微罩面技术在公路工程养护中的应用

陈巧利

（张家口路桥建设集团有限公司，河北张家口 075000）

1 引言

高速公路属于高等级公路类型，其路面多采用沥青混凝土路面，与其他公路路面类型相比，沥青混凝土路面具备平整度高、抗滑性好、使用寿命长等工程特性，因此，目前应用较为广泛。高速公路的施工要求和质量规范要求相对较高，且在投入运营一段时间后，因行车荷载和气候变化的影响，高速公路沥青路面会存在一些病害问题，例如，车辙、裂缝、坑槽等，容易产生路面积水，降低公路抗滑性的同时，也会降低行车安全，因此，需定期进行沥青路面养护处理。微罩面技术作为一种养护工艺，可有效改善公路病害，延长公路使用寿命[1]，本文为研究微罩面技术在公路工程养护中的应用，围绕微罩面技术工程特性进行展开，重点对微罩面施工工艺进行研究，并在具体工程中进行应用。

2 微罩面技术工程特性

为改善高速公路沥青路面的抗滑性能，现阶段常用方式为将沥青混凝土的厚度减小，在基质沥青胶结料中掺加一定的高聚物弹性体，如橡胶粉，将其溶胀于沥青之中来改善沥青混凝土的施工和易性，使得沥青混合料在一定条件下仍能呈现流动性，在通过一段周期的养护处理后其路用性能以及力学强度均能达到常规聚合物改性沥青混合料的效果，使路面具备良好的抗疲劳性能、低温抗裂性以及抗水损坏能力[2]。施工时，其摊铺施工温度在50 ℃之上即可，碾压成型后即可开放交通，且其摊铺厚度控制在1～1.5 cm 范围即可。

上述所用的沥青混合料采用常规的施工技术进行微罩面处理时，可实现短时间的摊铺成型，起到较好的公路养护效果。微罩面沥青混合料的拌和温度不高于130 ℃，且相比于常规的碾压施工其温度能降低约60 ℃。同时，微罩面施工过程中无较大的沥青烟产生，施工简便快捷。另外，摊铺碾压的难度相对较低，施工过程中结合相应的黏层原料以及施工设备，可有效提高原路面的黏结能力，改善路面泛油等问题。

微罩面技术主要用作于具有病害的高速公路路面，使用的病害处治具体情况如下：

1）当沥青路面存在中等或稍微轻度的病害问题时，可采用微罩面技术进行经济性养护处治，来延长公路使用寿命。

2）当沥青路面中存在细微裂缝，或是存在沥青老化时，也可采用微罩面技术进行修复。

3）微罩面技术用于噪声较大路面，可有效降低路面噪声影响。

4）当高速公路沥青路面的抗滑性能较低时，可采用微罩面技术来提升公路行车安全。

5）可采用微罩面技术来改善沥青路面排水不畅问题。

6）在高速公路桥梁桥面铺筑施工过程中采用微罩面技术可在满足行车安全的同时提高其防侵蚀能力，减少桥面病害的产生。

3 工程概况

某高速公路建设项目全线长达108.23 km，双向6 车道设计，路基宽度约为27.5 m，沥青混凝土路面为主，公路全线桥隧比共计71.5%。该高速公路所处旅游景区，地势地形复杂多样，公路行车流量较大。该公路自投入运营到现在已有数年，随着长期影响的行车荷载和气候影响，局部路段已存在多处病害问题，例如，车辙、裂缝、坑槽等，影响公路行车安全的同时降低公路整体美观度，因此，需进行必要的公路养护维修，并选择微罩面技术进行处治，对微罩面技术施工工艺进行重点研究，且对施工质量进行检测评价。

4 工程实践

4.1 微罩面沥青混合料原材料设计

4.1.1 改性沥青

选用有机硅改性沥青作为胶结料，另外，向沥青内掺加适量添加剂，以提高胶结料的黏附性和憎水性，同时提高沥青胶结料的抗老化性能。有机硅改性沥青主要技术如表1所示。

表1 有机硅改性沥青技术要求

4.1.2 黏结防水材料

黏结防水材料应具备良好的抗水效果和黏结能力，可有效将微罩面和原路面黏结，同时将路面裂缝封闭[3]。本项目选用非离子型表面活性剂作为添加剂，适量掺加至黏层油内，改善黏层油的表面作用力，提高渗透能力，提高层间作用效果。黏结防水材料的技术要求如表2 所示。

表2 黏结防水材料技术要求

4.1.3 集料

选择表面干净、干燥、粗糙的集料作为主要矿料，集料的主要技术要求如表3 所示。

表3 集料主要技术要求

4.1.4 混合料级配

微罩面级配为间断开级配，其级配要求如表4 所示。

表4 混合料级配要求

4.2 微罩面沥青混合料拌和

微罩面沥青混合料在进行拌和施工前需严格谨慎地检测拌和站工作状态，技术人员及时对拌和站中温度传感器系统和计量系统进行检查，确保各设备均能正常运转。提前将加热系统升温至110 ℃左右，以确保沥青胶结料的流动性，并采用专门的管道进行沥青胶结料泵送施工。沥青混合料在拌和施工过程中需开启除尘系统，同时控制混合料的出料温度在130 ℃左右。拌和完沥青混合料后及时对拌和质量进行检查，确保无任何花白料或离析现象存在。

4.3 微罩面沥青混合料摊铺

混合料摊铺前将熨平板加热至100 ℃左右，并调设好熨平板和夯锤的作业效率，提高混合料摊铺效果[4]。提前60 min洒布好黏层油，预防施工作业面受污染。黏层油的用量不得高于0.3 kg/m2，针对裂缝或标线位置处应适当增加黏层油用量。摊铺温度确保在90 ℃之上，同时摊铺速率控制在3～10 m/min，并保持摊铺机连续匀速，存在摊铺不足区域应进行必要的人工加料补摊。另外，针对工作面上的刮痕应进行人工消除。当存在大粒径碎石料时，施工技术人员应及时将其挖除，确保摊铺施工的平整度。

4.4 微罩面沥青混合料碾压

微罩面沥青混合料碾压施工过程中其压实温度需控制在60～100 ℃范围内，由于微罩面厚度较薄，其温度下降速率较快，因此，需采用3 t 的双钢轮压路机进行碾压施工，其碾压技术采用静压、初压、再复压收光的方式进行展开。待微罩面施工完毕后，应展开4 h 的养护观察，确定其强度满足要求后即可开放交通。

4.5 微罩面施工质量检测

针对该高速公路沥青路面病害问题，经研究决定采用微罩面施工技术进行养护维修处理，严格遵循施工规范和设计要求来规划施工工艺。微罩面层施工完毕且养护完成后，选择适当的路段来评价微罩面施工质量，微罩面施工完成后检测其车辙深度、裂缝条数、渗水系数、构造深度以及抗滑性能，其检测结果如表5 所示。根据检测结果可得，采用微罩面技术进行沥青路面养护维修后其车辙、裂缝等病害均得到有效改善，同时提高了路面的防渗水能力和抗滑性能，有效延长公路使用寿命。

表5 路面检测结果

5 结语

微罩面技术作为一种公路路面养护工艺，可有效改善公路病害。为研究微罩面技术在公路工程养护中的应用，本文围绕微罩面技术工程特性进行展开，重点对微罩面施工工艺进行研究，并在具体工程中进行应用。研究结果表明，采用微罩面技术进行沥青路面养护维修后其车辙、裂缝等病害均得到有效改善，同时提高了路面的防渗水能力和抗滑性能，有效延长公路使用寿命。