丁攀

（甘肅省蘭州公路管理局，甘肅蘭州 730030）

1 引言

超薄磨耗層NovaChip系統(tǒng)是一種通過專用攤鋪設備將NovaBond乳化瀝青防水粘接層和NovaBinder斷級配混合料同步成型的高效快速養(yǎng)護方案。NovaChip超薄磨耗層級配類型分為A型1.5cm、B型2.0cm和C型2.5cm，由于考慮蘭州機場高速公路的重要性和當?shù)靥鞖庖蛩匾约癗ovaChip超薄磨耗層三種級配類型的使用性能等綜合因素，本文級配類型選擇了C型2.5cm。

本文基于NovaChip超薄磨耗層在蘭州機場高速的應用情況，提出了其施工過程中注意重點及施工工藝，并對其層間粘結強度進行了測試。

2 NovaChip超薄磨耗層施工過程注意重點和施工工藝

2.1 注意重點

2.1.1 機制砂的質量控制

對于Novachip超薄磨耗層，為了保證其良好的級配和與瀝青的良好的粘結，需嚴格控制其砂當量和小于0.075mm含量。首先Novachip超薄磨耗層的機制砂必須采用與粗集料巖性一致的材料破碎而成，保證其與瀝青的粘結性；因為在生產機制砂過程中砂當量指標和0.075mm含量是互相“矛盾”的關系，所以其破碎設備必須采用配備有選粉機的制砂機，選粉機就是解決其“矛盾”的關鍵因素，經過調整選粉機的速率，生產出相應的機制砂，經過試驗檢測確定選粉機速率，并固定其速率生產，不得隨意改變，就能夠準確的控制砂當量和小于0.075mm含量。

2.1.2 NovaBond（聚合物改性乳化瀝青）的運輸和儲存要求

NovaBond（聚合物改性乳化瀝青）是殼牌針對Novachip系統(tǒng)專門研制的專用改性乳化瀝青，改性乳化瀝青要求有較高的固含量，為了防止其破乳和保證60℃-80℃之間的溫度，施工時有良好的噴灑，對其運輸和儲存有以下幾點要求：①運輸車輛應沒有運輸過陰離子乳化瀝青，若運輸過，則要徹底清洗干凈；②NovaBond（聚合物改性乳化瀝青）在裝卸的每個過程都要有1.18mm篩網過濾；③儲存罐要要有加熱和攪拌系統(tǒng)。

2.1.3 原路面的處理

Novachip厚度僅有2.5cm，受車輛輪胎直接作用，它與基層粘結強度和基層承載力是影響其使用壽命的關鍵因素，為此，Novachip施工前應徹底處理舊路面的質量缺陷，消除質量隱患。切除坑槽、塊裂、松散以及擁包等病害后采用熱拌瀝青混合料恢復，對路面裂縫進行清理和灌縫，確保路面平整度良好、結構完整、承載力滿足使用要求。但輕微的縱、橫向裂縫可不做處理。Novachip施工前，對待施工路段采用人工配合機械的方式仔細處理清掃，確保Novachip超薄磨耗層與原路面有效粘結，成為一個整體。

2.2 施工工藝

2.2.1 瀝青混合料拌合

拌合時嚴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，瀝青混合料的施工溫度控制范圍見表1：

2.2.2 瀝青混合料運輸

①運輸車輛必須覆蓋保溫和防雨篷布，車廂兩側和后門要安裝保溫板。

②運輸料場每次使用前后必須清掃干凈，使用隔離劑或防黏劑時，不得有余液積聚車廂底部。拌合樓向運輸車輛放料時，汽車應以前后移動的方式接料，以減少粗細集料的分離現(xiàn)象。

③運輸車輛較拌合能力和攤鋪速度有所富裕，攤鋪機前方應有2～3輛運料車等候。

表1 NovaChip超薄罩面混合料各階段溫度控制

2.2.3 瀝青混合料攤鋪

①攤鋪機的攤鋪速度應根據(jù)拌合樓產量、施工機械配套情況及攤鋪寬度、厚度確定，做到勻速、不間斷攤鋪，午飯應輪換進行，切記停鋪用餐。

②攤鋪的混合料未壓實前，施工人員不得進入踩踏，一般不用人工不斷的整修，只有在特殊情況下，如離析、泛油，在現(xiàn)場主管人員的指導下，允許人工找平或更換混合料。

