CN106087640B - 一种彩色微表处的施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种彩色微表处的施工方法，涉及公路修建与养护领域，包括以下步骤：清理待铺设路面，填补路面上的裂缝，标定待处理区域；摊铺设备包括控制台、拌缸、摊铺箱和若干存放原料的料仓等，将原料输入拌缸中，经过均匀搅拌再输送至摊铺箱中，原料包括彩色矿料、填料、水及浅色树脂类改性乳化沥青，每个料仓的底部均开有相对应的出料口，控制台用于控制不同原料进入摊铺箱的速度，原料进入摊铺箱的瞬时顺序依次为改性乳化沥青、水、填料和彩色矿料；将原料输入摊铺箱，在摊铺箱中搅拌均匀后进行摊铺，摊铺厚度为6mm～10mm，摊铺速度为30m/min～45m/min。本发明能够得到色彩持久、使用寿命较长的彩色微表处路面。

Description

一种彩色微表处的施工方法

技术领域

本发明涉及公路修建与养护领域，具体涉及一种彩色微表处的施工方法。

背景技术

微表处是在稀浆封层基础上发展起来的预防性养护方法，微表处通常采用一定比例的石屑或砂、填料、聚合物改性乳化沥青、外掺剂和水作为原料，将原料搅拌制成流动型混合料后，均匀洒布于路面上得到封层。

微表处的施工工艺比较复杂、技术含量较高，主要适用于城市道路、园林景观、停车场等路段，需要根据具体施工路段的行车和气候条件，对原料比例进行适应性调整，以得到适用于施工路段的封层，且在摊铺过程需要进行质量控制，才能保证彩色微表处的施工质量，提高其色彩持久性及使用寿命。

彩色微表处是在传统的微表处基础上，使用浅色改性沥青替换传统沥青作为原料，其色彩较鲜艳，由于国内尚未建立有关彩色微表处施工规范标准，因此在实际施工时，彩色微表处没有统一的施工标准，使得实际施工中缺乏有效的理论和实际指导，现有的彩色微表处通常色泽较差，且施工后在使用时，容易出现表面不均匀、光板路、接缝不美观、表面划痕、泛油、脱落掉粒等质量问题，目前，如何实现更安全、更耐久、更友好、更节约、更环保的路面铺装技术，是道路设计者最关注的关键问题。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种彩色微表处的施工方法，能够得到色彩持久、使用寿命较长的彩色微表处路面。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种彩色微表处的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、清理待铺设路面，填补路面上的裂缝，标定待处理区域，对施工路段进行施样划线；

S2、预备摊铺设备，所述摊铺设备包括控制台、拌缸、摊铺箱和若干存放原料的料仓，不同料仓用于存放不同的原料并将原料输入拌缸中，经过搅拌均匀后输送至摊铺箱中，原料包括彩色矿料、填料、水及浅色树脂类改性乳化沥青，每个料仓的底部均开有相对应的出料口，控制台用于控制不同原料进入摊铺箱的速度，原料进入摊铺箱的瞬时顺序依次为改性乳化沥青、水、填料和彩色矿料；打开控制台，将原料输入摊铺箱，在摊铺箱中搅拌均匀后进行摊铺，摊铺厚度为6mm～10mm，摊铺速度为30m/min～45m/min。

在上述技术方案的基础上，所述步骤S2之后还包括以下步骤：摊铺结束后，对摊铺起点、终点、横接缝、纵接缝等位置进行人工找平，并且对微表处表面存在过厚、过薄以及表面有刮痕等位置进行修补；待彩色微表处经过养护并形成的强度≥1.2N·m后，使用2t的胶轮碾压彩色微表处表面；在彩色微表处开放交通1～2个月后，对其表面质量、抗滑性能、厚度以及防水性能进行质量检测。

在上述技术方案的基础上，所述步骤S1具体包括以下步骤：预先调查待施工路段的路段宽度、路段面积和施工环境，对原路面的裂缝、坑槽等病病害进行及时的修补，以防止反射裂缝的出现；对修补后的路面进行清洁，除去路面的松散材料、粉尘、泥巴、浮土等杂物，根据摊铺宽度、路幅宽度沿摊铺方向使用白石灰进行划线引导。

