微表处混合料配合比设计论文

桥面微表处施工技术在银川绕城高速公路的应用研究[摘要] 通过试验研究，确定了适合宁夏地区地材特点的微表处原材料；对乳化沥青的配伍性进行了反复的试验分析，确定了基质沥青和乳化沥青生产技术参数；进行了ms-ii型和ms-iii型混合料的配合比设计；对桥面水泥混凝土上铺筑微表处进行了详细的施工工艺设计和总结，为在宁夏干旱炎热地区进行桥面预防性微表处养护取得了经验；通车后对路用性能进行了检测和评价，总结了相关应用要点。

[关键词] 桥面微表处乳化沥青配合比抛丸混合料施工工艺一、前言银川绕城路面中面层西、北段项目自从2008年8月通车运营至今，原桥面整体状况良好，但在使用过程中也存在一些问题。

桥面采用混凝土铺装的，桥面抗滑性能较差，且冬季结冰后除冰雪困难，容易引发行车危险。

由于运输石料车辆较多，洒落石子现象严重，长期搓揉混凝土桥面铺装，局部出现蜂窝现象；另冬季养护单位洒融雪剂对混凝土桥面铺装腐蚀较严重，也导致桥面铺筑出现脱落现象，影响桥梁整体美观。

为了解决病害延长桥面铺装层的使用寿命，设计对桥面采用双层微表处罩面施工。

二、工程任务桥面为水泥混凝土铺装且已到原设计标高，桥面采用沿伸缩缝以内凿毛机凿毛10m长，18mm深，桥面其他部分用抛丸机抛丸，采用高压气枪清洁桥面及胶带纸将伸缩缝黏贴覆盖，喷洒sbr改性乳化沥青防水层（喷洒量为0.3kg/m2），铺筑ms-ii型及ms-iii型微表处混合料。

原设计下面层为ms-ii型，厚度10mm；上面层为ms-iii 型，厚度8mm。

经过与业主及设计单位沟通，厚度分别变更为6mm+12mm。

三、主要施工机具（见表1）四、原材料及配合比设计1、原材料乳化沥青采用基质沥青为盘锦90#a级，用量63%；乳化剂为河南漯河cmk-20型快裂慢凝乳化剂，掺量为2.3%；胶乳为河南漯河，掺量为3.5%；皂液调酸控制ph值2~3；碎石采用套门沟0~3mm机制砂，3~5mm碎石，5~10mm碎石；同时选用泉眼山5~10mm碎石作为对比试验。

湖南省众立建设工程有限公司微表处配合比试验报告试验项目：百通试验单位：湖南省众立建设工程有限公司试验日期：二○一○年四月二十八日试验说明1、试验依据：《路面微表处施工技术规程》，《乳化沥青及稀浆封层技术》，《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》《公路工程集料试验规程》《公路沥青路面施工技术规范》及《稀浆封层及微表处施工技术指南》。

2、试验内容：细集料石屑筛分、砂当量、改性乳化沥青各指标、微表处混合料最佳沥青用量、微表处混合料最佳用水量等。

3、试验结果：通过试验室相关配比试验，确定以下数据：最佳沥青用量：6.5%最佳外加水量：7%水泥添加量：2%在施工时，油石比应控制在6.5%±0.3%一、原材料试验1、集料实验微表处选用的集料要有一定的颗粒级配组成，使其形成密实而又稳定的稀浆混合料，在集料中要有一定数量的粗粒料起骨架作用，也需要适当数量的细料填充空隙，已保证稀浆具有较好的密实性、耐久性而不会离析分散。

根据本项目的具体情况，其集料级配组成采用江苏玄武岩，使用MS—3型级配，对每批料必须进行筛分，筛分结果应符合规范要求，其集料级配容许偏差范围见下表：结果如下图：集料筛分示意图从上图可以看出此石料的级配满足MS —3型集料的要求。

砂当量实验，它是评价集料的清洁程度，其用以测量粘土和有机质的数量。

本集料的砂当量如下表：此石料的砂当量已完全满足规范要求：2、矿物填料的选择矿物填料主要有水泥、消石灰、硫酸铵粉、粉煤灰等在添加填料时，应充分考虑填料与矿料、乳化沥青的反映及相容性。

应有利于稀浆混合料的拌和、摊铺和成型，保证微表处的整体强度，填料的用量必须通过配合比试验来确定，由于这里我们采用MS-3型级配。

级配比较密实，从在实验室多次实验来看，水泥添加2%为合适。

3、改性乳化沥青沥青试验我们采用的是慢裂快凝型SBR改性乳化沥青，用与本项目的微表处施工，改性乳化沥青要满足级配矿料的拌和要求，使得稀浆混合料在拌和摊铺过程中保持均匀、不破乳、不离析的良好流动状态我们所采用的是阳离子中裂乳化沥青作为本次微表处的结合料，由于阳离子乳化沥青对碱性石料有良好的粘附性，因此对矿料的选择也较广。

