六威高速公路隧道及長大縱坡路面抗滑技術應用研究

龔文劍 陳珺 陳文強

摘要：文章結合貴州六威高速公路隧道及長大縱坡路面交通安全設計實例，介紹在隧道及長大縱坡路面采用彩色抗滑層技術，可有效提高路面抗滑性能，縮短車輛的剎車距離，增強車輛減速效果，是一種有效預防和降低交通事故的技術手段。

關鍵詞：高速公路;抗滑性能;彩色抗滑層;交通安全

0 引言

六威高速公路地處山區，隧道眾多，其中長隧道有光明隧道、雙山隧道、黃家屋基隧道、玉舍隧道。隧道進出口路段亮度變化大，駕駛人常常感到不適應，是高速公路事故多發地段。研究表明，行車進出隧道會產生“白洞”和“黑洞”效應（如圖1所示）。同時，路線區域海拔多數在1700m以上，常有雨、霧、凝凍天氣，尤其是每年冬季凝冰現象造成隧道口路面濕滑，極易造成行車安全隱患，因而，隧道進出口的抗滑問題處理特別重要[1]。

此外，六威高速公路長大縱坡多，高海拔隧道路面和長大縱坡路面的抗滑性能是影響行車安全的重要因素，也是迫切需要解決的工程技術問題。

1 隧道及長大縱坡路面抗滑技術概況

針對隧道進出口路段“白洞”“黑洞”效應，山區隧道口路面濕滑等易造成行車隱患及引發交通事故，長大縱坡路面抗滑要求高等工程技術問題，六威高速公路建設項目推廣應用了彩色薄層抗滑技術。

彩色薄層抗滑技術于2004年正式推向市場，在國內十多個省、市、自治區都有實體工程應用，對交通事故的減少起到明顯促進作用[2]。然而，初期彩色薄層抗滑技術采用環氧樹脂作為粘結劑，在應用中也暴露出環氧類粘結劑脆性較大、容易開裂剝落等問題[3]。為此，本項目通過技術升級，取代環氧樹脂作為粘結劑，明顯提高了材料的韌性，從而大幅提高了薄層抗滑層的抗裂性，延長了使用壽命[4]。

1.1 技術特點

“彩色抗滑技術”主要采用彩色薄層抗滑路面鋪裝結構，由底涂層、膠結料層、耐磨彩色石料層組成，粘結劑采用甲基丙烯酸樹脂，大幅提高了薄層抗滑層的抗裂性，延長了使用壽命[5][6]。其結構組成如圖2所示。

彩色抗滑層具有如下特點：

（1）與原路面粘結強度高，粘結強度可達到3MPa以上。

（2）具有卓越的防滑性能。擺式摩擦儀測定擺值最高可以達到100BPN，構造深度儀測定構造深度可以達到1.5mm，遠遠高于規范中對路面抗滑性能的要求。

（3）具有良好的交通減速提示作用。由于彩色抗滑層在很大程度上增加了路面的抗滑性，且具有一定的警示作用，從而使駕駛人避免緊急制動，能夠在一定程度上減少交通事故和交通阻塞情況的發生[7]。