③攤鋪前熨平板應加熱至100℃以上，其熨平板必須拼接緊密，不許存在縫隙，防止卡入粒料將表面拉出條痕。

④攤鋪前必須將原路面清掃干凈，尤其是料車掉落的熱混合料，否則易出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。

⑤噴灑量按1.2～1.3kg/m2控制，控制精度±0.1kg/m2，如遇原路面較粗糙路段應增加0.1～0.2kg/m2。

⑥完成當日攤鋪任務后，應及時組織攤鋪機駕駛員按照操作規(guī)程清洗乳化瀝青噴灑系統(tǒng)，防止噴嘴堵塞影響施工進程。

⑦縱向施工接縫宜于路面方向平行，不得出現(xiàn)波浪式曲線。攤鋪過程中，人工立即用鐵筢推成與地面90°的立面。

⑧橫向接縫人工用洋鎬和鐵锨切成與地面90°的立面，可不用切割機切縫。

2.2.4 瀝青混合料碾壓

①Novachip瀝青混合料的碾壓，不是保證壓實度，而是讓混合料達到嵌擠穩(wěn)定狀態(tài)，與乳化瀝青充分粘結。所以在140℃前靜壓2遍即可，碾壓時不可開振動。

②為避免混合料推擠產生擁包，碾壓時要將驅動輪朝向攤鋪機。碾壓路線及方向不應突然改變；壓路機啟動、停止必須減速慢行，不準剎車制動。壓路機折回不應在同一橫斷面上，且不能靜止停留在剛鋪好的熱瀝青混合料上。

③壓路機碾壓時應距離攤鋪機10m左右緊跟壓實，以保證乳化瀝青在高溫下充分的破乳時間。

2.2.5 開放交通

一般施工后在20～40min路面溫度就冷卻至50℃以下，即可開放交通。

3 層間粘結強度

3.1 油石比、施工配合比

3.2 空隙率對相同撒布量粘層油抗剪強度的影響試驗

室內以不同空隙率的Novachip瀝青混合料試件在相同溫度條件下進行剪切試驗。試驗結果如圖1所示。

表2 Novachip C型礦料組成設計

表3 不同空隙率下Novachip瀝青混合料剪切強度值（20℃）

從圖1及表3數(shù)據(jù)可以看出：Novachip瀝青混合料剪切強度隨空隙率增大，表現(xiàn)出先增大后減小的趨勢，當空隙率在12%左右時其剪切強度較高，所以在施工過程中應隨時檢測Novachip瀝青混合料的空隙率，以確保混合料之間的粘結力，提高工程質量。

3.3 不同溫度對粘層油界面粘結力剪切強度的影響

圖2 Novachip C型瀝青混合料的剪切強度隨溫度變化圖

在不同溫度條件下，對相同撒布量和相同空隙率的試件進行剪切試驗。試驗結果如圖2及表4所示。

表4 不同溫度下Novachip瀝青混合料剪切強度值

由表4及圖2可見，Novachip C型瀝青混合料的剪切強度隨溫度的增加呈減小趨勢，當溫度達到60℃時，剪切強度為0.457MPa，仍能滿足層間剪切最小力的要求。因此，Novachip C型瀝青混合料的層間粘結強度能夠滿足罩面使用要求。

4 結語

根據(jù)蘭州機場高速公路Novachip超薄磨耗層鋪筑過程控制及室內試驗研究，得出以下結論：

1）針對蘭州機場高速公路，提出適合瀝青路面加鋪Novachip超薄磨耗層的施工工藝，對施工過程溫度控制、瀝青灑布量、設備參數(shù)等關鍵技術指標提出了要求；

2）對于Novachip C型瀝青混合料，當空隙率在12%左右時其剪切強度較高；

3）Novachip C型瀝青混合料的剪切強度隨溫度的增加呈減小趨勢，當溫度達到60℃時，剪切強度為0.457MPa，仍能滿足層間剪切最小力的要求。