的应用(一)[J].建设机械技术与管理,2004.
[13] 徐剑.沥青路而微表處养护技术研究「D].南京:东南大学,2002.