高速公路沥青超薄磨耗层施工工艺

河南洛三灵项目NovaChip改性沥青超薄磨耗层施工是公司养护施工一项新技术，主要解决交通负载大、路面性能要求高的高等级道路路面养护问题。面对公司养护市场的全面进入，掌握此项技术势在必行，本文重点围绕超薄磨耗层的施工流程和关键点展开介绍。

NovaChip改性沥青超薄磨耗层施工技术介绍

■概述

NovaChip改性沥青超薄磨耗层系统是壳牌公司注册的一种针对交通负载大、路面性能要求高的高等级道路的路面养护解决方案。主要应用于高等级沥青路面或水泥路面的预防性养护和轻微病害的矫正性养护，也可作为新建道路表面磨耗层，是一种超长耐久的表面层，具有抗滑、抗车辙、抗磨耗的优良性能。它是将15-25mm厚的NovaBinder 沥青混合料摊铺在NovaBond改性乳化沥青粘层上，使用专用的设备进行施工，改性乳化沥青粘层喷洒和改性热沥青混合料摊铺同时进行，经压路机压实以后一次成型。

■原材料主要技术指标

1、改性沥青和改性乳化沥青

采用壳牌有限公司生产的NovaBinder改性沥青和NovaBond改性乳化沥青，该改性沥青和改性乳化沥青为NovaChip沥清混合料专用原材料，采用特殊的配方进行设计，能够实现热混合料层和下承层的有效粘结。和普通的改性沥青相比，具有粘度高、蒸发残留物含量高的特点，破乳速度为快裂，在施工时要求喷洒温度为60-80℃。

2、集料和矿粉

集料采用5-10mm碎石和0-3mm的机制砂，矿粉采用石灰岩矿粉。要求所用粗集料具有高抗磨耗性能，满足相关试验及质量要求。

■混合料组成设计

1、目标配合比设计

设计采用Superpave旋转压实成型方法，体积性能指标的计算方法与Superpave沥青混合料设计标准相同。混合料采用间断级配设计，属于骨架空隙结构。经与其它对比分析，该结构级配在1.18mm筛孔以上的筛孔质量通过百分率类似SMA-10的矿料级配，但不同的是，没有较多的细料填充料。1.18mm以下筛孔通过率类似密级配沥青混合料AC-10的筛孔要求质量通过百分率。

目标配合比设计过程中，试验室拌合温度为170℃，压实温度为160℃，旋转压实仪的单位压力为600KPa,设定旋转压实次数为100次，空隙率要求大于10%，测定毛体积密度时宜采用体积法。

2、生产配合比设计

需进行拌和楼的流量试验，拌和楼对冷料经过热提进行二次筛分，最后取各热料仓热料进行生产配合比级配设计及最大理论密度确定工作。

洛三灵在施工中未采用旋转压实仪进行生产配合比设计，而是根据业主要求和以往的施工经验，同种混合料在同样的压实和击实温度下，马歇尔空隙率较旋转压实空隙率

高1%-2%。因此在业主的同意下，项目生产配合比设计过程和施工过程质量控制采用的是马歇尔击实法，双面各击50次。

在生产配合比合成级配设计的基础上，项目进行了NovaChip沥青混合料的试拌。综合试拌试验结果，认为采用生产配合比的热料仓掺配比例，最佳油石比为4.9%，拌制的混合料能够满足NovaChip沥青混合料各项体积指标的要求。

■施工工艺

1、施工准备

摊铺设备：使用国内少有的福格勒专用摊铺机（图1）。该摊铺机摊铺速度可达15-20米/分钟。设备能够一次性完成乳化沥青粘层的喷洒、热沥青混合料摊铺及熨平。在乳化沥青喷洒后5秒钟内进行热沥青混合料摊铺。碾压设备：2-3台国内一般的12吨双钢轮压路机就可满足施工需求。乳化沥青加热设施：智能沥青洒布车（带加热及沥青循环功能）。