XXXX职业技术学院毕业论文课题名称：混凝土配合比设计对混凝土工程质量的影响——以广明高速公路混凝土配合比设计为例姓名：XXX专业建筑工程技术班级：XXXX起止日期：X年X月X日—X月X日指导教师：XXXXXXX职业技术学院设计说明书（学生填写）题目：混凝土配合比对混凝土工程质量的影响——以广明高速公路混凝土配合比设计为例目录题目：混凝土配合比设计对混凝土工程质量的影响——以广明高速公路混凝土配合比设计为例 (2)摘要 (3)前言 (4)第一章混凝对工程质量的影响以及混凝土质量控制 (5)1．1 混凝土质量对工程质量的影响控制简述 (5)1．2 混凝土质量波动的原因 (5)1．3 混凝土质量控制的内容..................................................................................................................................... 5~11第二章混凝土配合比设计的概念 (12)2．1 混凝土配合比设计简介 (12)2．1 混凝土配合比设计简介 (12)2．3 普通混凝土配合比设计方法...................................................................................................................12~13 2．4 普通混凝土配合比设计步骤...................................................................................................................13~20第三章混凝土配合比模拟设计1 .. (20)3．1 工程基本信息 (20)3． 2 混凝土配合比设计...........................................................................................................................................................20~24第四章混凝土配合比模拟设计2 .. (24)4．1 工程基本信息 (24)4．2 混凝土配合比设计 ...............................................................................................................................................24~26第五章广明高速公路混凝土配合设计及质量控制 (27)5．1 工程基本信息及简介 (27)5．2 高等级公路路面混凝土配合比设计 .............................................................................................27~35总结与体会. (36)谢辞 (37)参考文献 (38)说明书评语......................................................................................................................................................................................39~40普通混凝土配合比设计是确定混凝土中各组成材料质量比。

不同类型纤维微表处混合料的路用性能对比研究作者：***来源：《西部交通科技》2022年第02期摘要：為研究不同纤维类型及掺量对微表处混合料路用性能的影响，文章通过室内试验分别对不同掺量的聚丙烯纤维、木质素纤维和玄武岩纤维微表处混合料展开路用性能对比研究，得出以下结论：（1）随着纤维掺量的增加，微表处混合料的抗磨耗性能、抗水损性能及抗轮辙变形性能均呈先减小后增大变化，0.1%纤维微表处的抗磨耗性能及抗水损性能最优，0.2%纤维微表处的抗轮辙变形性能最佳;（2）纤维的掺入能有效抑制微表处混合料裂纹的扩展，增强其低温抗裂性能;（3）综合微表处各项指标试验结果，0.2%玄武岩纤维微表处的路用性能最优，可在预防性养护工程中大规模推广与应用。

关键词：道路工程;纤维微表处;沥青路面;预防性养护;路用性能中国分类号：U416.030引言预防性养护是道路工程管养工作的常规手段，不仅可以提高原路面的行驶质量和行车安全性，还能延长路面的使用寿命[1-2]。

