傅海龍，尹建偉

鄭州市公路工程公司，河南 鄭州 450052

連霍高速公路是橫貫中國(guó)大陸東、中、西部的交通大動(dòng)脈。東起江蘇連云港，西至新疆霍爾果斯，全長(zhǎng)4395km，是中國(guó)高速公路網(wǎng)的橫向骨干。連霍高速洛三靈段近年來(lái)交通量逐年增長(zhǎng)，尤其是重載交通（大貨車(chē)、拖掛車(chē)）的比例比預(yù)測(cè)增加的要大得多，隨著交通量的迅速增加，以及車(chē)輛嚴(yán)重超載的影響，連霍高速洛三靈段路面陸續(xù)出現(xiàn)車(chē)轍、龜裂、裂縫（部分伴有唧漿）、局部沉陷、坑槽等不同程度的病害，各項(xiàng)路況指標(biāo)下降嚴(yán)重，已嚴(yán)重影響到過(guò)往車(chē)輛的行駛速度及行車(chē)安全。為提高此路段的通行條件，過(guò)對(duì)前期檢測(cè)、歷史維修數(shù)據(jù)的分析，最終專(zhuān)家組制定了對(duì)原路面病害、特別是基層病害進(jìn)行徹底處理后，加鋪Nova Chip超薄磨耗層的處理方案。

1 超薄磨耗層特點(diǎn)及工藝

1.1 施工工藝

Nova Chip超薄磨耗層是一種針對(duì)交通負(fù)載大、路面性能要求高的高等級(jí)路面解決方案。其主要應(yīng)用于高等級(jí)瀝青路面或者水泥路面的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)和輕微病害的矯正性養(yǎng)護(hù)，特別是對(duì)基層較為穩(wěn)定的老路面平整度和外觀改善效果極為突出，也可以作為新建道路的表面磨耗層。超薄磨耗層是將20mm厚的斷級(jí)配改性熱瀝青混合料攤鋪在一層聚合物改性乳化瀝青粘層膜上，使用專(zhuān)用的同步攤鋪設(shè)備進(jìn)行施工，即粘結(jié)層特種改性乳化瀝青噴灑與改性熱瀝青混合料攤鋪同時(shí)進(jìn)行，經(jīng)壓路機(jī)壓實(shí)后一次成型，具有抗滑、抗磨耗、防水霧、降噪音的特點(diǎn)。

1.2 超薄磨耗層設(shè)備及優(yōu)勢(shì)

Nova Chip系統(tǒng)是一種通過(guò)專(zhuān)用攤鋪設(shè)備將NovaBond（乳化瀝青防水粘結(jié)層）和NovaBinder（斷級(jí)配混合料）同步成型的高效快速養(yǎng)護(hù)方案，其厚度只有1.5cm～2cm。Nova Chip系統(tǒng)采用專(zhuān)用設(shè)備N(xiāo)ovaPaver進(jìn)行施工。NovaPaver必須包含受料斗、傳送帶、乳化瀝青儲(chǔ)罐、NovaBond噴灑和計(jì)量系統(tǒng)、寬度可調(diào)節(jié)的振動(dòng)熨平板等部分。設(shè)備能夠一次性完成NovaBond噴灑、熱瀝青混合料攤鋪及熨平。可在NovaBond噴灑后5s內(nèi)進(jìn)行熱瀝青混合料攤鋪。在熱瀝青混合料攤鋪之前，NovaPaver履帶或其它部位不能接觸噴灑在路面上的NovaBond。NovaPaver攤鋪寬度可以調(diào)節(jié)，從而達(dá)到理想的路面效果。

2 混合料設(shè)計(jì)

2.1 原材料的技術(shù)指標(biāo)

混合料共有5mm～10mm碎石、機(jī)制砂、礦粉、改性瀝青4種材料組成。其中5mm～10mm碎石和礦粉產(chǎn)地偃師，機(jī)制砂產(chǎn)地滎陽(yáng)，瀝青采用殼牌公司的專(zhuān)用改性瀝青。各材料技術(shù)性質(zhì)見(jiàn)表1、2所示。

試驗(yàn)項(xiàng)目 檢測(cè)結(jié)果 規(guī)范

表1 novabinder檢測(cè)結(jié)果

表2 集料檢測(cè)結(jié)果

2.2 配合比設(shè)計(jì)，確定最佳油石比

2.2.1 試件成型

按礦質(zhì)混合料的比例配制瀝青混合料，以油石比4.5%、4.8%、5.1%三個(gè)用量進(jìn)行配制以礦質(zhì)混合料配合比制備3組試件，按規(guī)定每面各擊實(shí)50次的方法成型。

2.2.2 馬歇爾試驗(yàn)

1）物理指標(biāo)測(cè)定 按上面的方法成型試件，經(jīng)24小時(shí)后測(cè)定其密度、空隙率、礦料間隙率、瀝青飽和度物理指標(biāo)；