2、施工环境：现场气温不得低于10℃。

3、工作面准备：病害处理后方可施工超薄磨耗层。大于1cm的车辙必须全部精铣刨后，未经铣刨的路段，原路面需拉毛处理，精铣刨和拉毛后路面必须清洗干净。

4、现场施工

摊铺：全程采用接触式电脑控制摊铺。NovaBond改性乳化沥青在60-80℃的温度下喷洒，设计喷洒量为1.0L/m2，施工过程中喷洒量控制在0.8L/m2左右，粘结效果完全能满足质量需要。NovaChip沥青混合料在150-170℃条件下摊铺比较合适，在施工过程中应随时检查摊铺机乳化沥青的喷洒情况，防止管道堵塞造成表面漏洒。

由于NovaChip沥青混合料为断级配沥青混合料，公称最大粒径为9.5mm，沥青混合料的均匀性很好，一般不需要人工处理离析和更换混合料，在施工过程中，尽量减少施工人员的踩踏。超薄磨耗层摊铺效果类似SMA路面

碾压：表面温度降至90℃前必须开始碾压，用两台9～12t的双钢轮压路机碾压三遍。NovaChip摊铺后立刻进行压实，碾压以静态方式进行，压路机不能静止停留在刚铺好的热沥青混合料表面上，根据现场实际情况确定碾压操作宽度。新的路面在碾压完成，路面温度≥50℃之前不能开放交通。

接缝处理：横向施工缝全部采用平接缝。纵向接缝是项目的施工隐患防治重点，由于道路通行的需要，全部采用冷接缝。为了保证纵向施工缝拼接质量，必须配备经验丰富的摊铺机操作手和接缝修复工，确保摊铺后接缝处混合料饱满、平整，接缝修复工紧跟摊铺机，对布料不饱满的位置进行人工再次补料修复；其后钢轮压路机立刻骑缝

20-30cm小振碾压，保证碾压过后接缝平整、无空隙。

标线恢复：原路面两条白色热熔普通标线和中间一条虚线分道线，在超薄磨耗层施工之前，已经拉毛处理掉。罩面后需重新划设标线，待摊铺碾压过后即可同步施工新型标线，标线施工结束后半小时便可开放交通。

标线施工图

施工质量检测：施工过程中质量控制主要是油石比、级配和现场厚度、摩擦系数、构造深度及平整度指标。经检测分析，室内油石比和级配满足设计和规范的要求，现场

测试结果比较稳定，较高的摩擦系数和较稳定的构造深度提高了路面抗滑性能。路面平整度采用连续式平整度仪检测结果在1.0mm左右，个别处在1.5mm左右，大大改善了行车的舒适性。

■施工过程中的难点与解决办法

NovaBond改性乳化沥青喷洒温度要求为60-80℃，低于60℃就会出现不喷或大面积露白现象，且要求摊铺机加压泵速达到230-270转/min，喷洒气压达到5.5-7.5MPa以上才可以正常喷洒。

解决方法：⑴自制一个20吨的水循环加热乳化沥青储存罐，用炭火把水温控制在90-100℃，利用水温把罐内循环的沥青受热，即可备用（切忌用炭火直接加热沥青，容易造成局部沥青温度过高，沥青老化，堵塞管道）。⑵与乳化沥青厂家联系，提高出厂温度，保证乳化沥青的出厂温度达到75-80℃之间，选择保温较好的运输车辆，运输至施工现场备用（运距短的情况下最佳）。⑶现场停放一辆罐内带循环装置的智能洒布车，导热油的温度控制在100-120℃之间，沥青温度加热至70-75℃即可备用。乳化沥青添加采用不需要烤泵的齿轮泵，只要接通电源就可以在5-7分钟之内完成。

■结束语

超薄磨耗层施工结束后，大大改善了路面行车条件，提高了路面平整度，降低了行车噪音。本文所列举的工艺是我部在施工过程中的一点经验，因笔者水平有限，仅为以后路面养护施工提供借鉴、参考，如有不当，敬请指正。