TIT嵌固讲解.docx
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TIT嵌固讲解
TIT嵌固®抗滑表处应用汇总
北京艾施姆科技有限公司
2015/7/24
1TIT嵌固®抗滑表处技术
1.1TIT嵌固®抗滑表处简介
TIT嵌固®抗滑表处技术是基于高性能纳米级热固性材料的一种全新公路养护技术。
TIT嵌固®抗滑表处特指采用TIT嵌固®表处技术所铺筑的抗滑表处。
嵌固是TIT（ThermosettingInsertingTechnology）嵌入式热固技术的简称。
TIT嵌固®抗滑表处采用TIT嵌固®同步表处车将固结料和特制高耐磨抗滑集料同步喷洒在路面上，经自然风干形成的一种路表处治功能层，为原路面表面提供抗滑、加固、封水、防腐、降噪等全面保护。
1.2机械设备
TIT嵌固®抗滑表处施工洒布采用“TIT嵌固®同步表处车”，全自动操作，洒布均匀，施工精度高，快捷，高效，封路时间短，对行车影响较小。
TIT嵌固®同步表处车如图2所示。
图2TIT嵌固®同步表处车
1.3TIT嵌固®抗滑表处材料
（1）TIT嵌固®抗滑表处用固结料是一种高性能纳米级的双组分“热固性”材料。
双组分常温下为液态，混合后表面张力急剧降低，常温下发生交联反应而固化。
固化前具有较好的流动性和渗透性，能自流渗入界面孔隙并迅速固化，固化后分子间形成稳固的三维网状结构，具有较好的稳定性和超强的粘结力。
固化物与接触界面“嵌入式”深度融合，达到“生根”的效果，形成整体式结构，同时具有一定的变形能力，性质稳定，能够与原路面材料协同工作，为原路面提供持久的保护。
图3抗滑表处用固结料
（2）TIT嵌固®抗滑表处用抗滑集料是一种专为抗滑表处特制的高耐磨细集料，其莫氏硬度和耐磨性能超过任一种路用集料，主要成分为棕刚玉，保证了抗滑集料优良的抗滑性能。
抗滑表处处理后的路面形成一种“砂纸化”结构，增加了路表的微观构造度，进而提高原路面的抗滑性能，如图4所示。
图4TIT嵌固®抗滑表处用抗滑集料
1.4工艺流程
1.5施工材料选择及性能要求
1.5.1集料要求
TIT嵌固®抗滑表处施工时需同步洒布一定级配的高耐磨抗滑集料。
表1TIT嵌固®抗滑表处用抗滑集料技术指标
序号
检测项目
技术标准
1
莫氏硬度
≥8
2
磨耗值（洛杉矶法）/%
≤10
3
磨光值
4
粒径范围/mm
0.3～0.6
1.5.2固结料要求
TIT嵌固®抗滑表处固结料由北京艾施姆科技有限公司自主研发生产，该材料属液体粘结料，液体粘结料由水性乳液A组分和水性固化剂B组分组成，另配以优质乳化沥青（不含煤焦油）。
表2液体粘结料各组分理化指标
序号
项目
A
B
1
外观
色泽
灰色
深褐色
形态
乳状液
粘稠液
2
环氧值（mol/100g）,≥
0.20
—
3
胺值（mol/100g）,≥
—
0.07
4
粘度（Pa▪s，20℃）
0.4～0.8
20～30
5
细度（μm），≤
40
6
固含量（%），≥
50
备注：
其中A、B组分的色泽可根据养护需求，调整为所需的色彩。
表3抗滑表处理化指标
序号
项目
液体粘结料
允差
1
表干时间（min，20℃），≤
150
2
附着力（级）
1～2
3
剥离强度（级）
4～5
±0.5
4
冲击强度（1kgx50cm）
无裂纹
5
柔韧性（曲率半径mm）
0.5
6
渗透性（%）
70
±5
7
耐水性（7d）
不起泡，不脱落
8
耐盐性（3%氯化钠，7d）
不起泡，不脱落
9
适用期（min）
80～120
TIT嵌固®抗滑表处使用优质乳化沥青，能强化抗滑表处与原路面的相容性，同时更新美化原路面。
