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微表处施工技术,河南省大道路业有限公司 2009年12月11日,主 要 内 容,微表处概述 微表处施工工艺 微表处常见病及防治 微表处质量控制,一、微表处概述,定义： 采用专用机械设备将聚合物改性乳化沥青、粗细集料、填料、水和添加剂等按照设计配比拌和成稀浆混合料 摊铺到原路面上，并很 快开放交通的具有高抗 滑和耐久性能的薄层。,一、微表处概述,用途： 主要用于高速公路及一级公路的预防性养护以及填补轻度车辙，也适用于新建设公路的抗滑磨耗层。 优点： 开放交通快、抗滑性能卓越、可修复车辙、使用寿命长。,二、微表处施工工艺,（一）、微表处施工工艺流程 1、施工准备 2、清扫路面 3、放样放线 4、摊铺稀浆混合料 5、修复局部施工缺陷 6、碾压 7、早期养护 8、开放交通。,微表处施工工艺流程图,二、微表处施工工艺,（二）、施工技术准备 1、原材料选择 1）、改性乳化沥青：微表处用改性乳化沥青采用慢裂快凝型阳离子聚合物改性乳化沥青。 2）、矿料：应洁净、干燥、无风化、无杂质，其技术指标附合要求。主要应注意以下指标；砂当量应大于65%，砂当量低影响混合料的可拌和时间及微表处的使用寿命；与沥青的粘附性等级不小于4级；磨光值不小于42。,二、微表处施工工艺,3）、水：不得含有有害的可溶性盐类、能引起化学反应的物质和其它污染物，一般采用可饮用水 。 4）、填料：可采用矿粉、水泥、消石灰等 ，应干燥、疏松，无结团，矿粉的主要作用是改善矿料级配，水泥、消石灰等具有化学活性的填料，主要作用是调整稀浆混合料的可拌和时间、成浆状态和成型速度等。,二、微表处施工工艺,5）、 添加剂：主要作用是调节稀浆混合料可拌和时间、破乳速度、开放交通时间等施工性能，并在一定程度上改变混合料的路用性能。常用的添加剂包括无机盐类添加剂、有机类添加剂等。对于阳离子乳化沥青混合料，无机盐类添加剂一般会延长可拌和时间，延缓成型。添加剂种类和剂量的确定是混合料设计的一项重要内容，添加剂的掺加不应对混合料路用性能产生不利影响。,二、微表处施工工艺,2、原材料试验检测 1）、改性乳化沥青检测指标： 筛上剩余量 、粘度 、残留物含量 、储存稳定性 、蒸馏残留物性质等。 2）、矿料检测指标： 压碎值、磨耗值、磨光值、坚固性、针片状含量、砂当量、级配等。,二、微表处施工工艺,3、配合比设计 配合比设计必须由设计经验的人员进行设计，其设计步骤如下： 1）、对各种原材料进行试验，保证原材料质量满足要求。 2）、计算各种集料的配合比例，使合成级配在要求的级配范围内。 3）、进行湿轮磨轮耗试验，根据试验结果绘出沥青用量与磨耗量的关系曲线，确定最小沥青用量。,二、微表处施工工艺,4）、进行负荷轮碾压试验，根据试验结果绘出沥青用量与粘附砂量关系，确定沥青用量的最大值。 5）、在油石比的可选范围内选择适宜的油石比，进行拌和试验和粘聚力试验，确定混合料的可拌和时间、初凝和终凝时间。 6）在充分考虑原路面状况、气候及交通因素等的基础上综合确定混合料配比。,二、微表处施工工艺,4、矿料掺配 严格按配合比掺配矿料，掺配要均匀。矿料掺配不宜采用装载机进行，应选用具有储料、秤量和掺配功能的配料设备完成。,二、微表处施工工艺,5、工程测量、调查 1）、测量工程量、及施工部位。 2）、测量原路面的车辙、裂缝、坑槽、拥包、凹陷、交通量等。 原路面的要求 原路面必须有足够的结构强度。 