TIT 嵌固抗滑表處技術(shù)在道路養(yǎng)護(hù)工程中的應(yīng)用

王惠寧，樊 超，張文濤

（山東省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250031；山東高速集團(tuán)有限公司，山東 濟(jì)南 250098）

引言

交通運(yùn)輸業(yè)的飛速發(fā)展對(duì)公路路況質(zhì)量提出了更高的要求，公路作為一種露天的帶狀建筑物，長(zhǎng)期受行車作用和各種自然因素影響，易產(chǎn)生各類病害。如何改善路面的技術(shù)狀況，降低養(yǎng)護(hù)成本，延長(zhǎng)使用壽命，更好地維持路面服務(wù)水平已成為目前路面養(yǎng)護(hù)面臨的重要課題。

預(yù)防性養(yǎng)護(hù)對(duì)于延長(zhǎng)公路使用壽命，提高公路服務(wù)水平和資源利用效率具有重要意義，預(yù)防性養(yǎng)護(hù)TIT 嵌固抗滑表處技術(shù)是行之有效的創(chuàng)新型路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，主要針對(duì)瀝青混凝土路面出現(xiàn)的早期病害進(jìn)行預(yù)防性處理。結(jié)合S203 威即路預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工程，調(diào)研國(guó)內(nèi)已有TIT 嵌固抗滑表處工程項(xiàng)目，分析材料路用性能特點(diǎn)、施工工藝、使用效果等，在綜合分析路面狀況、病害成因的基礎(chǔ)上，提出有針對(duì)性的處置措施。

1 工程概況

省道203 威即路店集收費(fèi)站至龍泉段，全長(zhǎng)22.116 km，一級(jí)公路，是青島市重要的縱向交通干線。該段道路修建于1999 年10 月，路面結(jié)構(gòu)為4 cm 細(xì)粒式瀝青混凝土+5 cm 中粒式瀝青混凝土+16 cm 水泥穩(wěn)定砂礫+16 cm 水泥穩(wěn)定黃砂+17 cm 水泥穩(wěn)定黃砂，2010 年對(duì)該路進(jìn)行了4 cm 細(xì)粒式瀝青混凝土AC-13C 加鋪罩面。

目前，路面主要病害為縱橫縫、修補(bǔ)等病害，影響了道路的行車舒適性，為改善路面狀況及行駛質(zhì)量，防止路面病害進(jìn)一步發(fā)展，選取K174+752—K180+665 段上下行采用TIT 嵌固抗滑表處技術(shù)進(jìn)行處治。

1.1 路面狀況調(diào)查

路面全線整體狀況較好，無(wú)嚴(yán)重結(jié)構(gòu)性病害。根據(jù)路面檢測(cè)結(jié)果，K174+752—K180+665 段病害相對(duì)較輕，病害主要以橫縫為主且多數(shù)已灌縫，該路段評(píng)路面破損狀況PCI、路面車轍指數(shù)RDI 及路面抗滑指數(shù)SRI 大部分評(píng)價(jià)為優(yōu)，無(wú)80 分以下路段，路面行駛質(zhì)量RQI 均為優(yōu)。

1.2 主要病害

K174+752—K180+665 段路面存在縱橫向裂縫，裂縫多數(shù)已灌縫，局部路段出現(xiàn)坑槽，見圖1、圖2。通過取芯情況分析，路面裂縫多集中在瀝青上面層，少數(shù)裂縫發(fā)展至中面層，病害程度整體較輕。

圖1 縱橫縫

圖2 坑槽

基于病害情況，結(jié)合預(yù)防性養(yǎng)護(hù)的理念，在最佳養(yǎng)護(hù)時(shí)機(jī)花費(fèi)較少的費(fèi)用延長(zhǎng)路面使用壽命，提高路面使用效率，對(duì)該路段制定了TIT 嵌固抗滑表處處治方案。

1.3 TIT 嵌固抗滑表處技術(shù)特點(diǎn)

TIT 嵌固抗滑表處采用高性能納米級(jí)熱固性特種材料為核心原料，配合一定比例的乳化瀝青和一定級(jí)配的耐磨細(xì)集料，通過全自動(dòng)化的TIT 嵌固表處車在路面上同步噴灑遍黏結(jié)料和抗滑材料，封閉路面微裂縫、填充表面空隙，以達(dá)到隔水防滲的效果，同時(shí)提升路面的抗滑性能，延長(zhǎng)路面的使用年限。

1.4 適用條件

通常適用于尚未發(fā)生損壞或只有輕微病害的瀝青混凝土路面或水泥混凝土路面。

1.5 技術(shù)優(yōu)勢(shì)