表4TIT嵌固®抗滑表处用乳化沥青技术指标
序号
检测项目
单位
技术标准
检测方法
1
粒子电荷
—
阳离子
T0653
2
筛上剩余量（1.18mm筛）
%
≯0.1
T0652
3
粘度（沥青标准粘度计C25,3）
s
8~20
T0621
4
破乳速度
—
中裂
T0658
5
蒸发残留物含量
%
≮40
T0651
蒸发残留物
溶解度
%
≮97.5
T0607
针入度（25℃）
0.1mm
45~150
T0604
延度（15℃）
cm
≯40
T0605
备注
检测方法均参考JTGE20-2011《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》
2TIT嵌固®抗滑表处技术优势
TIT嵌固®抗滑表处具有优异的抗滑性能、渗透加固性能、抗渗水性能、防腐性能、耐久性能和施工便捷性。
（1）TIT嵌固®抗滑表处抗滑性能强。
TIT嵌固®抗滑表处最大限度利用原路面的宏观构造，在原路面形成一种“砂纸化”构造，重塑路面的微观构造。
TIT嵌固®抗滑表处用水性环氧基粘结料渗入路面空隙后，发生交联反应，与原路面嵌入式融合，将抗滑集料“生根”于原路面。
TIT嵌固®抗滑表处用抗滑集料是一种专为抗滑表处特制的高耐磨集料，其莫氏硬度和耐磨性能超过任何一种路用集料，进而提升原路面的摩擦系数，保证行车安全。
如图5所示。
图5TIT嵌固®抗滑表处抗滑效果
（2）TIT嵌固®抗滑表处渗透加固性强。
TIT嵌固®抗滑表处固结料是一种双组分的水性热固性材料，该材料在使用前，双组分性质稳定。
双组分在使用时，只需混合均匀即可施工作业，在混合后固化前，其表面张力急剧降低，粘度很低，渗透性强，能渗入路面浅表中，强化路面表层结构。
固化后粘结性强，与原路面嵌入式融为一体，处治后的路表形成嵌入式薄层保护，强化路表的结构整体性，如图6所示。
图6TIT嵌固®抗滑表处渗透加固示意图
TIT嵌固®抗滑表处渗透入路面浅表，重新加固路面表层结构，既强化了原路面的结构强度，又提升了路面的整体稳定性。
（3）TIT嵌固®抗滑表处抗渗水性能强。
TIT嵌固®抗滑表处防水的机理可形象地比喻为“编织”，在TIT嵌固®抗滑表处首次洒布时，固结料渗入路面空隙中，发生交联反应，与路面结构形成疏网，隔断大部水分进入路面结构通道，而后在二次洒布时，逐渐形成密网，进一步封闭路面结构中的连通空隙，彻底阻断路面的渗水途径，解决渗水问题。
防水效果如图7所示。
图7TIT嵌固®抗滑表处防水效果
（4）TIT嵌固®抗滑表处防腐性能强。
TIT嵌固®抗滑表处固结料是一种水性环氧基材料。
混合固化前具有较好的流动性和渗透性，渗入路表结构中形成嵌入式薄膜保护，具有良好的绝缘、隔离特性。
隔绝酸、碱、盐及油污的污染腐蚀。
（5）TIT嵌固®抗滑表处耐久性能强。
TIT嵌固®抗滑表处固结料是一种热固性材料，性质稳定，不随环境温度改变而发生性质和性能变化，能持久保证路用性能的发挥，尤其是固结料粘结性能的持续高效。
同时TIT嵌固®抗滑表处抗滑集料是以刚玉为主要成分的高耐磨细集料，其自身硬度和强度能长期经受行驶车辆的加速加载。
经室内试验和工程实践验证，TIT嵌固®抗滑表处的耐久性能是十分优异的。
（6）TIT嵌固®抗滑表处施工便捷。
TIT嵌固®抗滑表处施工采用全自动智能化设备，无需过多的人员机械，每分钟洒布100m左右，满载一车次可完成1.5万平米（单幅单车道约4公里）的施工。
养生时间短，可夜间施工。
3TIT嵌固®抗滑表处施工
3.1施工准备
1、在TIT嵌固®抗滑表处施工前，先对施工路段进行路面勘察和工前性能检测，以评价该路段的路面状况指数。
