摘要:玄武岩纤维微表处技术作为新兴的路面养护技术，在微表处的基础之上提高了路面的各项性能。结合实际情况，介绍了玄武岩纤维微表处的优势，并对其施工工艺和质量控制进行说明，包括了适用范围、施工准备、施工流程、质量控制、质量检测等多个方面。
关键词:玄武岩纤维，微表处，施工工艺，质量控制
1概述
随着我国公路里程的不断增加，公路养护的需求也随之增长，路面微表处技术是在稀浆封层基础上开发的路面预防性养护技术，已经成为我国目前最主要的公路养护技术之一，得到了飞速的发展;玄武岩纤维是以天然玄武岩为原料，经过1500℃的高温拉丝、浸润制作而成，玄武岩纤维因为其较高的刚度、优秀的抗拉性能和防潮能力在公路工程等领域被广泛使用。玄武岩纤维微表处技术集合了两者的特点，使道路的路用性能更加优越。本文聚焦于玄武岩纤维微表处的施工工艺及质量控制。
2玄武岩纤维微表处的优势
1)加筋。玄武岩纤维在微表处中均匀分散，相互搭接，形成了立体的空间结构，阻碍了微表处的开裂，减少了微表处裂缝的产生，从而提高了微表处的抗裂能力。2)提高稳定性。玄武岩纤维在微表处混合料中随机分布，纤维的纵横交错形成了错综复杂的纤维骨架，增大了纤维与沥青的接触面积，提高了沥青胶浆的粘滞力，从而增强了微表处混合料的高温稳定性。3)增强粘附力。因为纤维具有较大的比表面积，使其能够吸附沥青中的油分，增强沥青与矿料之间的粘附力。4)与一般的微表处技术相比，玄武岩纤维的加入增强了微表处的抗车辙以及耐磨性能，更有效的防止了路面水的下渗和侵蚀，保护了路面结构。5)因为提高了道路的抗裂性以及高温稳定性，减少了对道路结构的损坏，从而延长了道路的使用寿命。6)开放交通快。施工后1h～2h内就可通车，使施工对交通的影响大大降低［1］。
3玄武岩微表处施工工艺
3．1玄武岩纤维微表处的使用范围与条件。3．1．1施工对路面的要求。1)路面强度。玄武岩纤维微表处是以原路面为载体进行施工的，原路面作为主要的承重结构，需要具有一定的强度来抵抗荷载，防止路面变形，所以原路面必须有足够的路面强度［2］。2)路面平整度。玄武岩纤维微表处技术能起到一定的修复路面较浅车辙、裂缝的作用，可以对路面平整度进行微调。对于其他大型的坑槽、裂缝等路面病害，则需要通过其他方式进行填补和修整，使路面符合施工标准。3．1．2施工对环境的要求。温度也是影响施工的关键因素之一，适合的温度可以提高微表处的固化效果，但是过高的温度会导致乳化沥青破乳时间过短，对施工造成不利的影响。一般要求在路面温度10℃以上的环境下进行施工，此外还要保证路面的清洁，不得在雨天或过湿、积水的路面上进行施工。
3．2施工流程。3．2．1施工准备工作。1)施工使用的矿料、填料、乳化沥青、短切玄武岩纤维等原料需要进行检测，满足标准后才可使用。矿料还需要进行过筛，除去颗粒粒径较大的石料。2)施工所需机械设备和工具应准备齐全，并保持工作状态。3)对施工路面进行检测，对于路面上的病害进行修补，扫除路面的杂物、泥土，保持路面的清洁性［3］。4)对施工道路进行交通管制、清洁处理后开始放样画线。通过施工路面的路幅来规划合适的摊铺厚度。先从路缘处开始施画导线，保证摊铺车沿直线行驶，若有路缘石、车道线等参照物的，可以不用施画导线。3．2．2微表处混合料拌合。将碎石和短切玄武岩纤维通过矿料拌合设备按照配合比设计进行预拌，拌合后的混合料要进行覆盖处理，防止混合料丢失或配比变化。在以往的施工中，通常将玄武岩纤维现场切削成各种长度的纤维段再进行拌合，由于玄武岩纤维具有较高的强度，经过多次切削后会对刀片造成磨损。切出的纤维段在微表处中呈现束状且不能很好的分散(见图1)。