（4）適應性廣。不論原路面為瀝青路面或是水泥路面，均可采用該技術。

（5）施工方便。不需要大型施工設備，僅需人工和簡單的小型設備，施工技術容易掌握[8]。

（6）顏色富于變化?？筛鶕坝^或警示的需要采用不同色彩的抗滑路面，達到與周圍環境協調與警示駕駛人的作用。

（7）耐腐蝕性好。對煤油、汽油、酸堿溶液顯示出良好的化學惰性[9]。

（8）開放交通時間快。一般施工后僅需15h就可開放交通。

1.2 適用范圍及技術要求

1.2.1 適用范圍

彩色薄層抗滑路面適用于隧道進出口、彎道入口、下坡路段、高速公路收費站入口等減速路段及事故多發路段，也適用于具有美化效果、區分車道功能的市政道路[10]。

1.2.2 技術要求

彩色薄層抗滑路面主要材料及配合比的技術要求見表1～4。

1.2.3 對天氣及氣溫的要求

施工不得在雨天進行，氣溫必須在5℃以上。

2 示范工程應用

2.1 示范路段

“隧道及長大縱坡路面抗滑技術”依托示范點選擇在黃家屋基隧道、光明隧道、雙山隧道、小半徑曲線以及長下坡路段。具體示范工程明細見表5～7。

2.2 示范方案

2.2.1 小半徑曲線段

在半徑<780m的路段，在曲線段采用鋪設2m、間隔4m的方式間斷設置，顏色為紅色。

2.2.2 長下坡路段

長下坡路段抗滑層的設置方式為鋪設2m、間隔4m的方式間斷設置，顏色為紅色。

2.2.3 隧道路段

隧道外100m間斷設置，鋪設2m，間隔4m，顏色為紅色;隧道內50m連續滿鋪，顏色為白色。

2.3 施工過程

2.3.1 路表預處理

在鋪設彩色薄層抗滑層之前，瀝青路面表面應清洗干凈，并采用人工強力吹風機清掃干凈，再完全晾干路面[11]。

2.3.2 邊緣保護

首先在將要鋪設彩色抗滑層的路段表面標記出輪廓線，然后用膠帶紙沿著輪廓線外側進行粘貼，用以保護彩色抗滑層邊緣路面不受污染。

2.3.3 拌和膠結材料

膠結料由A、B兩種材料組成，將A、B兩種材料倒進攪拌容器內并采用電動攪拌器攪拌，攪拌時間控制在3min左右，不超過4min。

2.3.4 膠結材料的施工

將攪拌均勻的膠結料采用人工均勻撒布在輪廓線內，然后用刷子沿著路面橫切面，由內向外刷膠結料，路面表面膠結料厚度應控制在1～2mm。

2.3.5 撒布抗滑集料

選用滿足設計要求的抗滑集料，在膠結料施工完畢后，須馬上撒布抗滑集料，撒滿為止。過一段時間之后，對于部分泛膠的地方，需補撒抗滑集料，直到不再有泛膠的現象發生為止。

在膠結料刷涂完成后，立刻進行人工撒布抗滑集料，至覆蓋膠結料為止。

2.3.6 抗滑集料的回收

等膠結料固化反應完成后，可采用人工或掃地機加人工的方式將膠結料表面未粘結的抗滑集料清除并回收，可以用于下次施工。

2.3.7 彩色薄層抗滑路面的養護

在彩色抗滑層施工完成24h內，對已施工路面進行封閉管理，不準任何人員和車輛在施工完成的彩色抗滑層上行走，不準堆放任何物體，以有效保證彩色抗滑層表面的平整度。

其施工工藝流程如圖3所示。

2.4 示范效果

項目示范應用的彩色薄層抗滑層技術，使六威高速公路長大縱坡路面擺值達到100BPN，與基面的粘結強度超過3MPa，有效解決了六威高速公路長大縱坡路段的抗滑問題，以及普通抗滑層粘結強度不足易剝落的問題，對保障六威高速公路長大縱坡路段行車安全發揮了重要作用。其檢測結果見表8～9。

3 結語

隧道及長大縱坡路面抗滑技術具有粘結強度高、材料韌性好、路面抗滑能力強等優點，對于瀝青路面和水泥路面等不同道路基面均有良好的適應性，尤其適用于各等級道路的隧道進出口、小半徑彎道、下坡路段、高速公路收費站出入口等事故多發路段[12]。同時，彩色薄層抗滑路面還可以通過其表面耐磨碎石顏色的多樣化起到警示和美觀的作用，在市政道路網中的橋梁、隧道和立交的路面抗滑方面也能廣泛應用。此外，我國地域遼闊，山河縱橫，地勢起伏，造成了道路建設過程中橋隧多、長大縱坡多的現狀。特別是在廣大西部地區，以及中東部山區，山路崎嶇，道路橋隧比甚至超過50%，對抗滑路面需求十分強烈，為隧道及長大縱坡路面抗滑技術的大面積推廣應用提供了良好的基礎，應用前景廣闊。

參考文獻：

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[11]呂 浩，朱瑤之，李 娣.彩色樹脂抗滑薄層在鋼橋面人行道鋪裝中的應用研究[J].上海公路，2018（3）：8-11.

[12]田 萌，石少華，申慶燦.人行拱橋彩色防滑薄層鋪裝設計及施工[J].四川水泥，2019（9）：32-35.