段伟

摘 要：Novachip是一种较具代表性的高性能超薄磨耗层，具有排水性好、抗滑能力强、施工速度快等优点，适用于高等级沥青路面预防性养护。本文依托兰州机场高速公路路面改造工程，介绍了混合料集料、沥青胶结料、黏层油等原材料技术要求，阐述了混合料设计过程中级配选择、最佳沥青用量确定、性能验证等关键技术，并对施工工艺进行了跟踪观测。

关键词：Novachip；原材料；配合比

中图分类号：U416.217 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）23-0127-02

1 Novachip原材料技术标准

高性能超薄磨耗层采用改性乳化沥青NovaBond为黏结油，同时NovaBinder沥青胶结料和集料组成特殊间断级配热拌沥青混合料。本文结合兰州机场高速公路使用情况，在规范及相关标准基础上介绍各种原材料的技术标准。

1.1 集料

Novachip薄层罩面所选的粗集料应为典型高等级公路路面使用集料：细集料必须是机制砂，且要求洁净、干燥、无风化、无杂质，与沥青有良好的粘结能力。本工程混合料所采用的集料为玄武岩，从试验结果可以得出，依托工程所采用的集料满足要求。

1.2 沥青胶结料

本工程采用NovaBinder作为沥青胶结料，其各项性能指标要求及试验结果如表1所示。从表中可以看出，沥青胶结料各项性能指标均满足技术标准要求。

1.3 黏层油

本工程采用NovaBond作为黏层油，其各项性能指标要求及试验结果如表2所示。从表中可以看出，黏层油各项性能指标均满足技术标准要求。

2 Novachip配合比设计

2.1 级配设计

本工程的设计级配如表3、4和图1所示。

2.2 最佳沥青用量确定

根据设计级配下各档料的组合状况及工程经验，拟定初始沥青用量为5.0%，分别选择4.4%、4.7%、5.0%、5.3%和5.6%五种沥青用量，根据JTG E20-2011试验规程和JTG F40-2004规范中关于沥青混合料拌合和压实温度的规定，在试验中，矿料加热温度为190℃-195℃，沥青混合料拌和温度为175℃，试件旋转压实温度为155℃-160℃，试件旋转压实次数设计为100次采用旋转压实仪成型。从试验结果可知，当沥青用量为5.0%时，各项要求指标均能满足要求，且靠近范围中值，因此确定沥青胶结料含量为5.0%。

2.3 混合料验证

对Novachip混合料验证试验结果如表5所示，从试验结果来看，其各项指标均符合Novachip技术标准要求。

3 施工工艺

Novachip超薄磨耗层系统采用专用施工机械Novapaver一次摊铺黏结层与面层，重点应控制路面平整度。施工基本流程：设备就位→熨平板加热→加乳化沥青→混合料摊铺→压实机具压实→试验检测→等待开放交通。其具体施工过程及要求主要包括以下几个部分：

3.1 施工准备

（1）清扫路面，保证路面没有杂物和积水。（2）对各种测量仪器、用具进行了检查和保养，确保测量工作无误。（3）根据批准的生产配合比和油石比拌制混合料，混合料均匀一致，无花白料、无结块或粗细料分离现象。沥青温度控制在170℃～180℃，矿料加热温度控制在190℃～200℃，混合料出场温度控制在175～185℃，超过190℃必须废弃，有效拌和时间35s-45s。

3.2 混合料运输

（1）由于Novapaver的受料斗相对较小，采用30t左右的自卸汽车运输，每车的载重不超过40T。（2）运输前汽车车厢应清扫干净，为防止沥青粘在车厢上，车厢底板和侧板必须涂抹防粘剂，我部采用派专人在车厢涂一层肥皂粉和水混合液（1：3），但不得有多余的混合液聚集在车内，防止影响混合料的质量。（3）通过数字显示插入热电偶温度计测量工厂和现场沥青混合料的温度。插入深度大于150mm。卡车侧面设置特殊检查孔，孔径距箱底约300mm。运到现场的混合物温度大于170℃。（4）当混合器把材料移动车，汽车来回移动，然后在三桩加载材料根据“产品”的类型，首先一堆在面前，然后后面一堆，最后在中间减少混合物的分离。（5）与沥青混合料运输车的掺量和铺装速度相比，沥青混合料运输车的体积是过剩的，摊铺机前方有3～4辆运输车辆等待卸货。（6）运料车周边及车顶设有棉被覆盖设施。运输车辆每辆车必须保证2层棉被或保温被，防止混合料的温度过快的降低；运输车厢必须做好保温防雨设施。在防止热混合料温度降低过快的同时，能够防雨。防雨布的尺寸必须超出车厢边缘。（7）连续摊铺过程中，运料车在摊铺机前10～30cm处停住，没有撞击摊铺机，卸料过程中运料车挂空挡，靠摊铺机推动前进。

