张 弦
枣庄市公路管理局监理处
探析公路热熔型路面标线的施工工艺及其质量问题
张 弦
枣庄市公路管理局监理处
公路标线施工就是由专业施工人员通过专业施工设备将不同种类的公路标线材料,按照相关标准规定施划或安装于路面上。本文简述了公路标线施工的特征,对公路热熔型路面标线涂料的施工工艺及其质量问题进行了探讨分析。
公路标线施工;特征;热熔型;涂料;施工工艺;质量问题
目前路面标线涂料是我国公路上使用最广泛的公路标线材料。路面标线涂料的施工不同于其他建筑涂料或工业涂料的施工,其施工主要具有以下特征:施工工艺的连续性、时间性和流动性,要求各施工工序配合紧密衔接;施工作业区的特殊性和危险性,在已通车路段施工受半封闭交通影响较大,施工通常易引起交通堵塞和诱发交通事故,公路标线在夜间进行,施工人员安全存在危险,在新建公路上施工需与业主、监理单位和其他配合单位进行协调工作,施工受车辆通行限制;施工环境负责多变,施工受季节、气象条件、地域、路面状况等客观条件影响较大等特征。
目前我国热熔型标线的用量占标线总量的90%以上。公路热熔型路面标线涂料的施工工艺主要有:(1)熔料。公路热熔型路面标线涂料熔料一般在热熔釜中采用燃气方式进行,熔料温度一般在200℃以上,熔融状态涂料的流动度直接关系到涂料的施工性能,因此熔料工序中最重要的是控制好熔融状态涂料的流动度,实际操作中主要依靠控制熔料温度和操作人员的经验来完成。(2)路面清扫和干燥。公路标线施工在施划基准线前应对施划标线区域路面的灰尘、泥沙、残土、石子和落叶等路面杂质进行清扫,必要时还需要利用烘干设备清除路面的水分。(3)施划基准线和放样。公路标线施工的施划基准线应首先确定基准点,应按照施工图中路面中心线与标线的距离确定基准点。一般在直线路段间距10~20m确定一个基准点,曲线路段间距10m内确定一个基准点。所需基准点发出后,用线绳连接基准点放出基准线。进行大规模公路标线施工时,基准线将通过车载放线设备完成。放线时应按照施工图中的图形和位置,使用粉笔、油漆和测量工具等在路面上作好标记,放样后应该核准基准线位置与施工图中的位置是否一致。(4)路面二次清扫和干燥。公路标线大规模施工时,施划基准线和放样与标线施工时间间隔较长,需进行路面二次清扫和干燥,为涂刷下涂剂和标线施工做准备。(5)涂刷下涂剂。为了提高公路标线与路面的附着力,通常在路面待施划标线区域涂刷下涂剂。应根据沥青混凝土路面和水泥混凝土路面的不同选择不同类型的下涂剂,涂刷方式可采用刷涂、滚涂或喷涂。(6)标线施划。标线施划是公路标线施工工艺中最重要的工序。按施工方式可分为热熔刮涂、热熔喷涂和热熔振荡三种施工方式,前两种施工方式主要用于热熔反光型和热熔普通型路面标线涂料的施工,后一种施工方式主要用于热熔突起路面标线涂料的施工。热熔喷涂施工设备按其动力方式包括手推式、自行式和车载式三种;按其喷涂方式可分为低压有气喷涂型、离心喷涂型和螺旋喷涂型三种。
3.1脱皮。标线起皮脱落是公路标线施工中最严重的质量缺陷问题,其可导致标线失去标示作用或由于标线时断时续,残缺不全,影响标线的美化功能。引起脱皮的成因较复杂,主要有:(1) 涂料原因。热熔涂料是一种无溶剂的树脂型干涂料,如使用树脂质量不良,将直接影响到涂料的成膜能力、抗老化能力及附着能力。因此如选购的涂料本身不能满足施工要求,尤其是树脂质量不良,造成脱皮就难于避免。针对使用环境选购涂料并先期进行试涂,把好进料关是防止脱皮的重要环节。(2) 施工环境。热熔标线对施工是的环境要求较为严格,一是施工路面要干燥,否则形成蒸气隔膜造成附着力下降或附着不上;二是施工环境温度,气温太高影响车辆通行时间,气温太低如低于10℃以下将出现与沥青路面附着力下降的问题,如低于5℃以下则路面的微孔中存在冷凝水气的问题以及涂料热量的损失,粘度下降。(3) 施工条件。施工条件主要指路面条件和工艺条件两个方面。路面条件主要是路面不平、旧路面表面污染和老化、在旧标线施工等。以形成脱皮,上情况都是造成附着力下降的原因,虽不致立即就形成脱皮,但会造成早期脱落,因此对路面条件不好表层老化的旧路面,一般不用热熔法施工,而用冷喷法标线施工。
3.2裂纹。公路标线施工中的裂纹产生原因,主要是由于涂料质量不好、过度加温以及路面不稳定等。温度过高造成涂料组分中的成膜剂、辅助剂等变质,形成裂纹。路面不稳定主要是新铺路面因未经充分碾压、稳定造成标线因路面蠕动变形而随之变形,造成裂纹,所以一般要求新铺路面要经两个星期的通车碾压稳定后再施工效果好,但此时间也不宜过长,时间过长后路面受污染后也会影响标线质量。还有一种表层裂纹问题,该裂纹表现主要是表面的细密网状裂纹,该裂纹成因较复杂,一般认为是热熔标线不可完全避免的现象,该裂纹因不深入到底层,一般不影响使用。
3.3起泡和微孔。公路标线施工中的起泡和微孔,一般都是在划线时,由于存在水份、溶剂等发挥性物质,遇高温汽化挥发成气泡。如气泡穿破膜面,则形成微孔。但是实际上影响因素很多,如有水分,新路养护期不够,水分未挥发,下涂料未干,气候潮湿形成冷凝水等等。一般来说,如属细微孔,对使用的影响有限,如属1cm2以上的气泡,将直接影响标线的使用寿命。因此在施工时,十分注意路面干燥和环境温度和湿度,则可大大避免气泡和微孔的产生。
3.4标线变形。公路标线施工中的标线变形主要有蛇形、皱纹和轮印几种表现形式,形成原因主要是因标线和沥青路面都是热塑物质,当气温高路面软化、塑性提高,在车轮的碾压、搓揉作用下发生的。
公路标线是一种方便、简单、实用、经济地公路交通安全设施,其作用是向公路使用者传递有关公路交通的规则、警告、指引等信息,可以与标志配合使用,也可以单独使用。因此对公路标线施工进行分析具有重要意义。
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