NovaChip®超薄磨耗层在长大纵坡路段的应用

文波波

(山西交通控股集团有限公司运城南高速公路分公司，山西 运城 044000)

1 工程概况

运三高速公路为双向四车道高速公路，于2001年建成通车，路线全长42.574 km。其中K94～K104，K114～K119属于典型的长大纵坡路段，平均纵坡4.2%，最大纵坡4.9%，平曲线最小半径140 m。近年来，该两处路段一遇雨雪天气，路面湿滑加之坡陡弯急，交通事故频发，路面抗滑性能已不能满足实际行车安全需求。为提高路面安全指数，分别在2014年、2015年对高速进行了1 cm的微表处治，并对部分龟网裂严重路段进行了铣刨，在2015年对下行路段采用就地热再生施工技术处治路面病害14 km，路面质量指数PQI随着病害的修复，也在不断发生变化。在2016年度采取精铣刨对重点涉及路段予以粗化处理，路面构造深度明显增加(见表1)，大幅提升路面抗滑性能，交通事故率降低显著(见表2)。

表1 路面构造深度检测及路面技术状况评定明细表

表2数据均摘自《2018山西省高速(运城南公司)路面构造深度检测评定报告》和《2019山西省高速(运城南公司)路面技术状况检测报告》。

表2 精铣刨处治前后交通事故起数对比

由表2可知：每次精铣刨处治后，路面构造深度增加，抗滑性能提升，路段事故率较处治前可降低68%。亦即通过提升路面抗滑性能，可以明显提升道路本质安全度，降低交通事故发生率。精铣刨虽简单可行，但实践证明，在处治3个月～5个月后，在车辆轮胎摩擦与刹车水共同作用下形成的“磨刀石”效应，使得铣刨后路面再次磨光，抗滑性能再次衰减，耐久性差，仅可用作临时性处治对策。与此同时，对原路面实施3 mm精铣刨，消弱了原路面结构，降低了路面结构强度。

2 NovaChip®超薄磨耗层养护技术应用

NovaChip®超薄磨耗层技术是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预防性养护解决方案。NovaChip®采用高质量防滑料及高性能改性沥青、改性乳化沥青，采用独特的段级配结构，能有效提高路面抗滑性能，同时高性能材料的应用能延长道路使用寿命，混合料连通空隙结构能降低行车噪声，提高路面排水能力，雨天减少水雾，让车辆出行更加安全、舒适[1-2]。

NovaChip®超薄磨耗层使用专用设备NovaPaver进行施工，见图1,图2，改性沥青混合料摊铺与改性乳化沥青黏结层喷洒同步进行，经压路机压实后一次成型。独特设计的改性乳化沥青优异的黏结性能结合创新的施工工艺，提高了超薄面层与原路面的黏结效果,避免了以往薄层罩面存在的易脱落、易推移风险[3]。

2.1 具体施工步骤

对原路面做精铣刨处理1 cm，铣刨后清扫干净，无浮渣；使用专用设备进行2.5 cm厚超薄磨耗层罩面；完善补划交通标线。超薄磨耗层结构见图3。

2.2 混合料配合比设计

超薄磨耗层混合料配合比设计采用马歇尔混合料设计方法。设计过程应遵循现行规范关于热拌沥青混合料配合比设计相关规定。经设计确定的标准配合比在施工中不得随意变更。本项目开始前，由具备相应资质的试验检测机构完成超薄磨耗层混合料配合比设计并出具报告(见表3)。

表3 合成级配

2.3 混合料级配范围

本项目采用的级配类型为断级配，该级配具有相互嵌挤的粗集料骨架，级配曲线见图4。

2.4 配合比设计要求

超薄磨耗层混合料配合比设计应符合表4的技术要求。

表4 超薄磨耗层混合料技术要求

2.5 混合料技术要求

超薄磨耗层混合料性能应符合表5的技术要求。

3 处治效果

采用NovaChip®超薄磨耗层技术对运三高速长大纵坡路段进行路面处治，并在处治前后对构造深度进行检测，结果见表6，图5。

表5 混合料性能检验技术要求

表6 运三高速超薄磨耗层处治前后构造深度对比 mm

通过在运三高速公路长大纵坡路段超薄磨耗层工程运用，该工程实施后，运三高速长大纵坡路段抗滑性能明显改善，构造深度可达1 cm，道路安全保通效能大幅提升。

据初步统计分析，该路段封道时间由2019年1 221.26 h，下降到2020年938.58 h，按每小时收费23 910元计算，可提高收费676万元，取得了较为明显的社会效益和经济效益。

4 结语

该超薄磨耗层经过12个月的使用，高速公路超薄磨耗层处治路面与其他施工措施相比，病害反射现象明显减少，整体平整度良好，且节约资金，对环境不造成大的污染，大面积处治路面病害速度快，影响交通时间短，在高速公路养护中是值得推广应用的。