隧道復雜環(huán)境下瀝青薄層罩面抗滑耐久性研究

doi：10.3969/j.issn.1006-8023.2024.02.020

摘" 要：為研究瀝青薄層罩面在高速公路隧道復雜環(huán)境下的抗滑耐久性，分別制備高韌熱拌薄層罩面（罩面A）、溫拌瀝青薄層罩面（罩面B）、高和易性薄層罩面（罩面C）與AC-13瀝青混合料，在常規(guī)環(huán)境與模擬隧道復雜環(huán)境下進行輪碾磨耗試驗。研究不同罩面類型、不同環(huán)境下磨耗次數(shù)對薄層罩面抗滑性能的影響。采用擺值初值變化、擺值衰減速率與指數(shù)預測模型評價不同罩面在常規(guī)環(huán)境與隧道環(huán)境下的對應抗滑衰變規(guī)律。試驗結(jié)果表明，罩面A在隧道環(huán)境下擺值初值衰減最低，相較于罩面B減少15.2%、較罩面C減少28.4%、較AC-13瀝青混合料減少33%。且其擺值衰減速率僅為0.292，較罩面B低36%，較罩面C低20.2%，較AC-13低29.4%，在隧道環(huán)境下表現(xiàn)出優(yōu)異的抗滑耐久性。此外，AC-13、罩面B與罩面C在隧道環(huán)境下的磨耗中會出現(xiàn)“臨時紋理”與油蝕現(xiàn)象，造成抗滑性能衰減的短暫延緩。

關(guān)鍵詞：薄層罩面；隧道環(huán)境模擬；輪碾磨耗試驗；抗滑性能；擺值衰變規(guī)律

中圖分類號：U416.217""" 文獻標識碼：A""" 文章編號：1006-8023（2024）02-0188-10

Study on Skid Resistance and Durability of Asphalt Thin Layer

Overlay Based on Complex Tunnel Environment

WU Yin1， QIU Bin1， YAN Chaojie2， LI Qiang2*

（1. Anhui Province Transportation Holding Group Co.， Ltd.， Lu'an West Highway Management Center，

Lu'an 237005， China; 2. College of Civil Engineering， Nanjing Forestry University， Nanjing 210037， China）

Abstract： In order to study the slip resistance and durability of asphalt thin layer overlay in the complex environment of tunnels， high-toughness hot-mixed thin layer overlay （overlay A）， warm-mixed asphalt thin layer overlay （overlay B）， high-tolerance thin layer overlay （overlay C） and AC-13 asphalt mixtures were prepared respectively， and wheel milling abrasion tests were carried out in both conventional and simulated tunnel environments. The effects of different types of overlay mixtures and the number of abrasion in different environments on the skid resistance of thin layer overlays were investigated. Pendulum value initial value change， pendulum value decay rate and exponential prediction model were used to evaluate the skid resistance decay law of different types of mixes in conventional and tunnel environments respectively. The test results showed that the initial value of the pendulum value of the overlay A in the tunnel environment was the lowest attenuation， compared with the overlay B reduced by 15.2%， compared with the overlay C reduced by 28.4%， compared with AC-13 asphalt mixtures reduced by 33%; and its pendulum value attenuation rate was only 0.292， compared with the overlay B was lower than 36%， compared with the overlay C was lower than 20.2%， compared with the AC-13 was lower than 29.4%， showing excellent skid resistance and durability in the tunnel environment. In addition， AC-13， overlay B， and overlay C were subject to ｀ temporary texturing' and oil erosion from abrasion in tunnel environments， resulting in a short-term delay in the degradation of skid resistance.

Keywords：Asphalt thin layer overlay; tunnel environment simulation; wheel mill abrasion test; anti-skid performance; BPN decay law

收稿日期：2023-10-07

基金項目：安徽省交通控股集團有限公司科技項目（JKKJ-2021-20）；江蘇省研究生科研與實踐創(chuàng)新計劃（SJCX22_0323）。

第一作者簡介：吳寅，高級工程師。研究方向為高速公路養(yǎng)護。E-mail：282461647@qq.com

*通信作者：李強，博士，教授。研究方向為道路綠色養(yǎng)護與高效再生新技術(shù)、路面材料多尺度表征與仿真分析等。E-mail：liqiang2526@njfu.edu.cn

引文格式：吳寅，邱彬，閆朝杰，等. 隧道復雜環(huán)境下瀝青薄層罩面抗滑耐久性研究[J]. 森林工程.2024，40（2）：188-197.

