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沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

宣布日期：

2025-07-01

摘要

为研究沥青路面抗滑性能衰减纪律，依据现实蹊径交通量参数举行室内模拟并检测路面抗滑性能转变情形。首先，室内成型与北京市怀柔区杨雁路路面类型和手艺指标相同的沥青混淆料试件；其次，团结现实交通量参数使用MMLS3小型加速加载装备举行交通荷载模拟；zui后，在差别测试周期下测试其抗滑性能。效果批注，在恒久车辆荷载作用下路面抗滑性能先上升后下降，在服役一准时间后路面抗滑性能衰减趋于平缓，选用粗级配沥青混淆料和高品质集料能提供较好的路面宏微观纹理，可有用改善路面抗滑性能。

要害词：沥青路面 | 抗滑性能 | 衰减纪律

路面抗滑性能是评价路面清静性的主要因素，优异的路面抗滑性能为路面清静行车提供包管[1]。在恒久车辆荷载作用下沥青路面抗滑性能爆发较快衰减，不可知足蹊径行车清静性的需求，因此针对沥青路面抗滑性能衰减纪律开展研究对提升蹊径行车清静具有主要意义。近年来，海内外学者对路面抗滑性能衰减纪律举行了大宗研究。申爱琴等[2]、谢群等[3]使用室内加速加载、磨光机等装备模拟车辆荷载，并使用铺砂法、摆式仪法测试差别车辆作用下的试件外貌抗滑性能，研究了差别磨耗情形下路面抗滑性能转变情形，得出了路面抗滑性能在差别时期衰减速率差别的结论。许新权等[4]、郑天罡等[5]、殷建军等[6]、高伟等[7]对现实蹊径举行了监测，使用古板抗滑性能测试要领测得差别路面类型、交通量和施工质量等影响因素均对路面抗滑性能衰减有较大影响的结论。

现在针对路面抗滑性能监测主要接纳室内模拟和室外恒久监测的要领，但室内模拟主要接纳自主改装或研发的车辙仪、磨光机等装备模拟车辆荷载，其模拟的行驶轨迹多为圆周或直线作用，不可完全模拟路面所受车辆的揉搓作用。因此笔者选取北京市怀柔区都会主干路杨雁路路面沥青混淆料配合比设计指标和交通量参数等视察资料，在试验室内成型与现实蹊径面层指标相同的沥青混淆料试件，按现实交通量参数举行蹊径交通作用模拟试验并举行路面抗滑性能检测，研究沥青路面抗滑性能随服役时间的转变纪律，为类似工程提供参考。

试验质料

原质料性能

杨雁路面层接纳70号基质沥青和石灰岩集料[8]，为包管室内、外混淆料性能指标一致，选择与杨雁路相同的沥青和集料制作室内试件。凭证JTGF40-2004《公路沥青路面施工手艺规范》[9]和JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混淆料试验规程》[10]对原质料举行性能测试，效果见表1。沥青混淆料设计中接纳的粗、细集料均为石灰岩，凭证JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》[11]对石灰岩集料举行原质料性能测试，效果见表2、3。

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

从表1~3可以看出，所有原质料手艺性能均切合规范要求。

配合比设计

接纳筛分级配举行AC-13沥青混淆料配合比设计，包管室内成型试件与现实蹊径面层混淆料通过率一致。依据马歇尔试验确定zui佳油石比为4.8%时的沥青混淆料配合比设计，马歇尔试验效果见表4，沥青混淆料配合比设计磨练效果见表5。

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

从表4、5可以看出，该沥青混淆料配合比设计知足规范要求。

试验要领

为知足MMLS3仪器使用需要，按设计配合比成型6个试件，完成养护后将其切割成为切合仪器尺寸要求的试件，试件成型示意见图1。

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

凭证杨雁路服役初期的交通量数据，按式(1)[10]盘算出其服役第1年双向年平均日交通当量轴次为12317次，按式(2)[12]盘算其设计年限内单偏向单个车道累计当量轴次，车道数为双向4车道。

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

该试验选取服役后1、2、3、4、5、6、8、11、14个月共10个周期举行路面抗滑性能测试，依据式(2)盘算出各测试周期下累计当量轴次见表6。

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

将成型好的试件放入加速加载装备试件槽中，调解接地压强为0.7MPa最先车辆荷载模拟。在每个测试周期时取出试件对每个试件划分在轮迹带处按文献[13]完成抗滑性能测试，待试件外貌干燥后继续将其放入试件槽中举行后续周期车辆荷载模拟。MMLS3仪器理论zui大荷载作用次数为7200次/h，受试验条件所限，经调解和测试zui终确定加载效率为5200次/h。