据统计，我国现有道路的养护里程数已达600多万km，且呈逐年递增发展趋势，故预防性养护逐渐成为当下道路管理工作者重点关注的课题[3-4]。

由于微表处预防性养护技术具有抗滑、耐磨损、抗车辙能力优等特点，被广泛应用于沥青路面养护工程。

但根据近年来的微表处工程应用及研究发现，微表处混合料存在抗裂性差的问题[5-6]。

纤维微表处较传统微表处具有更为优良的路用性能，国内外道路研究者也在此方面也进行了不少研究，但仍缺乏不同类型纤维微表处性能对比方面的研究[7-8]。

基于此，本文通过室内试验，针对不同掺量的聚丙烯纤维、木质素纤维和玄武岩纤维微表处混合料进行路用性能对比研究，以期为沥青路面的纤维微表处预防性养护工作提供指导。

1原材料1.1改性乳化沥青选用SBS改性乳化沥青，其中SBS掺量为4%，基质沥青为70 #，乳化剂为慢裂快凝型阳离子沥青乳化剂。

所制备的SBS改性乳化沥青性能指标如表1所示。

微表处混合料配合比设计方法比较
孟磊
【期刊名称】《山东交通科技》
【年(卷),期】2014(000)004
【摘要】介绍了现有微表处混合料配合比设计方法,对现有方法提出改进思路,以提高微表处路面的使用性能.
【总页数】2页(P56-57)
【作者】孟磊
【作者单位】山东省公路建设(集团)有限公司,山东济南250102
【正文语种】中文
【中图分类】U416
【相关文献】
1.微表处混合料配合比设计方法研究 [J], 刘勇沼;余志愿;宋哲玉
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4.高速公路沥青面层微表处罩面冷拌和混合料配合比设计 [J], 冉海涛
5.浅谈微表处混合料配合比设计 [J], 郭慧敏
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超微表处配比设计及功能特性李微;韩森;邵鹏康;姚腾飞;薛雪【摘要】在两类离子乳化沥青中加入6种添加剂和8种填料,确定两者最佳质量分数,对超微表处材料进行性能优化设计;为进一步研究超微表处材料的路用性能,对其抗滑性、融雪性、降噪性和耐磨耗性进行试验,利用软化系数评价其耐水性,结果表明:当悬浮剂、增稠剂、增韧剂、成膜荆、润湿剂及SBS胶乳掺量分别为5.0％,2.0％,20.0％,15.0％,0.6％和15.0％时,乳液性能最优;加铺超微表处材料的路面构造深度减小,摩擦系数明显增大,且在0℃饱水100.0 h后融雪盐持续均匀析出;加铺超微表处混合料路面的噪音值较原路面减小了2.4～2.8 dB;湿轮磨耗值和加载磨耗值明显减小,显著提高了路面的抗滑性、融雪性、降噪性和耐磨耗性;对比原路面,加铺超微表处路面饱水100.0 h的软化系数可达86.3％,具有优异的耐水性.【期刊名称】《江苏大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2019(040)003【总页数】7页(P366-372)【关键词】乳化沥青;超微表处;乳液配比;添加剂;功能特性【作者】李微;韩森;邵鹏康;姚腾飞;薛雪【作者单位】长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西西安710064;长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西西安710064;克拉玛依市独山子区工程建设管理局,新疆克拉玛依833600;长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西西安710064;长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室,陕西西安710064【正文语种】中文【中图分类】U414在原路面上铺设磨耗层是传统道路预防养护常用的技术工艺，能在一定程度上提高路面的抗滑性、防水性等路用性能[1].国内外应用最为广泛的预防性养护措施主要包括微表处技术和雾封层技术.微表处路面具备良好的表面构造深度，能够提高路面抗滑能力，但车辆行驶过程中交通噪音大，影响行车舒适性.雾封层技术通过在路表喷洒沥青乳液形成封水表层，对于改善路容、延缓沥青老化有较好的使用效果，但路面抗滑性有一定衰减，对行车安全不利[2].在传统微表处工艺的基础上，通过采用特殊工艺和材料合成手段进行配合比设计，可以实现路面降噪的目的[3].然而，低噪微表处路面的实现，需要采用复杂的合成工艺，对材料的选用也更加苛刻，养护费用较高，从路面全寿命周期费用效益的角度分析，使用效果并不理想.目前国内对微表处的研究比较多，也相对成熟.文献[4]通过掺加功能性材料，制备环保型降温微表处，并全面评价其降温及净化尾气功效.