WU Y， QIU B， YAN C J， et al. Study on skid resistance and durability of asphalt thin layer overlay based on complex tunnel environment[J]. Forest Engineering， 2024， 40（2）：188-197.

0" 引言

路面抗滑性能在對道路行車安全的貢獻中起重要作用[1-3]，且由于公路隧道具有特殊的環(huán)境條件，在運營2～4 a后，隧道路面的抗滑性能已處于不可接受的狀態(tài)，其事故率高達普通路段事故率的1.34～8倍[4]。綜合國內(nèi)外學者研究結(jié)果，目前已知的導致高速公路隧道內(nèi)路面抗滑能力下降過快的原因主要有：內(nèi)部環(huán)境相對潮濕封閉導致隧道路面出現(xiàn)“鏡面”現(xiàn)象，尾氣、油煙在潮濕條件下易覆蓋在道路表面形成油膩性膜層，隧道內(nèi)車速慢且制動多，加速路面的磨損，隧道路面施工難度大且施工質(zhì)量難以保證等[5-10]。

基于行車安全性和駕駛舒適性考慮，對于抗滑性能衰減嚴重的公路隧道路段，后期多采取對路面加鋪薄層瀝青罩面、微表處、瀝青再生和刻槽銑刨等手段進行抗滑性能提升改造[11-13]。其中，加鋪薄層罩面的方案社會經(jīng)濟性較高，應用范圍較為廣泛，較多學者針對超薄罩面的抗滑耐久性展開研究。祝斯月等[14]對熱拌超薄罩面Superpave-5的抗滑性能影響因素展開研究，結(jié)果表明空隙率與瀝青飽和度顯著影響其抗滑性能。Nie等[15]采用車轍模擬試驗法，對熱拌環(huán)氧瀝青混合料的抗滑性能進行長期跟蹤評價，研究結(jié)果表明路面表面三維（3D）結(jié)構(gòu)深度呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，而微觀紋理分布密度則呈現(xiàn)相反的趨勢。徐欣等[16]提出基于“橫向分布式車轍儀”的瀝青混凝土抗滑性能測試試驗方法，對路面摩擦系數(shù)的衰減進行了模擬研究，結(jié)果顯示摩擦系數(shù)總體上呈下降趨勢，期間有2次明顯的上升。Zhu等[17]采用加速加載磨耗儀對瀝青罩面表面紋理的演變特征進行研究，結(jié)果表明，在紋理衰減速率上，呈現(xiàn)出初始迅速衰減，中途均勻衰減，最后穩(wěn)定波動的規(guī)律。綜上所述，目前國內(nèi)外學者對于瀝青路面或罩面的抗滑耐久性與衰變規(guī)律做出較為充分的研究，但在模擬試驗過程中，往往忽略環(huán)境因素對長期磨耗可能造成的影響，尤其是隧道內(nèi)部特有的工作環(huán)境。

現(xiàn)以模擬隧道特殊的工作環(huán)境條件為依據(jù)，選取目前常用的預防性養(yǎng)護薄層罩面，包括高韌熱拌薄層罩面（A）、溫拌瀝青薄層罩面（B）、高和易性薄層罩面（C）與經(jīng)典AC-13級配瀝青混合料進行路用性能測試與隧道工作特殊環(huán)境下的長期磨耗試驗，探究在隧道特殊環(huán)境下的不同瀝青混合料的路表抗滑性能演變規(guī)律[18]。為在隧道內(nèi)部特殊工作環(huán)境下實現(xiàn)高抗滑耐久性薄層罩面的選取與設計提供可靠的理論依據(jù)。

