水泥混凝土路面抗滑问题的探讨.doc

水泥混凝土路面抗滑问题的探讨 【摘要】进入二十一世纪以来，我国的经济水平不断提高，交通事业也得到迅速发展，经济的发展对公路使用方面的各种性能提出更高要求，其中一点就是水泥混凝土路面的抗滑问题受到更多关注，路面的抗滑性能提高才是保证行车安全的主要方面。水泥混凝土路面不断在我国各个地区普及，但是其抗滑性能的各种不足也逐渐暴露出来，本文针对水泥混凝土路面抗滑问题进行研究，主要探讨引起路面滑的原因，以及抗滑的相应措施的提出，希望对改善水泥混凝土路面抗滑问题提供一些建议。 【关键词】水泥混凝土；抗滑；路面 经济发展带动了交通事业的发展，尤其是城市的交通发展日新月异，高架桥、隧道不断出现，人们生活水平提高，购买汽车的数量也大幅度增加，交通方面不仅要满足不断增长的交通工具在路面行驶的顺畅，同时也要保证交通工具在路面行驶的安全，道路的技术标准和使用性能必须不断完善，才能满足发展对交通提出的高要求。在道路的技术标准方面目前的做法相对较成熟，由于路面抗滑性能不够完善而导致的交通事故频繁发生，从中可以发现道路性能中的抗滑性能是需要重点改善的，目前水泥混凝土路面抗滑措施并没有形成一套科学系统的办法，本文就水泥混凝土路面的抗滑性能进行探讨，希望能提供一些参考。 1.水泥混凝土路面抗滑机理 形成路面抗滑的必要条件是需要路面具备足够的微观结构和宏观结构，路的表面有分散的颗粒，这些颗粒形成了路面的凹凸，水泥混凝土表面的这些凹凸纹理在轮胎与路面的相互作用时起到非常大的作用。早在1987年，根据路面纹理的振幅和波长不同，世界道路协会（PIARC）就将路面纹理分成四类[1]。这四类的分类方式和形成原因如表1所示。 表1 水泥混凝土路面纹理的四种类型 类型纹理波长范围/mm形成原因细观构造x≤0.5水泥砂浆和集料表面结构宏观构造0.5＜x≤50由集料粒径、形状、空隙排列，由刻槽、嵌压、露石等形成表面饰纹方式大构造50＜x≤500施工或病害不平整度＞500病害这四类不同纹理对路面抗滑性能的作用各不相同，宏观构造的形成原因能使轮胎橡胶变形及迟滞能量损失，从而产生摩擦；而微观构造能刺破残留在路面的薄层水膜，使轮胎和路面保持接触，在低速行驶的车辆抗滑性能上作用较明显，所以路面的抗滑主要由微观和宏观构造构成，路的表面由砂浆层覆盖，粗集料在路面所占比例小于12%，所以相比较微观和宏观构造，微观构造的抗滑作用要小很多。 2.影响水泥混凝土路面抗滑性能的主要因素 路面的抗滑性能好，意思就是轮胎和路面的摩擦力大，车辆在刹车时产生的制动距离不至于过大而发生交通事故。摩擦力的物理公式表示为（F=f0c），即轮荷乘以摩擦系数。换句话说就是影响路面抗滑性能的主要因素是摩擦系数的大小，所以研究的方向就是影响路面摩擦系数的因素。 2.1湿度影响摩擦系数 路面情况分为两种，一种是干燥，另一种是潮湿。路面积水、积水、结冰都属于潮湿类型，在路面潮湿的情况下，车轮与路面之间被水分隔开，无法直接接触，摩擦系数小，导致车速的快慢变化也很难影响摩擦系数的变化。在现实生活中雨天和潮湿天气发生交通事故的频率非常高，正好证明了湿度与摩擦系数之间的反比关系。 2.2路面的粗糙程度影响摩擦系数 在粗糙的物体表面形成的摩擦力比在光滑的物体表面形成的摩擦力要大，路面的粗糙程度影响了摩擦系数，粗糙的路面使道路表面不易形成水膜，轮胎与粗糙的路面接触时摩擦力增大，汽车制动后的摩阻力也增大，保证了行车安全。 2.3轮胎的花纹影响摩擦系数 汽车轮胎都是由橡胶制成，橡胶硬度的大小决定着轮胎接触路面局部压力的大小以及摩擦系数的大小。轮胎上的花纹也可以起到抗滑的作用，在潮湿的路面上，轮胎上的花纹凹槽可以起到排水的作用，降低了潮湿路面对抗滑的影响，轮胎花纹的凹凸增加了与路面接触的粗糙程度，摩擦力更大，相反一些使用时间过长，被磨得较光滑的轮胎的摩擦系数降低，抗滑性能也变差。 2.4路面的污染情况影响摩擦系数 所谓路面污染情况就是路面上有细沙、油性物质或其他多余的物体。一些运送沙子的货车行驶在路面上，难免会有些沙子洒落下来，当这些洒落下来的细沙留在水泥混凝土路面后，其他的车辆行驶过来，刹车时带用细沙滚动，减小了摩擦力，汽车的制动将受到影响。当路面被油性物质污染后，车辆行驶在路上非常容易打滑，这是因为油性污染物覆盖了路面的微观粗糙度，在轮胎与路面之间形成了隔离介质，这个时候的轮胎与路面脱离了接触，两者之间失去了附着力。 测试仪器 要提高水泥混凝土路面的抗滑性能，首先应该对所研究的路面足够了解，这就需要我们对路面上与抗滑性能相关的数据进行测试，有了数据的支持，才能更好的找到解决问题的办法与措施。 一般测试可采用激光纹理测试仪或动态摩擦系数测定仪来进行测试，通过这两种仪器可以测试出路