浅议沥青混凝土路面抗滑性能检测方法及影响因素

摘要：随着国民经济的发展，高等级、重交通道路越来越多，对其要求也越来越高，而高等级公路的特点是通过能力大.运行速度快，客观上要求其行车安全舒适。由于大的通过能力加剧了对路面的磨耗作用，使路面的抗滑能力降低，而高速行车又要求路面有较高的抗滑能力来保证行车安全。所以公路沥青路面的抗滑性 粗糙、抗滑的路面是保证行车安全的一个必要条件，本文从道路路面抗滑性能技术分析、实行有效的防滑技术措施以及对路面抗滑性能进行定期检测进行了探讨。

关键词：沥青混凝土路面 抗滑性检测 影响因素

Abstract: with the development of the national economy, high grade, heavy traffic more and more, the requirements are also getting higher and higher, and the characteristics of the high grade highway through capacity. Fast running speed, the objective requirements of the driving safety and comfort. Because of the large capacity increased attrition of pavement, the pavement anti-slide ability is reduced, and high speed driving and road should have higher capability to ensure traffic safety. So the highway asphalt pavement skid resistance, antiskid pavement roughness is a necessary condition of traffic safety, this article from the road pavement anti-slide performance of technical analysis, the anti-skid effective technical measures and skid resistance of pavement for regular testing were discussed.

Keywords: factors affecting the detection of skid resistance of Asphalt Concrete Pavement

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高等公路的迅速发展，沥青砼路面得到了越来越广泛的应用，其抗滑性能也日益受到重视。它的抗滑性能随着材料的性质、级配及施工工艺等不同而不同，而且变化幅度要比水泥砼大得多，因此，沥青砼路面抗滑性能的好坏及其持久性有着很大差异。路面抗滑表层的早期破坏，对道路行驶质量和路面抗滑性能有着很大的影响。从路面安全角度考虑，进行道路路面抗滑性能技术分析、实行有效的防滑技术措施以及对路面抗滑性能进行定期检测具有重要的现实意义。

一、路面抗滑性能的检测方法

路面摩擦力既可用摩擦系数直接测出， 也可以通过测定路面微观和宏观构造的大小作出间接评价。路面抗滑性能的问接测量方法由微观构造的测定和宏观构造的测定两大类组成。其中宏观构造的测定方法又分为铺砂法、涂脂法、立体照相分析法、激光测量法和流出计法。路面抗滑性能的直接测量方法有制动力系数测量法、横向力系数测量法、刹车法测试、摆式仪法等。

我国抗滑测试技术起步比较晚， 普通采用传统的摆式仪法，为适应我国公路建设的需要，公路所牵头联合攻关研制成功了我们自己的“路面横向力测试车”。路面横向力系数测定设备的基本构成分为装载车部门、测量机构、供水系统、数据采集处理系统及附属部分各个部门协调一致，可有机地配合完成采集路面抗滑性能数据的任务所有机构装置均负载在装载车上，并让其以一定的速度移动来完成测量，测量机构的功能是把两个载有两个恒重配重的测量轮置于装载车前后轴间，并形成一个固定夹角的位置上，能够控制部分自由地升降，当测量轮下降到测量位置时，测量轮与地面接触并自由转动把产生的横向力至拉力感染上以提供数据采集系统装置。供水系统的功能是湿润测试轮前一定宽度的路面使其形成一条纵向湿润带，并模拟最不利条件测的路面的横向力系数。数据采集处理系统的功能是把各个传感器取得的信号加以处理并显示、记录、保留下来，供分析使用。

二、影响沥青路面抗滑性能的因素

路面抗滑性能受多种因素的影响，其中主要有沥青特性、混合料组成、施工工艺、路面潮湿程度、温度变化自然环境、交通荷载及滑溜污染等。

1、粗集料(碎砾石)