1" 試驗材料與級配設計

1.1nbsp; 試驗材料

1）瀝青

本研究擬成型4種瀝青混合料，其中AC-13級配瀝青混合料選用苯乙烯-丁二烯共聚物（styrene-butadiene-styrene，SBS）改性瀝青；高韌熱拌薄層罩面（A）混合料所用瀝青為高黏度特種改性瀝青；溫拌薄層罩面（B）所用瀝青為SBS改性瀝青；高和易性薄層罩面（C）所用瀝青為高強度改性瀝青。根據(jù)《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20—2011），對該瀝青的常規(guī)性能進行檢測，具體技術(shù)指標見表1，均滿足規(guī)范要求。

2）集料

本研究采用江蘇溧水碎石廠產(chǎn)的玄武巖，其技術(shù)性能測試結(jié)果見表2，各項技術(shù)指標均滿足《公路工程集料試驗規(guī)程》（JTG E42—2005）中的集料技術(shù)要求。

1.2" 混合料配合比設計

依據(jù)礦料級配設計上下限控制范圍及空隙率控制要求確定4種混合料的礦料級配組成，4種瀝青混合料礦料級配設計見表3。按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20—2011）成型馬歇爾試件，最終確定AC-13級配最佳油石比為5%；罩面A最佳油石比為6.5%；罩面B最佳油石比為6%；罩面C最佳油石比為6%。

2" 試驗方案

2.1" 基本路用性能試驗

采用車轍試驗評價瀝青混合料的高溫性能，按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTG E20—2011，簡稱“試驗規(guī)程”）成型4種混合料的車轍板試件，按標準方法養(yǎng)護后進行高溫車轍試驗，以動穩(wěn)定度作為評價指標。根據(jù)試驗規(guī)程，采用浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗測試4種瀝青混合料的水穩(wěn)定性，以殘余穩(wěn)定度與殘余強度比評價各混合料的水穩(wěn)定性。同時以低溫下的彎曲破壞應變評價各瀝青混合料的低溫抗裂性。

2.2" 抗滑耐久性試驗

1）輪碾磨耗試驗

采用車轍試驗儀的輪碾磨耗模擬路面服役狀態(tài)下的抗滑性能衰減過程，車轍試驗儀的運行頻率為42 次/min，輪胎施加在車轍板上荷載為0.7 MPa。為追蹤不同超薄罩面在路面服役狀態(tài)下的抗滑性能動態(tài)衰減過程，采用擺式儀對每5 000次磨耗后的擺值進行測試，總磨耗次數(shù)為60 000次?？紤]到車轍試驗儀輪胎寬度為50 mm，而擺式儀摩擦塊長度為76.2 mm，因此在磨耗試驗中，每5 000次磨耗需要并行磨耗2 道輪跡，使磨耗輪跡寬度不小于95 mm，磨耗示意圖如圖1所示。

2）隧道環(huán)境模擬方案

為探究隧道環(huán)境下不同罩面的抗滑性能長期衰減情況，并與常規(guī)環(huán)境下的抗滑性能衰減狀況對比，需在常規(guī)輪碾磨耗試驗中還原模擬隧道工作環(huán)境。相較于常規(guī)狀態(tài)下的磨耗，基于隧道工作環(huán)境的試驗組需在封閉、常溫恒濕環(huán)境中進行輪碾磨耗，且試件表面需施加模擬的環(huán)境條件。

由于隧道內(nèi)部空氣流動性差，水、尾氣易在路表堆積形成油膩性膜層，且缺少雨水沖刷，路表顆粒污染物得不到及時有效的清理。本研究主要通過在試件表面施加水、油污和顆粒污染物的耦合條件模擬還原路面在隧道內(nèi)的服役狀態(tài)。在馬濤等[19]的研究中，將路表受水影響程度分為：干燥狀態(tài)（hw為水膜或油膜厚度，mm）hw=0 mm;潮濕狀態(tài)0lt;hw≤0.5 mm;潤滑狀態(tài)0.5lt;hw≤1 mm;積水狀態(tài)hwgt;1 mm。由于隧道內(nèi)路表水膜主要由車輛從外界帶入，并不受降雨直接影響，路表水膜厚度達不到潤滑與積水狀態(tài)。因此，本次環(huán)境模擬通過在試件表