原路面的车辙不应大于15mm。 原路面宽度大于5mm的裂缝应进行灌缝处理。 原路面局部破损（如坑槽、松散等）应彻底挖补。 原路面的拥包等隆起型病害应事先进行铣刨处理。 车辙调查表、原路面状况调查表、渗水系数试验记录,二、微表处施工工艺,6、稀浆封层机标定 1）、标定时间： 新机器第一次使用时； 机器每年的第一次使用时； 新工程开工前； 原材料改变和配比发生变化时； 封层机供料装置维修后。 2）、标定内容： （改性）乳化沥青泵转速（或刻度）、矿料料门开度，以及对应关系。 微表处摊铺箱检查。,二、微表处施工工艺,3）、标定程序： 1、通过试验得出矿料含水量与单位体积矿料的干质量的关系。 2、根据封层车的行驶速度、摊铺宽度及摊铺厚度计算一定时间混合料的出料量。并根据设计的油石比计算一定时间（改性）乳化沥青和矿料的用量。 3、秤量（改性）乳化沥青泵一定时间不同转速（或刻度）下的（改性）乳化沥青出料量，找出对应关系，划出沥青泵转速（或刻度）与（改性）乳化沥青出料量的曲线图。 4、根据第2步计算的一定时间（改性）乳化沥青用量，从沥青泵转速（或刻度）与（改性）乳化沥青出料量的曲线图上查出其对应的沥青泵转速（或刻度） r1 。,二、微表处施工工艺,3）、标定程序： 5、在沥青泵转速（或刻度） r1不变的情况下，计算一定时间不同料门刻度下矿料的出料量，划出料门刻度与矿料出料量的曲线图。 6、根据第2步计算的一定时间矿料用量，从料门刻度与矿料出料量的曲线图上查出其对应的料门刻度，并秤量验证。 7、根据设定的沥青泵转速（或刻度）及料门刻度进行混合料试铺并抽提验证。,二、微表处施工工艺,4）、稀浆封层车标定方法： 、通过试验确定含水量与单位体积矿料的干质量的关系曲线。单位体积矿料的干质量u=矿料干质量/矿料含水状态下的体积。,二、微表处施工工艺,由于封层车采用的是体积计量方式，即一定时间矿料流出的体积是一定的，当矿料含水量发生变化时，矿料的体积随之变化，如不调整摊铺车设定，就会造成混合料实际油石比的变化。 沥青和矿料刻度不变的情况下，油石比随矿料含水量的变化而变化，变化情况如下表：,二、微表处施工工艺,、根据封层车的行驶速度、摊铺宽度及摊铺厚度计算一定时间混合料的出料量。并根据设计的油石比计算一定时间（改性）乳化沥青和矿料的用量。 A、封层车的行驶速度一般为1-2km/h，摊铺宽度一般为3.65m，摊铺厚度根据设计确定。 B、一定时间t下的混合料的拌和量M（kg）。 M=a*h*v*t* a 摊铺宽度，m h 摊铺厚度，m v 封层车行驶速度，m/h t 一定时间，h 混合料的干密度，kg/m3,二、微表处施工工艺,C、计算设计油石比时，一定时间t下的（改性）乳化沥青的用量m1。 m1=M*Pa/(1+Pa)/f Pa混合料的油石比，% f乳化沥青的蒸发残留物含量，%。 D、计算设计油石比时，一定时间t下的矿料用量m2。 m2=M/(1+Pa) Pa混合料的油石比，%,二、微表处施工工艺,应当注意计算改性乳化沥青用量m1时，要考虑改性乳化沥青蒸发残留物含量对混合料油石比的影响。如：当干矿料质量为100Kg，改性乳化沥青质量为10Kg时，其蒸发残留物含量对油石比的影响如下表：,二、微表处施工工艺,、分别在（改性）乳化沥青泵不同转速（或刻度）下称量（改性）乳化沥青出料量，找出对应关系，划出沥青泵转速（或刻度）与（改性）乳化沥青出料量的曲线图。