路面经过一定时间内交通和大气的综合作用，路表被结合料包裹的集料表面就出来， 其中大部分是粗集料。具有良好抗滑性能的粗集料应具备：粗糙的表面、尖锐的棱角及抗磨光性。石料的抗磨光性通常由磨光值来反映，磨光值高的石料能长时间保持其粗糙的微观构造，保持路面有较大的湿抗滑力。另外，还必须要求石料有满足要求的磨耗值和压碎值指标，以保证长期受轮胎的摩擦、冲击、碾压等综合作用，而且路面石料不至于磨损太大压碎太多。

2、细集料(砂等)

砂对沥青路面抗滑性能的影响主要表现在粗集料被沥青包裹的路面，在使初期时，磨阻力主要由砂提供，砂的棱角的尖锐程度决定了它的抗滑性能。增加制砂的用量不仅能提高路面初期抗滑性能，而且也能提高沥青路面的长期抗滑性能。沥青的品质和用量是影响沥青路面抗滑性能的又一个主要因素，沥青的稠度、油石比大小等决定着沥青混合料的整体特性。

3、施工工艺

沥青混凝土的拌和、摊铺、碾压、成型等决定着路面构造的形成。

4、温度变化

路面根据季节变化。抗滑性能有着一定的规律．即摩擦系数冬高夏低．春秋居中，摩擦系数的最低值出现在6月～7月。一般来说，温度每升高10℃，路面摩擦系数SFC值降低 4～6。

5、路面潮湿程度

公路交通事故中，雨天发生的事故所占比率很高。一般达到40％-50％，这些都是因为雨水在路表面积聚，形成水膜，使路面抗滑能力大幅度下降，事故率上升。车轮在有水膜的路面上行驶时，轮胎将轮胎与水膜接触区的水从轮胎前、左、右三个方向挤出，车速越高、路面越光，则路面排水条件越差。轮胎与水膜接触区的水越来不及排出，轮胎与路面石料就越不能充分接触，导致摩擦系数降低越多。

6、滑溜性污染

滑溜性污染指粘土等污染物被带上路面致使路面抗滑性能大幅度降低从而影响行车安全。 污染源主要有：泥土(尤其是粘性土)、油类滴漏、橡胶粉末积聚和工业粉尘(如粉煤灰、煤粉等)。

7、交通荷载

交通荷载对路面抗滑性能的影响主要有两个方面：一是磨光作用．使微观构造衰减．糙面变光；二是磨耗作用．使宏观构造衰减，粗面变细。一般来说新建路面的抗滑能力都满足要求．但由于交通荷载的这种磨光和磨耗作用才使得路面越来越滑。

三、提高沥青路面抗滑性能的措施

1、通过设计提高沥青路面抗滑性能

（1）正确选择适宜的材料。选用合格的重交通路沥青；在寒冷地带选用 AH-90，AH-120；温和地带选用AH-70，AH-90；在较热地带可选用 AH-50，AH-70。沥青含量一定要控制在合格的范围之内，以防出现泛油现象。

（2）选用符合要求的集料。抗滑表层的集料直接承受车轮荷载的冲击和磨损作用，若集料或石屑的微观粗糙度较好，颗粒的凸起部分就能穿透水膜和轮胎接触，从而保证车辆行驶时路面的抗滑性能。为了保证抗滑表层集料的微观粗糙度的耐久性，除需要满足一般路面集料的技术要求外，还必须满足石料磨光值、磨耗值和冲击值的要求。交通部公路科研所经测试任认为，砂石、安山岩、玄武岩、花岗岩等抗滑性能好的石料，抗磨耗性能和抗冲击性能都较好，并提出具体指标要求。集料的级配是形成路面构造深度即宏观构造的关键，在设计抗滑层时应根据构造深度要求和当地气候特点选择合适的级配。

（3）加入适量的活性剂。抗滑性能好的集料有耐磨的优点，其中多数属于酸性，与沥青的粘结力相对来说不如碱性石料好。实验证明，粘附等级不低于3 级的集料可以直接作用；若低3 级的集料，为提高其抗剥落性能，应掺入表面活性剂。