文献[5]基于等体积置换法设计了抗冻型微表处沥青混合料，达到抑制结冰的目的.文献[6]在微表处中添加聚丙烯单丝纤维，改善微表处的抗水损性及高温稳定性.文献[7]通过室内加速加载试验，评价各因素对微表处混合料的抗滑性能和耐磨耗性能的影响.目前国内鲜见将超微表处工艺用于道路预防养护工程，且如何对超微表处养护材料进行设计尚无成熟的技术体系.国外关于微表处的研究主要着重于对其配合比设计、路用性能及施工工艺等的探讨[8]，而有关超微表处的研究也主要侧重于对水泥混凝土路面防滑性能的处理研究，即采用特殊技术工艺制成的超级水泥掺于水泥混合料中，以期对行车的安全性和舒适性进行改善[9].为此，笔者针对路面早期预防养护的工程需求，以开发多功能环保型大流动性的超微表处道路表层修复乳液材料为宗旨，对乳液的填料及添加剂进行配伍性设计.采用路表涂覆洒布技术，将其涂覆在原路面，形成具有高性能的超薄封层，并对洒布后路面的抗滑性、降噪性、融雪性、耐磨耗性及耐水性等功能特性进行分析，为我国超微表处养护技术的完善起到重要的参考作用.1 试验材料1.1 乳化沥青基体原材料若沥青中蜡含量大，会影响沥青本身的延度和黏附性，同时增加乳化过程的难度.因此，选用蜡含量较低的埃索90#沥青作为基质沥青，其技术指标如下：软化点48.5 ℃，25 ℃针入度89(0.1 mm)，10 ℃延度86.6 cm，15 ℃延度大于100 cm，15 ℃密度1.013 g·cm-3.两种复配类型的乳化剂(阴离子乳化剂A和阳离子乳化剂B)分别与非离子乳化剂a复配，各乳化剂技术指标见表1.促进沥青乳液的储存稳定，有助于乳液的均匀分散的两种稳定剂为有机稳定剂甲和乙，其技术指标见表2.用以提高乳化效果的两种pH调节剂为盐酸溶液与氢氧化钠溶液.表1 乳化剂技术指标乳化剂类型活性物质量分数/%溶解性pH值搅拌试验HLB值浊点/℃阴离子A≥90易溶于水7～9阳离子B≥90可溶于水及醇类6～7慢裂快凝非离子a≥99易溶于水5～714.985～90表2 稳定剂的技术指标稳定剂类型黏度/(Pa·s)不挥发物质量分数/%pH值质量分数/%相对密度甲4～7<25～7≥ 971.2～1.3乙≥30<16～8≥ 980.5～0.71.2 乳化沥青基体制备与用于黏层和透层油的乳化沥青不同，用于超微表处的乳化沥青应具有较高的黏度与稠度，同时应具有良好的流动性，使填料和添加剂能够更好地悬浮并分散于其中，且具备更好的施工成膜性能.选用RH-5型立式胶体磨，具体加工工艺如下：① 将精确剂量的水加热到70 ℃，并与规定掺量的稳定剂充分搅拌；② 为调节乳液的酸碱环境，加入适量的pH值调节剂，并加入确定掺量的乳化剂，对乳液进行充分搅拌；③ 将乳化时间控制在3～5 min，确保沥青充分乳化后，放置于温度为60 ℃的烘箱内，30 min后取出，待冷却，常温密封储存或立即使用.制备的乳化沥青基体技术性质指标见表3.乳化剂A+a指阴离子乳化剂A与非离子乳化剂a复配，A和a掺量分别为2.5%和0.5%；B+a指阳离子乳化剂B与非离子乳化剂a复配，B和a的掺量分别为2.0%和0.5%；稳定剂甲和乙掺量分别为0.5%和0.4%.各个乳化剂和稳定剂的掺量均为其在乳化沥青中的质量分数.表3 乳化沥青基体技术指标复配乳化剂稳定剂油水比pH值乳化沥青技术指标5 d 储存稳定性/%蒸发残留物针入度/(0.1 mm)软化点/℃10 ℃延度/cm乳化沥青筛上剩余量/%25 ℃标准黏度/(Pa·s)A+a乙6 ∶42～30.2611050.0>1000.01826.4B+a甲6 ∶412～130.0610647.0>1000.00218.9 1.3 填料超微表处路面材料填料的选择以沥青乳液稳定为前提，同时考虑材料的使用安全，采用无毒、无刺激性气味的材料.确定适用于超微表处材料所用填料的种类及其在乳化沥青基体中的掺量见表4.表4 填料种类及掺量主要功能填料种类掺量/%提高路面抗滑性20～40目石英砂20.040～70目石英砂25.0降低温度敏感70～140目硅微粉15.0降低轮胎/路面噪声20目胶粉3.060目胶粉4.0缓释融雪除冰融雪盐15.0改善施工和易性硬脂酸铝1.5提高成膜耐久性膨润土5.0促进悬浮分散滑石粉1.5提高固含量高岭土5.02 超微表处材料乳液设计超微表处材料制备时，是以乳化沥青基体作为关键溶剂和分散介质，并且在其中均匀分散不同种类的填料和添加剂.本研究中在超微表处材料中分别加入悬浮剂、增稠剂、增韧剂、成膜剂、改性剂及表面活性剂等6类添加剂，以改善乳液技术性能.2.1 悬浮剂笔者通过将不同掺量悬浮剂融入水和沥青乳液中，对比不同抗滑填料的完全沉淀时间，选择适宜的悬浮剂掺量，试验结果见表5.