2、选派具有丰富道路养护经验的人员组成项目经理部，配齐各类管理、施工、质检、财务、后勤人员，建立持证上岗制度，做到人员到位及时、分工责任清楚，确保施工的顺利实施。
3、备齐施工中的各类机械设备，检查、调试、保养、维修，确保机械设备的性能完好，为施工提供可靠的机械保障，并整理好检查记录。
4、按照文件及合同要求，准备好足够的工程施工经费，保证工程的正常运行。
5、组织优秀的施工队伍，制定各项管理制度，明确分工，成立各分项施工队伍，组织学习施工规范和安全生产管理，确保工程施工的高质量、高标准。
6、做好后勤保障工作，妥善安排好施工人员的生活。
3.3路面清洁处理和设施保护
由于路面存在各类杂物浮尘，影响TIT嵌固®抗滑表处与原路面的渗透粘结。
因此，在TIT嵌固®抗滑表处施工前，采用清扫车对路段路面进行清洁处理，确保清洁后的路面无杂物无浮尘。
图10清洁路面
TIT嵌固®抗滑表处施工中会对道路附属设施造成不同程度的污染，因此在抗滑表处洒布前应采用胶带对路缘石、交通标线等进行保护，施工完毕后直接揭去胶带，如下图所示。
3.4病害处治
在TIT嵌固®抗滑表处施工前，先对路面状况进行调查，统计和分析路面的病害，并对相应病害进行相应处理。
对于裂缝类病害，采用TIT嵌固®焊缝技术进行修复处理，对于坑洞类病害，采用TIT嵌固®冷贯技术进行修复处理，可以保证TIT嵌固®抗滑表处发挥优异的路用效果。
如下图11所示。
图11焊缝处理
图12坑槽处治
3.5抗滑表处施工
根据路段路面状况，采用TIT嵌固®抗滑表处处治，具体流程为：
TIT嵌固®同步表处车装料调试后，进行第一遍抗滑表处喷洒施工，1~2h后，进行第二遍抗滑表处喷洒施工。
洒布间隔时间可根据当天天气略微调整。
如下图所示。
图14TIT嵌固®同步表处车施工中
TIT嵌固®抗滑表处洒布施工完毕后清洗设备，采用TIT嵌固®同步表处车自带的高压、低压、管道、外部清洗系统清洗喷管粘附的风干料，确保喷嘴清洁、畅通，清洗完成后关闭设备。
TIT嵌固®抗滑表处施工后2～4h，待表面冷却凝固后即可恢复通车。
TIT嵌固®抗滑表处洒布施工后一周内对施工路面性能进行检测，检测项目包括外观、构造深度、摩擦系数、渗水系数。
4工程案例
TIT嵌固®抗滑表处技术能显著改善路面性能，具有优良的耐久性且施工便捷，自推出以来迅速在全国各地推广应用，受到了公路管养单位的赞许。
迄今为止，TIT嵌固®抗滑表处技术在包括申嘉湖高速、京珠高速、钦崇高速、鹤哈高速、珲乌高速、新卫高速等多条高速公路的养护中得到了应用。
4.1申嘉湖高速
申嘉湖高速自通车后，交通量逐年增加，部分路段表面颜色发白、沥青剥落，路面抗滑能力下降，影响交通安全、道路美观和行车舒适性，需通过养护恢复路面功能、改善道路外观。
受上海城投公路投资（集团）有限公司委托，在申嘉湖高速公路养护管理有限公司的协助下，北京艾施姆科技有限公司于2014年11月21日顺利完成了申嘉湖高速K19+800～K20+100段TIT嵌固®抗滑表处施工。
该路段抗滑表处施工完成后，路面颜色漆黑如新，表观质量显著提升，新旧路面效果对比见图4.1-1。
抽取点位，用摆式仪对路面摩擦系数进行测试，检测数据见表4.1-1。
表4.1-1申嘉湖高速抗滑性能试验检测数据
检测位置
各测点平均摆置
测点路表温度
测处平均值
20℃摆值
K19+830左
78
19
76
76
76
19
75
19
K20+010右
79
19
78
78
78
19
76
19
参照以往的经验数据，新建高速公路沥青路面的BPN设计值通常为50左右。
