沥青路面微表处技术在防滑处理工程中的应用

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摘要：沥青路面微表处技术是道路防滑处理工程中的一项新技术。本文首先简要介绍了微表处技术，接着结合笔者单位的S359西宝线迭福山隧道左、右线路面防滑处理工程具体分析了施工过程中沥青路面微表处技术的选材、罩面施工工艺以及路面抗滑性能分析等。通过对路面性能进行长期的观察，在刨除旧水泥路面的情况下，采用沥青罩路段的微表处技术应用在该工程中取得了较好效果。

关键字：沥青路面；微表处技术；施工工艺；抗滑性能分析

引言

微表处技术因其技术优势，现已广泛用于沥青路面早期病害的防治和处理、修复沥青路面裂缝和车辙以及用于道路工程防滑处理等。再加上该技术具有较快的交通开放性和较长的使用寿命，因此在城市道路交通路面养护中得以广泛实施。鉴于笔者单位实施路段主要是针对西宝线迭福山隧道左、右线路面防滑处理，考虑到原有的水泥路面损坏程度大、行车舒适性欠佳、水分易渗入路面且灌缝难度大。所以刨除原有的旧水泥路面，采用沥青路面微表处技术应用在该工程中，本文具体探讨了实施工程中的选材、混合料配合比设计、微表处的施工工艺以及路面抗滑性能分析等。

2. 沥青微表处技术介绍

沥青路面微表处是采用改性乳化沥青和集料，再利用外加剂和填料水按照一定比例进行配置，铺在公路路面的一种薄层结构。该技术主要用于混凝桥面、一级或二级公路路面、高速公路、隧道路面的车辙填充、养护罩面、防滑处理等，有效地解决路面的泛油、轻度裂缝、路表面水的渗透和提高公路路面的防滑性能等。

3. 沥青罩面层结构和材料选择

S359西宝线迭福山隧道左、右线路面防滑处理工程结构原路面为旧水泥路面，现工程改造方案是刨除原有的旧水泥路面，采用沥青罩路段。材料主要包括改性乳化沥青、集料和外加剂等。

(1)改性乳化沥青

沥青的选用符合重交通材料选用标准，下层采用的是AH-70沥青，上层采用的是SBS成品改性沥青。按照1.18mm的标准，其筛上剩余量应=60%。

(2)集料

为了提高路面的抗滑性能，表面层集料为玄武岩。在考虑抗滑性能的同时，车辙等因素也不能忽略，所以细集料采用的是河沙，粗集料使用的是抗冲击性强、耐磨、坚硬的碎石。

(3)外加剂

为了使混合料达到更好地可拌和效果以及合理控制破乳速度和交通开放时间，往往在混合料中添加一定的外加剂。目前常用的外加剂有乳化剂水溶液类、有机类、无机盐类、无机结合料类等添加剂。在该工程中为了减少拌和时间，同时增加成型速度，考虑使用无机结合料类。

4. 混合料配合比设计

混合料配合比的设计要考虑到使用要求、交通量、路面状况以及气候条件等因素，不仅要达到路面的规范要求，同时还要保证混合料具有较好的稳定性、均匀性等工艺要求，最终达到路用性能指标。所以在该工程中对混合料配合比的设定，分别采用了粘聚力试验、负荷车轮试验和湿轮磨耗试验，最终确定如下配合比设计方案，如表1所示。

表1微表处面层混合料配合比设计

骨料(g) 用水量(g) 熟石灰(g) 添加剂(g) 乳化沥青(g)

100 4.5―6.0 0.5―3.0 1.0―1.5 8.0

5. 微表处的施工工艺

施工工艺流程主要包括：封闭交通、维修原路面、清洗、微表处摊铺、初期养护、碾压、后期养护、开放交通等。接下来重点阐述施工过程中的微表处摊铺流程。

微表处摊铺过程中的微表处技术采用的是专业机械施工，微表处摊铺机应具备大功率双轴强制搅拌箱和精确的计量系统[1]。包含如下几个部分：乳化沥青箱、搅拌箱、摊铺箱、矿物细料仓、水箱、骨料仓、添加剂罐、动力系统、皮带输送机、行驶系统、控制系统。工作流程为：利用螺旋输料装置和输送机将矿物细料和骨料送入搅拌箱中，同时在搅拌箱中添加适量的添加剂、乳化沥青以及水，在搅拌箱内对所有原料拌和4―6s左右，保证其各种材料混合成稀浆混合料；接着借助微表处机的牵引作用将在搅拌箱中稀释搅拌后的混合料摊铺在需要铺设的路面，保证施工速度在1.6Km/h左右。一般情况下，如果原路面为沥青路面，在铺设面层可以省略浇洒黏层油这一步。由于该公路原路面层采用的是旧水泥路面，所以在刨除旧水泥路面，采取沥青微表处技术进行路面施工，必须考虑到路面等问题，其中包括了在这两处的剪应力和承受拉应力以及沥青罩面层损伤因素等。为了应对改造过程中出现的一些不必要问题，额外增加了玻璃纤维格栅，将其铺设在沥青罩面层下，来有效处理裂缝和接缝问题。主要包括的工艺流程有：(1)洒粘油层；(2)玻璃纤维格栅张紧、定位、锚固；(3)小型压路机适度碾压稳定。