表5 不同掺量悬浮剂的沉淀时间比较试验结果悬浮剂掺量/%水中完全沉淀时间/h 乳液中分层沉淀时间/h石英砂石英粉石英砂石英粉000.10.81.22.00.20.85.58.04.02.54.8>24.0>48.06.03.05.5>24.0>48.0由表5可知：随着悬浮剂掺量加大，溶液的悬浮稳定效果显著增强；当悬浮剂掺量从0逐渐增加至2.0%和4.0%时，稳定效果显著增强；但当掺量增到6.0%时，稳定效果变化甚微.因此，初步确定悬浮剂的最佳掺量范围为4.0%～6.0%.本研究选用掺量为5.0%.试验结果发现，随着悬浮剂掺量增大，乳液逐渐变稠，直至失去流动性.究其原因如下：当乳液中含有大量的悬浮剂时，由于悬浮剂具有比表面积大的特征，能够快速吸收乳液中的水分，进而促使乳化沥青破乳，导致其丧失工作性能.2.2 增稠剂在制备乳化沥青时，选取有机增稠剂，对乳化沥青的表观稠度进行测试，试验结果见表6.表6 增稠剂掺量对乳化沥青表观稠度影响试验结果 mm复配乳化剂增稠剂掺量/%00.51.01.52.02.5A+a19.623.327.932.437.140.6B+a16.820.524.328.934.336.5由表6可知：增稠剂掺量相同时，其对阳离子乳化沥青的增稠作用不及阴离子，且加大增稠剂掺量，乳化沥青的稠度有显著增加；当掺量大于2.0%时，稠度变化幅度减小.这是由于乳液中适量增稠剂的存在，能够改变乳液中ξ电位，使得沥青微粒之间产生保护膜，对填料微粒在体系中的均匀性有很大促进作用，且有利于减小沥青乳液与微粒的密度差异，改善了填料分布稳定性.因此，为使超微表处材料具备更好使用性能，本研究选用增稠剂掺量为2.0%.2.3 增韧剂为进一步改善超微表处材料的耐久性，综合考虑相对分子量对共聚物交联密度的影响，选取环氧当量为290～320 g·eq-1、基础树脂质量分数为65%的水性环氧树脂作为增韧剂.向乳化沥青中添加掺量为20%的增韧剂，同时加入水性环氧树脂质量30%的固化剂.超微表处路面构造见图1.由图1可知：未添加增韧剂时，由于乳液整体具有较差的完整性和柔韧性，制得的超微表处材料质地松散，表面具有较为丰富的孔隙结构；添加后，因为乳液具有良好的成膜性和均匀性，材料表面致密，孔隙少，其柔韧性能得到显著改善，沥青乳液与路面之间的黏附性能得以提高，同时，乳化沥青耐腐蚀性能得到良好改观，超微表材料具有优良的抗变形性.图1 增韧剂加入前后超微表处材料的表面构造究其原因是由于水性环氧树脂具有很高的抗折性能，其弹韧性能相对同等类型的固化树脂增强6～7倍，因此能够在很大程度上增强超微表处材料的耐久性能和柔韧性能；且由于环氧分子结构内部有性质稳定的醚键作用，能够很好地抵抗酸、碱等化学物质的腐蚀[10].2.4 成膜剂由于成膜剂掺量过大或者过小都会导致乳液具有较差的成膜性能，成膜后材料表面会产生诸多小孔结构或出现网纹现象.分别对超微表处材料的完整性、薄膜强度及与光面基层材料的黏附性进行分级评定，等级划分标准如图2所示.同时，不同掺量时，对在干燥和表面饱水条件下微表处材料的成膜效果进行测试，结果见表7. 图2 温度、湿度环境对成膜剂成膜效果影响分级图表7 不同温度及湿度条件下成膜剂对乳液成膜的影响成膜剂掺量/%环境温度/℃052560干燥冰冻干燥潮湿干燥潮湿干燥潮湿5次差次差次差次差10次差中次良中良中15中次中中优良优良20中次次中次中中中结合图2和表7可知：在常温和高温状态时，成膜剂掺量为15%乳液的成膜效果较优，而低温状态时，乳液成膜效果不理想；潮湿状态下的成膜效果不及干燥状态，但是两者差别不大；成膜剂掺量过大或过小乳液的成膜效果均不及掺量15%.这是由于成膜剂的掺量过小，会使乳液成膜不完整，进而导致材料表层产生诸多小孔结构；而成膜剂掺量过大，合成树脂会产生剧烈的干燥收缩，使得材料成膜后表层产生严重的网纹现象.因此，在对超微表处材料的成膜性能进行设计时，采用掺量15%的成膜剂.2.5 表面活性剂研究[11]表明，表面活性剂的最大吸附量与联接基长度呈线性的变化关系，这有利于超微表处材料的性能改善.笔者采用润湿剂作为表面活性剂，主要功能是保证将粉体颗粒掺入乳液的过程中，不会因为遇水而导致析出，致使乳液提前发生破乳. 采用润湿剂掺量分别为乳化沥青基体质量的0.2%，0.4%和0.6%，制备超微表处材料乳液.乳液的最终成型状态如图3所示.图3 不同掺量润湿剂对固体填料与沥青乳液配伍性状的影响由图3可知：润湿剂掺量逐渐增加，使得填料颗粒与沥青乳液之间具有更优良的相容性，乳液形态也随之变得更加均一和稳定，这是因为润湿剂的加入，能够裹附在乳液中的颗粒表层，并有效减少了水分渗入，使得乳液中所含水分不会快速被粉体颗粒吸出，有效减缓了沥青乳液的破乳速率.但润湿剂掺量过大，易对材料的成膜耐水性能产生不利影响.