沥青路面抗滑性能影响因素及检测方法

2016-03-16孙勇

环球市场 2016年35期

关键词：集料沥青路面路面

孙勇

江苏冠盛路桥工程有限公司

沥青路面抗滑性能影响因素及检测方法

孙勇

江苏冠盛路桥工程有限公司

汽车在行驶过程中沥青路面抗滑性能的好坏直接影响汽车行驶的安全性和乘车人的乘车坏境，路面质量与外观性能的表现直接影响沥青路面的抗滑性能。路面在使用过程中，由于受到荷载和环境因素的影响，路面状况会随着时间的推移不断恶化，其使用性能也随着时间和轴载作用次数的增加而明显的下降，为了保证沥青路面的通车安全性和乘车人的乘车坏境，新建沥青路面的抗滑性能为主控技术参数之一。对已建成的沥青路面定期对抗滑性能进行检测、监测，及时了解变化情况，以保证路面服务质量。文章主要对沥青路面抗滑性能影响因素进行简要分析。

抗滑性能；影响因素；检测方法

1.沥青路面抗滑性能的影响因素

1.1 环境因素

春、夏、秋、冬季节的交替温差变化，和一个季节内温度的大起大落，对沥青路面的结构及抗滑性能有相应的破坏与减小作用，这种作用相对还说是比较缓慢的。在夏季，高温使沥青路面膨胀，在本身结构约束力下，使路面表层拉应力增大，随即出现裂缝影响路面抗滑性能。夏季的沥青路面温度相对较高，在重载车辆反复碾压后，沥青路面1-2cm表层的温度会随之增加，胶凝材料逐渐把路面表层的空隙填满，形成压密的过程，路面的抗滑性能会逐渐减小。冬天的温度会使沥青路面的表层温度下降的很快，而内部温度在反复荷载车辆作用下，下降的很慢，内外有温差造成拉应力的变化而形成裂缝，以致影响抗滑性能。雨水也会对路面的抗滑性能产出影响，在夏季沥青路面膨胀，雨水会停留在沥青路面的表层空隙中，这时车辆在行驶中紧急制动，由于抗滑性能的减弱，车辆会发生侧偏影响行车安全。在冬季沥青路面冷缩，表面的雨水随着缩缝进入结构内部，在车辆反复荷载下形成水损害，纵横裂缝、龟裂、坑槽等，影响路面结构的稳定，从而使沥青路面的抗滑性能减弱。

1.2 路面材料及结构类型的影响

路面结合料和集料的性质、用量以及路表面的耐磨性对路面的抗滑性能有很大的影响。沥青路面在设计和施工时，要严格保证结合料的限制使用。当结合料使用得过多，随着路表面凹凸度的减小，粗糙度变小，则轮胎路面间接触面积变小，进而路面的摩擦系数就减小。路表面的抗滑耐久性基本上由粗集料的耐磨特性来决定，抗滑耐久性是路面不断抵抗汽车轮胎撞击、剪切和磨光以维持面层稳定的能力。抗磨光性通常使用石料磨光值(PSV)来体现，随着石料磨光值的提高，路表面抗滑耐久性的质量也得到提升。沥青砼路面如果选用酸性石料时，为增强石料与沥青的粘结性能，通常可以采用粘结性好的改性沥青或在拌和时加入适量的石灰、水泥、抗剥落剂等提升混合料的强度以及粘结性能。

沥青路面的施工主要结构类型有悬浮密实结构AC类、骨架空隙结构OGFC类、骨架密实结构SMA类，AC类的特点为粗集料少，细集料多，沥青用量多，胶凝材料多，摊铺出的沥青路面表面粗糙度小，抗滑性能小。在反复温度变化及车辆荷载作用下，抗滑性能会急剧减弱，随着时间的推移，抗滑性能会减小到最低值。因为悬浮密实结构AC类的这种特点，现在逐渐用骨架空隙结构OGFC类、骨架密实结构SMA类替代。它们的特点为粗集料多、细集料少，这样铺出的沥青路面表面空隙大，粗糙度大，抗滑性能远远好于悬浮密实结构AC类。

1.3 车辆荷载的影响

车辆的荷载是影响沥青路面抗滑性能的外在因素，从沥青路面工程的调查、试验和分析可知：在车辆荷载的反复作用下，沥青路面的整体抗滑性能降低。当车载轴载越大，沥青路面抗滑性能衰减越快;车辆轴载小，沥青路面重载、超载车辆多，对沥青路面结构造成较大的破坏，使得沥青路面抗滑性能减弱。

2.沥青路面抗滑性能的检测

2.1 常见的沥青路面抗滑性能检测方法

我国现行沥青混凝土路面设计规范中分别从摩擦系数和路表构造深度两个指标进行路面抗滑性能检测。路面的抗滑性能包括纵向和横向两个方面，纵向抗滑性能决定车辆在刹车时的滑行距离，对避免追尾交通事故的发生有直接的决定作用。横向抗滑性能决定车辆的方向控制能力，尤其对车辆在弯道行驶的安全性非常重要。

目前用于路面抗滑性能检测的设备主要有两种，一种用于检测路面摩擦系数，另一种用于检测路表构造深度。其检测的方法分别有以下几种：①摆式仪法②手动、电动铺砂法③激光构造深度测试法④摩擦系数测定车法。下面介绍沥青路面施工中最常用的两种方法。

2.1.1 摆式仪法

摆式仪比较常见，摆及摆的连接部分总质量为1500±30g，摆动中心至摆的重心距离为410±5mm，测定时摆在路面上滑动长度为126±1mm，摆上橡胶片端部距摆动中心的距离为508mm，橡胶片对路面的正向静压力为22.2±0.5N。摆式仪的摆锤底面装一橡胶滑块，当摆锤从一定高度自由下摆时，滑块面与试验表面接触。由于两者间的摩擦而损耗部分能量，使摆锤只能回摆到一定高度。表面摩擦阻力越大，回摆高度越小(即摆值越大)。

适用范围：用于以摆式摩擦系数测定仪测定沥青混凝土路面及水泥混凝土路面的抗滑值，用以评定路面在潮湿状态下的抗滑能力。

2.1.2 铺砂法

铺砂法是将已知体积的砂，摊铺在所要检测的路表的测点上，量取摊平覆盖的面积。砂的体积与所覆盖平均面积的比值，即为构造深度。铺砂法有手动铺砂法和电动铺砂法两种。

铺砂法具有定点测量、原理简单、便于携带、结果直观等优点。适用于检测沥青路面和水泥混凝土路面表面的构造深度，用于评定路面表面的粗构造深度和排水性能。

2.2 沥青路面抗滑性能监测的主要结论

2.2.1 检测数据的准确有效是养护决策的前提，要求各养护管理单位定期对抗滑性能系统检测，及时跟踪路面的使用状况。

2.2.2 在对沥青路面评价检测抗滑性能时，车辙也是一个重要指标，特别是对南方高温多雨地区，也作为一个进本参数进行检测。