水泥混凝土路面具有抗變形、抗水損、耐磨耗、耐老化，耐火燒等諸多優(yōu)良性能，因此在橋梁、隧道、匝道、連續(xù)坡道等公路特殊路面有著廣泛的應(yīng)用。但隧道內(nèi)的水泥路面在隧道內(nèi)高濕度、高濃度有害氣體及顆粒的環(huán)境下，路面抗滑性能逐漸下降，從而引發(fā)交通事故。據(jù)調(diào)查，隧道內(nèi)每公里的事故發(fā)生率達(dá)到13.18起，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他路段每公里4.14起的事故發(fā)生率，通過相關(guān)分析表明隧道內(nèi)水泥混凝土路面在潮濕狀態(tài)下，抗滑性能不足是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因之一。因此，如何改善水泥混凝土路面抗滑性能，一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。

本文針對(duì)HOG水泥路面紋理化處理技術(shù)在京珠北高速公路隧道路面的處置應(yīng)用，首先介紹了紋理化處理技術(shù)原理，依據(jù)項(xiàng)目具體實(shí)踐，對(duì)比分析一代機(jī)與二代機(jī)處理后的抗滑性能。結(jié)果表明，針對(duì)隧道水泥路面抗滑性能下降的問題，HOG水泥路面紋理化技術(shù)是解決水泥路面抗滑問題的一種有效方法。

工程概況

京珠高速公路粵境北段，是原國家主干線之一京珠高速公路的重要組成部分，現(xiàn)為京港澳高速公路的粵境北段。線路位于廣東北端，北接湖南耒宜高速公路，南接廣韶高速公路，途經(jīng)樂昌、乳源、曲江和韶關(guān)等21個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，路段全長109.93公里，隨著使用年限的增加，媲雙坳隧道、洋碰隧道、烏坑壩隧道、溫泉隧道，以及石門坳隧道北行路面抗滑性能逐漸降低。2016年11月，對(duì)京珠北高速公路路面進(jìn)行檢測評(píng)定，結(jié)果顯示，2016年隧道水泥路面抗滑性能指數(shù)（SRI）得分平均值為48.0，按照公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)要求抗滑狀況等級(jí)屬于“中次”。為保障行車安全，避免對(duì)路面深層的次生危害，綜合對(duì)比國內(nèi)外常見的隧道水泥混凝土道面抗滑性能恢復(fù)方法，擬采用HOG水泥混凝土路面紋理化技術(shù)恢復(fù)水泥隧道路面抗滑性能。

HOG水泥混凝土路面紋理化技術(shù)簡介

工作機(jī)理

HOG水泥混凝土路面紋理化技術(shù)，是采用高強(qiáng)度陶瓷刃具和獨(dú)特的等壓無沖擊方式，在水泥混凝土路面淺表層沿順車道方向切削出致密的波浪形紋理(如圖1所示)，用于對(duì)舊水泥路面抗滑性能恢復(fù)的專業(yè)處置技術(shù)。

技術(shù)特點(diǎn)

可大大提高水泥混凝土路面抗滑性能。HOG水泥混凝土路面紋理化技術(shù)處理后，路面呈現(xiàn)具備良好鑲嵌性的波浪形淺紋理，大大增加了輪胎與路面的接觸面積，因此抗滑性能相對(duì)原路面明顯改善（如圖2所示）。另一方面，當(dāng)路面有水存在時(shí)，豐富的路面紋理能夠及時(shí)將輪胎和路面間的積水順利排出，從而保持輪胎和路面之間處于“干燥接觸”狀態(tài)，提供較好的摩擦力。

圖1 HOG技術(shù)處理后路面紋理圖

圖2 波浪形淺紋理路面與輪胎貼合緊密

降低車內(nèi)、車外噪聲。HOG水泥混凝土路面紋理化技術(shù)可降低車輛通過時(shí)的車內(nèi)、車外噪聲，減小了噪聲污染，增加行車舒適性。

減少路面夜視反射炫光處理后的路面，形成豐富的宏觀、微觀紋理，在提供良好抗滑性能的同時(shí)增加光線的漫反射，減少路面炫光，進(jìn)一步提高了行車安全性。

施工速度快、自動(dòng)化程度高、交通影響小。整個(gè)施工過程由水泥混凝土路面紋理化處理機(jī)車和與其配套的清掃回收機(jī)車完成，實(shí)現(xiàn)施工自動(dòng)化工藝流程，可以在半開放交通狀態(tài)下實(shí)施水泥路面紋理化抗滑處治施工，快捷高效。

