高速公路路面抗滑表处封层技术及其应用

杜伟

（河北广通路桥集团有限公司，河北 邯郸 050000）

0 引言

由于受到气候环境、车辆超载、时间等因素的影响，高速公路沥青混凝土路面的使用性能逐渐降低，随着罩面使用时间的增加，高速公路路面病害的发生率也随之升高，对汽车安全行驶造成影响，其中，坑槽病害和裂缝病害对汽车行驶安全造成的危害最大。为有效解决此类问题，相关工作人员应对已经存在裂缝病害和坑槽病害的路面位置进行及时修复。将抗滑表处封层技术合理运用在高速公路路面修复工作中，可使修复后的路面具有较高平整性、耐久性、坚实性、防水性和抗滑性，能够确保表层罩面与原路面之间牢固黏结。

1 抗滑表处封层技术的有效应用途径

1.1 施工准备阶段的应用

开展高速公路抗滑表处封层技术施工前，工作人员应结合相关标准，对高速公路路面原有的病害情况进行调查。在此基础上，制定一套具有较高针对性和有效性的修复方案，按照相关技术规范要求，对高速公路路面存在的裂缝病害和坑槽病害进行全面研究，并结合实际情况及时开展灌缝与修复工作。

以我国新台高速公路为例，由于施工路段的交通量较大，施工人员首先应与新台地区交通部门积极协商，制定一套切实可行的交通管制措施。为保证抗滑表处封层技术施工质量满足实际需求，需要对原有沥青铺装层表面进行拉毛预处理。彻底封闭施工路段之后，将原路面的浮灰、油污、泥浆、炭化表层混凝土等杂物利用路面抛丸整形机彻底清除，并提前一天使用高压洒水车对路面进行彻底清洗，确保施工路面干燥、整洁。对改性剂和乳化剂在不同用量下具有的渗透性、固化时间、黏结力进行测试，掌握最佳配比[1]。

1.2 施工过程中的应用

选择一段长度在20m 以上的试验路段，做好相关准备工作后，利用全自动沥青洒布车，对高渗高黏路面养护剂以及精加工耐磨骨料进行试撒试喷，确保养护剂的喷洒量始终保持在1.2kg/m2左右，直径为3mm左右的精加工耐磨骨料撒布量保持在8kg/m2左右。

对同步碎石分层车的喷洒高度进行科学掌控，确保喷嘴部位的材料能够实现均匀、重叠喷洒。针对高速公路存在裂缝病害和坑槽病害问题较多的位置，应喷洒具有较高渗透性的煤油稀释沥青透层油，并对其具有的渗透性能进行检查，确保能够渗透到裂缝最深处。在喷洒之前，需要采取人工方式，对局部位置存在严重网裂现象的区域涂抹养护剂，确保养护剂能够充分填充并渗透到裂缝中[2]。

1.3 开放交通

由于封层破乳凝固的时间较长，因此，在施工结束之后，应对高速公路修复路段的交通进行彻底封闭，并结合混合喷洒材料具有的黏结力以及水分排出程度，对修复路段进行3～4h 的养护。在此过程中，禁止任何车辆进入修复路段，以免对修复路面造成碾压破坏。通过对实际实验数据进行详细分析可知，当混合喷洒材料的黏结力达到1.2N·s时，材料处于初始凝结状态；当混合喷洒材料的黏结力达到2.0N·s 时，材料处于块状凝结状态，对应的养护剂彻底破乳，能够满足设计强度要求，养护剂已经将抗滑集料全部裹覆黏结，此时，可以全面开放封闭的交通路段。针对物料存在的多余材料浮粒，则无需专门清扫，来往车辆会将这些材料自动夹带到路边[3]。

1.4 施工质量检测

抗滑表处封层技术施工全部结束之后，相关工作人员要严格遵循评定标准要求，对技术应用效果以及施工质量进行全面检测。本工程主要检测内容包括外部整体质量、实际渗水系数、实际构造系数、实际横向力系数、实际平整程度、实际拉拔强度，具体如表1所示。

表1 路面抗滑表处封层施工质量检测要求

表1 中6 项内容的检测结果表明，施工之后修复路段具有良好的整体外观，路面平整度指标能够达到标准要求，且保持在稳定状态，路面整体质量良好，横向力系数数值虽然呈现出略微下降的状态，但变化趋势与构造深度均值变化方向基本相同，密水性能良好，能够实现防水要求[4]。

2 抗滑表处封层技术施工后的检测与分析

2.1 表观质量

在对抗滑表处封层技术施工路段路面的表观进行质量检测时，主要以人工目测方式为主，对施工后30d、施工后90d、施工后270d 的具体变化情况进行观察。通过对路面整体外观情况进行分析可知，抗滑表处封层技术施工完成后，该路段表观较为密实、平整，整体具有较高的均匀性，不存在泛油现象。在施工270d之后，整体表现依然良好。