（4）选择良好的抗滑表层结构。良好的抗滑表层结构是形成路面抗滑能力的保证，在设计中应不断总结经验，根据实际情况确定经济合理的结构类型。对于高等级公路，常用的有以下几种比较成功的类型：一是采用改良的复合集料密级配沥青混凝土。该种沥青混凝土比较密实，孔隙率介于6% -10%，相对于沥青混凝土混合料 II 但混凝土中粒径在10mm 以上的粗集料采用抗磨光的酸性石料，占30%- 50%，细集料和石粉仍可采用碱性石灰岩，其特点是既可以增加油石的抗剥落性，又可以充分利用两种石料产生的抗磨耗能力差，使路在不均匀磨损的情况下，获得较长时间的抗滑效果。铺筑厚度一般为2cm -4cm。二是采用升级配多碎石沥青混凝土。该种混凝土铺筑的路面表层宏观构造深度大，孔隙率在10%以上，碎石含量较多，可达55% 75%，油石比一般为 3.8% 5.5% 这种表层结构的特点是构造深度大，但透水，铺筑厚度一般为2cm 4cm 三是采用在热沥青沙层上嵌压抗滑石料 这种结构类型是把抗滑表层和密水层结合的一种特殊结构，施工中将拌有沥青的热抗滑石料热压入沥青砂中碾压形成。其特点是宏观构造深度大，抗滑石料用量少，对缺少抗滑石料地区，经济效益显著。铺筑厚度一般为1.5cm -2cm，四是采用改性沥青混凝土。改性沥青因提高沥青的流变性能、改善与集料的勃附性、延长了耐久性等特点，目前在高等级公路路面中广泛应用。 在磨耗层，改性沥青表现出能加深纹理构造深度；而且必要时，还可以增加结合料用量而不冒泛油之险。改性沥青混凝土对保持路面抗滑能力具有明显的长处。五是采用透水沥青抗滑层。透水沥青抗滑层又称排水或多孔隙组层，铺成透水面层，加速路面表面排水，提高轮胎与路面之间的抗滑能力 是当前国际上一种综合解决抗滑问题、视觉特性问题、噪音问题及其它表面特性问题的有效途径。

2、控制路面平整度。

若路面不平整引起行驶车辆振动，便产生对路面的冲击力，会对车辆磨损、燃油消耗、 行驶舒适度路面损坏程度和交通安全等直接产生影响。抗滑表层平整度要求从基层开始实施，各结构层的最大不平整限制如下：基层小于10mm上、下层小于5mm；抗滑表层小于3mm。

3、采用良好的养护办法。

检测数据的准确有效是养护决策的前提，这要求各养护管理单位定期对路面进行系统检测，及时跟踪路面的使用状况。在正常的养护中除经常扫除被车辆带进的泥土、杂物外，还应注意当路面出现裂纹和老化龟裂时需进行封面处理。过去一般是采用油砂或石屑单处方法，这种方法虽然可以封闭渗水，养护费用较低，但易改变原有路面的抗滑能力。目前国内外都在采用乳化沥青稀浆层的方法，这种封层方法不但表面色泽均匀，不产生泛油现象，而且稀浆破乳后还能形成较好的粗糙度，摩擦系数和纹理深度都能满足使用要求，是一种较好的养护工艺。

4、综合治理公路环境。

为防止尘土带上路面，在公路两侧进行绿化，可减少尘土污染，又增加路容美观度。尽量将路肩硬化，土路与油路正交接时土路应在 100m 以外硬化，力争做到公路两侧不见土。 公路严禁堆放杂物，加强平时的路政管理工作。

五、结语

路面抗滑是实现交通道路安全、舒适、高速行驶的关键的技术问题之一，必须予以高度重视。在对路面抗滑能力认真分析的基础上，通过各种措施提高路面的抗滑能力，道路交通安全将有效改善。