TIT 嵌固抗滑表处技术在道路养护工程中的应用

2021-10-16王惠宁张文涛

山东交通科技 2021年4期

王惠宁，樊超，张文涛

（山东省交通规划设计院集团有限公司，山东济南 250031；山东高速集团有限公司，山东济南 250098）

引言

交通运输业的飞速发展对公路路况质量提出了更高的要求，公路作为一种露天的带状建筑物，长期受行车作用和各种自然因素影响，易产生各类病害。如何改善路面的技术状况，降低养护成本，延长使用寿命，更好地维持路面服务水平已成为目前路面养护面临的重要课题。

预防性养护对于延长公路使用寿命，提高公路服务水平和资源利用效率具有重要意义，预防性养护TIT 嵌固抗滑表处技术是行之有效的创新型路面预防性养护技术，主要针对沥青混凝土路面出现的早期病害进行预防性处理。结合S203 威即路预防性养护工程，调研国内已有TIT 嵌固抗滑表处工程项目，分析材料路用性能特点、施工工艺、使用效果等，在综合分析路面状况、病害成因的基础上，提出有针对性的处置措施。

1 工程概况

省道203 威即路店集收费站至龙泉段，全长22.116 km，一级公路，是青岛市重要的纵向交通干线。该段道路修建于1999 年10 月，路面结构为4 cm 细粒式沥青混凝土+5 cm 中粒式沥青混凝土+16 cm 水泥稳定砂砾+16 cm 水泥稳定黄砂+17 cm 水泥稳定黄砂，2010 年对该路进行了4 cm 细粒式沥青混凝土AC-13C 加铺罩面。

目前，路面主要病害为纵横缝、修补等病害，影响了道路的行车舒适性，为改善路面状况及行驶质量，防止路面病害进一步发展，选取K174+752—K180+665 段上下行采用TIT 嵌固抗滑表处技术进行处治。

1.1 路面状况调查

路面全线整体状况较好，无严重结构性病害。根据路面检测结果，K174+752—K180+665 段病害相对较轻，病害主要以横缝为主且多数已灌缝，该路段评路面破损状况PCI、路面车辙指数RDI 及路面抗滑指数SRI 大部分评价为优，无80 分以下路段，路面行驶质量RQI 均为优。

1.2 主要病害

K174+752—K180+665 段路面存在纵横向裂缝，裂缝多数已灌缝，局部路段出现坑槽，见图1、图2。通过取芯情况分析，路面裂缝多集中在沥青上面层，少数裂缝发展至中面层，病害程度整体较轻。

图1 纵横缝

图2 坑槽

基于病害情况，结合预防性养护的理念，在最佳养护时机花费较少的费用延长路面使用寿命，提高路面使用效率，对该路段制定了TIT 嵌固抗滑表处处治方案。

1.3 TIT 嵌固抗滑表处技术特点

TIT 嵌固抗滑表处采用高性能纳米级热固性特种材料为核心原料，配合一定比例的乳化沥青和一定级配的耐磨细集料，通过全自动化的TIT 嵌固表处车在路面上同步喷洒遍黏结料和抗滑材料，封闭路面微裂缝、填充表面空隙，以达到隔水防渗的效果，同时提升路面的抗滑性能，延长路面的使用年限。

1.4 适用条件

通常适用于尚未发生损坏或只有轻微病害的沥青混凝土路面或水泥混凝土路面。

1.5 技术优势

相比沥青类传统养护材料，TIT 嵌固抗滑表处技术特性：（1）嵌入性。该材料可以渗入到路表面的微小孔隙和裂缝，固化后形成嵌入效应，达到“生根”的效果，为原路面提供长期的保护。（2）热固性。该材料固化后其性质稳定，受环境因素影响较小，既能有效增强路面的各项性能又保证原路面沥青层中油分不散失，减缓路面的老化进程。（3）耐久性。采用华南理工大学独立设计开发的“主驱动轮式路面材料加速加载系统”对TIT 嵌固抗滑表处的耐久性进行了科学评价。试验结果表明，TIT 嵌固抗滑表处耐久性能优异。经过25 万次的加载之后，沥青试件已经出现车辙（超过5 mm)，但TIT 嵌固抗滑表处各种功能性指标（包括抗剥落、摆值BPN 和构造深度TD 等）仍然保持良好。

1.6 应用工程

国内已有TIT嵌固抗滑表处工程实例归纳见表1。

表1 TIT 嵌固抗滑表处工程情况统计

由表1 可以看出，TIT 嵌固抗滑表处技术是一种行之有效的创新型路面预防性养护技术，不仅适用于旧路面表面的功能性提升，同样适用于新建路面的整体预防性养护。

2 TIT 嵌固抗滑表处施工技术

2.1 原材料准备及要求

TIT 嵌固抗滑表处材料由水性乳液A 组分和水性固化剂B 组分组成，另配以优质乳化沥青［2］。三种材料质量比例为1 ∶3 ∶3，洒布水性纳米级热固性材料时配套使用一定级配的耐磨抗滑细集料，由三种粒径的耐磨细集料所组成。专用洒布设备能够同时将耐磨细集料及黏结材料同步均匀地铺洒在路面上。耐磨细集料及黏结材料的用量由车载电脑自动控制，确保耐磨细集料及黏结材料用量的准确性。

2.2 施工工艺

2.2.1 施工准备

（1）调试封层车。开启设备，将封层车水罐中的水排出，冲洗管路和喷头，确保喷头无堵塞。（2）清扫。使用机械或人工对原路面进行清扫。（3）装料。将所需数量的A 组分和B 组分桶料打开，用电动搅拌器分别将A、B 组分搅拌均匀，将A、B 组分泵送至封层车的A 罐和B 罐中，再将对应数量的乳化沥青抽入封层车的乳化沥青罐中。胶结料泵送完毕后，将相应数量的细集料装入集料仓［1］。

2.2.2 洒布

采用两遍喷洒、喷洒胶结料的同时洒布细集料的双层施工工艺，按照所需宽度调整液料喷洒梁和集料布料器的宽度。