试验效果及剖析

差别车辆荷载作用下路面抗滑性能测试效果见图2。

沥青路面抗滑性能衰减纪律研究

从图2可以看出，随着车辆荷载作用次数的增添，路面抗滑性能在55.2万次前逐渐上升，55.2万次后逐渐下降。这可能是由于蹊径建成初期路面抗滑能力主要由波长为0~0.5mm的微观纹理和波长为0.5~5mm的宏观纹理配合提供，而宏观纹理主要影响车辆高速下的抗滑性能，其主要受沥青混淆料级配影响。随着路面服役时间的增添，蹊径外貌沥青逐渐脱落，袒露出纹理更为富厚的集料外貌，为路面提供了新的纹理，此时路面抗滑性能由宏观纹理和波长为0~0.5mm的微观纹理配合提供，在沥青逐渐脱落而轮胎能完全接触到集料外貌纹理时路面抗滑性能抵达峰值。随着磨耗次数的增添，集料外貌纹理逐渐趋于平缓，尖峰逐渐被磨平导致微观纹理作用水平下降，而随着恒久车辆荷载作用下沥青混淆料被压密，内部不可形成骨架作用的沥青胶浆和细集料流动至路面，路面纹理趋于平缓，导致宏观纹理作用水平下降，宏微观纹理作用同时下降则体现为路面抗滑性能降低。在抗滑性能下降至一定水平后逐渐趋于平缓，这可能是由于集料外貌被磨光及混淆料被压密至一定水平后随车辆荷载作用次数增添的衰变速率减小，在蹊径通车服役后期抗滑性能转变较大。

通过视察可以发明，经由模拟车辆荷载作用后，车轮与路面接触位置泛起磨光情形，磨光水平随车辆荷载作用次数增添而增大。轮迹带显着可看出裸露的花白集料，证实集料外貌的微观纹理袒露能使路面抗滑性能提升。同时，集料外貌随车辆荷载作用次数增添逐渐平滑，且轮迹带位置与未磨耗处泛起显着高差，批注恒久荷载作用下混淆料被压密及集料外貌被磨光导致的宏微观纹理作用下降会导致路面抗滑性能下降。车辆在高速行驶下的抗滑性能主要受宏观纹理影响，在低速行驶下的抗滑性能主要受微观纹理影响[6]，试验批注在恒久车辆荷载作用下路面的宏观、微观纹理均有差别水平磨损。宏观纹理主要受集料级配影响，微观纹理主要受集料性子影响，因此提升路面抗滑性能可思量选用粗型级配或高品质集料。

结论

1)随着服役时间的增添，路面抗滑性能泛起先上升后下降后趋于平缓的趋势，在车辆荷载作用次数抵达55.2万次时路面抗滑性能抵达zui大。

2)路面宏观和微观纹理均对路面抗滑性能有着主要影响，其中宏观纹理主要受混淆料级配影响，微观纹理主要受集料品质影响，因此建议选择粗型级配及高品质集料以提供优异的路面抗滑性能。

参考文献：

[1]王辉.SMA-13沥青路面抗滑表层抗滑性能分形评价要领研究[J].公路交通手艺,2018,34(1):28-31.

[2]申爱琴,刘波,郭寅川,等.隧蹊径面钢渣沥青混淆料抗滑性能衰减试验研究[J].修建质料学报,2019,22(2):284-291.

[3]谢群,王全磊,王火明,等,双组分环氧树脂抗滑薄层抗滑及力学性能研究[J].重庆交通大学学报(自然科学版),2020,39(12):74-79

[4]许新权,吴传海,李善强.湿热地区隧蹊径面抗滑性能衰减缘故原由剖析及对策研究[J].广东公路交通,2016(5):1-6.

[5]郑天罡,周晓华,秦国彪,等.薄层罩面抗滑性能衰变纪律与影响因素研究[J].公路交通科技(应用手艺版)2020.16(6):136-138,145.

[6]殷建军,彭馨彦,洪晶.抗滑环氧沥青混凝土超薄面层设计与施工[[J].市政手艺,2017,35(1):51-54.

[7]高伟,石红星,陆山峰,等.SMA与极薄磨耗层抗滑性能较量[J].市政手艺,2016,34(3):28-30.