,二、微表处施工工艺,、根据第2步计算的一定时间（改性）乳化沥青用量m1 ，从沥青泵转速（或刻度）与（改性）乳化沥青出料量的曲线图上查出其对应的沥青泵转速（或刻度） r1 。 、在沥青泵转速（或刻度）不变的情况下，计算一定时间不同料门刻度下矿料的出料量，划出料门刻度与矿料出料量的关系曲线图。,二、微表处施工工艺,A、分别计算一定时间t下，矿料料门在不同刻度下的矿料出料量mi2。 mi2=K*h*x* u 。 k料门的宽度，m h料门的高度，m xr1 保持不变，一定时间t下矿料皮带的行驶长度，m u 单位体积矿料的干质量，kg/m3 注：料门的高度与刻度存在一定的对应关系，计算前要对其对应关系进行标定。 B、料门刻度与矿料出料量的关系曲线图,二、微表处施工工艺,、根据第2步计算的一定时间的矿料用量m2 ，从料门刻度与矿料出料量的曲线图上查出其对应的料门刻度h，并秤量验证。 、根据设定的沥青泵转速（或刻度）及料门刻度进行混合料抽提验证。 案例：,5）、微表处摊铺箱检查： 通过测量摊铺箱对角线是否方相等，确定摊铺箱是否方正，如果不方正应进行校正。 滑靴：摊铺箱放在地面上滑靴应当与地面贴严，磨损严重时应进行更换。 前置、后置：如有变形应立即更换。,二、微表处施工工艺,二、微表处施工工艺,（三）、微表处施工机械设备、机具 1、原路面清扫、处理设备 清扫吹风设备、方头铲、扫帚、三角铲等。 2、微表处施工辅助设备 改性乳化沥青生产、贮存设备、装载机、筛料机、配料机、小型运输设备、发电机等。 3、微表处施工设备 稀浆封层车、微表处摊铺箱、胶轮压路机等。 4、微表处修补工具用具 铁铲、批刀、接缝刮平板、抹子等。,二、微表处施工工艺,（四）、路面清扫 1、对已粘贴在原路上的泥饼，先用铁铲将其铲除，再用钢刷反复刷，必要时用水车冲洗。 2、对原路面的油污，用铁铲将其铲除并用钢刷反复刷净，必要时用清洁剂清洗 。 3、清除路面上所有的杂物、泥土。 4、用吹风机吹净浮尘。,二、微表处施工工艺,（五）、放样放线 通过测量，画出走向控制线，以保证摊铺车顺直行驶，有路缘石、车道线等作为参照物的，可不画导线。,二、微表处施工工艺,（六）、摊铺稀浆混合料 1、将符合要求的各种材料装入摊铺车内。 2、将装好料的摊铺机开至施工起点，对准走向控制线，并调整摊铺箱摊铺厚度与拱度，使摊铺箱周边与原路面贴紧； 3、根据生产配合比和现场矿料含水量情况，调整各料门的高度或开度；,二、微表处施工工艺,4、按生产配合比和现场矿料含水量情况，依次或同时按配比输出矿料、填料、水、添加剂和乳液，进行拌和。 5、拌好的混合料流入摊铺槽并分布于摊铺槽适量时，开动摊铺车匀速前进，需要时可打开摊铺车下边的喷水管，喷水湿润路面。 6、摊铺速度以保持混合料摊铺量与搅拌量基本一致为准，一般前进速度为1-2Km/h。施工时保持摊铺槽中混合料的体积为摊铺槽容积的1/2左右。,二、微表处施工工艺,7、当摊铺机上任何一种材料快用完时，应立即关闭所有材料输送的控制开关，让搅拌缸中的混合料搅拌均匀，并送入摊铺箱摊铺完后，即通知驾驶员停止前进。 8、将摊铺箱提起，把摊铺机连同摊铺箱开至路外，清洁搅拌缸和摊铺箱。,二、微表处施工工艺,（七）、接缝处理 1、横向接缝 一车料摊铺完成后，用铁锹将末端的混合料铲除至齐边，下一车料摊铺时，用铁皮或者油毡将已施工的混合料末端1m覆盖，保证铁皮前端与微表处边缘平齐，将摊铺车后退，使摊铺箱后缘落在铁皮上，将摊铺箱厚度调薄，启动摊铺时再逐渐将厚度调起，然后将铁皮上的混合料清走，将接缝用抹子或铁锨抹平。