面噴灑水以達到潮濕狀態(tài)，水膜厚度取0.4 mm，計算公式如式（1）所示。隧道油污主要為汽車尾氣在路面的黏附，另外有少量機油泄露。趙風財?shù)萚20]的研究表明，隧道內(nèi)某一處出現(xiàn)的油污質(zhì)量一般在70～90 mg；同時經(jīng)實地調(diào)查考證發(fā)現(xiàn)，隧道路面各處油斑的平均面積在28.3 cm2左右。綜合考慮上述因素，可計算出隧道路表每處油膜厚度大概在0.028～0.036 mm。依據(jù)該計算結(jié)果，最終將本次隧道環(huán)境模擬中的油膜厚度控制在0.03 mm，通過在測試區(qū)域涂布機油實現(xiàn)，計算公式見式（1）

hw=mρ×s×10。（1）

式中：m為試件表面水噴灑量或油涂布量，g；ρ為水或機油的密度；s為水在試件表面的噴灑面積或機油涂布面積，cm2。

因不同粒徑顆粒污染物對路面抗滑性能影響不同[21]，在還原路面在隧道工作環(huán)境的顆粒污染物堆積情況時，還需對顆粒污染物的粒徑組成進行探究。為科學有效還原隧道路面顆粒污染物粒徑組成情況，本研究實地對3段受不同污染程度的隧道路表規(guī)定面積內(nèi)的顆粒污染物進行收集，現(xiàn)場路表圖與收集到的顆粒污染物如圖2所示。對采集到的顆粒污染物進行粒徑分析，取不同粒徑范圍內(nèi)的顆粒占比平均值作復配方案的粒徑組成，粒徑分析與復配方案見表4。采用3段隧道路表面的單位面積內(nèi)顆粒污染物總量的平均值作顆粒污染復配方案的單位面積撒布量，為0.08 g/cm2。

3" 試驗結(jié)果與分析

3.1" 基本路用性能測試

依據(jù)試驗規(guī)程，對不同瀝青混合料的基本路用性能包括高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性和水穩(wěn)定性進行試驗測試，其動穩(wěn)定度、低溫破壞應變、殘留穩(wěn)定度與凍融劈裂強度比結(jié)果見表5。

由表5的試驗結(jié)果來看，本研究采用的4種瀝青混合料的高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性與水穩(wěn)定性均滿足規(guī)范要求。其中罩面C的高溫穩(wěn)定性最好，達到8 000 次/mm水平，這是由于罩面C不僅有粗集料形成穩(wěn)定的骨架結(jié)構(gòu)，又有充足的細集料填充空隙，有效提升混合料的密實程度，賦予混合料優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性。同時罩面A由于采用高黏瀝青也表現(xiàn)出優(yōu)異的高溫穩(wěn)定性。低溫抗裂性方面，由于4種混合料均無纖維摻入，低溫下抵抗開裂能力無太大差別，其中罩面B由于溫拌劑的摻入，在一定程度上削弱其低溫抗裂性。且罩面B混合料空隙率較大，易受水侵入內(nèi)部，同時摻入溫拌劑，瀝青與集料間黏附性降低，導致其水穩(wěn)定性在4種混合料中也表現(xiàn)較差[22]。

3.2" 抗滑耐久性研究

本研究采用瀝青混合料不同磨耗次數(shù)下的擺值與擺值衰減率指標評價不同瀝青混合料在常規(guī)環(huán)境中與模擬隧道工作環(huán)境下的長期抗滑性能[23]。其中擺值每一試件在每一磨耗次數(shù)下取穩(wěn)定的5次讀數(shù)（互相差值不超過2），取其平均值作為最終擺值，常規(guī)環(huán)境與模擬隧道環(huán)境下的路表抗滑性能衰減狀況如圖3所示。