对比表4.1-1中的实测数据，申嘉湖高速公路K19+800～K20+100段经TIT嵌固®抗滑表处处理，路面抗滑能力已远高于常规新建高速公路要求，且路面渗水系数基本为0，道路美观如新。
养护后路面效果如下图所示。
图15TIT嵌固®抗滑表处效果图
4.2京珠高速
京珠高速公路是连接北京和广州、珠海、香港、澳门等南部重要城市的高速公路，为中国的南北交通大动脉。
京珠高速公路作为国家重要战略公路，路面使用已达11年之久，交通量持续增长。
京珠高速公路K1856+895～K1859+534段经历了两次大修工程，现今路面结构稳定，无明显结构病害。
该路段上行方向为下坡路段，行驶车辆的不断刹车制动，路表集料磨损严重，路面抗滑性能有所下降，成为影响行车安全的隐患。
原路面微观构造见图16。
图16原路面表面细观
受广东省高速公路有限公司京珠北分公司委托，2014年10月19～20日，北京艾施姆科技有限公司对京珠高速公路K1856+892～K1859+534段上行方向的超车道和行车道进行了TIT嵌固®抗滑表处作业。
图17TIT嵌固®抗滑表处施工前后对比
图18TIT嵌固®抗滑表处防水效果
针对该项工程，北京艾施姆科技有限公司委托长沙中核工程检测技术有限公司进行了施工前和通车后的路面性能检测，结果见表4.2-1。
表4.2-1京珠高速抗滑性能试验检测数据
项目
路面类型
测点
渗水系数
摩擦系数
构造深度
TIT嵌固®抗滑表处
K1857+000
0
63
0.65
K1857+500
0
59
0.68
K1858+600
0
61
0.65
K1859+430
0
58
0.55
AC-16沥青旧路面
K1860+000
0
43
0.63
K1860+660
3.3
46
0.59
结果显示，路面抗滑性能有较大幅度提升，路面基本不渗水。
TIT嵌固®抗滑表处全面提高了路面的抗滑性能，同时也改善路面的抗渗水性能和路面美观度。
4.3钦崇高速蕾帽山隧道
钦崇高速全长129.560km，主线为双向四车道高速公路，设计行车速度为100km/h，路基宽度26m。
全线属于地方高速公路网合浦至那坡高速的组成部分。
项目于2008年开工建设，2012年12月建成通车。
蕾帽山隧道为钦崇高速公路崇左境内最长的隧道。
隧道为双线分离式，左洞长1580m，右洞长1620m。
隧道路面采用水泥混凝土结构，路面抗滑性差。
隧道区间以外采用沥青混凝土路面，车辆进洞后行车舒适度降低、路面抗滑性能大幅下降，严重影响行车安全。
自通车以来，该隧道内曾发生过多起交通事故。
2014年11月，北京艾施姆科技有限公司对钦崇高速下行线K233+120～K232+600（蕾帽山隧道）进行了TIT嵌固®抗滑表处施工。
施工层厚度仅为1mm，不影响隧道的净空尺寸。
图19TIT嵌固®抗滑表处施工后效果图
针对该项工程，北京艾施姆科技有限公司委托广西金盟工程有限公司进行了施工前和通车后的路面抗滑性能检测。
检测车道选择钦崇高速下行线外车道，采用SFC-2007型横向力摩擦系数测试车测试路面横向力系数，收集整理检测数据并进行速度修正和温度修正，计算路面抗滑性能SRI，以此评定路面抗滑等级，结果见表4.3-1。
表4.3-1蕾帽山隧道抗滑性能试验检测数据
桩号
施工前（2014.11.20）
施工后（2015.4.24）
SFC值
SRI值
评价等级
SFC值
SRI值
评价等级
K233+120～K233+100
11.3
41.7
差
61
97.1
优
K233+100～K233+080
10.3
41.1
差
63.2
97.6
优
K233+080～K233+060
11.3
41.7
差
66.2
98.3
