摘要:通过对某高速公路隧道路面抗滑性能进行跟踪调查,基于高速公路隧道内事故情况,阐述了隧道水泥混凝土路面抗滑性能与交通事故的关联性,所以,首先分析了高速公路路面抗滑性能的重要性,然后从沥青选择、石料的性质、颗粒级配、气候及季节等方面对高速公路沥青混凝土路面抗滑性能影响的因素进行研究,最后提出了解决高速公路路面防滑的相关措施和以后高速公路建设的发展方向。
关键词:高速公路、抗滑桩、施工安全
水泥混凝土路面作为隧道路面的主要形式,具有强度高、稳定性好、耐久性优良等特点,但随着使用时间增加,抗滑性能下降很快,对隧道交通事故的频率及事故严重程度影响很大。本文以福建省某高速公路隧道水泥混凝土路面使用情况和维护工程为例,分析隧道路面路面抗滑性能变化与交通事故的联系,并提出可行的改善方法供类似工程决策参考。
一:高速公路路面抗滑性能的重要性
路面抗滑能力是指反映道路路面能否防止车轮打滑,保证安全行车的重要指标。水泥混凝土路面检测指标有抗滑构造深度和横向力系数;沥青混凝土路面检测指标有摩擦系数和构造深度。为了保证路面在湿润状态下也能有足够的摩擦阻力,竣工前必须对以上指标进行检测,合格后方可开放交通。高速公路的抗滑性能比普通公路要高,因为高速公路上汽车的行驶速度是普通公路上的两倍左右。所以路面的抗滑性能越好,车辆在公路上行驶就越安全。随着我国高速公路交通量逐年增高,同时也对高速公路的通行能力要求越来越高,路面上行驶的车辆增多,车辆轮胎对路面的碾压、摩擦也越来越多。随着长时间的碾压、摩擦,会使道路老化的速度加快,摩擦阻力越来越小,导致高速公路路面抗滑性能衰减严重。
二:水泥混凝土路面的抗滑机理
因为路面表面的颗粒分布不匀而导致路面出现凹凸或者起伏不平的现象,这就是路面纹理。水泥路面表面的纹理会对路面性能产生一定的影响。按照路面纹理振幅和波长的不同,可以将其分为四类,不同类型的路面纹理对路面抗滑性能产生的影响也不一样,其中,路面的宏观构造与细观构造能够最大程度地提高路面抗滑性能。①宏观构造可以使得轮胎橡胶发生变形或减少迟滞能量,进而产生摩擦力,明显提高防滑性能;②细观构造可以保证水泥路面的基本抗滑力,它能够将路面上残留的薄层水膜刺破,保证水泥路面和轮胎的接触面积,进而在车辆低速行驶时充分发挥其抗滑作用。
三:高速公路的抗滑措施
1.高速公路抗滑桩的施工准备
施工人员应该了解设计方案的内容,做好设计方案的审查工作,以检验设备、工艺、技术参数是否满足标准。了解高速公路工程施工的难点和重点,将其作为施工技术与施工管理的核心。检查人员还需要对实际施工地点进行全面勘察,为了保证高速公路的使用寿命与质量,对高速公路工程的结构形式和整体布局有个充分了解与熟悉,对高速公路的地下部分实行重点检查,针对现场的实际情况与施工特点对施工地点的位置进行再次确认,加强与其他相关单位的交流和沟通。设计人员还需要对工程方案进行审查并与施工人员进行交流,保证地基与基础必须具有足够的强度与刚度。对施工方案中可能存在的问题和施工中可能发生的变化进行综合分析,然后对影响高速公路施工位置的不利因素采取针对性措施,降低风险的发生。高速公路施工中会遇到各种地质问题,我国地域辽阔,每个地区的地理特点、气候条件以及地质情况都有较大的差异,工程地质条件具有一定的复杂性,比如淤泥质土、冻土、季节性冻土等。务必在施工之前对相关图纸和设计要求进行熟悉掌握,尤其是要掌握滑坡地带的地下水流动情况,地质条件在一定程度上直接影响高速公路整体施工质量与使用安全。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就岩石破碎、产状情况以及地质水文等多方面内容进行调查和综合分析,桩孔位置是桥梁下部结构与地基基础的部分,桥梁最下部的结构直接坐落在地基或者岩石上,对于桩孔位置要根据图纸设计要求落实。还需要结合当地的实际地形来作出横断面图,由于桩孔承受上部结构所带来的全部荷载,加强它们与下部结构荷载的协调性,将一部分荷载转移到地基,桩孔位置和断面位置要协调一致,以此降低上部结构的承受压力。
