沥青路面抗滑层施工技术应用

2022-01-01段永建

中国公路 2022年12期

段永建

（中建路桥集团有限公司，河北石家庄 050000）

近年来，我国公路建设快速发展，伴随公路总里程同时增长的还有交通事故率，沥青路面抗滑层施工质量关乎道路行车安全与使用寿命，因此沥青路面抗滑层施工尤为重要，故本文介绍沥青路面抗滑层施工所用材料，依托实际工程，在A、B、C、D、E、F六段试验路段抗滑层采用摆式摩擦仪法和手动铺砂法试验其抗滑性能，探究集料种类、混合料级配和路面湿度对沥青路面抗滑层施工质量的影响。

一、原材料

（一）集料

为探究集料种类对沥青路面抗滑层施工质量的影响，本文选用玄武岩、安山岩和花岗闪长岩3种集料，并对其性能指标进行检测，检测结果均满足施工规范要求。

（二）混合料级配

不同沥青混凝土集料级配将影响混合料骨架结构，不同粗细集料组成的骨架结构也将影响沥青路面抗滑性能的优劣。为探究不同混合料级配对沥青路面抗滑性能的影响，本文使用玄武岩作为集料，采用三种混合料级配制备沥青混凝土。

二、工程实践

（一）工程概况

某一级公路位于沿海平原地段，全长20.95km，施工里程为k02+360～k1+540，设计车道为双向三车道，路基宽25.5m。本文选用某公路k03+000～k06+000道路右侧作为试验路段，研究集料种类、混合料级配和路面湿度对沥青路面抗滑层施工质量的影响。

（二）施工技术

1.施工准备

沥青道路抗滑层施工前需要试验检测沥青、粗细集料等原材料，检测结果满足施工后才能投入工程项目，原材料检测结束后需清扫项目道路原路面作，保证路面整洁。

2.抗滑层施工

选取某正在施工公路3km作为沥青道路抗滑层试验路段，将3km试验路段平均分成6段，每段长0.5km。玄武岩集料制备混合料铺筑试验路段A，安山岩集料制备混合料铺筑试验路段B，花岗闪长岩集料制备混合料铺筑试验路段C；混合料级配1摊铺试验路段D，混合料级配2摊铺试验路段E，混合料级配3摊铺试验路段F。

试验路段摊铺施工前需要预热摊铺机至150℃，摊铺施工温度应控制在140℃～155℃，整平时，整平机行驶速度控制在5km/h，往返4遍后，再用摊铺机均匀摊铺沥青混凝土，速度应不超过8km/h。

本文试验路段压实施工采用联合压实法，初压时采用20t胶轮压路机，压实速度为2km/h，压实遍数为2遍；终压时采用25t振动压路机，压实速度为5km/h，压实遍数为4遍；复压时采用20t胶轮压路机，压实速度为1.5km/h，压实遍数为3遍，碾压施工时应注意先压两边，后压中间。

3.路面养护

沥青路面抗滑层施工完成后需要养护。

（三）性能检验

1.集料类型

为探究不同集料种类对沥青路面抗滑性能的影响，性能检验试验选用玄武岩、安山岩、花岗闪长岩3种不同集料铺筑沥青路面抗滑层，在玄武岩铺筑的试验路段A、安山岩铺筑的试验路段B、花岗闪长岩铺筑的试验路段C3个试验路段，随机选取试验检测区域，采用摆式摩擦仪法和手动铺砂法进行5次抗滑性能试验检验。由试验可知，玄武岩铺筑的试验路段A抗滑值最大，抗滑性能最好。花岗闪长岩、安山岩、玄武岩铺筑的试验路段抗滑值逐渐增加，花岗闪长岩铺筑的试验路段抗滑值只有37.3，安山岩铺筑的试验路段抗滑值为42.5，而玄武岩铺筑的试验路段抗滑值最大为45.7。这是因为玄武岩独特的物理特性，正常情况下玄武岩为细粒结构，而这种细粒结构可以增大集料间接触面积，抵抗磨耗能力强，从而提升路面抗滑性能，因此沥青路面抗滑层集料类型首选玄武岩制备混合料。

集料种类对沥青路面抗滑层构造深度影响较小，由表1可知，三种不同集料试验路段构造深度分别为0.62、0.63、0.62，三者差异量不大，说明集料种类对沥青路面抗滑层表面构造深度影响较低。

2.混合料级配

混合料级配1、级配2、级配3粗集料占比依次增加，本文研究同种集料不同级配对沥青路面抗滑层的影响，在试验路段混合料级配1摊铺试验路段D、混合料级配2摊铺试验路段E、混合料级配3摊铺试验路段F，随机选取试验检测区域，对试验路段抗滑性能试验检验。

检测结果显示，混合料中粗集料占比多的级配3方案摊铺试验路段F抗滑值和构造深度最大，沥青路面抗滑层性能最好。由表2可知，混合料级配1摊铺路面的抗滑值为43.2，构造深度为0.52；混合料级配2摊铺路面的抗滑值为44.6，构造深度为0.61；混合料级配3摊铺路面的抗滑值为47.1，构造深度为0.73，混合料采用级配3方案，沥青路面抗滑层性能最好。这是因为粗集料占比较大，混合料中越容易形成骨架，路面粗糙度越大，摆值摩擦仪滑动过程中，橡胶块与路面抗滑层表面接触密切，摩擦系数越大，因此抗滑值越大。因此沥青路面抗滑层施工过程中，混合料级配应尽量增大粗集料占比，用其摊铺路面抗滑性能也就越好。

3.路面湿度

试验路段F，选取干燥整洁路面为检测路面，通过控制湿度范围为10%～100%，每隔10%使用摆式摩擦仪测定一次抗滑值，研究湿度变化与抗滑值之间的关系。

检测结果显示，抗滑层随湿度增加抗滑性能逐渐减低，湿度在60%时，抗滑性能下降最为明显，由图2可知，湿度在10%到50%，沥青路面抗滑值小幅度减小，湿度在60%到70%，沥青路面抗滑值急剧下降，湿度在80%到100%，沥青路面抗滑值缓慢降低。拟合湿度与抗滑值数据，得到公式，y=-1.4915x+51.333,R2=0.9133。这是因为湿度增加，路面积水增多，摆式摩擦仪橡胶块与路面摩擦力不足，抗滑值减小。因此沥青路面抗滑层应注意排水工程，防止积水过多发生意外事故。