优
K233+060～K233+040
12.3
42.3
差
70.2
98.9
优
K233+040～K233+020
11.6
41.9
差
69.2
98.7
优
K233+020～K233+000
10.8
41.4
差
73.2
99.2
优
K233+000～K232+980
9.8
40.8
差
72.2
99.1
优
K232+980～K232+960
10.8
41.4
差
72.2
99.1
优
K232+960～K232+940
10.8
41.4
差
73.2
99.2
优
K232+940～K232+920
10.8
41.4
差
67.2
98.4
优
K232+920～K232+900
10.8
41.4
差
71.2
99
优
K232+900～K232+880
11.8
42
差
71.2
99
优
K232+880～K232+860
12.8
42.7
差
75.2
99.3
优
K232+860～K232+840
11.8
42
差
73.2
99.2
优
K232+840～K232+820
11.8
42
差
74.4
99.3
优
K232+820～K232+800
11.8
42
差
75.4
99.3
优
K232+800～K232+780
11
41.5
差
77.4
99.5
优
K232+780～K232+760
11
41.5
差
74.4
99.3
优
K232+760～K232+740
11.8
42
差
73.4
99.2
优
K232+740～K232+720
21.8
51.7
差
77.2
99.4
优
K232+720～K232+700
28.8
62.2
次
81.2
99.6
优
K232+700～K232+680
28.6
61.9
次
81.2
99.6
优
K232+680～K232+660
31.8
67.3
次
80.2
99.6
优
K232+660～K232+640
32.6
68.6
次
79.2
99.5
优
K232+640～K232+620
33.6
70.3
中
78.2
99.5
优
K232+620～K232+600
32.8
69
次
69.2
98.7
优
平均值
16.3
45.6
差
73.1
99.1
优
《水泥混凝土路面设计规范》（JTGD40-2011）中用构造深度指标来衡量路面的抗滑性能，未对横向力系数作出规定。
根据《沥青路面设计规范》（JTGD50-2006）第7.1.2条的规定，年平均降雨量大于1000mm的高速公路，横向力系数SFC60应不小于54。
观察2014年11月20测得的施工前数据，路面SFC60平均值为16.3，大部分路段测值仅为10～12。
路面的抗滑性能远不能满足规范要求，对行车安全造成极大的隐患。
运用TIT嵌固®抗滑表处技术对路面进行处理，并在通车5个月后进行检测，路面SFC平均值为73.1，最小值为61，路面
抗滑性能显著提升。
经过TIT嵌固®抗滑表处后，路面效果如下图所示。
图20蕾帽山隧道高速路面细部图
4.4鹤哈高速
鹤哈高速公路哈尔滨至绥化段自2000年开放交通至今未进行大中修工程，道路运营时间较长，车流交通量适中，路面结构较为稳定。
但路表出现大量横向裂缝，裂缝经灌缝处理后，极大地影响原路面表观。
同时道路表面泛白严重，面层磨耗严重，局部抗渗水性能不足，急需进行养护作业。
图21鹤哈高速路面远景
图22鹤哈高速路面细观
在黑龙江省高速公路管理局的安排下，施工路段选择在K429+200～K430+200路段下行方向的行车道和超车道，全长1000m，共7500m2。
