NOVACHIP超薄磨耗层在湖北京珠高速公路养护中的应用.doc

NOVACHIP超薄磨耗层在湖北京珠高速公路养护中的应用点击数：992009/06/22
孙柏林周丹

【摘要】超薄磨耗层（Novachip)技术是一种新型的预防性养护技术，主要适应于交通量大、路面性能要求高的高等级路面的预防性养护，具有改善平整度、抗滑、耐磨、降噪等特点，且施工简单、快捷、可靠，耐久性好。本文从材料选择、混合料设计、施工工艺和跟踪检测介绍了超薄磨耗层在湖北京珠高速公路武汉段预防性养护中的应用成果。
【关键词】Novachip超薄磨耗层预防性养护间断级配

沥青路面在交通荷载与气候影响的作用下，随着时间的推移，路面状况服务能力将逐渐的恶化，为了保持其具有良好的使用性能和延长其服务寿命，需要对路面在各个不同的阶段采用不同的养护措施进行养护。预防性养护是在针对沥青路面在路况较好或很好而没有结构破坏时进行的一种养护手段，主要是为了防止路面早期破坏和延迟路面破坏的进程而采取的措施，其目的是延缓路面的破坏率，增加路面的使用寿命。NOVACHIP超薄磨耗层技术是一种新型的预防性养护技术，主要适应于交通量大、路面性能要求高的高等级路面的预防性养护或轻微病害的矫正性养护，也可以用于新建道路的表面磨耗层，是一种超长耐久的表面层，具有抗滑、抗车辙、抗磨耗、降噪等特点，且施工简单、快捷、可靠。NOVACHIP超薄磨耗层技术在我省于2007年首次在湖北京珠高速公路沪蓉段预防性养护中得到初步应用，并取得了良好的效果。
1项目背景
湖北沪蓉高速公路武汉段（郑店-豹懈段），是连接武黄高速公路和京珠高速公路的连接线，迄今为止已通车近6年。近年来，随着渠化交通的日益加剧及使用年限的增加，该路面出现了大面积的松散、坑槽，局部出现裂缝和翻浆，导致路面整体性能降低。检测结果表明，该路段大部分病害只发生在表面层，中、下面层基本完好，上面层的现场空隙率较高（5~9%）。基于检测结果，分析认为上面层沥青混合料由于粗集料偏多、矿料与沥青的粘附性能不好、现场空隙率较大，是导致面层混合料在行车荷载、水、老化的综合作用下容易产生松散、坑槽的主要原因。考虑到目前该路段整体结构性能较好，病害大部分仍只发生在表面层，湖北省京珠高速公路管理处对这一段主要采用预防性养护的措施进行养护，并首次在湖北省引进了NOVACHIP超薄磨耗层技术，在沪蓉段K27＋900～k30+800双向进行了铺筑。

2Novachip超薄磨耗层技术特点
Novachip超薄磨耗层是将厚15～25cm厚的NovaBinder(间断级配改性热沥青)混合料摊铺在一层Novabond膜(聚合物改性乳化沥青粘层)上。使用专用设备Novapaver进行施工。特种改性乳化沥青粘结层NovaBinder喷洒与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。壳牌独特设计的改性乳化沥青Novabond优异的粘结性能充分避免了薄层辊面存在的风险,NovaBinder改性沥青混合料最大程度地发挥了热沥青混合料的各项优势。通常Novachip系统主要可以解决如下路面问题:(1)路面出现轻微到中等病害,需要经济有效的养护,以改善路用性能,延长使用寿命;(2)路面光滑,摩擦系数不够或路面纹理深度不足,需要改善行驶质量;(3)路面出现轻度裂缝,轻微剥落等情况,需校正表面缺陷;(4)行驶过程中路面噪音过大,需要减少路面-轮胎噪声;(5)路面表面横向排水不畅,需要改善表面排水等。

3NovaChip混合料材料设计
NovaChip由NovaBond（聚合物改性乳化沥青）和热拌沥青混合料（间断开级配）组成的路面结构体系，作为抗滑表层必须满足抗滑和粘结的要求，为此材料的选择十分关键。针对湖北沪蓉高速公路武汉段的环境、气候、交通特点，本项目进行了详细材料的设计和路用性能验证。

3.1原材料技术指标
3.1.1沥青
沥青混合料结合料和粘结料采用壳牌针对Novachip系统专门研制的Novabind专用改性沥青和Novabond专用改性乳化沥青，改性乳化沥青要求有较高的固含量，且蒸发后沥青有较高的弹性和柔韧性，以保证实施整体的功能。技术要求及检测结果见下表：

表1NovaBinder改性沥青的检测结果
试验方法检测结果规范针入度,25℃,100g,5s,0.1mmT0604–200050≥50软化点TR&B,℃T0606–200086.5≥65密度15℃,g/cm3T0603–1993-实测延度5℃,5cm/min,cmT0605–199334≥2048h离析,℃T0661–20001.1≤2旋转粘度135℃,Pa.sT0625–20002.2≤3测力延度比4℃,5cm/min,％-≥0.3弹性恢复25℃,％T0662–200090≥70旋转薄膜加热试验残留物
163℃,75min质量损失％T0610–1993-0.02≤1.0