高速公路抗滑表层施工技术探讨

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摘要：首先详细阐述了沥青路面抗滑原理及抗滑性能影响因素，主要包括路面特征、环境条件、行车速度和路面清洁度，然后依托实际工程，介绍了高速公路路面抗滑表层施工技术，并总结了施工中的注意要点，旨在提升路面的路用性能，保证行车安全。

关键词：高速公路；抗滑表层；沥青路面；施工技术

随着社会经济的发展，我国公路运输出现车流量大、车辆负荷重等特点。为保证高速公路良好的舒适性和耐久性，要求其表面层不仅能够抗车辙、抗水损害，同时还要具备一定的抗滑性能。我国现阶段高速公路路面主要采用沥青混凝土路面形式，在自然环境和外界荷载的长期作用下，路面逐渐出现坑槽、裂缝等病害。若沥青混凝土路面具有较好的抗水损害性能时，其空隙率必然很小，整个结构呈密实状态，而若要满足较高的抗滑要求，又必然需要含大量的粗集料，且级配设计合理，方可保证其空隙率大、抗滑性能强[1]。本文主要针对高速公路沥青路面的抗滑性能进行研究，阐释了其抗滑原理及影响因素，并结合实际工程，对原材料选择以及沥青混合料的拌和、摊铺、碾压等施工工艺进行详细分析，旨在提升我国高速公路沥青路面的抗滑性能。

1沥青路面抗滑原理及抗滑性能影响因素

1.1抗滑原理

高速公路沥青路面的抗滑作用主要是其宏观构造和微观构造决定的，评价其抗滑系数的指标以摩擦系数为主。沥青路面摩擦系数越高，抗滑性能越强。随着目前我国高速公路交通量的不断增大，车辆轮胎与路面间的摩擦频率也越来越高，路面抗滑系数快速降低。研究表明，沥青路面粗糙程度主要与沥青混凝土设计空隙率和集料磨光值有关，集料表面越粗糙、设计空隙率越大，其抗滑性能越强。在路面存在积水的情况下，积水会通过路表空隙快速排出，避免了水膜产生，提高了路面抗滑性能。但沥青混凝土的空隙率也决定了其抗水损害能力，当环境温度较低时，过多的水分积聚在沥青混凝土结构内，结冰后将产生冻胀，导致路面的路用性能急剧下降。

1.2抗滑性能影响因素

研究发现，影响沥青路面抗滑性能的因素主要包括路面特征、环境条件、行车速度和路面清洁度[2]，具体如下。（1）路面特征路面特征包含粗构造和细构造两部分，而这两部分都与沥青混合料级配设计和集料本身性质状况有关。细构造主要指沥青混合料粗集料表面的粗糙程度。当车辆行驶速度达到50km/h后，粗集料表面的纹理将会随着车辆长期磨耗作用而逐渐消失，其抗滑性能随之下降。目前国内通常采用石料磨光值来表征其抗磨损能力。粗构造主要用于骨料之间形成结构，道路防滑结构对于车辆在道路上高速行驶至关重要。而当雨天行车时，路表面的粗构造可以将积水快速排出，不仅能有效阻止水膜的产生，而且起到了抗滑合作用，增大了路面摩擦系数，进一步提高了行车安全性。（2）环境状况沥青路面的抗滑性能下降在潮湿环境下无法避免。这一方面是由于水分积聚在路表面，长时间行车后产生一层水膜，而水膜避免了轮胎与路面直接接触，降低了摩擦系数；另一方面是受环境温度影响，摩擦系数也会降低。研究表明，温度每上升1℃，路面摩擦系数将降低1%，温度超过40℃后，温度的变化对路面摩擦系数无显著影响（在潮湿环境下，温度超过50℃后，路表面摩擦系数几乎不会随温度而变化）。（3）行车速度车辆行驶速度越快，车轮与路面的附着力就越小，路面的抗滑能力也越小。因此，为了有效发挥沥青路面的抗滑性能，保证行车安全，需要对车辆行驶速度加以限制。（4）路面清洁程度沥青路面表面有时会形成一层污垢层，其主要原因是雨天积水浸湿路面污垢。路面污垢的来源主要是车辆高速行车带来的泥土、灰尘、油垢、粉末等，这些都将直接导致沥青路表面抗滑性能严重下降，进而增大事故率。

2工程实践

2.1工程概况

某高速公路为重要干线道路，全线按照高等级公路设计标准，路基宽23.4m。为保证路面建成后具有较高的强度，基层采用水泥稳定碎石，面层采用沥青混凝土（分别为AC-25型、AC-20型）。考虑到该地区全年降雨量大，为保证沥青路面在雨天依然具有很高的抗滑能力，在最上层加铺一层沥青混凝土抗滑表层。

2.2原材料

（1）沥青为保证抗滑表层具有较好的耐磨性及耐久性，选择壳牌90#石油沥青作为黏结材料，其技术指标检测结果见表1。（2）集料考虑到沥青路面抗滑表层的耐磨耗性能，4.75mm以上的粗集料选择玄武岩，其技术指标检测结果见表2。为提高抗滑表层沥青混合料的黏附性能及水稳性能，选择石灰岩石屑作为细集料（粒径小于4.75mm），其技术指标检测结果见表3。（3）填料矿粉与沥青包裹在一起，在集料表面形成沥青膜，以进一步增强沥青混合料的黏结性。本文选择石灰岩磨成的细粉作为填料，检测结果见表4。

2.3施工过程

（1）准备工作在沥青混凝土路面防滑面层施工中，必须对原路面进行适当冲洗，必要时可洒水，但必须保证路面施工前的干燥。路面清洗后，对其进行测量和取样，同时准备好施工所需的机械和设备，如铺路机、压路机，并检查是机械设备是否运转正常。（2）拌和抗滑表层沥青的拌和质量对后续施工影响很大。拌和阶段要严格调控拌和时间及拌和温度，以防止后续施工中出现路面不规则、不平整等重大质量问题[3]。矿物需加热到200℃以上，改性沥青不能低于180℃。温度也不能过高，否则会导致沥青明显老化，影响沥青混合料的路用性能。（3）运输及摊铺使用自卸运输车缓慢运输，避免中途停车，到达施工现场后利用摊铺机推动运输车前进，完成对接[4]。（4）碾压一般采用高频低幅的方式碾压。若材料推移存在问题，应待温度下降一定幅度再进行施工。碾压过程中不可避免地存在横向接缝，需要结合实际情况选择合适的方式加以处理。初压阶段，为了避免沥青混合料黏轮，需要在碾压轮上喷洒油水混合物，碾压一段时间后可再次喷洒。

3结语

高速公路经长期使用后其抗滑性能将逐渐下降，致使行车安全性不足。为提高沥青路面的抗滑性能，可在路面表面铺设一层抗滑表层。本文结合实际工程，对高速公路路面抗滑表层施工技术进行研究，以期提升路面的路用性能，保证行车安全。

参考文献：

[1]乔浩.高速公路路面抗滑表层施工技术与探讨[J].价值81页）工程，2016，35（28）：92-94.

[2]韩毅，闫弘蕾.沥青路面抗滑性能的影响因素及预防措施[J].黑龙江交通科技，2009，32（9）：12-13.

[3]王勃.辽宁省高速公路超薄磨耗层性能评价研究[J].北方交通，2017（5）：78-81.

[4]魏明艳，陈慧.路面薄层抗滑材料在公路工程中的应用[J].交通节能与环保，2017，13（6）：73-75.

作者：张甲钢 单位：张家口泰保工程监理咨询有限责任公司