2014年9月11～12日北京艾施姆科技有限公司进行了TIT嵌固®抗滑表处试验段的施工，路面抗滑性、防水性和美观度得到很大改善。
图23抗滑表处处治后路面
4.5珲乌高速
G12珲乌高速公路于2008年开放交通，车流交通量适中。
经多年运营，路面总体结构稳定，路表出现少量横向裂缝，路表泛白较为严重。
因多年冬季除雪作业，路表细集料出现剥落现象，道路防水性能和抗滑能力明显下降。
图24珲乌高速原路面表观和细部状况
图25珲乌高速原路面裂缝
在吉林省高速公路管理局的安排下，本次TIT嵌固®抗滑表处试验段设在K365+600～K366+600路段下行方向的超车道和行车道，全长1000m，共7500m2。
2014年9月17～18日，在吉林分局天岗管理处的大力支持和配合下，北京艾施姆科技有限公司在G12珲乌高速公路进行了TIT嵌固®抗滑表处试验段施工。
对比TIT嵌固®抗滑表处前后路面的抗滑性能和抗渗水性能检测数据，TIT嵌固抗滑表处施工后路面美观，路面摩擦性能显著提高，抗渗水性能恢复至新建道路水平。
图26珲乌高速处治后路面防渗水和抗滑效果
4.6新卫高速
沪高速S19全名新农——金山卫高速，简称新卫高速，是上海市西南角的一条高速公路。
整条高速公路是在原先一级公路的基础上改建而成的，按全封闭、全立交的高速公路标准设计，全长20.9km，双向4车道，设计速度100km/h，于2005年底竣工通车，2010年进行了一次大修。
新卫高速由一级公路改建而成，再加上车流量的逐年增加，路面外观效果较差，防水性能衰减较严重。
选取K16+200～K15+800段作为试验段进行TIT嵌固®抗滑表处施工，对试验段施工前后的路面渗水系数和摩擦系数进行检测，检测结果见表4.6-1、4.6-2。
表4.6-1新卫高速渗水系数试验检测数据
测点
K16+150
K16+100
K16+000
K15+900
K15+850
渗水系数
（ml/min）
施工前
53
60
57
67
63
施工后
0
3
2
0
7
表4.6-2新卫高速抗滑性能试验检测数据
测点
K16+150
K16+100
K16+000
K15+900
K15+850
施工前摆值（路表温度18℃）
实测值
53
51
53
52
49
52
51
53
50
51
54
52
53
52
50
平均值
53
51
53
51
50
测点
K16+150
K16+100
K16+000
K15+900
K15+850
施工后摆值（路表温度18℃）
实测值
96
94
95
94
96
95
96
97
93
95
95
95
96
94
96
平均值
95
95
96
94
96
通过以上检测数据可以看出，原路面渗水系数偏大，防水能力明显不足。
若路面防水性能长期得不到改善，路表水渗入基层会导致基层承载力下降，进而影响道路的整体使用寿命。
采用TIT嵌固®抗滑表处技术进行处理后测得路面渗水系数最大值仅为7，最小值为0，路面基本不渗水。
TIT嵌固®抗滑表处技术有效解决了新卫高速路面防水能力不足的问题。
TIT嵌固®抗滑表处最大限度利用原路面的宏观构造，在原路面形成一种“砂纸化”构造，有效地增加路面的微观构造度。
TIT嵌固®抗滑表处用抗滑集料是一种专为抗滑表处特制的高耐磨细集料，其莫氏硬度和耐磨性能超过任一种路用集料，进而提升原路面的摩擦系数。
新卫高速原路面抗滑能力基本满足要求，测试的摆值均在50以上，而TIT嵌固®抗滑表处处治后路面的摩擦摆值达到90，路面的抗滑性能大幅提升。
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