李鵬程

(四川南渝高速公路有限公司, 四川 成都 610000)

高速公路隧道砼路面刻槽防滑改造研究

李鵬程

(四川南渝高速公路有限公司, 四川 成都 610000)

隧道安全問題因?yàn)楦咚俟分兴淼罃?shù)量的增加而逐漸被重視，對(duì)于隧道安全而言，其安全和品質(zhì)指標(biāo)直接受到隧道路面的抗滑能力的影響。對(duì)于隧道水泥混凝土路面而言，其抗滑性與隧道路面結(jié)構(gòu)和材料、路表污染、抗滑構(gòu)造以及交通載荷等諸多因素間存在直接關(guān)系，所以本文針對(duì)隧道的水泥混凝土路面，采取刻槽技術(shù)提高其抗滑性。從控制、費(fèi)用及施工工藝等多個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比分析，確定新的運(yùn)營(yíng)公路隧道路面刻槽防滑改造工藝。

水泥混凝土路面；刻槽技術(shù)；抗滑性能；隧道路面

1 提高高速公路隧道路面抗滑性能的必要性

近幾年來，我國(guó)一直在開展包括高速公路在內(nèi)的基礎(chǔ)建設(shè)工作，隧道作為高速公路發(fā)展必須存在的結(jié)果，其也得到了顯著地發(fā)展，高速公路中開始大量應(yīng)用中長(zhǎng)隧道。因?yàn)楦咚俟返乃淼缆访婢哂幸欢ǖ奶攸c(diǎn)，所以受到施工行業(yè)的重點(diǎn)關(guān)注。隧道路面屬于水泥混凝土結(jié)構(gòu)，具有養(yǎng)護(hù)費(fèi)用低、耐久性好、夜間行車高可視性、高穩(wěn)定性和高強(qiáng)度的特點(diǎn)，但是因?yàn)樗淼纼?nèi)環(huán)境較普通高速公路環(huán)境存在一定區(qū)別，所以其路面無(wú)論是抗滑性還是抗滑持久性都存在著問題，因此對(duì)高速公路隧道砼路面的抗滑性研究是非常必要的，需要采取更合適的刻槽技術(shù)對(duì)隧道水泥混凝土路面進(jìn)行抗滑性的改善。

2 對(duì)比不同的水泥混凝土路面防滑處理工藝

當(dāng)前水泥混凝土路面的防滑處理工藝主要有薄層瀝青混凝土罩面、刻槽以及高分子聚合物抗滑磨耗層等。

2.1 薄層瀝青混凝土罩面

此工藝主要是在原本的舊路面上增加一層厚度較薄的瀝青混凝土，以求提高路面的抗滑性能和平整度，這種工藝具有恢復(fù)交通速度快和施工速度快的特點(diǎn)，但是薄層瀝青混凝土與水泥混凝土屬于兩種物質(zhì)，兩者之間很難較好的粘合，所以在持續(xù)使用一段時(shí)間后很可能出現(xiàn)部分罩面剝落的情況，導(dǎo)致地面不再平整，對(duì)抗滑效果也有影響。

2.2 刻槽

此處的刻槽為梯形槽，具體是在已經(jīng)硬化的水泥混凝土路面上使用刻槽機(jī)形成邊緣整齊的凹形槽，從而使得路面的抗滑性更高，此方法的優(yōu)勢(shì)是對(duì)于行駛車輛橫向打滑的問題能夠有效解決，并且因?yàn)槭沁B續(xù)的縱向刻槽，所以對(duì)于路面排水而言有促進(jìn)作用，可以保證路面基本不積水，這種優(yōu)勢(shì)在長(zhǎng)陡坡上表現(xiàn)的最為明顯。而且具有良好的耐磨性和行車導(dǎo)向性。此結(jié)構(gòu)內(nèi)所堆積的碎屑以及砂石等會(huì)因?yàn)檐囕喗?jīng)過刻槽產(chǎn)生的氣流以及風(fēng)力而被帶出，易于雜物的清理。因?yàn)榭v向刻槽，所以輪胎和路面形成的空氣泵吸的情況會(huì)被顯著緩解，從而使得行車噪音下降很多。普通刻槽為矩形槽，相對(duì)于梯形槽而言，矩形槽抗滑性要偏差，因其沒有矩形槽下口小上口大的斷面，所以矩形槽與車輪接觸面積較小，產(chǎn)生的摩擦系數(shù)較??；矩形槽由于與輪胎接觸面較小，所以很容易被磨損，壽命較短。而且矩形槽路面的行車噪音較大，這些問題在梯形刻槽下都能都得到緩解。但是對(duì)于梯形槽而言，其也存在著一系列的問題，例如縱橫結(jié)合的梯形刻槽所形成的混凝土塊過小，且趨近于錐形，因而容易被車胎損壞?？v向梯形刻槽的摩擦系數(shù)較小，導(dǎo)致車輛剎車需要較長(zhǎng)的距離。