由圖3可以看出，各類型路面在擺值的衰減上表現(xiàn)出類似的趨勢，即抗滑性能最初快速下降，然后下降變緩并最終趨于穩(wěn)定。依據(jù)此衰減趨勢，可將整個抗滑性能衰減過程分為快速衰減期與緩慢衰減期2個階段。在常規(guī)應用場景下，各類型路面抗滑性能衰減階段劃分以40 000次磨耗處為分界點，0～40 000次路面抗滑性能衰減較快，為快速衰減期，40 000～60 000次抗滑性能衰減明顯變緩，為緩慢衰減期。在隧道應用場景下，罩面A的抗滑性能同樣在0～40 000次為快速衰減期，在40 000～60 000次為緩慢衰減期。而罩面B、罩面C與AC-13路面的抗滑性能在30 000次磨耗處就出現(xiàn)明顯變緩，此3種路面抗滑性能的快速衰減期在第0～30 000次，緩慢衰減期在30 000～60 000次，針對出現(xiàn)抗滑性能提前進入緩慢衰減期現(xiàn)象的解釋可具體參考圖4的分析。路面抗滑性能呈現(xiàn)出兩階段衰減規(guī)律主要與路面宏微觀紋理的磨耗有關(guān)，在抗滑性能快速衰減期，路面較為突出的宏微觀紋理在輪胎荷載作用下被快速磨耗，路表粗糙度降低，造成路面抗滑性能迅速下降。而當輪載磨耗次數(shù)繼續(xù)增加，路表集料棱角逐漸被磨平，此時表面粗糙度變化已不明顯，所以此階段路面抗滑性能衰減緩慢并逐漸趨于穩(wěn)定。

由圖3（a）可以看出，4種瀝青路面在常規(guī)環(huán)境中，高韌熱拌薄層罩面A擺值初值為77.6，全程衰減13；溫拌薄層罩面B擺值初值74.8，全程衰減14.4；高和易性薄層罩面C擺值初值為71，全程衰減15；AC-13瀝青路面擺值初值68，全程衰減15.4。由以上數(shù)據(jù)可以看出，在常規(guī)環(huán)境中，罩面A表現(xiàn)出優(yōu)異的抗滑性能，其擺值初值處在較高水平而全程衰減處在較低水平。這是由于和其他瀝青混合料相比，罩面A采用較多的粗集料，且為間斷開級配，空隙率較大，使得表面具有優(yōu)異的宏微觀紋理。同時采用的高黏瀝青，使得粗集料形成的骨架有著可靠的穩(wěn)定性，可有效減小宏觀紋理受輪碾磨耗的影響。

將圖3（a）和圖3（b）對比來看，與常規(guī)應用場景相比，在隧道應用場景下，罩面A在0次磨耗時的擺值降低6.1，下降7.86%；罩面B在0次磨耗時的擺值降低7.2，下降9.63%；罩面C在0次磨耗時的擺值降低8.4，下降11.83%；AC-13路面在0次磨耗時的擺值降低9.1，下降13.38%。上述數(shù)據(jù)表明，各類型路面在未經(jīng)磨耗時，罩面A的抗滑性能受隧道應用場景的影響最小。這是由于在測試擺值時，施加隧道環(huán)境測試條件和常規(guī)環(huán)境相比，增加油膜與顆粒污染物的影響。而罩面A空隙率較大，表面宏觀構(gòu)造較為豐富，其受顆粒污染物影響程度較低，主要受油膜影響，但罩面C與AC-13混合料為密級配，顆粒污染物施加后極易降低其抗滑性能。

