解析Novachip超薄磨耗層的高速公路瀝青路面養(yǎng)護(hù)技術(shù)

菅瑞海

(山西交通建設(shè)監(jiān)理咨詢集團(tuán)有限公司，山西 太原 030012)

1 工藝特點(diǎn)

超薄磨耗層NovaChip系統(tǒng)，主要應(yīng)用于交通流量較大、對(duì)路面要求較高的路面上，可以對(duì)瀝青路面或水泥路面進(jìn)行預(yù)防性養(yǎng)護(hù)，并對(duì)一些早期問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行解決，尤其是對(duì)于本身使用年限較長(zhǎng)，較為平整的路面，可以進(jìn)一步提升路面的平整度和光滑度，對(duì)路面外觀進(jìn)行進(jìn)一步修正。與此同時(shí)，該系統(tǒng)對(duì)新道路的養(yǎng)護(hù)也有重要作用，可以在新道路表面塑造一層磨耗層，提升路面的耐磨性能。在超薄磨耗層中，將斷級(jí)配改性熱瀝青混合料在乳化瀝青粘層膜上進(jìn)行均勻攤鋪，整個(gè)混合料的厚度保持在20 mm即可，在完成后，采用專門的攤鋪設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步施工設(shè)計(jì)，使攤鋪和噴灑過(guò)程可以始終保持統(tǒng)一步調(diào)，完成后，采用壓路機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步壓實(shí)，使整個(gè)路面的磨耗層成型。通過(guò)采用這一方式，路面防滑性能有更強(qiáng)勁的表現(xiàn)，可以有效降低噪聲影響，而且在施工過(guò)程中，可以靈活選擇時(shí)間，對(duì)周圍環(huán)境和交通產(chǎn)生的影響都較小。

2 混合料設(shè)計(jì)

2.1 原材料的技術(shù)指標(biāo)

在進(jìn)行混合料組合時(shí)，將采用碎石、機(jī)制砂、礦粉和改性瀝青等不同材料，其中碎石半徑在5～10 mm之間，機(jī)制砂主要來(lái)源于河南滎陽(yáng)，瀝青主要采用由NovaBind專用改性瀝青。

2.2 混合料合理配比確定各物質(zhì)比例準(zhǔn)確

(1)試件成型

根據(jù)產(chǎn)品方案和行業(yè)相關(guān)規(guī)定，對(duì)瀝青混合料內(nèi)各物質(zhì)進(jìn)行合理配比，根據(jù)油石比4.5%、4.8%、5.1%這三種不同的用量，對(duì)瀝青混合料配比，可以得到三種不同濃度的混合料。完成后，再進(jìn)行振蕩擊搗使三種混合料成型，振蕩次數(shù)不得少于50次。

(2)馬歇爾試驗(yàn)

①測(cè)試混合料相關(guān)性能指標(biāo)：在振蕩結(jié)束后，將混合料進(jìn)行靜置，24 h過(guò)后，對(duì)三份混合料的密度、空隙率、瀝青飽和度等進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試；②測(cè)試完成后，對(duì)混合料的力學(xué)性能進(jìn)行進(jìn)一步測(cè)試，測(cè)定馬歇爾穩(wěn)定度和流值大小，測(cè)試過(guò)程中，溫度需要始終保持在60 ℃以下。

3 施工技術(shù)重難點(diǎn)

3.1 路面處理養(yǎng)護(hù)工作

NovaChip本身較薄，只有20 mm，而且材料和輪胎之間存在直接作用的關(guān)系，因此材料的粘連強(qiáng)度和承載力，都將對(duì)路面的使用壽命造成影響。所以，在正式施工之前，需要將舊路面的質(zhì)量問(wèn)題全部解決，提升路基路面的安全系數(shù)，將松散、開裂等問(wèn)題清除，再用熱拌瀝青混合料對(duì)受損路面進(jìn)行恢復(fù)，將裂縫清理干凈，并在裂縫內(nèi)部注漿，使整個(gè)路面保持完整連貫，路面的承重力符合實(shí)際交通需求。本次施工試驗(yàn)的路面本身基礎(chǔ)條件好，使用時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，在局部位置出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。施工前，先對(duì)實(shí)驗(yàn)路段進(jìn)行全面清掃，檢查裂縫出現(xiàn)位置，在灌縫內(nèi)進(jìn)行注漿，之后將縫隙和路面的雜物進(jìn)行綜合清除，恢復(fù)路面的干凈整潔，完成后繼續(xù)進(jìn)行下一道工序研究。