2.改变公路维护观念
应加强对公路养护的认识和理解,要建立先进的路面养护理念。传统的维护观念是出了问题再去休整,这样会带来很大的麻烦。高速公路上的车辆高速行驶,即便是一个坑槽都有可能给车辆带来危险。如果路面抗滑能力过低,那么就会使车辆的摩擦阻力变小,司机在行车过程中的风险系数就会增大。采取微表处理技术对路面进行养护,可对泛油现象进行控制。随着公路施工技术的不断发展,“预防性养护”的概念逐渐被人们所认知。“预防性养护”顾名思义,就是提早的减小损害,防患于未然。目前的做法是尽量选用耐磨骨料、沥青乳化液或添加改性沥青等,通过这种方法使原有路面和新路面相结合。这种材料因能够提高路面湿度并降低噪音而得到广泛应用。这种养护方法的优点是在公路损坏初期或是将要发生损坏时,对其提前处理的养护措施,从而延长路面使用寿命。这种方法强调经常保养、定期检修,目前已经有很多试点工程。
3.复做刻槽。刻槽机铣槽的刻槽法可选用横向或纵向两种方式,一般槽宽3~6mm,深4mm左右,间距为25~40cm,所形成的宏观构造纹理清晰、外形美观,刻槽边缘整齐,可有效排除路面水分,对路面抗滑性能作用明显。复做刻槽作为常用隧道水泥混凝土路面抗滑性能恢复工艺,也存在于表面凿毛相似的不足:①刻槽过程需长时间管制车辆,影响交通,安全隐患多;②因路表浮浆,或者新旧槽交错为,刻槽边缘耐磨性不好,容易出现啃边掉角;③刻槽虽形成宏观构造效果明显,但不能恢复水泥砂浆与集料被磨平的表面细观构造,效果如同“在光滑的玻璃上刻槽”,经刻槽处置的路面抗滑效果得不到保证,一般3年左右衰减殆尽。
4.稀浆封层处治
稀浆封层处治也是改善隧道水泥路面抗滑性能的一种有效方法,其施工流程为:封闭隧道交通、清理路面、处理旧水泥路面病害、摊铺拌和的稀浆混合料、保养路面、开放隧道交通。在清洗水泥路面时,所使用的清洗剂是草酸,用装有钢丝刷的清洗车对整个水泥路面进行反复磨洗,将原水泥路面表面的氧化层磨掉,让新的表面暴露出来,便于稀浆封层与旧水泥路面的充分粘结,最后再用高压水将污物冲洗干净,保持水泥路面的清洁。为了保证稀浆封层能够与旧水泥路面充分粘结,一般会使用双层微表处治工艺,也就是底层是厚度为3mm的粘层,面层的厚度为10mm。采用这一工艺能够有效改善隧道水泥路面的抗滑性能,并且经过改造后,水泥路面的平均构造深度可以达到1.22mm,有效降低交通事故的发生概率。稀浆封层与旧水泥路面能够进行良好结合,不会出现剥落等现象,再加上该技术的改造成本较低,造价约为20元/m2,在实践中得到了广泛应用。
结束语
综上所述,隧道水泥路面的抗滑性能与车辆的行驶安全有着直接的联系,为了保障车辆的行驶安全,对隧道水泥路面抗滑性能进行改善是十分有必要的。所以,有关部门一定要重视路面抗滑的问题,对新材料和新技术进行深入研究,全面提升高速公路的品质,提高公路的服务质量。
参考文献:
[1]吕凌,董大建.山区高速公路沥青路面抗滑性能损失成因及处治措施[J].工程建设与设计,2017(13):122-123.
[2]邓星鹤.基于路面抗滑性能的高速公路行车安全分析[J].广东公路交通,2017(1):5-7.
论文作者:张萌,单辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期
论文发表时间:2020/1/14
标签:路面论文; 高速公路论文; 水泥论文; 性能论文; 隧道论文; 混凝土论文; 车辆论文; 《基层建设》2019年第27期论文;