圖4為不同罩面材料在常規(guī)環(huán)境與隧道環(huán)境中各磨耗區(qū)間的擺值衰減占比，值得注意的是，罩面A在30 000～60 000次擺值衰減占全程的23.8%，罩面B為9.5%，罩面C為17.3%，AC-13瀝青混合料為14.1%?？梢娬置鍮、罩面C、AC-13混合料與罩面A相比在30 000磨耗處，擺值衰減均呈現(xiàn)出明顯的提前變緩趨勢。這是由于在磨耗過程中，經(jīng)歷長時間的磨耗壓實，大粒徑顆粒污染物易被碾輪壓入密級配混合料表面瀝青膠漿中，形成“臨時紋理”，圖5為在試驗過程中記錄到的“臨時紋理”，此類臨時紋理短暫地提升罩面C與AC-13瀝青混合料的擺值，使其表現(xiàn)出提前變緩趨勢。同時，由于混合料表面存在水膜和油膜，而罩面B在成型時溫度較低且級配多為粗集料，在有隧道環(huán)境下的磨耗產(chǎn)生混合料顆粒油蝕剝落現(xiàn)象，如圖6所示。隨著顆粒的剝落，使得混合料表面宏觀構(gòu)造變得更為豐富，進而提升其抗滑性能，極大程度上延緩罩面B擺值的衰減。但“臨時紋理”給路面抗滑性能帶來極大的變異性，當大顆粒污染物被車輛帶走，會加劇改變路表的抗滑性能；而油蝕更是破壞混合料的整體穩(wěn)定性。此2種現(xiàn)象雖能短暫提升抗滑性能，延緩衰變，但整體仍是負面效果。

將隧道環(huán)境下混合料擺值衰減幅值與常規(guī)環(huán)境下擺值衰減幅值對比來看，罩面A隧道環(huán)境下擺值衰減幅值為15.5，高于常規(guī)環(huán)境下的13。但罩面B隧道環(huán)境下擺值衰減幅值為13.7，略小于常規(guī)環(huán)境下的14.4，這是由于罩面B存在上述提到的顆粒油剝落現(xiàn)象，在一定程度上豐富表面宏觀構(gòu)造，總體降低擺值衰減幅值。罩面C與AC-13瀝青混合料這類密級配混合料，由于存在上述提到的“臨時紋理”，使得隧道環(huán)境下整體衰減幅值也都略小于常規(guī)環(huán)境下衰減幅值。

4" 長期抗滑性能研究

從磨耗試驗結(jié)果來看，無論有無施加隧道環(huán)境，瀝青路面抗滑性能衰減都分為2個階段，分別為快速衰減期與緩慢衰減期。為直觀有效地評判曲線的變化規(guī)律，采用數(shù)學模型對數(shù)據(jù)點進行擬合。選用式（2）的指數(shù)模型進行擬合[24]。

y=Ae－Bx+C。（2）

式中：A為擺值衰減幅值；B為擺值衰減速率；C為擺值終值；y為擺值；A+C代表擺值初值；x為磨耗次數(shù)，萬次。指數(shù)模型擬合結(jié)果如圖7和表6所示。

結(jié)合圖7和表6的擬合結(jié)果可知，采用所述的抗滑衰減模型對不同混合料在不同環(huán)境中的衰減曲線擬合較好，相關(guān)系數(shù)（R2）均在0.97以上，這表明所采用的指數(shù)模型可較好地反映混合料隨磨耗次數(shù)增加的衰減規(guī)律。由表6可以看出，在常規(guī)環(huán)境中，罩面A的衰減幅值為16.664，為4種混合料最低，較罩面B低0.624，較罩面C低3.856，較AC-13混合料低2.017。同時，罩面A的擺值終值也遠遠高出其余3種混合料，較罩面B高出6%，比罩面C高出15.9%，比AC-13混合料高出19.2%。且從4種混合料的擺值衰減率來看，罩面A仍處于較低水平。這些數(shù)據(jù)表明，罩面A和其他混合料相比，在常規(guī)環(huán)境中表現(xiàn)出優(yōu)異的長期抗滑性能。這是由于：罩面A混合料采用較多粗集料且其空隙率為13%左右，較高的空隙率為其提供豐富的宏微觀構(gòu)造，同時其采用的高黏瀝青也可有效保證混合料整體穩(wěn)定性，減少表面構(gòu)造因輪載而產(chǎn)生的變形，從而延緩抗滑擺值衰減。