笔者根据选用的填料类型及与乳液的复配结果，选用润湿剂掺量为0.6%.2.6 改性剂由于采用SBS胶乳能够显著改善普通材料低温抗裂性和耐久性[13].选用掺量为15%的SBS胶乳改性剂对材料性能进行改善，以阴离子乳液为例，试验结果如表8所示.表8 改性剂对材料表面功能改善的试验结果技术性能目标要求试验结果未改性SBS改性外观棕色均质液体合格合格涂膜表干时间/min≤306025涂膜实干时间/h≤1264(90±2)℃耐热性加热5 h不起泡有泡无泡黏结强度/MPa≥0.40.20.6延伸率/%≥600200720抗裂性涂膜无裂纹有裂纹无裂纹由表8可知：采用SBS胶乳对超微表处材料进行改性后，有效提高了材料薄膜的耐热性能；材料延伸率由200%提高到了600%以上；黏结强度提高到3倍以上；干燥时间大幅缩短.因此，经过改性后的超微表处材料具有更加丰富的表面纹理，使得其表面功能得到了很好的改善和提高.表面效果如图4所示.图4 改性前后超微表处材料表面效果图3 超微表处材料路用性能3.1 抗滑性能对超微表处材料进行抗滑性评价，利用构造深度和摆式摩擦系数两个指标对两种离子类型的的超微表处材料抗滑性进行分析.每种情况均采用3组平行试验，试验结果取均值，见表9.表9 路面构造深度及摆式摩擦系数结果抗滑指标原路面加铺A+a加铺B+a构造深度/mm0.500.440.47摆式摩擦系数0.540.640.63由表9可知：在原路面加铺两种类型的超微表处材料后，路面的构造深度值均稍有减少，但是对微观构造的影响较大，表现为摆式摩擦系数有明显增加；阳离子乳液材料的路面宏观构造深度不及阴离子，但摆式摩擦系数减小值并不显著.究其原因如下：制备超微表处材料时，内部使用了丰富的填料，导致材料微观结构会存在大量接触点，对提高路面摩擦系数起到了积极作用，从而使两类材料均很好地改善了路面的抗滑性能；由于路面上实际涂覆的材料厚度很薄，因此材料也具有更小的成膜厚度，加之阳离子乳液本身稠度比阴离子要小，材料成膜对原路面的宏观构造具有较小的填补作用，最终对宏观构造深度产生较小的影响.3.2 融雪性能为了防止融雪盐在超微表处材料中与其余物质产生化学反应，同时使路面具有更好的融雪效果，在选取融雪盐时利用“微胶囊”的缓释原理[12].同时，在冰冻(0 ℃)及常温(25 ℃)状态下，对材料融雪性能进行模拟和评价，测试了融雪盐遇水析出的细观结构，如图5所示.图5 融雪盐材料在不同温度下遇水析出形态图由图5可知：低温时析出的融雪盐均匀布满了路表，且呈白色颗粒状；常温时析出物主要于集料轮廓处少量析出，并以网状为主.表明温度条件对融雪材料的析出具有直接影响，且低温状态的析出优势更加明显.与此同时，利用DDS-11型电导率仪对两类超微表处材料的融雪性能进一步评价，0 ℃时测试试件依次饱水0.5，2.0，24.0和100.0 h的表面水溶液电导率，每种情况制备5个平行试件，对结果取均值，见表10.由于融雪盐的主要析出成分为氯化钠，因此配置不同质量浓度的氯化钠溶液，分别检测相应的电导率值.由于氯化钠溶液的质量浓度与相应的电导率存在良好的线性相关性.因此，根据电导率计算不同条件下试件盐分溶析结果，估计路面盐分析出量[13].由表10可知：在0 ℃时不同饱水时间水的作用下，融雪盐在阳离子和阴离子材料中的析出性能均较稳定，并且第4次饱水100.0 h后，阴阳离子超微表处材料的融雪盐累计析出量分别可达93.5%和96.5%，基本能够全部析出，说明本研究的两类超微表处材料都能够明显提高路面的融雪性能.这是由于低温环境下，采用微胶囊融雪剂会在路表溶解足够量的盐，使得凝固点得以降低.材料发生破乳后，盐分持续不断析出，并与路表水融合为盐水，从而逐渐融化路表积雪，最终达到长期融雪的目的.表10 材料表面水溶液电导率及融雪盐析出比例路面类型饱水时间/h0.52.024.0100.0电导率/(102 μs·cm-1)析出比例/%电导率/(102 μs·cm-1)析出比例/%电导率/(102 μs·cm-1)析出比例/%电导率/(102 μs·cm-1)析出比例/%加铺A+a7.945.35.426.92.813.92.110.4加铺B+a7.436.85.326.43.517.42.612.93.3 降噪性能采用室内加速滚动下落法对超微表处材料的噪声进行测试.当试验轮胎从一定高度下落，俯冲至试件板后，产生一定的垂直和水平速度，在挤压和振动的共同作用下，产生轮胎/路面噪声，通过噪声传感设备进行声频输出，分析结果.加铺超微表处材料前后路面的噪声测试结果见表11.表11 室内加速下落系统测定的声压级试验结果 dB路面类型第1次第2次第3次平均值原路面75.875.376.175.7加铺A+a72.773.572.572.9加铺B+a73.973.073.173.3由表11可知，加铺前后路面噪声值降低2.4～2.8 dB，说明超微表处材料用于路面养护时具备一定的降噪能力.