微表处和稀浆封层配合比设计
及施工要点控制
白玉红
【内容提要】：本文主要从乳化沥青及改性乳化沥青的生产过程控制和影响乳化质量的因素、微表处和稀浆封层原材料的技术要求及试验要点、微表处和稀浆封层混合料配合比设计的方法和步骤、微表处及稀浆封层的现场施工及施工的质量控制等方面对微表处和稀浆封层混合料的试验、施工等做了较为详尽的论述。
主题词：微表处 稀浆封层 配比设计 施工控制
一. 微表处的简单介绍及其与稀浆封层的区别
交通运输是国民经济的命脉，公路运输又是交通运输的主要方式之一，因此，各国都在重视各级公路建设的同时，也十分重视已铺筑路面的经常性维修和养护。随着路网的逐渐形成与完善和低等级公路的升级要求，也随着人们环保意识的逐渐增强及能源的逐渐紧张，近年来乳化沥青及稀浆封层的应用越来越广泛，而微表处是近年来在稀浆封层的基础上开发出来的，它适用于高速公路、一、二级公路沥青路面的预防性养护罩面和沥青路面的车辙修复；水泥混凝土路面、水泥混凝土桥面、水泥混凝土隧道道路罩面；新建或改扩建高速公路、一、二级公路的沥青路面、水泥混凝土桥面的表面磨耗层。
微表处是由聚合物改性乳化沥青、100%轧制碎石料、矿物填料及水和必要的添加剂组成的；微表处的铺筑使用专门的铺筑设备一边拌和一边摊铺，可以根据原路面的状况实施单层铺筑或双层摊铺。
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微表处混合料摊铺后可在较短的时间内开放交通，具体开放交通时间因各个工程的实际情况不同而有所不同，通常12.7mm厚的封层在气温24℃、湿度小于50%的情况下可在1小时内开放交通承受车轮的碾压，但不可有刹车、起步或转弯现象；微表处可以提高路面的抗滑性能，可以阻止水份的下渗，防止路面的老化和松散。
微表处目前在我省主要应用于高速公路，一二级沥青路面的预防性养护，即对原路面不做大的翻修，只是在路面出现横向裂缝较多、网裂过多、表面过于光滑及车辙较严重时采用加铺一薄层路面的方法，此种方法所耗费用不多，又能及时消除路面早期病害，延长路面的使用寿命。
微表处的技术特点：
1. 具有卓越的封水效果，可以有效预防坑槽病害出现； 2. 对稳定的车辙有很好的修补效果； 3. 可以很好地封闭细微裂缝； 4. 具有卓越的抗滑性能； 5. 价格便宜，性价比高； 6. 使用寿命较为理想；
7. 施工速度快，对交通的影响小； 8. 环保、节能。
微表处与稀浆封层的区别：
1. 微表处使用的是改性乳化沥青而稀浆封层使用的是普通乳化沥青；
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2. 微表处可以用于填补车辙而稀浆封层则不可以； 3. 微表处较稀浆封层开放交通时间快；
4. 对所用集料的质量要求不同，微表处对集料的技术要求较稀浆封层更高；
二. 微表处材料的技术要求及试验要点
〈一〉乳化沥青的生产控制及影响乳化质量的主要因素 乳化沥青主要油沥青，水，乳化剂几种主要物质组成，除了几 种主要原料必须符合规范的要求外，在生产过程中，良好的乳化设备，严格控制乳化温度等也是不可缺少的条件，只有同时具备了以上条件，才能生产出符合技术要求的高质量的乳化沥青。
1. 影响乳化沥青乳化质量的几个主要因素： a．沥青
沥青时乳化沥青的主要原料，生产乳化沥青的基质沥青除满足 最终应用的要求外，还必须满足乳化的要求，因此对基质沥青的要求相对较高，必要时还要使用改性沥青才能满足生产的需要。
b．水
水只是沥青分散的介质，并不是沥青乳液的重要组成部分，但水的硬度及离子性对乳化沥青的生产有很大的影响。此外，水中存在粒状物质时，由于带负电荷物质居多，对阳离子乳化剂有吸附作用，对阳离子类乳液的生产时不利的。因此，选择符合水质要求的水源对沥青的乳化也很重要，生产用水要求清澈透明，无杂质，PH≈7，以中性水为宜。
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c．乳化剂
乳化剂在乳化沥青中所占比例较小，一般在0.3％－1.2％之间，但其对乳化沥青的生产，储存及施工均有较大的影响。乳化沥青的有些性质就直接取决于乳化剂，所以，根据生产乳液的用途，乳化效果来精心选择适宜的乳化剂是非常重要的。
d．乳化温度的控制
沥青及水的温度控制是乳化沥青生产中一个较重要的工艺参数。生产乳化沥青时要求将沥青加热到流动性很好的状态，如果乳化前沥青温度过低，沥青粘度大，流动困难，功率消耗很大，就会影响乳化质量；如果沥青及水的温度过高，不仅浪费能源，增加成本，而且还会使水汽化，导致乳液的油水比例发生变化，也导致乳液的质量和产量降低。沥青的温度一般控制在110－150℃之间，沥青标号高时温度可低些，标号低时温度较高些。由于乳化沥青生产中加热的沥青和乳液混合时沥青放热，使乳液沸腾，发泡，造成乳化不良，所以乳化时水的温度也不能太高，以保证不会发生沸腾现象。我们在试验和生产过程中，沥青温度一直控制在130±5℃，乳液温度控制在55－60℃之间，很好地消除了温度对乳化沥青乳化质量的影响。
2. 乳液的PH值对乳化沥青乳化质量的影响
对于阳离子乳化剂，由于其不能直接溶解于水，所以需要用盐 酸调节其PH≈2方能使用，但盐酸用量不可过量，否则直接影响沥青的乳化性和乳化沥青的贮存稳定性。测定乳液的PH值时一定要使用酸度计进行测量，用PH试纸测定时，由于乳液的颜色深，乳液的
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颜色将试纸染色了，读出乳液的PH值不准确，是一种假象，无论是普通的试纸还是精密试纸，测出的结果都不准确，尤其是PH值偏高或偏低时，试纸测得的结果误差就更大。我们在试验室使用小型胶体磨生产乳化沥青时发现了这个问题，每一个环节都按规范的要求进行了严格控制，PH值也调节到了2左右，但就是乳化效果不好或者干脆不能乳化，偶尔在刚生产出来时看起来乳化效果还可以，但不到几分钟就发生了破乳结块的现象，大家都百思不得其解，找不出问题的所在。后来一个偶然的机会，发现加盐酸20克和加7克所测得的PH值竟然时一样的，原来就是PH试纸把大家都给误导了，后来我们通过进一步的多次试验发现无论加盐酸多少或者是加还是不加，试纸显示的PH值都是一样的，究其原因就是因为乳液的颜色太深，试纸上显示的颜色只是一种假相，根本不代表乳液的PH值，后来改用酸度计测定控制乳液的PH值，很快就成功地生产出了乳化沥青。由此可见，乳液的PH值测定是乳化沥青生产过程中应严格控制的一个重要环节。
〈二〉 矿料的技术要求及选择
微表处混合料中，集料在封层中起着骨架支撑作用，它的最大粒 径决定了封层的厚度，集料在混合料中占到了总质量的90%以上，骨料应选用碱性石料或中性石料为好，如玄武岩，辉绿岩的轧制碎石；尽管石灰岩石料与乳化沥青粘附性好，但其磨光值不高，作磨耗层时应尽量不用；花岗岩石料虽然强度高，但因其与乳化沥青的粘附性不好，也不宜使用。
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