在上述技术方案的基础上，所述摊铺箱中设置有拌缸，原料进入摊铺箱时先进入拌缸，经拌缸搅拌均匀后，再由摊铺箱进行摊铺。

在上述技术方案的基础上，在摊铺过程中，实时保持摊铺箱中的彩色微表处混合料的体积≥摊铺箱容积的1/2；在临近摊铺结束之处，提前关闭存储水的料仓相对应的出口，再同时关闭填料料仓、改性乳化沥青料仓以及彩色矿料料仓相对应的出口。

在上述技术方案的基础上，所述彩色微表处包括彩色矿料、填料、水及浅色树脂类改性乳化沥青，且彩色矿料、填料、水、浅色树脂类改性乳化沥青的质量比为100：0.1～0.15：5～8：8～12。

在上述技术方案的基础上，所述彩色矿料由色粉、石灰、小粒石料和大粒石料组成，其中，小粒石料的粒径为0～3mm、大粒石料的粒径为3～5mm，按质量百分比，彩色矿料包括55～70％的小粒石料、24～43％的大粒石料、2～4％的色粉和0～2％的矿粉。

在上述技术方案的基础上，按质量百分比，所述浅色树脂类改性乳化沥青包括60～65％的浅色树脂类改性沥青和35～40％的乳化剂水溶液。

在上述技术方案的基础上，按质量百分比，所述浅色树脂类改性沥青包括55～65％的抽出油，24～38％的松香类树脂、1～3％的降粘剂和6～8％的SBS改性剂。

在上述技术方案的基础上，按质量百分比，所述乳化剂水溶液包括1.8～2.4％的正烷基酰胺基多胺/咪唑型乳化剂、0.03～0.04％的HEC、0.1～0.2％的氯化钙、1.2～1.3％的盐酸和96～97％的水。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的彩色微表处的施工方法，包括将原料输入摊铺箱，在摊铺箱中搅拌均匀后进行摊铺，原料进入摊铺箱的瞬时顺序依次为改性乳化沥青、水、填料和彩色矿料，摊铺厚度为6mm～10mm，摊铺速度为30m/min～45m/min，通过上述方法得到带有彩色微表处的路面上，彩色微表处粘聚力较好，能够满足铺设后60min开放交通的需求，且根据耐磨试验可知，微表处的耐水性能较高，在户外长期使用，受到雨水侵蚀时，不会褪色，施工质量较好，能够推动彩色微表处的大面积推广和应用，且彩色微表处的色彩持久性和使用寿命均较高。

(2)本发明的彩色微表处的施工方法，彩色微表处包括彩色矿料、填料、水及浅色树脂类改性乳化沥青，且彩色矿料、填料、水、浅色树脂类改性乳化沥青的质量比为100：0.1～0.15：5～8：8～12，按质量百分比，浅色树脂类改性乳化沥青包括60～65％的浅色树脂类改性沥青和35～40％的乳化剂水溶液，浅色树脂类改性沥青包括55～65％的抽出油，24～38％的松香类树脂、1～3％的降粘剂和6～8％的SBS改性剂，通过上述配方得到的彩色微表处耐水性、耐磨性均较好，且颜色较鲜艳、均一，能够满足安全，耐久的路面铺装要求。

具体实施方式

本发明提供一种彩色微表处的施工方法，包括以下步骤：

S1、清理待铺设路面，填补路面上的裂缝，标定待处理区域。

预先调查待施工路段的路段宽度、路段面积和施工环境，对原路面的裂缝、坑槽等病病害进行及时的修补，以防止反射裂缝的出现；对修补后的路面进行清洁，除去路面的松散材料、粉尘、泥巴、浮土等杂物，在清扫过程中，应特别注意对公共设施如井盖、阀门箱、进水口等进行遮掩，防止施工过程中的污染。

S2、对施工路段进行施样划线，为保证彩色微表处施工时，改性稀浆封层车能够按照指定路线或方向摊铺，需根据摊铺宽度、路幅宽度沿摊铺方向使用白石灰进行划线引导。

S3、预备摊铺设备，本实施例中，使用改性稀浆封层车作为摊铺设备，摊铺设备包括控制台、拌缸、摊铺箱和若干存放原料的料仓，不同料仓用于存放不同的原料并将原料输入拌缸中搅拌均匀，然后输入摊铺箱中，原料包括彩色矿料、填料、水及浅色树脂类改性乳化沥青，每个料仓的底部均开有相对应的出料口，控制台用于控制不同原料进入摊铺箱的速度，本实施例中，原料进入摊铺箱的瞬时顺序依次为改性乳化沥青、水、填料和彩色矿料。