[8]杨跃琴,沥青路面宏观纹理的准确表征及抗滑性能衰减纪律研究[D].北京:北京修建大学,2021.

[9]交通部公路科学研究所.公路沥青路面施工手艺规范:JTGF40-2004[S].北京:人民交通出书社,2004.

[10]交通部公路科学研究所.公路工程沥青及沥青混淆料试验规程:JTG E20-2011[S].北京:人民交通出书社,2011.

[11]交通部公路科学研究所.公路工程集料试验规程:JTG E42-2005[S].北京:人民交通出书社,2005.

[12]中交路桥手艺有限公司.公路沥青路面设计规范:JTG D50-2017[S].北京:人民交通出书社,2019.

[13]交通部公路科学研究所.公路路基路面现场测试规程:JTG 3450-2019[S].北京:人民交通出书社,2019.

全文完宣布于《市政手艺》2022年1月。作者简介：李宇轩，男，工程师，硕士，主要从事路面养护手艺、路面结构与质料研究事情

我司部分文章泉源于网络，未能与原作者取得联系，如涉及版权问题请与我们联系，我们会实时处置惩罚删除

PaveMLS11小型1/3尺寸路面加速加载测试装备

通常的车辙测试装备，仅对路面质料举行很是慢速的加载丈量，不可模拟真实交通情形，不可模拟真实车轮碾压，也不可举行重复加载。相比之下，PaveMLS11这一套路面加速加载测试装备，可在路面上举行现实加载。通过PAVETEST?操作软件，PaveMLS11的荷载可举行成比例盘算加载，以确保轮压和真实路面状态上的所有尺寸车辆车轮加载坚持统一水平。因此，PaveMLS11的试验效果可用于模拟通例的真实荷载状态，装备可直接用于研究路面上层125mm厚的沥青层路面性能（无论是实验室路面照旧现场路面）。因此，此小型加速加载装备关于研究现场真实路面状态上的所有尺寸车辆车轮加载下路面性能研究，具有很是名贵的价值。

缩小比例的加速加载装备PaveMLS11，也可以用于研究沥青质料面层的疲劳特征。若是具备某些条件，如：荷载频率、温度、横向摆动在内的荷载应用及老化PaveMLS11对路面质料/沥青混淆料的突出研究效果，可用于展望和评价路面车辙等性能。若是相关于通例的加速加载试验状态，需要和通俗车辙测试装备一样评估慢速加载时路面性能的状态，PaveMLS11也可以简质朴现，只需调解它的加载速率即可，然而加载偏向却始终模拟真实验车状态而举行单向的加载模式。

PaveMLS11小型加速加载装备，接纳标准卡车轮胎的1/3比例尺寸轮胎举行加载，装置有4个加载轮，测试长度靠近1.1m，可施加7200次/每小时加载。作用于300mm直径试样上的荷载可至2.7kN（短时间可达2.9kN），轮压700kPa（短时间可达800kPa）。

隧道水泥路面加铺SMA抗滑耐久性室内试验研究

产品特点

▍装备设置有横向移动系统，可以模拟现实路面轮迹带上轮迹的正态漫衍，横移宽度左右可达各75mm

▍加载轮宽度80mm，在横向移动系统启动后加载宽度可达230mm

▍特殊巧妙的荷载单位设计结构，使得路面不平的情形下加载轮对地荷载依然是稳固的

▍装备有外地手动和远程自动两种控制方法，在远程模式下软件可以纪录装备高度，情形温度，路面温度和蹊径内部温度及加载速率、次数等信息

▍装备设置有胎压监测系统，在爆发爆胎或者胎压缺乏的情形装备自动警报并�；�

▍装备有多种试验方法，可以在现实蹊径上举行试验，也可以使用设置的大尺寸震惊轮碾成型机，在实验室内成型试验蹊径举行试验，或者在现实蹊径上取芯，将芯样安排在实验室底座内举行试验，或者直接将现实蹊径取样到实验室内举行试验

▍装备可以使用设置的温控系统举行多种温度模式试验，可以举行路面干式加热试验，湿式水循环加热试验，路面制冷低温试验

▍小型加速加载装备设置断面仪，可以在加载后丈量路面车辙，同时可以使用车辙与加载次数的关系展望现实蹊径车辙生长纪律

▍装备通体由不锈钢组成，以避免湿润情形下的侵蚀

差别改性乳化沥青及其冷拌冷铺混淆料性能研究

PaveMLS11小型1/3尺寸路面加速加载测试装备

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