究其原因如下：① 胶粉在一定程度上能够改善混合料的骨料级配，提高沥青路面的弹性恢复能力，同时能够在路面层形成多细孔结构，减小轮胎/路面相互作用产生的声波，同时提高路面在空气压力作用下的应变能力，从而有效减小轮胎/路面噪声[14]；② 由于超微表处材料是利用乳液的成膜作用，具有流动性，一定程度上可填补原路面表面纹理，使原路面宏观构造深度减小，因而车辆行驶过程中的轮胎振动噪声减小，降低了交通噪声[15].3.4 耐磨耗性能采用湿轮磨耗试验及加载磨耗试验对原路面和加铺两类超微表处材料的耐磨耗性能进行试验，结果见表12.表12 湿轮磨耗及加载磨耗试验结果路面类型湿轮磨耗试验加载磨耗试验磨耗损失量/(g·m-2)磨耗损失率/%磨耗时间/h磨耗损失量/(g·m-2)磨耗损失率/%原路面4672.641270.1110.49.715.3加铺A+a3201.841251.393.37.112.9加铺B+a2681.521240.167.85.69.5由表12可知：① 由于浸水条件下，材料干燥不完全，使两类超微表处材料的湿轮磨耗值均远大于其加载磨耗值，这也表明水对超微表处材料的抗磨耗性起着重要作用，这是因为超微表处材料的成膜厚度较大，进行湿轮磨耗试验时，干燥固化不彻底，在一定程度上影响了材料耐磨耗性；② 两种离子类型的超微表处材料湿轮磨耗损失量和加载磨耗损失量均明显小于加铺前的原路面，且阳离子超微表处材料的湿轮磨耗值及加载磨耗值都小于阴离子，表明阳离子材料具有更加突出的耐磨耗性能.3.5 耐水性能利用软化系数K对超微表处材料在饱水条件下的耐水性能进行定量评价，计算如下：K= fw /f ×100%，(1)式中： fw为饱水条件下材料的黏聚力，N·m；f为干燥条件下材料的黏聚力，N·m.同时规定，当饱水5 d时，K≥85%的材料具有良好的耐水性能.对超微表处材料在干燥和不同饱水阶段(4，24和100 h)的黏聚力进行测试，并按式(1)得出K值，结果见表13.表13 不同浸水条件下耐水性试验结果试验指标加铺A+a饱水时间/h加铺B+a饱水时间/h424100424100干燥黏聚力/(N·m)2.22.42.32.12.32.2饱水黏聚力/(N·m)2.12.12.02.02.01.9软化系数/%95.487.586.995.287.086.3由表13可知：饱水时间变长，使两种离子类型的超微表处材料的软化系数K均变小，这是由于在初始饱水时，试件还没有干燥彻底，因此干燥条件下材料黏聚力f 相对要小，饱水条件下材料黏聚力fw相对较大，从而使得初始K较大；材料饱水100.0 h的K大于85%，表明本研究的材料耐水性能较优.4 结论1) 通过在乳液中加入适量功能性的悬浮剂、增稠剂、成膜剂、增韧剂和润湿剂，能够明显改善乳液中填料的悬浮稳定性，分布均匀性，确保乳液的破乳时间，同时能够显著提高超微表处材料的柔韧性和耐久性，该5种添加剂在乳液中的掺量分别以5.0%，2.0%，20.0%，15.0%和0.6%为宜.掺量为6.0%的SBS胶乳改性剂添加至乳液中，显著提高了超微表处材料的耐热性能和黏结强度，丰富了路表纹理，对路面的表面功能改善作用明显.2) 一定程度上超微表处材料减小了路面的宏观构造，但由于抗滑填料的加入，对路面整体抗滑性能有明显改善.经过不同阶段的饱水析出后，两类离子类型的超微表处材料融雪盐累计析出均达90%以上，且析出稳定性较好，能够改善路面融雪性能.胶粉的掺入使沥青弹性恢复能力提高20%，改善了材料的应力扩散和吸收能力，同时胶粉能增大材料孔隙率，可以使噪声值减小2.4～2.8 dB.3) 两种离子类型的超微表处材料湿轮磨耗损失率不大于2%，2 h加载磨耗损失率不大于15%.饱水5 d的软化系数大于85%，其耐磨耗性能和耐水性能均符合目标要求，能够改善原路面的耐久性.参考文献【相关文献】[ 1 ] 曾峰. 沥青路面预防性养护决策方法的研究与技术应用[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学, 2009. 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微表处和稀浆封层配合比设计及施工重点控制白玉红【内容概要】：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要素、微表处和稀浆封层原资料的技术要求及试验重点、微表处和稀浆封层混淆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淆料的试验、施工等做了较为详细的阐述。