摊铺箱中设置有拌缸，原料进入摊铺箱时先进入拌缸，经拌缸搅拌均匀后，再由摊铺箱进行摊铺。

在实际施工时，这种控制方法容易造成摊铺箱底部的混合料离析，因此，为保证施工质量，应在实际摊铺位置前预置一块铁皮，摊铺车从铁皮位置处开始施工，之后移开铁皮以保证摊铺路面接缝处的施工质量。

打开控制台，将原料输入摊铺箱，在摊铺箱中搅拌均匀后进行摊铺，摊铺厚度为6mm～10mm，摊铺速度为30m/min～45m/min。

整体摊铺过程中，改性稀浆封层车在摊铺过程中根据摊铺箱中彩色微表处的破乳状态调整车速，本实施例中，车速为30m/min～45m/min，在行车过程中，实时保持摊铺箱中的彩色微表处混合料的体积≥摊铺箱容积的1/2。

在临近摊铺结束之处，提前关闭存储水的料仓相对应的出口，再同时关闭填料料仓、改性乳化沥青料仓以及彩色矿料料仓相对应的出口，

S4、摊铺结束后，对摊铺起点、终点、横接缝、纵接缝等位置进行人工找平，并且对微表处表面存在过厚、过薄以及表面有刮痕等位置进行修补。

S5、待彩色微表处经过养护并形成的强度≥1.2N·m后，使用2t的胶轮碾压彩色微表处表面。

S6、在彩色微表处开放交通1～2个月后，对其表面质量、抗滑性能、厚度以及防水性能进行质量检测。

本发明实施例中的彩色微表处，包括彩色矿料、填料、水及浅色树脂类改性乳化沥青，且彩色矿料、填料、水、浅色树脂类改性乳化沥青的质量比为100：0.1～0.15：5～8：8～12。

彩色矿料由色粉、石灰、小粒石料和大粒石料组成，其中，小粒石料的粒径为0～3mm、大粒石料的粒径为3～5mm，按质量百分比，彩色矿料包括55～70％的小粒石料、24～43％的大粒石料、2～4％的色粉和0～2％的矿粉。

彩色微表处的制备方法为：将色粉、石灰、彩色矿料混合均匀后，依次加入填料、水以及浅色树脂改性乳化沥青，搅拌均匀即得到彩色微表处。

按质量百分比，浅色树脂类改性乳化沥青包括60～65％的浅色树脂类改性沥青和35～40％的乳化剂水溶液，本发明实施例中，乳化剂水溶液为皂液。

按质量百分比，浅色树脂类改性沥青包括55～65％的抽出油，24～38％的松香类树脂、1～3％的降粘剂和6～8％的SBS(苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物)改性剂。浅色树脂类改性沥青的制备方法为：将55～65％的抽出油，24～38％的松香类树脂、1～3％的降粘剂和6～8％的SBS改性剂在温度为160～175℃的条件下下经过熔融剪切而成。

按质量百分比，乳化剂水溶液包括1.8～2.4％的正烷基(C16～18)酰胺基多胺/咪唑型乳化剂、0.03～0.04％的HEC(羧甲基纤维素钠糊精)、0.1～0.2％的氯化钙(CaCl₂)、1.2～1.3％的盐酸和96～97％的水。乳化剂水溶液的制备方法为：将1.8～2.4％的正烷基(C16～18)酰胺基多胺/咪唑型乳化剂、0.03～0.04％的HEC(羧甲基纤维素钠糊精)、0.1～0.2％的氯化钙(CaCl₂)、1.2～1.3％的盐酸和96～97％的水在45～55℃的温度下混融而成。

下面，通过一个实施例对本发明进行详细说明。

本实施例中，待铺设彩色微表处的施工地点为一面积为1000m²的小型停车场。

彩色矿料原料选择如下：其中粒径为0～3mm的小粒石料用量为10.8t，粒径为3～5的大粒石料用量为6.12吨，小粒石料和大粒石料均选用红色玄武岩。色粉选用镁铝色粉，总重量为720kg，矿粉选用石灰石矿粉，总重量为360kg。

