高速公路隧道砼路面刻槽防滑改造研究

2017-04-10李鹏程

四川水泥 2017年10期

关键词：梯形路面高速公路

李鹏程

(四川南渝高速公路有限公司, 四川成都 610000)

高速公路隧道砼路面刻槽防滑改造研究

李鹏程

(四川南渝高速公路有限公司, 四川成都 610000)

隧道安全问题因为高速公路中隧道数量的增加而逐渐被重视，对于隧道安全而言，其安全和品质指标直接受到隧道路面的抗滑能力的影响。对于隧道水泥混凝土路面而言，其抗滑性与隧道路面结构和材料、路表污染、抗滑构造以及交通载荷等诸多因素间存在直接关系，所以本文针对隧道的水泥混凝土路面，采取刻槽技术提高其抗滑性。从控制、费用及施工工艺等多个方面进行对比分析，确定新的运营公路隧道路面刻槽防滑改造工艺。

水泥混凝土路面；刻槽技术；抗滑性能；隧道路面

1 提高高速公路隧道路面抗滑性能的必要性

近几年来，我国一直在开展包括高速公路在内的基础建设工作，隧道作为高速公路发展必须存在的结果，其也得到了显著地发展，高速公路中开始大量应用中长隧道。因为高速公路的隧道路面具有一定的特点，所以受到施工行业的重点关注。隧道路面属于水泥混凝土结构，具有养护费用低、耐久性好、夜间行车高可视性、高稳定性和高强度的特点，但是因为隧道内环境较普通高速公路环境存在一定区别，所以其路面无论是抗滑性还是抗滑持久性都存在着问题，因此对高速公路隧道砼路面的抗滑性研究是非常必要的，需要采取更合适的刻槽技术对隧道水泥混凝土路面进行抗滑性的改善。

2 对比不同的水泥混凝土路面防滑处理工艺

当前水泥混凝土路面的防滑处理工艺主要有薄层沥青混凝土罩面、刻槽以及高分子聚合物抗滑磨耗层等。

2.1 薄层沥青混凝土罩面

此工艺主要是在原本的旧路面上增加一层厚度较薄的沥青混凝土，以求提高路面的抗滑性能和平整度，这种工艺具有恢复交通速度快和施工速度快的特点，但是薄层沥青混凝土与水泥混凝土属于两种物质，两者之间很难较好的粘合，所以在持续使用一段时间后很可能出现部分罩面剥落的情况，导致地面不再平整，对抗滑效果也有影响。

2.2 刻槽

此处的刻槽为梯形槽，具体是在已经硬化的水泥混凝土路面上使用刻槽机形成边缘整齐的凹形槽，从而使得路面的抗滑性更高，此方法的优势是对于行驶车辆横向打滑的问题能够有效解决，并且因为是连续的纵向刻槽，所以对于路面排水而言有促进作用，可以保证路面基本不积水，这种优势在长陡坡上表现的最为明显。而且具有良好的耐磨性和行车导向性。此结构内所堆积的碎屑以及砂石等会因为车轮经过刻槽产生的气流以及风力而被带出，易于杂物的清理。因为纵向刻槽，所以轮胎和路面形成的空气泵吸的情况会被显著缓解，从而使得行车噪音下降很多。普通刻槽为矩形槽，相对于梯形槽而言，矩形槽抗滑性要偏差，因其没有矩形槽下口小上口大的断面，所以矩形槽与车轮接触面积较小，产生的摩擦系数较小；矩形槽由于与轮胎接触面较小，所以很容易被磨损，寿命较短。而且矩形槽路面的行车噪音较大，这些问题在梯形刻槽下都能都得到缓解。但是对于梯形槽而言，其也存在着一系列的问题，例如纵横结合的梯形刻槽所形成的混凝土块过小，且趋近于锥形，因而容易被车胎损坏。纵向梯形刻槽的摩擦系数较小，导致车辆刹车需要较长的距离。

2.3 高分子聚合物抗滑磨耗层

高分子聚合物抗滑磨耗层主要是在原来的混凝土路面上喷涂摊铺环氧树脂或者是聚合物沥青等高分子粘结材料，在此基础上继续铺洒粒型好、耐磨性好的骨料或者是直径为3-4mm的铬矿渣，然后进行碾压，将其镶嵌到粘结材料中，形成抗滑磨耗层。这种工艺具有路面防滑型好的特点，借助高分子粘结材料能够紧紧地粘结住颗粒防滑材料，使得车胎和路面的摩擦力明显增加，所使用的颗粒防滑材料的耐磨性较好，所以使用该工艺的路面耐磨性好。并且能够借助不同颜色的颗粒防滑材料来调整路面的颜色。但是其也存在着诸多的缺点，例如应用该工艺的路面所需要的施工时间较长，而且在施工结束后无法第一时间恢复交通，所以该工艺不是应用在隧道内路面，而且该工艺的造价偏高。

通过对上述三种抗滑工艺对比后，可以发现刻槽工艺的处理方法最为合理。因为高分子聚合物抗滑磨耗层以及薄层沥青混凝土罩面的施工对于环境的影响较为严重，施工人员所需要的防护措施也较多；高分子聚合物抗滑磨耗层以及薄层沥青混凝土罩面的工艺施工过程中需要应用大型专用设备进行材料的摊铺和碾压，所以施工所需要成本较高，而采取刻槽工艺则只需要安排少量的小型刻槽机和少部分操作人员即可完成，具有较高的性价比，且易于操作；刻槽工艺相对于另外两种而言，无论是设备种类还是人员都较少，具有较高的施工效率；刻槽工艺不产生任何污染，所需人员及设备较少，能够采取部分车道施工、部分车道继续通车的方式确保交通基本不受影响。