相比瀝青類傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)材料，TIT 嵌固抗滑表處技術(shù)特性：（1）嵌入性。該材料可以滲入到路表面的微小孔隙和裂縫，固化后形成嵌入效應(yīng)，達(dá)到“生根”的效果，為原路面提供長(zhǎng)期的保護(hù)。（2）熱固性。該材料固化后其性質(zhì)穩(wěn)定，受環(huán)境因素影響較小，既能有效增強(qiáng)路面的各項(xiàng)性能又保證原路面瀝青層中油分不散失，減緩路面的老化進(jìn)程。（3）耐久性。采用華南理工大學(xué)獨(dú)立設(shè)計(jì)開發(fā)的“主驅(qū)動(dòng)輪式路面材料加速加載系統(tǒng)”對(duì)TIT 嵌固抗滑表處的耐久性進(jìn)行了科學(xué)評(píng)價(jià)。試驗(yàn)結(jié)果表明，TIT 嵌固抗滑表處耐久性能優(yōu)異。經(jīng)過25 萬(wàn)次的加載之后，瀝青試件已經(jīng)出現(xiàn)車轍（超過5 mm)，但TIT 嵌固抗滑表處各種功能性指標(biāo)（包括抗剝落、擺值BPN 和構(gòu)造深度TD 等）仍然保持良好。

1.6 應(yīng)用工程

國(guó)內(nèi)已有TIT嵌固抗滑表處工程實(shí)例歸納見表1。

表1 TIT 嵌固抗滑表處工程情況統(tǒng)計(jì)

由表1 可以看出，TIT 嵌固抗滑表處技術(shù)是一種行之有效的創(chuàng)新型路面預(yù)防性養(yǎng)護(hù)技術(shù)，不僅適用于舊路面表面的功能性提升，同樣適用于新建路面的整體預(yù)防性養(yǎng)護(hù)。

2 TIT 嵌固抗滑表處施工技術(shù)

2.1 原材料準(zhǔn)備及要求

TIT 嵌固抗滑表處材料由水性乳液A 組分和水性固化劑B 組分組成，另配以優(yōu)質(zhì)乳化瀝青［2］。三種材料質(zhì)量比例為1 ∶3 ∶3，灑布水性納米級(jí)熱固性材料時(shí)配套使用一定級(jí)配的耐磨抗滑細(xì)集料，由三種粒徑的耐磨細(xì)集料所組成。專用灑布設(shè)備能夠同時(shí)將耐磨細(xì)集料及黏結(jié)材料同步均勻地鋪灑在路面上。耐磨細(xì)集料及黏結(jié)材料的用量由車載電腦自動(dòng)控制，確保耐磨細(xì)集料及黏結(jié)材料用量的準(zhǔn)確性。

2.2 施工工藝

2.2.1 施工準(zhǔn)備

（1）調(diào)試封層車。開啟設(shè)備，將封層車水罐中的水排出，沖洗管路和噴頭，確保噴頭無(wú)堵塞。（2）清掃。使用機(jī)械或人工對(duì)原路面進(jìn)行清掃。（3）裝料。將所需數(shù)量的A 組分和B 組分桶料打開，用電動(dòng)攪拌器分別將A、B 組分?jǐn)嚢杈鶆?，將A、B 組分泵送至封層車的A 罐和B 罐中，再將對(duì)應(yīng)數(shù)量的乳化瀝青抽入封層車的乳化瀝青罐中。膠結(jié)料泵送完畢后，將相應(yīng)數(shù)量的細(xì)集料裝入集料倉(cāng)［1］。

2.2.2 灑布

采用兩遍噴灑、噴灑膠結(jié)料的同時(shí)灑布細(xì)集料的雙層施工工藝，按照所需寬度調(diào)整液料噴灑梁和集料布料器的寬度。

2.3 施工后路面狀況檢測(cè)結(jié)果

TIT 嵌固抗滑表處處治后，有效提升了路面的抗滑性能，路面滲水狀況得到了很大的改善，較好地恢復(fù)了路面的美觀度。檢測(cè)數(shù)據(jù)見表2 和圖3 ～圖5。

表2 施工前后防水性能比較

圖3 施工前后抗滑性能比較

圖4 處治前后防水性能對(duì)比

圖5 處治前后表面抗滑紋理對(duì)比

3 結(jié)語(yǔ)

（1）經(jīng)過TIT 嵌固抗滑表處處治后，有效提升及改善了路面抗滑性能及路面滲水狀況，并較好地恢復(fù)了路面的美觀度。（2）該技術(shù)具有施工方便、工期短、抗滑、防水、防腐、黏結(jié)強(qiáng)度高等特點(diǎn)，能夠有效改善路面使用性能，延長(zhǎng)路面使用壽命，節(jié)約養(yǎng)護(hù)維修資金，是一種費(fèi)用、效益比非?？捎^的道路養(yǎng)護(hù)技術(shù)方法。