在引入隧道環(huán)境變量后，罩面A的擺值初值最高，為72.352，較罩面B高出5.4%，較罩面C高出12%，較AC-13混合料高出17.6%。在經(jīng)受磨耗后，罩面A在隧道環(huán)境下的擺值衰減速率為0.292，而罩面B為0.457，罩面C為0.351，AC-13路面為0.414。罩面A擺值衰減速率較罩面B低36.1%，較罩面C低20.2%，較AC-13混合料低29.4%。這表明罩面A不僅有表現(xiàn)優(yōu)異的抗滑初值，在隧道環(huán)境下的長期磨耗中，仍能以極低的擺值衰減速率表現(xiàn)出優(yōu)異的抗滑耐久性。值得注意的是，不同于常規(guī)應用場景，在隧道應用場景下，罩面A的擺值衰減幅值在4種路面中反而變?yōu)樽罡?。這可能是由前文提到的“臨時紋理”或油蝕剝落現(xiàn)象導致。此類現(xiàn)象會在一定程度上提高路表粗糙度，并短暫增加罩面B、罩面C與AC-13路面的抗滑性能，導致整體衰減幅值減少。但此類油蝕剝落與臨時紋理現(xiàn)象會破壞瀝青混合料的整體穩(wěn)定性，并增加抗滑變異性，總體上仍是隧道應用場景下造成的負面影響。罩面A之所以能在隧道環(huán)境中也表現(xiàn)出優(yōu)異的長期抗滑性能，可能是由于其較大的表面構(gòu)造深度，使得顆粒污染物存在于空隙之中，而不像密級配混合料一樣浮于表面。因而顆粒污染物無法起到加速磨耗作用，反而水膜與油膜在磨耗過程中起到潤滑作用，在一定程度上降低了擺值衰減速率，使其在長期磨耗中抗滑性能表現(xiàn)優(yōu)異。

5" 結(jié)論

通過改進的室內(nèi)輪碾磨耗試驗和指數(shù)擬合模型研究不同類型罩面在隧道復雜環(huán)境下的抗滑性能及其衰減規(guī)律，并綜合分析不同罩面的抗滑性能，主要結(jié)論如下。

1）4種罩面在常規(guī)環(huán)境與模擬隧道環(huán)境下的抗滑性能衰減均呈現(xiàn)兩階段式下降規(guī)律，分別為快速衰減期與緩慢衰減期。常規(guī)環(huán)境下各類型路面的抗滑性能在磨耗4萬次后開始進入緩慢衰減期；隧道環(huán)境下高韌熱拌薄層罩面A的抗滑性能仍是在4萬次磨耗后進入緩慢衰減期，而溫拌瀝青薄層罩面B、高和易性薄層罩面C與AC-13路面的抗滑性能變?yōu)?萬次磨耗后進入緩慢衰減期。

2）超薄罩面的空隙率對隧道環(huán)境下路表擺值初值變化起主要作用。引入隧道環(huán)境后，高韌熱拌薄層罩面A表面擺值初值受隧道環(huán)境因素影響較小，擺值平均降低6.7；AC-13與高和易性罩面C等密級配的薄層罩面表面擺值初值受隧道環(huán)境影響較大，擺值分別降低了9.1與8.4。

3）AC-13與高和易性薄層罩面C在隧道環(huán)境下的磨耗過程中會出現(xiàn)“臨時紋理”，而溫拌瀝青薄層罩面B在隧道環(huán)境下的磨耗過程易受油膜侵蝕，造成顆粒剝落。此兩類現(xiàn)象雖然會短暫提升抗滑性能，但會增加抗滑變異性并破壞混合料整體穩(wěn)定性，仍為負面現(xiàn)象。

4）從指數(shù)模型擬合結(jié)果可得，罩面所用瀝青與空隙率均會影響罩面在隧道環(huán)境下的長期抗滑性能。和常規(guī)環(huán)境相比，引入隧道環(huán)境后，采用高黏瀝青與開級配的高韌熱拌薄層罩面A擺值衰減速率略有降低，約降低0.036；而采用溫拌瀝青的罩面B和采用密級配的AC-13、高和易性罩面C的擺值衰減速率均較常規(guī)環(huán)境提高，平均提高0.061。

【參" 考" 文" 獻】

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