土木在线论坛 \ 道路桥梁 \ 道路工程 \ 微表处施工质量控制方法及其应用效果

微表处施工质量控制方法及其应用效果

发布于：2015-07-03 19:46:03 来自：道路桥梁/道路工程 [复制转发]

1 引言
　　微表处技术作为路面预防性养护技术的一种，于20世纪80年代进入我国，目前已在我国的大部分省市得到了广泛的应用。一般微表处成型后的厚度为8～10mm（不考虑填充车辙），远小于普通的沥青混凝土面层厚度。可见，在如此薄的厚度范围内进行施工，需要付出精心的努力才能取得满意的效果。目前对于微表处的设计、施工、质量控制方法及质量验收等方面国内外并未形成统一的行业规范，关于微表处技术的一些规定均是以“指南”的形式出现。因此，在具体实施微表处实体工程时，需要各部门因地制宜，根据实际情况，采取科学而合理的全过程质量控制手段才可以保证微表处的施工质量及日后的使用效果。
　　本文结合福建省2005年某高速公路微表处养护实体工程，在施工的全过程探讨关于微表处施工质量管理的方法，将一些方法具体应用到设计、施工过程中。
　　2 施工质量动态控制
　　2.1 原材料的质量控制
　　微表处混合料中，集料的重量占到了混合料总重量的90%以上，而改性乳化沥青应用是微表处的重要的技术特性之一，可见，原材料中最重要的组成部分是改性乳化沥青和集料。
　　改性乳化沥青的技术指标应满足《微表处和稀浆封层技术指南》(2006)中规定。其中改性乳化沥青必须满足“慢裂快凝”的要求，必须保证稀浆混合料有足够的可拌和时间，还要满足尽快成型、开放交通的要求。若乳化沥青破乳速度过快，则会导致拌合不均匀，出现“花白料”的现象。改性乳化沥青同时还需要足够的储存稳定性，以满足周期性较长的施工的要求。对改性乳化沥青的抽检频率应为1次/1天。
　　集料的技术指标应满足《微表处和稀浆封层技术指南》(2006)中规定。集料的最大粒径和砂当量对微表处摊铺的成功与否影响很大。若集料的最大粒径过大，在施工过程中会很容易出现刮痕、凹坑和离析等现象。若集料洁净程度较差，乳化沥青的破乳会变快，也会很容易造成刮痕、凹坑和离析等现象。　
　　微表处修复车辙病害要求集料最大粒径和混合料级配类型偏粗，以满足耐磨、抗压的要求。而微表处罩面要求集料最大粒径和混合料级配类型偏细，以满足表观及行驶质量的要求。因此应针对不同的微表处应用形式，对集料规格和混合料级配设计采用不同的技术要求。质量控制中建议微表处修复车辙时使用2种规格集料，0～5mm和5～9.5mm；微表处罩面时使用3种规格集料，0～3mm、3～5mm和5～8mm。具体的集料规格要求见表1所示，对集料质量的抽检频率应满足1次/1天的要求。

　　表1 微表处集料规格要求

筛孔尺寸 (mm)	通过百分率(%)
修复车辙（mm）	罩面（mm）
0~5	5~9.5	0~3	3~5	5~8
9.5	100	100	100	100	100
4.75	90~100	0~15	100	90~100	0~15
2.36	60~90	0~5	80~100	0~15	0~5
1.18	40~75	—	50~80	0~3	—
0.6	20~55	—	25~60	—	—
0.3	7~40	—	8~45	—	—
0.15	2~20	—	0~25	—	—
0.075	0~10	<1	0~15	<1	<1

　　2.2 级配稳定性的质量控制
　　级配的稳定性是保证施工稳定性、均匀性的重要前提。保证级配的稳定性需要保证料源、原材料质量和规格的稳定性、集料含水量的均匀性和稳定性以及矿质混合料拌和的稳定性。
　　施工配合比的油石比不应超出设计油石比（－0.3%～＋0.2%）的范围；以矿料设计级配为基准，施工配合比的矿料级配中各筛孔通过率不应超过表2规定的允许波动范围。施工配合比的油石比或者矿料级配的调整幅度超出上述规定时，必须尽快找出原因，进行整改。若经整改后仍超出所要求范围，必须停工，重新进行混合料设计。
经设计确定的标准配合比在施工过程中不得随意变更。生产过程中，如遇进场材料发生变化并经检测微表处混合料的矿料级配、稀浆混合料技术指标不符合要求时，应及时调整配合比，使稀浆混合料质量符合要求并保持相对稳定，必要时重新进行配合比设计。