,二、微表处施工工艺,2、纵向接缝 纵向接缝应采用对接形式，相邻两幅的搭接宽度不应大于5mm，接缝间隙不应大于10mm。摊铺时按排专人用接缝刮平板沿纵缝进行刮平。对于搭接宽度大于5mm的部位进行铲除，对接缝间隙大的部位用新混合料进行填补，并刮平。,二、微表处施工工艺,（八）、修复局部施工缺陷 混合料摊铺后，应立即人工修补局部施工缺陷，修补时严禁用已破乳的混合料。修补的重点是： 每车起点、终点、纵横向接缝 过厚、过薄、不平处 纵向刮痕，应尽快清除并填平。,二、微表处施工工艺,（九）、碾压 1、微表处一般不需要压路机碾压，但根据我公司施工经验，最好碾压，碾压有一下好处。 1）、碾压可以使混合料更密实，使混合料具有更好的封水作用。 2）、碾压可将混合料中的水分挤出到路表面，有利于水分的蒸发，从而加快混合料的固化。 2、碾压时间应根据现场实际情况确定，一般应在稀浆混合料破乳后并初步成型后进行。,二、微表处施工工艺,3、宜采用6-10T胶轮压路机进行碾压，碾压2-3遍，碾压速度为3-5Km/h。 4、碾压时压路机不得在微表处上停留、调头和急转弯。碾压后应达到表面平整密实，无划痕。,二、微表处施工工艺,（十）、初期养护、开放交通 碾压结束后进入微表处初期养护阶段，在此时间内不得有人员和车辆在微表处上行走，直至微表处已凝结成型，满足开放交通的条件。 解除交通管制，开放交通。,二、微表处施工工艺,（十一）、车辙修复 修复车辙主工艺与微表处施工工艺相同，但应注意以下几点： 1、原路面15mm以下的车辙可直接进行微表处罩面； 2、深度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，也可采用双层微表处； 3、深度25mm-40mm的车辙应首先采用多层微表处车辙填充； 4、深度40mm以上的车辙，不宜采用微表处车辙填充处理；,二、微表处施工工艺,（十一）、车辙修复 5、采用双层摊铺或者微表处车辙填充后再做微表处罩面时，首先摊铺的一层应至少在行车作用下成型24h，确认已经成型后方可在上面再进行第二层摊铺。当采用压路机碾压时，可根据实际情况缩短第一层的成型时间。 6、微表处车辙填充时，应调整摊铺厚度，使填充层横断面的中部隆起3mm5mm，形成冠状，以考虑行车压密作用。,二、微表处施工工艺,7、车辙修复与微表处区别 1）、设备不同：车辙摊铺箱为V字型专用摊铺箱。 车辙摊铺箱的分料器为V字型，相应的混合料流槽为两个流槽呈八字型，微表处摊铺箱分料器为两排并列的分料器，其混合料流槽为一个流槽。 为使车辙填充层横断面的中部隆起形成冠状，车辙摊铺箱的厚度调节阀为2个，微表处摊铺箱的厚度调节阀为2-3个。,二、微表处施工工艺,2）、矿料级配不同：由于车辙厚度较大，为增加高温稳定性和抗车辙能力，其矿料级配宜选择粗型级配，一般采用MS-3型，如果厚度过大，可采用国际稀浆罩面协会ISSA的型级配。,二、微表处施工工艺,（十二）、注意事项 1、施工、养生期内的气温应高于10。 2、不得在雨天施工。施工中遇雨或者施工后混合料尚未成型就遇雨时，应在雨后将无法正常成型的材料铲除。 3、 严禁在过湿或积水的路面上进行微表处施工。,三、微表处常见病及防治,（一）、外观不一致 1、中间细，两边粗 原因：1）、这种现象一般在直接用微表处罩面的路段比较明显，这是因为存在车辙的部位厚度大，因粗骨料下沉而表观偏细，没有车辙的部位厚度小，因粗骨料裸露在表面而表观偏粗。 2）、机械本身的因素，摊铺箱螺旋分料器向两边分料时，粗骨料容易分到两边，中间细料偏多，这在使用偏粗级配料的情况下更明显。 