浅色树脂类改性乳化沥青的总重量为1.89t；使用水泥作为外加剂，总重量为用量为180kg，水的总重量为1.260t。

分别将小粒石料、大粒石料、色粉和石灰石矿粉加入配料仓中搅拌均匀，得到彩色矿料并加入稀浆封层车相对应的料仓内。另外，将填料、水以及浅色树脂改性乳化沥青加入稀浆封层车相对应的料仓内。

施工步骤如下：

A、对小型停车场的原路面的修补、清洁、施样划线、稀浆封层车的清洁、调试及标定，并在施工地点附近设置临时原料供应基地置。

路面清理时，使用专用清洁设备如空压机风吹或者高压水冲洗等，局部可由人工清扫，大面积时可采用路面清洁车。在清扫过程中，对公共设施如井盖、阀门箱、进水口等进行遮掩，防止施工过程中的污染。

施工前，应保证改性稀浆封层车各输送管道、传送带、摊铺箱进行清洁，以防上一批遗留的材料对本次施工造成的影响，对改性稀浆封层车的控制系统、行车速度等进行调试。

参考室内试验的各项指标，结合场外预拌和，对改性稀浆封层车进行计量系统的标定，主要包括矿料、改性乳化沥青和水的传送量，以及拌合速度、摊铺浆搅拌速度。

B、待改性稀浆封层车就位之后，根据预拌和时的参数标定值，调整各料门的高度后，开启拌缸中的搅拌桨以及摊铺箱中的螺旋搅拌器。由于矿料出口、填料口、出水口、以及改性乳化沥青喷口的位置不同，当同时开动料门开关时，各原材料达到摊铺箱的瞬时顺序依次为改性乳化沥青、水、填料、矿料，这种控制方法容易造成摊铺箱底部的混合料离析，因此，为保证施工质量，应在实际摊铺位置前预置一块铁皮，摊铺车从铁皮位置处开始施工，之后移开铁皮以保证摊铺路面接缝处的施工质量。

另外，整体摊铺过程须按照下述步骤进行：改性稀浆封层车在摊铺过程中应根据摊铺箱中彩色微表处的破乳状态调整车速，缓慢行驶，正常情况下的前进速度为30m/min～45m/min，并应随时保持摊铺箱中的彩色微表处混合料体积为摊铺箱容积的1/2左右；在临近摊铺结束前，应提前关闭水仓出口，之后再同时关闭料仓、改性乳化沥青仓以及填料仓，防止在摊铺结束前混合料的离析；在摊铺结束后，提起摊铺箱，及时开至路旁进行清理，尤其是摊铺箱以及搅拌缸的清洁工作。彩色微表处摊铺结束后，应对现场摊铺情况进行及时观察，对摊铺起点、终点、横接缝、纵接缝等位置进行人工找平，并且对微表处表面存在过厚、过薄以及表面有刮痕等位置尽快进行修补。

C、碾压

由于彩色微表处不同与普通微表处，其粘结料是由树脂以及抽出油等物质合成，因此当改性乳化沥青破乳后，其粘结料自身强度有限，为加强早期强度的形成以及加快开放交通时间，可用小型胶轮压路机(2t)在彩色微表处混合料达到初凝后碾压路面。

D、在彩色微表处开放交通1～2个月后，微表处层内集料、沥青在轮胎搓揉作用下重新分布并已经处于稳定状态，微表处层表面的沥青油膜、粘结不牢固的粗骨料已经在行车作用下剥落，同时由于通车时间不长，微表处的表面功能还没有大幅度衰减。此时的检测指标能够真正反映微表处的初期服务性能是最合适的。因此，建议微表处竣工验收时间，可根据交通量的大小，在开放交通后1～2个月时进行。其竣工验收质量检测主要包括表面质量、抗滑性能、厚度以及防水性能。

表1为红色玄武岩的技术指标，表2为矿粉的基本指标，表3浅色树脂类改性乳化沥青的技术指标。本实施例中的所有试验方法出自我国《公路沥青路面施工技术规范》，T0316等为各测试方法的代号。

表1红色玄武岩的技术指标

表2石灰石矿粉基本指标

表3浅色树脂类改性乳化沥青的技术指标

表4为本发明中的彩色微表处技术指标，由表4可知，本实施例中的彩色微表处粘聚力较好，能够满足铺设后60min开放交通的需求，且根据耐磨试验可知，微表处的耐水性能较高，在户外长期使用，受到雨水侵蚀时，不会褪色。