　　 表2　矿料级配稳定性要求

	筛孔尺寸(mm)
4.75	2.36	1.18	0.6	0.3	0.15	0.08
允许波动范围	±5％	±5％	±5％	±5％	±4％	±3％	±1％

　　2.3 稀浆混合料稠度的质量控制
　　稀浆混合料的稠度是影响摊铺成型的重要因素。若稠度过小，则会导致浮浆现象的出现，即沥青上浮，粗集料外凸，易造成松散、剥落；若稠度过大，则会出现刮痕、离析，导致表观质量较差。　　　　　
　　保证稀浆混合料的稠度满足微表处混合料摊铺及成型的要求，需要保证集料含水量的均匀性和稳定性、施工前矿质混合料的含水量测定的准确性以及摊铺车集料传送带的开度和外掺水量调整的准确性和及时性。按照“落地成型”的原则对稀浆混合料的稠度进行控制，施工过程中应以1次／100m的频率对稀浆混合料的稠度进行检测。
　　2.4 对摊铺厚度的控制
　　稀浆混合料的摊铺厚度是影响摊铺均匀性的重要因素，只有保证了一定的厚度，才能实现设计级配中所要求的微表处混合料结构，满足摊铺的均匀性要求。如果厚度过小，则会出现粗集料独立外凸的现象，容易造成麻面、松散或离析。
　　微表处修复车辙时要求中部形成3～5mm的拱起以形成预拱度，车辙带边缘应与原路面衔接平顺，避免因边缘厚度过大而影响到后续的微表处面层的均匀性和平整度。在修复车辙带上进行罩面时更应该满足适当的厚度以保证摊铺的均匀性。若罩面的厚度不足，则会在两轮迹带位置处即填充车辙带位置处出现麻面、松散和离析，影响面层的均匀性和平整度。施工过程中按照1.2:1的松铺厚度对摊铺厚度进行实时控制。　　　　　　　　　　
　　3 微表处路用性能调查
　　　　将上述的质量控制方法具体应用到了福建省某高速公路的微表处实体工程中，取得了良好的施工效果。根据3年来对微表处路用性能的跟踪调查，从抗滑性能、密水性能以及平整度三方面对微表处的路用性能进行评价，进而判断本文所提及的质量控制方法的运用效果。具体分析结果如下。
　　3.1 抗滑性能变化趋势
　　　　一般采用摆值、构造深度评价路面的抗滑性能，《微表处和稀浆封层技术指南》(2006)中对摆值和构造深度的要求是在开放交通1～2个月后，要求其分别达到大于54BPN、0.6mm。而研究表明，若摆值和构造深度值过大，将会增大行驶噪音，降低行车的舒适感。严格控制微表处的集料规格和级配范围有助于降低行驶噪音，提高行驶舒适度。
　　由3次检测结果可看出，微表处使用初期性能变化显著，随着通车时间的延长，性能变化趋于平缓直至稳定，待其性能稳定后，其性能已完全达到了使用要求。当摆值达到56BPN、构造深度达到0.7mm时，基本未感觉到行驶噪音带来的不良影响，可见合理控制微表处集料规格和级配范围不仅能满足抗滑性能的要求，还能提供优良的服务水平。
　　3.2 密水性能变化趋势
　　　　微表处作为预防性养护措施的主要功能之一即封堵路面微小孔隙及微小裂缝，防止水对路面结构的侵害。因此合格的微表处路面应具备优良的密水性能。在该高速公路施工完成后两个月，即2005年7月进行渗水性能检测，此时微表处路面渗水系数为0，已完全不渗水。这主要是因为在进行微表处罩面时，选用了0～3mm、3～5mm和5～8mm三档级料以及采用了较细的级配类型，在满足了施工的和易性的同时，提高了稀浆混合料的密水性能，充分发挥了微表处混合料的技术优点。
　　3.3 平整度变化趋势
　　微表处的摊铺厚度较薄，一般为8～10mm，微表处本身对提高原路面平整度影响甚微。但由于微表处可有效地保护路面结构，修复路面车辙、微小裂缝、松散等病害，因此微表处对于延缓路面平整度水平的衰减很有益处。
　　4 结语
　　微表处作为沥青路面预防性养护技术之一，在国内外得到了广泛的应用。然而就国内微表处应用的情况来看，一些实体工程并未完全发挥出微表处的技术优点。本文针对这种情况，结合福建省某高速公路微表处养护工程，在施工的全过程采用动态的质量控制方法。根据3年来对微表处路用性能跟踪检测的结果，表明实施科学合理的质量控制方法可以显著地提高微表处的施工质量，充分发挥微表处作为预防性养护措施的技术优点。

施工质量控制质量控制方法质量控制应用效果

0人已收藏
0人已打赏
免费
0人已点赞
分享

复制链接新浪微博微信扫一扫

全部回复（1 ）

只看楼主我来说两句 抢板凳