浅谈微表处技术在阳茂高速公路养护工程中的应用
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摘要：阳茂高速公路通车五年多来，沥青路面总体状况良好，但路面抗滑性能普遍不足，并出现较为严重的唧浆、裂缝、车辙和坑槽等病害，根据2008年进行的阳茂高速公路路面中长期养护计划研究的结论，决定对茂名方向抗滑指标达不到规范要求的79.76公里实施微表处。本文对阳茂高速公路微表处养护施工中质量控制管理和技术改进工作做了介绍。
关键词：微表处 施工 质量控制 技术改进
1、前言
目前，微表处技术在高速公路的养护维修中得到了广泛应用，本文对阳茂高速公路微表处养护施工中质量控制管理和技术改进工作做了介绍。通过微表处技术在阳茂高速公路上的应用，进一步验证了微表处的混合料设计、施工工艺、施工过程的质量控制是可行并有效的，研究和总结微表处施工技术及质量控制，对改善沥青路面使用性能、延长其使用寿命、节约投资。具有十分重要的意义。
2、工程概况
阳茂高速公路是国道主干线(同江)至(三亚)高速公路广东境内的一部分，全长79.76km，双向四车道，设计速度为120km/h，主线路面结构形式为：基层为水泥砼半刚性基层；面层为4cmAK-13A+6cmAC-20 I+8cmAC-25I沥青砼面层。自2004年11月建成通车5年以来，根据多次检测数据表明路面抗滑性能指数衰减较快，到2008年9月测得湛江方向横向力系数平均值仅为38.4，部分路段满足不了路面养护规范要求(要求＞54)，局部路段路面还出现了一些较为严重的车辙、裂缝、唧浆等病害，不过检测数据也表明整体路面的结构强度较好，适合进行以提高抗滑性能为主的预防性养护，且时机迫切。根据2008年进行的阳茂高速公路路面中长期养护计划研究的结论，决定对茂名方向抗滑指标达不到规范要求的79.76公里实施微表处。
3、质量控制
3.1建立有效质量管理体系
为确保优质工程，阳茂公司成立了以业主、技术咨询、监理和施工单位组成的工程质量管理体系，聘请的技术咨询(广州广大工程检测咨询有限公司)和监理单位(广东虎门技术咨询有限公司)都具有相关工程经验，熟悉微表处混合料技术和拌制摊铺。
3.2聘请有经验丰富的技术咨询单位进行技术服务
本项目聘请的技术咨询单位具有CMA试验室资质，有丰富的微表处施工管理经验，重点是进行配合比优化设计、资源调查、材料抽检和工后检测工作，有效控制施工质量。
3.3编写质量、技术管理文件细化质量要求，并做为招标文件技术条款予以明确
根据微表处技术特点，结合《沥青混凝土路面施工技术规范(JTG F40-2004)》和《微表处和稀浆封层技术指南》总体技术要求，阳茂公司组织编写了《阳茂高速微表处工程技术要求》和《阳茂微表处工程质量监控方案》作为质量、技术管理文件；同时把相关要求如采用进口设备、优质原材料(沥青、石料)等做为技术条款在招标文件予以明确。
3.4严把原材料选用关
微表处罩面厚度薄(仅1cm)且沥青混合料冷摊铺，决定其对原材料路用性能要求极高，对这两大主要原材料我们严格选用：
(1)集料。本次罩面工程坚决要求选用路用性能较好的玄武岩、辉绿岩等岩性石料，并在招标文件文件中作为技术条款予以明确，提前安排咨询公司进行资源调查和石料岩性分析，并编写了《石场调查研究报告》指导石料选用。调查报告中7家石场之一的河源芙蓉石场石料为罩面实施选用的石料，该石料岩性为辉绿岩，各项技术指标良好。
(2)改性乳化沥青。为保证选到优质沥青材料，经过对沥青材料调查、比选，最后选用口碑较好、性能稳定、各项技术指标优越的壳牌改性沥青。
3.5严控石料加工
石料加工、掺配是以往微表处实施时容易忽略的环节，本项目对这环节进行重点控制，坚决要求石料采用反击破碎加工，粗细集料掺配采用带计量系统的配料及进行掺配；为保证集料洁净程度，要求必须采用水洗除尘处理。项目实施时业主安排监理、施工单位检测人员常驻石料场把关(驻地办公室配有筛分、砂当量等实验设备)，且不定期会同咨询、监理单位对石料进行考察，有效控制石料加工、掺配。项目施工过程业主会同监理共对石料场进行考察3次，另外监理、施工单位各派1人驻石料场3个月，共进行筛分、砂当量试验48次，有效保证了石料的加工质量。
3.6加强材料、生产配合比监控
遵循建筑程序施工前要求施工单位上报沥青、石料检测报告、配合比设计报告和复合报告给监理、业主审核，实施过程本着自检与外委送检相结合的原则按规范要求对沥青、碎石及混合料进行检测。一方面由监理负责对到施工现场的材料进行抽检确认，另方面业主在本项目特别安排咨询单位(具有CMA资质)对现场使用的材料有针性进行抽检，保证材料的合格使用，具体监控运作如下：