表4改性乳化沥青的彩色微表处技术指标

表5为彩色微表处表观质量检测结果，由表5可知，本实施例中的微表处施工完成后，色彩均匀，表面平整、密实，无松散，无划痕，无花白料，横向接缝的对接、平顺，纵向接缝的宽度和平整度均达到要求。

表5彩色微表观质量检测结果

表6彩色微表处竣工验收抗滑质量检测结果

类型	要求值	摆值/BPN	构造深度/mm	检测频率
					彩色微表处	摆值≥50；构造深度：≥0.60	67	0.98	5个点/m

表7彩色微表处厚度及防水性能检测结果

项目	检测频率	质量要求	检测结果
				渗水系数(ml/min)	5个点/km	≤5	1
厚度(mm)	5个点/km	±10％	+2％

参见表6和表7可知，本实施例的彩色微表处抗滑性能和防水性能均较好，均超出本领域的要求值。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (5)

1.一种彩色微表处的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、清理待铺设路面，填补路面上的裂缝，标定待处理区域，对施工路段进行施样划线；

S2、预备摊铺设备，所述摊铺设备包括控制台、拌缸、摊铺箱和若干存放原料的料仓，不同料仓用于存放不同的原料并将原料输入拌缸中，经过搅拌均匀后输送至摊铺箱中，所述彩色微表处包括彩色矿料、填料、水及浅色树脂类改性乳化沥青，且彩色矿料、填料、水、浅色树脂类改性乳化沥青的质量比为100：0.1～0.15：5～8：8～12，所述彩色矿料由色粉、石灰石矿粉、小粒石料和大粒石料组成，其中，小粒石料的粒径为0～3mm、大粒石料的粒径为3～5mm，按质量百分比，彩色矿料包括55～70％的小粒石料、24～43％的大粒石料、2～4％的色粉和0～2％的石灰石矿粉，按质量百分比，所述浅色树脂类改性乳化沥青包括60～65％的浅色树脂类改性沥青和35～40％的乳化剂水溶液，按质量百分比，所述浅色树脂类改性沥青包括55～65％的抽出油，24～38％的松香类树脂、1～3％的降粘剂和6～8％的SBS改性剂，每个料仓的底部均开有相对应的出料口，控制台用于控制不同原料进入摊铺箱的速度，原料进入摊铺箱的瞬时顺序依次为改性乳化沥青、水、填料和彩色矿料；打开控制台，将原料输入摊铺箱，在摊铺箱中搅拌均匀后进行摊铺，摊铺厚度为6mm～10mm，摊铺速度为30m/min～45m/min。

2.如权利要求1所述的一种彩色微表处的施工方法，其特征在于：所述步骤S2之后还包括以下步骤：摊铺结束后，对摊铺起点、终点、横接缝、纵接缝进行人工找平，并且对微表处表面存在过厚、过薄以及表面有刮痕的位置进行修补；待彩色微表处经过养护并形成的强度≥1.2N·m后，使用2t的胶轮碾压彩色微表处表面；在彩色微表处开放交通1～2个月后，对其表面质量、抗滑性能、厚度以及防水性能进行质量检测。

3.如权利要求1所述的一种彩色微表处的施工方法，其特征在于：所述步骤S1具体包括以下步骤：预先调查待施工路段的路段宽度、路段面积和施工环境，对原路面的裂缝、坑槽类病害进行及时的修补，以防止反射裂缝的出现；对修补后的路面进行清洁，除去路面的松散材料、粉尘、泥巴、浮土类杂物，根据摊铺宽度、路幅宽度沿摊铺方向使用白石灰进行划线引导。

4.如权利要求1所述的一种彩色微表处的施工方法，其特征在于：在摊铺过程中，实时保持摊铺箱中的彩色微表处混合料的体积≥摊铺箱容积的1/2；在临近摊铺结束之处，提前关闭存储水的料仓相对应的出口，再同时关闭填料料仓、改性乳化沥青料仓以及彩色矿料料仓相对应的出口。

5.如权利要求1所述的一种彩色微表处的施工方法，其特征在于：按质量百分比，所述乳化剂水溶液包括1.8～2.4％的正烷基酰胺基多胺/咪唑型乳化剂、0.03～0.04％的HEC、0.1～0.2％的氯化钙、1.2～1.3％的盐酸和96～97％的水。