防治：1）、我们建议车辙厚度大于10mm的路段应先进行车辙修复。 2）、分料器的转速不宜太慢，一般为60-80转/min。,2：一边表观粗，一边表观细 原因： 出现这种情况一般说明两边厚度不均匀，细的一边可能太厚，也可能粗的一边太薄，造成粗骨料滑动形成不正常的粗糙面。 防治： 解决的办法就是时刻根据原路面的变化调整两边以及中间摊铺厚度。,三、微表处常见病及防治,3、每车摊铺的表观不一致 原因： 1）、矿料级配变化。 2）、混合料稠度变化。 3）、两台封层车标定不一致。 防治： 1）、解决的办法要求矿料级配尽可能的均匀； 2）、要根据气温，路面情况适时调整水量； 3）、使用两台以上封层车时，封车的标定要一致。,三、微表处常见病及防治,（二）、光板路 微表处经过一段时间的行车碾压，表观出现构造深度小，迎着阳光看有亮光，俗称“光板路”。 原因： 泛油、级配料偏细、混合料稠度大、粗骨料磨耗值小等。 防治： 控制好油石比；适当调整级配料的筛分曲线，使之尽可能的偏向下线；施工过程中随时检测混合料的稠度，及进调整混合料稠度；粗骨料一般选用玄武岩，安山岩，花岗岩等质地坚硬的石料。,三、微表处常见病及防治,（三）、搓板路 微表处碾压后表面出现边续的小波浪，俗称“搓板路”。 原因： 1）、混合料稠度小；2）、刮皮过硬。 防治： 1）、施工过程中随时检测混合料的稠度，及进调整混合料稠度； 2）、刮皮的硬度不宜过大，最好用进口刮皮。,三、微表处常见病及防治,（四）、接缝不美观 1、横缝不美观 原因： 每一车料摊铺开始时，由于混合料的稠度还没有调整到最佳状态，以及结束时分料达不到齐边，表观效果往往不理想。 防治： 1、将摊铺起步和终止时不合适的混合料铲除，施工时应按前面所述方法进行接缝处理。 2、可以在接缝处手工撒0.6mm以下的废料。,三、微表处常见病及防治,2、纵缝不平 原因： 施工过程中尤其是刚开始时混合料的稠度过稀出现“跑浆”现象，从而造成纵向边界参差不齐，另一种情况是摊铺车司机技术不过关，导致摊铺箱左右移动而形成纵向边界不顺直。 防治： 微表处施工过程中严格控制用水量，防止“跑浆”；另外技术过硬、责任心强的司机是非常重要的，纵向接缝一般要求对接。,三、微表处常见病及防治,（五）、表面划痕 原因： 混合料中有超粒径颗料；细集料结块；橡胶刮板清理不干净造成划痕；摊铺厚度过小形成划痕。 防治： 对超粒径颗料及细集料结块在施工前要进行筛除；每车施工完后要及进清理刮皮；摊铺厚度要与矿料最大粒径相匹配，不宜过小。,三、微表处常见病及防治,（六）、泛油 原因： 1）、设计油石比过大；2）、封层车标定错误；3）、假泛油。 防治： 1）、配合比设计要合理，油石比不能超过最大油石比，即负荷轮粘附砂量不得大于450g/m2。 2）、 封层车标定要准确，每次施工时要检查各标定刻度的设定是否正确。 3）、施工过程中稠度不能大太，防水乳化沥青上浮。,三、微表处常见病及防治,（七）、脱落 1、轻微掉粒 轻微掉粒属于正常现象。气温低，雨后等易发生脱落掉粒，如果一点掉粒都没有，考虑油石比是否过大。,三、微表处常见病及防治,2、大块脱落 原因： 1）、级配不合理；2）、油石比过小；3）、清扫不干净。 防治： 1）、配合比设计要合理，设计者必须有丰富的设计经验。 2）、油石比不得小于最小油石比，即湿轮磨损失试验浸水1h不得大于540g/m2（或浸水6d不得大于800g/m2 ）。 3）、施工前原路面必须清