(1)改性乳化沥青控制。施工前要求施工单位上报沥青检测报告，提供与壳牌公司签定的采购合同给予监理、业主审核。开工后，要求提供每车材料到场的出厂合格证明(内附质保书)和施工单位收货确认单，并通知监理和咨询单位现场核对，同时按规范要求每批次来料进行抽检。本项目监理、咨询单位对沥青材料进行了共150次抽检，委托集团检测中心检测1次，有效保证沥青材料合格使用。
(2)集料控制。本项目摊铺车的材料补给方式进行了改进，摊铺车不用到料场补给材料而是直接在路面补给，施工现场项目部没有以往的堆料场，集料在石料加工场打包直接送到路面。由于在石料加工场已对石料进行较有效控制，对施工现场集料检测按施工过程检验要求每天进行1次，主要检测项目是矿料级配和砂当量。本项目监理单位对集料矿料级配和砂当量各进行了70次抽检，咨询单位各进行25次，委托集团检测中心检测各进行2次。
(3)混合料施工配合比控制。正式施工前，要求施工单位上报摊铺车标定报告，并按设计配合比进行了300m试验段摊铺，根据试验段摊铺情况，业主、监理认可了设计配合比和作为施工配合比。正式施工后，严格按照三控检验法进行配合比控制，由于咨询单位具有CMA试验室资质，抽提控制配合比试验安排他们进行，本项目咨询单位共进行抽提试验58次，监理单位抽检了80次，有效控制施工配合比，保证施工质量。
3.7对检测不合格材料坚决清退出场，严把材料质量关
在工程实施过程中，1次抽检发现砂当量满足不了要求，坚决要求施工单位清退该批石料约46包，共92吨。
3.8重视原路面病害处治和路面清理，确保实施效果
微表处罩面厚度薄(1cm)不作为结构层，只作表面抗滑表层，所以对原路面的要求较高，对路面的坑槽、裂缝、唧浆等病害必须先彻底处治。本项目施工前认真进行病害处治，采用热接缝修补抗槽5.16m3,压缝带修补裂缝16199m,严重唧浆处治140处。补充说明，本次路面处治重点是唧浆处治，聘请中交二院院进行调查，并对病害进行处治方案设计，主要处治方案为换填基层+回填SBs AC-16+增设盲沟的处治方案，实施后处治效果较为理想；
另本项目采用森林强吹风机清洁，路面受污染的，要求施工单位提前1天水洗清理，并报监理验收合格才能进行摊铺，有效保证了罩面实施质量。
4、技术改进
4.1在规范范围内对微表处工程集料级配进行技术改进，优化配合比设计
针对微表处抗滑性能衰减过快，噪音大等问题，聘请技术咨询单位对微表处配合比进行了技术改进，在保证在保证混合料级配满足规范和技术指南要求的同时，在集料4.75～9.5mm之间增加7.5mm档。实施后路面抗滑能力提高明显，工后测得抗滑摆值(BPN)平均值为65，同时抗滑衰减过快、噪音大等缺陷问题得以减缓或降低。
4.2积极引进新设备、新工艺
基于微表处施工具有机械化高，质量要求高的技术要求，我们通过比选和论证，采用施工现场直接补料(碎石、沥青、水、水泥)的新工艺、新方法，新方法改变传统摊铺车到材料补给的作法，大大提高了工作效率(传统的方法是一台摊铺车约6000m2／天，新的施工方法一台摊铺车约16000m2天)，减少材料损耗(新工艺接近零损耗)。同时由于一台车施工，也大大减少传统多台车施工产生的质量差异性。
5、施工建议
本次微表处实施过程通过大量的理论研究、室内试验、施工监控和现场检验，虽然在微表处混合料级配组成设计方法、施工过程控制等方面取得一系列的改进与创新，但由于各方面影响因素众多，以下几点希望同类工程予以参考和借鉴：
(1)加强原材料及混合料的质量控制，特别是砂当量的控制，实行动态跟踪分析，及时发现问题、解决问题。(2)养生后的厚度对保证表面均匀、密实，延长使用寿命至关重要，应予加强控制。(3)积极开展技术创新与改进措施的尝试和研究。
总的来说此次微表处还是很成功的，基本达到了预期效果。然而，当今科技突飞猛进，新材料、新工艺层出不穷，微表处预防性养护技术始终是道路工程领域不断深入探索和丰富的一个重要研究课题，需要广大道路工作者在实际工作中不断深入研究、探索和实践。与此同时，本项目的创新与技术改进措施也需要在实践中进一步应用、检验和丰富。
6、结语
阳茂高速公路微表处实施后质量良好，无车辙、推移变形、泛油等现象，交工验收阶段经集团检测中心检测各技术指标优良，路面横向力系数SFC平均值由原来38(08年数据)提高到60；构造深度平均值为1.12mm；平整度指数平均值为1.33m/km；路面渗水系数在0.5～1.8mL/min之间，评定结果均为“优”。罩面明显改善了路面技术状况，提高了道路服务质量，较好起到预防性养护作用。