路面處置深度均勻，對(duì)原路面耐久性影響小。采用銑刨機(jī)“剛性切削”方式，路面高出部位由于銑刨深度過大出現(xiàn)“脫皮露骨”的現(xiàn)象，而低洼處則出現(xiàn)“漏刻留白”的現(xiàn)象，主要原因是旋轉(zhuǎn)式作業(yè)方式造成的，因此紋理深度無法達(dá)到一致。HOG水泥混凝土路面紋理化技術(shù)將切削刀具設(shè)計(jì)改為非旋轉(zhuǎn)式，并在每個(gè)刀頭接觸點(diǎn)隨路面高低不同做出相應(yīng)變化。通過作用在刀頭上的壓力恒定這一特有的作業(yè)方式實(shí)現(xiàn)紋理深度一致，同時(shí)避免了旋轉(zhuǎn)刀具的作業(yè)方式對(duì)路面造成的沖擊，導(dǎo)致路面出現(xiàn)肉眼難以觀察的小裂痕，從而影響路面耐久性。

施工工藝流程

HOG水泥混凝土路面紋理化技術(shù)的工藝流程包括以下幾點(diǎn)：交通管制；通過水泥混凝土強(qiáng)度回彈儀檢測確定混凝土表面硬度；根據(jù)回彈儀測的的混凝土表面強(qiáng)度，確定機(jī)械正常做工強(qiáng)度。紋理化作業(yè)，HOG紋理化設(shè)備左右各0.5米作業(yè)寬度，間隔1.4米，車道寬度3.75米需四次往復(fù)作業(yè)，清掃回收，開放交通。

表1 施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

圖3 一代機(jī)處理后效果圖

圖4 二代機(jī)處理后效果圖

表2 紋理化隧道路面主車道SFC 均值統(tǒng)計(jì)表

圖5 紋理化隧道路面主車道SFC分布圖

項(xiàng)目實(shí)施與檢測數(shù)據(jù)

為提高路面抗滑性能，保證行車安全，對(duì)該隧道路面實(shí)施HOG紋理化施工。2017年9月采用高強(qiáng)度陶瓷刃具無沖擊方式（HOG一代紋理機(jī)）處理媲雙坳隧道、洋碰隧道、烏坑壩隧道、溫泉隧道、石門坳隧道共五個(gè)隧道主車道的水泥混凝土路面，淺表層沿順車道方向切削出致密的波浪形紋理（HOG）用于改善隧道路面的抗滑性能（如圖3所示）。實(shí)施過程中檢測發(fā)現(xiàn)，采用一代紋理機(jī)處治后抗滑系數(shù)評(píng)定未處于“優(yōu)”等級(jí)，為進(jìn)一步提高抗滑系數(shù)，對(duì)以上隧道采用HOG二代紋理化機(jī)進(jìn)一步處理（如圖4所示）。2017年10月采用HOG二代紋理化機(jī)加密了以上五座隧道內(nèi)路面的紋理，處理完畢后進(jìn)行了橫向力系數(shù)檢測。

通過檢測可知，采用二代紋理機(jī)進(jìn)行處置后的五個(gè)隧道紋理情況較密，各隧道SFC均值均在59以上，按照百米均值評(píng)定，各路段抗滑性能指數(shù)SRI均評(píng)定為優(yōu)等級(jí)；采用二代機(jī)開展HOG紋理化處置隧道路面抗滑性能有顯著提高，二代紋理機(jī)處置后，路面橫向力SFC均值較未處置前提高20以上，洋碰隧道、烏坑壩隧道提高最多，SFC均值分別提高37、35；采用一代機(jī)開展HOG紋理化處置隧道路面抗滑性能有所提高，工前和工后路面橫向力SFC均值提高10以上，媲雙坳隧道SFC提高了5。