6. 微表处路面抗滑耐磨性能分析与评价

路面的粗糙度决定着路面抗滑能力的大小，而路面的粗糙度主要包括宏观构造因素、微观构造因素和防止滑溜性污染因素。

6.1宏观构造

宏观构造就是指路面的粗糙程度，它由表面层中石料间的缝隙来决定，一般情况下水平方向为0.5~50mm，垂直方向为0.2~10mm，它决定了路面摩擦力随车速而衰减的幅度，在高速行车下对路面抗滑性能起决定作用[2]。而影响宏观构造的制约因素包括施工的方法、表面层混合料的配合比设计、所选材料的形状大小以及表面处理方法等。所以为了在宏观构造因素上加大防滑性能，采取的是铺砂法来测定，选材尽可能地提高防滑性能，同时也要考虑其他路面性能因素。

6.2微观构造

微观构造指石料表面水平方向0~0.5mm，垂直方向0~0.2mm的微小构造，即石料表面的纹理[2]。微观构造决定了路面的基本摩擦力，是影响路面抗滑能力的主要因素，也就是石料的磨光值，一般采用摆式仪测定。

6.3滑溜性污染因素

滑溜性污染因素主要包括表面富裕沥青的污染、道路的不平整等情况。所以在施工过程中应采用措施来保证道路尽可能平整，从而也在一定程度上避免了低洼处沥青含量高而引起表面光滑使得防滑系数降低的情况。

7. 沥青微表处技术防滑措施和指标检测结果统计

7.1沥青微表处技术防滑措施

结合工程实践，防滑措施主要归纳为以下几种：

(1)在选材时选用磨光值比较大的石料，并且在原料配合过程中选择合适的沥青量和石料的级配，在施工过程中尽量避免石料的飞散。

(2)在沥青微表处技术实施过程中，不仅要从原材料和配料方面来考虑对防滑性能的影响，同时需考虑自然因素如高温等情况，高温因素可以说是影响防滑性中易忽视的一项因素。根据相关技术指南，如《微表处和稀浆封层技术指南》规定沥青的软化点要求不小于53，在施工过程中结合当地气温情况，选用软化点适当的沥青材料。

(3)一般情况下微表处的级配都是连续级配，考虑到在实际施工过程中，骨料会悬浮于沥青材料中，尽管这有利于封水效果且容易施工，但是降低了防滑性能的持久性。所以在施工时采用间断级配且在微表处加上纤维。

7.2指标检测结果统计

该工程竣工后，经过一段时间观察和测试，该道路达到了施工指标。同时采用摆式仪检测法选取了不同的路段进行统计检测，其抗滑指标检测结果表2所示。

表2抗滑指标检测结果

检查时间 技术指标 均值 标准偏差 代表值

2009.12 摩擦系数（BPN） 54 1.225 53.86

构造深度（mm） 1.2 0.068 1.20

2010.6 摩擦系数（BPN） 54 1.206 53.59

构造深度（mm） 1.0 0.054 1.16

8. 总结

从项目工程竣工后的测试指标分析情况来看，沥青微表处技术在防滑工程中起到很好的作用。尽管沥青微表处技术的应用颇多，但是在实际应用时，不能照搬施工工艺步骤，而需要根据不同的路面情况、自然环境以及项目指标来找出合理的解决方案来应对施工过程中出现的各种状况。本文主要阐述了沥青路面微表处技术在防滑工程中的应用，在今后的项目工程中，还需要在实践中不断摸索来创造更多突破性的技术。

参考文献

[1]杨青山.浅谈路面微表处技术[J].养护机械&施工技术,2009(4).

[2]许立斌.沥青路面微表处技术在高等级城市道路工程中的分析应用与评价[J]. 广东建材,2010(3).

[3]王臣.浅析旧水泥混凝土路面铺筑沥青混凝土罩面层问处理技术[J].工程科学,

2009(12).

[4]刘娟,李俊俊.浅谈影响沥青路面抗滑性能的因素及提高措施[J].科技致富向导, 2011(18).

[5]陈聪静.沥青稀浆封层与微表处混合料技术性能的工艺探讨[J].交通世界,2011 (1).

[6]刘凤.沥青稀浆封层与微表处混合料的配合比设计与应用研究[J].交通世界,

2011(9).

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。823