2.2 平整度检测

结合具体检测规程要求，使用多功能道路检测车对施工路段的平整度进行检测，并以国际平整度系数IRI 为标准，每20m 输出一个数值。对修复路段在施工之前、施工后30d、施工后90d、施工后270d 的变化情况进行检测，明确掌握相关数值与国际平等度指数之间的差距，具体如表2所示[5]。

表2 施工前后国际平整度指数IRI值 单位：m/km

通过表2 的详细分析可知，运用抗滑表处封层技术对存在裂缝病害和坑槽病害的路段进行修复，能够使路面的平整度等级为优，还能确保路面的平整度始终保持在稳定状态。

2.3 横向力系数测试

结合测试规程相关内容要求，对该工程长度为2.094km 的修复路面抗滑性能进行测试时，主要使用英国WDM 公司生产的横向力系数测试车，确保得到的路面抗滑性能指数具有较高精准性，按照每20km的距离对横向力系数的检测数据进行一次统计。在此基础上，对施工之前、施工后30d、施工后90d、施工后270d 的横向力系数变化情况进行分析，具体如表3和图2所示[6]。

表3 施工前后横向力系数SFC均值 单位：m/km

通过对表3和图1相关内容的分析可知，在使用抗滑表处封层技术对存在路面病害问题的高速公路路段进行施工之前，其具有的横向力系数均值为53，在施工后30d、施工后90d、施工后270d的横向力系数均值分别为69、69、67，施工后90d 的横向力系数与施工后30d 的横向力系数相比下降2 个点，波动幅度较小，因此，可以判定该路段具有的抗滑性能为优级。

图1 抗滑表处封层处治路段施工前后横向力系数SFC均值对比

2.4 构造深度测试

按照相关测试规程要求的具体方法，采用手工铺砂的方法，分别对施工后30d、施工后90d、施工后270d的抗滑表处封层技术施工路段具有的构造深度进行检测，每次测试13 个位置，每个位置设置3 处测试点，最终测试结果如表4所示[7]。

表4 工后构造深度检测结果

运用抗滑表处封层技术修复的高速公路路段，在施工后30d、施工后90d、使用270d 具有的构造深度分别为0.90mm、0.87mm、0.88mm，施工后270d 构造深度的变化与施工后30d 构造深度的变化差距不大，与施工路面横向力系数的变化程度基本相同。

2.5 渗水系数测试

严格遵循相关测试规程要求的方式方法，分别在施工后30d、施工后90d、施工后270d 对使用抗滑表处封层技术的高速公路修复路段进行渗水系数测试，同样按照每次13个位置的标准进行测试。结合新台高速公路修复路段的实际设计要求，确保路面具有的渗水系数始终保持在10ml/min 以下，具体测试结果如表5所示[8]。

表5 工后渗水系数检测结果

通过对表6的分析可知，利用抗滑表处封层技术，能够确保高速公路病害路段经过修复之后，具有极高的密水性能，在施工270d之后，基本能够实现不渗水的目标。

2.6 检测结果分析

在修复高速公路存在坑槽和裂缝病害的路段时，使用抗滑表处封层技术，能够确保路段整体具有较高密实性和平整性，路面整体呈现均匀状态，不存在泛油现象，且在施工270d 后，路段的整体性能依然良好。

在对高速公路路段开展抗滑表处封层技术施工270d之后，具有的国际平整度指标始终保持在稳定状态。在试运行过程中，98%的汽车司机认为路面行驶质量以及舒适度较高，因此，可以将该路段评定为优级[9]。

在利用抗滑表处封层技术对高速公路存在病害的路段进行修复270d 以后，横向力系数平均值为67，只比施工30d 后的系数下降了2 个点，因此，抗滑性能可以被评定为优级；施工270d之后的构造深度平均值为0.88mm，只比施工30d 后的系数下降了0.02mm，虽然在数值上呈现略微下降的趋势，但与横向力系数的变化方向基本一致。

利用抗滑表处封层技术对高速公路存在病害问题的路面进行修复270d之后，路面具有的密水性能依然较高，甚至能够达到基本不渗水的要求[10]。

3 结语

为使高速公路沥青路面的使用性能得到有效改善，防止各类路面病害的快速扩展，为汽车安全行驶提供保障，相关工作人员不仅要对存在的坑槽病害和裂缝病害进行及时修复，还应采取适当的措施对高速公路路面进行养护。应用抗滑表处封层技术，能够有效解决高速公路路面由于使用时间较长导致的性能衰减的问题，确保高速公路路面整体结构性能始终保持在良好状态，最大限度降低公路路面病害的发展速度和范围，有效延长高速公路的使用寿命，提升高速公路的舒适性，为行驶安全提供保障。