所以在改进后选用了短切玄武岩纤维作为原料，在集料预拌的过程中吹入纤维。这一步骤可以使玄武岩纤维均匀的散布在集料中，通过不同级配石料对玄武岩纤维的摩擦挤压和拌合设备的充分搅拌，使束状纤维可以充分的开纤，形成丝状散布在矿石混合料之间，从而提高了施工质量。将预拌合好的矿料、填料、乳化沥青、水、添加剂等原料按照生产配合比，同时也要考虑现场矿料的含水率在拌合箱内进行拌合。再将拌合完成后的混合料置入摊铺槽并使其分布均匀并且保证一定的湿度，完成拌合(如图2所示)。3．2．3微表处摊铺。在摊铺开始前，原路面为沥青路面时要预先洒水，使原路面保持湿润。对于原路面为非沥青路面或缺油路面则需要预先浇洒与将使用的稀浆乳液同离子型乳化沥青。待其破乳后立即开始施工。在摊铺开始时，摊铺车要与放样时画好的控制线对齐，在摊铺过程中，施工人员要严格遵守“缓慢持续”的施工原则，匀速的驾驶摊铺车以保证摊铺均匀、厚度适合。摊铺车的速度应与混合料摊铺和搅拌速度保持一致，施工人员应时刻关注摊铺的情况，根据摊铺的厚度、宽度、平整度及时调整摊铺的速度。全程车速应保持在1．5km/h～3km/h之间［4］。在摊铺的过程中，摊铺车中混合料的体积应始终保持在摊铺槽容量的1/2～1/3处。在摊铺槽内的任意材料快要用完时，要立即关闭输送混合料的控制开关，待搅拌器中混合料搅拌完成并摊铺完毕后，停止摊铺车并将其移出施工路面，同时也要将摊铺槽清洗干净。在摊铺过程中发现个别超粒径集料对路面微表处造成纵向刮痕等局部缺陷时，应及时用橡胶耙等工具对刮痕进行人工找平。对于纵、横缝之间较为突出的部位也可通过相同的方式进行修整(见图3，图4)。3．2．4道路养护。摊铺结束后，对道路进行初期养护，养护期间依旧对道路进行交通管制，禁止一切车辆和行人通过。使用同种的稀浆混合料对漏铺的部位进行修补。在一般情况下，微表处混合料摊铺后不需要进行压实，仅靠行车行驶就可完成道路压实。但在行车较少的路段进行施工时，则需要使用4．5t的轮胎压路机对初步成形且破乳的混合料进行压实。若施工路段不满足使用压路机碾压的条件，则通过人工对其进行压实。在道路养护完成后，应及时清除施工时的杂物，在满足开放交通的条件后尽快恢复交通［5］。
3．3施工中的注意事项。1)在摊铺的过程中，纵缝之间的宽度在80mm之内为最佳，横向接缝做成对接缝为最佳。2)在摊铺拌合的过程中，杜绝混合料水分过多和离析现象的发生，在任何情况下都不得在摊铺过程中直接向摊铺箱内加入水分。3)摊铺过程中出现较多的刮痕多是由于乳化沥青破乳过快导致的，乳化沥青破乳过快，会改变摊铺槽中的原料结构，使其固结成团，形成刮痕。就施工人员需要调整乳化剂或水的含量。另外，也有可能是因为存在超粒径的集料被刮板拖拽从而导致刮痕的产生。这种情况要对原料进行检测是否符合规范要求。
3．4施工质量控制。1)在施工开始前，需要提供各材料的检验报告，确定其符合标准后，才能开始施工。2)在施工开始前，需要对混合料进行抽样检测，确定混合料满足要求后才能开始施工。当原材料以及乳化沥青的含水率发生变化后，需要依据标准重新设计配合比，并按照更改后的配合比进行施工。3．5质量检测在施工过程中要严格按照规章制度对施工质量进行监测，施工质量与最后道路的完成情况息息相关。在道路施工完成后一个月，对道路进行检测，路面不符合标准的，要进行返工处理。
4结语
玄武岩纤维微表处技术在微表处技术上发展而来，是对微表处技术的发展和补充，提高了路面的抗开裂、抗车辙以及耐磨性能。本文对玄武岩纤维的施工工艺和施工质量控制进行了说明和总结，为日后的道路预防性养护提供可靠的技术支持。
作者:吴雨轩 时成林 潘雨豪 单位:吉林建筑大学