3.2 瀝青混合料拌和工作

在拌和時(shí)，需要采取專業(yè)機(jī)器，其中機(jī)器主要以4000型間歇式瀝青混凝土拌和機(jī)為主，在施工開始之前，對(duì)機(jī)器狀態(tài)進(jìn)行檢查，確保機(jī)器的校準(zhǔn)準(zhǔn)確，各傳動(dòng)和傳送部分保持潤(rùn)滑，以確保生產(chǎn)始終保持在穩(wěn)定狀態(tài)，中途不會(huì)出現(xiàn)斷裂情況。除此之外，還要對(duì)除塵設(shè)備進(jìn)行檢查，對(duì)其中產(chǎn)生質(zhì)量問(wèn)題的零件進(jìn)行更換。拌和開始時(shí)，需要對(duì)瀝青和其他混合料的溫度進(jìn)行嚴(yán)格把握，并對(duì)混合料的溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制。其中石料溫度需要保持在180～190 ℃之間，瀝青需要保持在165～175 ℃之間，在拌和時(shí)，溫度需要保持在170 ℃以上。

3.3 混合料運(yùn)輸情況

在瀝青拌和過(guò)程中，還需要對(duì)運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行合理選擇，采用噸位在15 t以上，車廂內(nèi)部的金屬底板緊實(shí)干凈， 表面平滑。運(yùn)輸之前需要將車輛本身清洗干凈，在車廂內(nèi)部用涂有洗衣粉的水溶液作為防粘劑，并且保障整個(gè)車廂內(nèi)部處于干燥的狀態(tài)。再度進(jìn)行材料裝車時(shí)，需要根據(jù)“前后中”的順序進(jìn)行移動(dòng)，將裝料平衡在車輛內(nèi)部，以確保混合料不會(huì)發(fā)生離析反應(yīng)。裝料完成后，需要對(duì)車廂內(nèi)部溫度進(jìn)行測(cè)量，如果發(fā)現(xiàn)溫度不適當(dāng)或者出現(xiàn)燒焦、花白料等情況，則需要立即停止裝車，在運(yùn)往施工現(xiàn)場(chǎng)，途中還需要搭建較好的防雨設(shè)備，直到將材料全部卸載完成，再將防雨設(shè)備運(yùn)走，從而起到保溫和保護(hù)環(huán)境的作用，在將材料倒出車廂時(shí)，需要在攤布機(jī)前20 cm左右處停車，在攤鋪過(guò)程中需要將攤鋪機(jī)推動(dòng)前進(jìn)。

3.4 攤鋪、碾壓工序操作手法

施工過(guò)程需要對(duì)攤鋪機(jī)進(jìn)行合理選擇，攤鋪機(jī)既有傳送帶、乳化瀝青儲(chǔ)罐，也有瀝青噴灑和計(jì)量系統(tǒng)等，可以對(duì)攤鋪熨平板的寬度進(jìn)行合理調(diào)節(jié)。攤鋪速度需要保持始終，以每分鐘攤鋪15～20 m距離為標(biāo)準(zhǔn)，攤鋪過(guò)程中，需要及時(shí)完成乳化瀝青噴灑和計(jì)量系統(tǒng)操作，噴灑溫度保持在60～80 ℃之間，攤鋪溫度保持在150～170 ℃之間。整個(gè)攤鋪過(guò)程需要保持穩(wěn)定連貫，攤鋪容量需要和當(dāng)前實(shí)際施工情況、施工器械配套情況、攤鋪寬度等相一致，并選擇合適的壓路機(jī)方式進(jìn)行路面碾壓。為進(jìn)一步保障整個(gè)路面的壓實(shí)狀態(tài)，還需要保持碾壓的緩慢性，避免碾壓過(guò)程中由于混合料堆積而產(chǎn)生擁擠情況；在碾壓時(shí)，路線和方向必須和恒定結(jié)果保持一致，不允許出現(xiàn)剎車行為。

壓路機(jī)在工作狀態(tài)中，應(yīng)隨壓路次數(shù)的不同，速度有所區(qū)別。一般情況下，會(huì)對(duì)公路進(jìn)行三遍碾壓，碾壓結(jié)束后，對(duì)路面進(jìn)行降溫處理，當(dāng)溫度低于50 ℃，就可以允許車輛上路。由于超薄磨耗層NovaChip有較高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，因此需要對(duì)材料進(jìn)行進(jìn)一步篩選，選擇的原材料的粘性需要高于普通瀝青；除此之外，施工現(xiàn)場(chǎng)原材料拌和的溫度、碾壓、攤鋪溫度、乳化瀝青撒布量等，都需要進(jìn)行進(jìn)一步處理規(guī)范，需要從原材料選擇把關(guān)，注重每一步施工要求設(shè)計(jì)，以確保整個(gè)施工始終處于安全穩(wěn)定的狀態(tài)。

4 結(jié) 語(yǔ)

根據(jù)上述情況可以看出，NovaChip超薄磨耗層技術(shù)本身具有高粘連性，防水能力強(qiáng)等特點(diǎn)，加上材料混合比均勻，因此在高速公路路面養(yǎng)護(hù)工程中有較為廣泛的使用。通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)可以看出，使用該技術(shù)后，路面的整體平整度、耐磨性等都有了明顯提升，而且施工人員數(shù)量進(jìn)一步降低，工期結(jié)束時(shí)間早，對(duì)周圍交通環(huán)境的影響較小，道路能夠盡快開放通行，都符合當(dāng)前道路養(yǎng)護(hù)的方向，因此適合進(jìn)行進(jìn)一步推廣。