2）力學(xué)指標(biāo)測(cè)定 測(cè)定物理指標(biāo)后的試件，按規(guī)范要求在60℃下測(cè)定其馬歇爾穩(wěn)定度和流值。

表3 熱拌瀝青混合料馬歇爾試驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

表4 馬歇爾試驗(yàn)測(cè)定結(jié)果匯總表

2.2.3 由馬歇爾試驗(yàn)結(jié)果分析

1）確定最佳瀝青用量的初始值OAC1

2）確定最佳瀝青用量的中值OAC2

考慮到本工程道路交通量大、軸載重，路面性能要求高的特點(diǎn)，為保證工程質(zhì)量全面綜合考慮，使路面具有較高的耐久性、穩(wěn)定性與使用壽命，決定采用油石比4.8%作為最佳油石比。

2.2.4 性能驗(yàn)證

采用4.8%油石比成型的混合料進(jìn)行析漏試驗(yàn)和水敏感性試驗(yàn)，結(jié)果如下：

試驗(yàn)項(xiàng)目 單位 試驗(yàn)結(jié)果 技術(shù)要求析漏試驗(yàn) 析漏損失（%） 0.08 ≤0.1水敏感性試驗(yàn) TSR（%） 93.7 ≥80

通過(guò)以上結(jié)果，我們可以看到混合料的析漏試驗(yàn)和水敏感性試驗(yàn)指標(biāo)符合Nova Chip超薄磨耗層的技術(shù)要求。

3 Nova Chip超薄磨耗層施工工藝

3.1 瀝青混合料的拌制

采用ZL40裝載機(jī)上料，在瀝青混凝土拌和以前在監(jiān)理工程師的監(jiān)督下調(diào)整瀝青混凝土熱倉(cāng)配合比。嚴(yán)格掌握瀝青和集料的加熱溫度以及瀝青混合料的出廠溫度。集料溫度應(yīng)比瀝青溫度高10℃～15℃，熱混合料成品在貯料倉(cāng)儲(chǔ)存后，其溫度下降不應(yīng)超過(guò)10℃，瀝青混合料的施工溫度控制：石料加熱溫度180℃～190℃；瀝青加熱溫度165℃～175℃；拌和溫度170℃～180℃。

3.2 攤鋪、碾壓

施工的過(guò)程中，采用福格勒SF1800sg攤鋪機(jī)，該攤鋪機(jī)包含受料斗、傳送帶、乳化瀝青儲(chǔ)罐、乳化瀝青噴灑和計(jì)量系統(tǒng)、寬度可調(diào)節(jié)的振動(dòng)熨平板等部分。設(shè)備以15m/min～20m/min的攤鋪速度，一次性完成乳化瀝青噴灑、熱瀝青混合料攤鋪及熨平。Nova Band在60℃～80℃的溫度下噴灑，噴灑量最佳值為1.0L/㎡。攤鋪溫度約為150℃～170℃，攤鋪后迅速采用12T雙鋼輪的壓路機(jī)進(jìn)行靜壓3遍，等到路面溫度降到50℃后開(kāi)放交通。

Nova Chip超薄磨耗層對(duì)質(zhì)量的要求非常嚴(yán)格，一方面它的配合比設(shè)計(jì)與普通瀝青混合料的實(shí)際不同，對(duì)原材料的要求十分嚴(yán)格，尤其是改性瀝青和乳化瀝青，要求的粘度高于普通瀝青；另一方面施工的過(guò)程中對(duì)瀝青砼攤鋪、碾壓溫度控制、攤鋪厚度控制、乳化瀝青撒布量控制也異于通常的瀝青砼攤鋪，混合料到場(chǎng)溫度、攤鋪溫度、碾壓溫度等，各項(xiàng)施工標(biāo)準(zhǔn)要求都非常嚴(yán)格。

通過(guò)對(duì)連霍高速洛三靈段的施工過(guò)程研究及后期觀測(cè)，充分證明Nova Chip超薄磨耗層技術(shù)是一種功能完善的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)方案，適用于河南省的高速公路路面技術(shù)要求較高的高等級(jí)公路的預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，可以解決如下路面問(wèn)題：

1）路面出現(xiàn)輕微到中等病害，需要經(jīng)濟(jì)有效的養(yǎng)護(hù)，延長(zhǎng)使用壽命；

2）路面光滑，摩擦系數(shù)不夠或紋理深度不足；

3）行駛的過(guò)程中路面噪音過(guò)大，需要減少路面行駛的噪音；

4）路表面橫行排水不暢等。

[1]趙碧琴.Nova Chip超薄磨耗層在路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].商品儲(chǔ)運(yùn)與養(yǎng)護(hù)，2008.

[2]路凱冀，宋世海，李小東.國(guó)內(nèi)外Nova Chip應(yīng)用現(xiàn)狀[J].中外公路，2006.

[3]莊榮英.淺談Nova Chip超薄磨耗層在路面養(yǎng)護(hù)中的應(yīng)用[J].物流工程與管理，2008.