3.3 混合料摊铺

（1）摊铺机就位前调整熨烫板宽度，根据粘贴面厚度调整高度（暂定为1.2）。（2）将展位前的烫板预热100摄氏度以上。平烫机具有紧密的剪接，无间隙，防止粘着的颗粒在平面上拉伸带材。混合物摊铺温度大于165℃。（3）摊铺机夯实时调整了摊铺机夯实频率（摊铺机参数：夯实机6.6和烫板4），使摊铺机的摊铺机在被摊铺机自己夯实后，可以达到85%以上的压实。（4）连续稳定铺装是改善路面平整度最重要的措施。平整度的一个重要方面是小车与吊具的协调。卡车在摊铺机前20厘米处停车，空车。卸载过程中，摊铺机同步推动小车前进。卸货后，卡车将离开摊铺机。在Novachip沥青混合料生产过程中，由于拌和机的生产率降低，使铺装速度控制在10m/min～15m/min，保证均匀不间断的铺装。（5）施工人员在混合料压实前未进入踩踏现场。（6）摊铺机始终调整到最佳工作状态，调整螺旋给料机两端的自动液位指示器，使其与料门开度、链板给料机速度、螺旋给料机速度相匹配。螺杆分配器中混合料的表面比螺杆分配器高出2/3，使熨板挡板前混合料的高度在整个宽范围内保持一致。（7）摊铺机的改性乳化沥青喷洒始终要保持喷洒均匀，喷洒的量一定要足，NovaBond在70℃-80℃的条件下喷洒。在撒布过程中要专人查看喷油嘴，以防喷嘴堵塞影响质量；本项目的喷洒量控制在1.2kg/m2，控制精度为±0.1kg/m2；（8）NovaBond给摊铺机每次的加入量为2T，在工作前需备铁桶一个；加入时间控制在10-15分钟之间为宜；乳化沥青加入完成后可采用小型机具人工配合清理管道，且在清理管道是注意不要讓沥青烫伤工人及其他工作人员；（9）采用插扦法随时检查铺筑厚度是否符合规定并进行了相应调整。（10）完成当日摊铺任务后，现场负责人及时组织操作手严格按照操作规程清洗乳化沥青喷洒系统，防止喷嘴阻塞影响第二天的施工进程及施工质量；

3.4 混合料碾压

（1）Novachip混合料的压实，不是保证压实度，而是让混合料充分就位以实现稳定嵌挤。（2）碾压时按2-3遍进行，采用静压法碾压，不可振动，也不能使用胶轮压路机。碾压时，宜先压实纵向施工缝。（3）碾压均衡地进行，方向渐渐地改变，没有拧着弯行走和在新铺混合料上转向、调头、左右移动位置、突然刹车或停机休息的现象发生。（4）碾压纵向进行，并由摊铺路幅的低边向高边低速行进碾压，相邻碾压重叠约20cm，碾压工作面长度20-30m。（5）为了防止混合料粘轮，随时在钢轮表面均匀洒水使其保持潮湿，水中掺少量的清洗剂或其它适当的材料。同时并没有过量洒水引起混合料温度的骤降，压路机喷水尽量控制在喷水量最小化，只要不粘钢轮即可。（6）压路机不能静止停留在刚摊铺好的热沥青混合料表面上。（7）压路机一般与正在作业的摊铺机保持约10-15m的距离，这样才能保证乳化沥青能够更好的破乳。（8）碾压结束后，用水准仪测出压实后的顶面高程。

4 结语

为了了解高性能超薄磨耗层Novachip路面的使用性能，通车3个月后对路面使用性能状况进行了检测，经过3个月的运营，路面未产生明显的破损病害，同时路面摩擦系数、构造深度、平整度等测试指标仍保持了较好的状况，路面整体使用性能较好。

参考文献

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