主题辞：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差别交通运输是公民经济的命脉，公路运输又是交通运输的主要方式之一，所以，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常常性维修和保养。

跟着路网的渐渐形成与完美和低等级公路的升级要求，也跟着人们环保意识的渐渐加强及能源的渐渐紧张，近年来乳化沥青及稀浆封层的应用愈来愈宽泛，而微表处是最近几年来在稀浆封层的基础上开发出来的，它合用于高速公路、一、二级公路沥青路面的预防性保养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、水泥混凝土地道道路罩面；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、矿物填料及水和必需的增添剂构成的；微表处的铺筑使用特意的铺筑设施一边拌和一边摊铺，能够依据原路面的状况实行单层铺筑或双层摊铺。

微表处混淆料摊铺后可在较短的时间内开放交通，详细开放交通时间因各个工程的实质状况不一样而有所不一样，往常 12.7mm 厚的封层在气温 24℃、湿度小于 50%的状况下可在 1 小时内开放交通蒙受车轮的碾压，但不行有刹车、起步或转弯现象；微表处能够提升路面的抗滑性能，能够阻挡水份的下渗，防备路面的老化和松懈。

微表处当前在我省主要应用于高速公路，一二级沥青路面的预防性保养，即对原路面不做大的翻修，不过在路面出现横向裂痕许多、网裂过多、表面过于圆滑及车辙较严重时采纳加铺一薄层路面的方法，此种方法所耗资用不多，又能实时除去路面早期病害，延长路面的使用寿命。

微表处配合⽐设计研究
微表处配合⽐设计研究
杨雅萍鲍永利刘永波
【摘要】微表处是⼀项技术含量较⾼的路⾯预防性养护技术，能否成功的实施受到原材料、配合⽐、⽓候、施⼯质量等因素的影响，⽽相关技术⼈员对微表处原材料性质、施⼯⽅⾯关注度⾼，较少有专门针对于配合⽐的探讨。

⽽笔者认为配合⽐是否合理在很⼤程度上决定了微表处的路⽤性能，所以在这⾥对此进⾏着重讨论。

【期刊名称】⿊龙江科技信息
【年(卷),期】2012(000)014
【总页数】1
【关键词】预防性养护；微表处；配合⽐
随着我国道路使⽤期的延长，⽬前⼤部分道路将要进⼊维修养护时期。

此外，由于部分道路结构不合理，材料质量较差，以及交通量增长迅速，严重超载等原因使得路⾯出现严重的早期破坏。

在这样的环境下道路的养护⼯作就显得尤为重要。

路⾯养护可以分为预防性养护和矫正性养护两种，微表处则属于预防性养护技术。

它采⽤适当级配的⽯屑或砂、填料、改性乳化沥青、外掺剂和⽔，按⼀定⽐例拌和⽽成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路⾯上所形成的沥青封层。

1 微表处混合料配合⽐设计步骤
a.配合⽐设计以及原材料的准备；
b.集料的级配设计；
c.根据以往的经验初选乳化沥青、填料、⽔和外加剂的种类以及⽤量；
d.选择1～3个认为合理的混合料。