2.3 高分子聚合物抗滑磨耗層

高分子聚合物抗滑磨耗層主要是在原來的混凝土路面上噴涂攤鋪環(huán)氧樹脂或者是聚合物瀝青等高分子粘結(jié)材料，在此基礎(chǔ)上繼續(xù)鋪灑粒型好、耐磨性好的骨料或者是直徑為3-4mm的鉻礦渣，然后進(jìn)行碾壓，將其鑲嵌到粘結(jié)材料中，形成抗滑磨耗層。這種工藝具有路面防滑型好的特點(diǎn)，借助高分子粘結(jié)材料能夠緊緊地粘結(jié)住顆粒防滑材料，使得車胎和路面的摩擦力明顯增加，所使用的顆粒防滑材料的耐磨性較好，所以使用該工藝的路面耐磨性好。并且能夠借助不同顏色的顆粒防滑材料來調(diào)整路面的顏色。但是其也存在著諸多的缺點(diǎn)，例如應(yīng)用該工藝的路面所需要的施工時(shí)間較長(zhǎng)，而且在施工結(jié)束后無(wú)法第一時(shí)間恢復(fù)交通，所以該工藝不是應(yīng)用在隧道內(nèi)路面，而且該工藝的造價(jià)偏高。

通過對(duì)上述三種抗滑工藝對(duì)比后，可以發(fā)現(xiàn)刻槽工藝的處理方法最為合理。因?yàn)楦叻肿泳酆衔锟够ズ膶右约氨訛r青混凝土罩面的施工對(duì)于環(huán)境的影響較為嚴(yán)重，施工人員所需要的防護(hù)措施也較多；高分子聚合物抗滑磨耗層以及薄層瀝青混凝土罩面的工藝施工過程中需要應(yīng)用大型專用設(shè)備進(jìn)行材料的攤鋪和碾壓，所以施工所需要成本較高，而采取刻槽工藝則只需要安排少量的小型刻槽機(jī)和少部分操作人員即可完成，具有較高的性價(jià)比，且易于操作；刻槽工藝相對(duì)于另外兩種而言，無(wú)論是設(shè)備種類還是人員都較少，具有較高的施工效率；刻槽工藝不產(chǎn)生任何污染，所需人員及設(shè)備較少，能夠采取部分車道施工、部分車道繼續(xù)通車的方式確保交通基本不受影響。

3 控制相關(guān)施工的工藝

一般隧道路面抗滑處理會(huì)在進(jìn)出口各200米距離在縱向和橫向采取刻槽處理，而隧道中間全部采取梯形縱向刻槽。槽深度為4-6mm，上寬為6mm，下寬為3mm，相鄰槽之間距離為20mm。

3.1 控制科槽深度

一般刻槽機(jī)深度為2-3mm，若按照4-6mm一次性刻槽，則會(huì)導(dǎo)致深淺不平，并且會(huì)縮短刀片的使用壽命。所以可以采取分兩次刻槽的方式，每次可槽深度為2-3mm，這樣能夠使得槽深和均勻性以及刀片的壽命都得到保證。具體刻槽的過程中，需要施工人員控制刻槽速度為0.48m 2/min、

3.2 確保混凝土板縱縫不因刻槽被損壞

采取縱向刻槽的形式時(shí)候，其槽縫與縱縫是同方向，所以務(wù)必要保證縱縫不會(huì)因?yàn)槭┕ざ粨p壞。此外開展縱向刻槽，每個(gè)作業(yè)段不應(yīng)過短，確保各個(gè)作業(yè)段之間的刻槽是對(duì)接整齊的。橫向施工也需要注意類似情況。

3.3 確?？滩蹠r(shí)候相鄰面板 溝槽順直和連貫

要先掛線或者是劃出標(biāo)線后才可施工，刻槽機(jī)需要隨時(shí)有操作人員控制和調(diào)整，確保所刻槽符合標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 及時(shí)清洗刻槽機(jī)刀片

因?yàn)榈镀掷m(xù)與路面摩擦，所以需要及時(shí)安排專人為刻槽機(jī)冷卻供水。此外需要定期清理刻槽機(jī)中的雜物，盡量做到刻完一段路面后就停止并清理。

4 控制施工費(fèi)用

普通刻槽深度為2-3mm，所以按照4-6mm深度刻槽會(huì)導(dǎo)致刻槽費(fèi)用是原來的兩到三倍。而且是開展梯形刻槽，所以需要按照實(shí)際額刻槽面積訂購(gòu)對(duì)應(yīng)的梯形刻槽道具，以保證不會(huì)因此延誤工期。在進(jìn)行刻槽時(shí)候務(wù)必做到一次施工就符合要求，避免返工的情況出現(xiàn)，同時(shí)也是提高刀具使用效率的一種方式。

5 總結(jié)

隨著高速公路中隧道數(shù)量及長(zhǎng)度的不斷增加，所以我們需要提高對(duì)隧道內(nèi)水泥混凝土路面的抗滑性問題的重視程度。本文對(duì)比了隧道路面水泥混凝土施工的不同工藝之間差異，并且針對(duì)其中存在的不足進(jìn)行合理的調(diào)整，同時(shí)滿足抗滑、舒適、安全等多個(gè)方面的要求，為高速公路的通行提供保障。

[1] 陳仲明.公路隧道水泥混凝土路面抗滑處理技術(shù)研究[J].交通建設(shè)與管理.2014(12)

U45

B

1007-6344（2017）10-0071-01