交通标线的热熔涂料施工质量研究

摘要：交通标线是道路交通的语言，它不仅是车辆行驶的分界线，也是保证道路交通安全的生命线。热熔型道路交通标线，以其施工简单，性价比高，耐磨性好的特点，大范围应用在道路交通中。从交通标线的性能特点、施工管理、质量检测、施工工艺过程等方面对热熔型涂料施工进行了阐述，重点对热熔型涂料的施工管理与质量控制进行研究，依据道路交通标线质量和检测方法，绘制交通标线标准化施工工艺流程图，提出对交通标线常见病害的处理措施。通过对2022年山东省S103省道交通安全提升工程实践和跟踪检测，证明了热熔型标线具有反光效果好、耐磨性能强、防开裂性能好、经济效益高等特点，希望对类似的工程起到借鉴的作用。

关键词：热熔型涂料；道路交通标线；施工管理；工艺质量控制

0 引言

道路交通标线在交通引导、安全管制中发挥着不可替代的重要作用，具有分道行驶、指示预告、夜间反光等重要功能[1]。

2020年全国收费公路统计数据显示，到2020年底全国公路通车里程519.81万km，全国汽车保有量2.8亿辆。每年用于标线新修和维修的标线涂料在15万t以上，道路交通标线施划在5亿m2左右。这充分说明，道路交通标线作为公路建设中的重要一环，有着巨大的发展潜力和广阔的市场应用前景[2-4]。

目前使用的道路交通标线，按照涂料类型一般分为溶剂型、热熔型、双组分和水性等4种类型，其中热熔型涂料应用广泛约占市场的80%左右。本文结合2022年山东省S103省道改造提升工程项目实例，具体阐述了道路交通标线的一般特点以及热熔涂料施工管理与质量控制的相关问题。

1 交通标线概述

1.1 交通标线的类型

目前在我国使用的交通标线种类繁多，按照中国标线涂料标准（JT/T280—2004），可分为热熔型、溶剂性、水性、双组份等多种类型，如表1所示。

热熔型标线涂料使用最为广泛，这种标线涂料在20世纪50年代中期首先由欧洲开发成功，我国于20世纪90年代后开始使用。反光热熔标线厚度一般在1.5～2.5mm，其耐磨性能好，标线干燥速度快，干燥时间在3min以内，夜间具有良好的反光性能[5]。

双组份道路标线物理性能较好，在标线固化过程中两种组份发生化学反应，因此对施工技术和施工设备的要求较高。水性标线是当前研究的热点，其以水为主要溶剂，常温状态下就可以施工，具有绿化环保的优势。

由于各类型标线的材质和施工工艺不同，其在实际应用中的性能如耐磨性、反光性等也有所不同。所以针对不同的路况和设计要求，选择合适的标线就显得尤为重要[6]。4种类型的交通标线各有优点，其中热熔型标线应用范围最为广泛，可应用于交通流量较大的高等级公路、城市主干道以及高速公路。

1.2 交通标线的施工设备

路面标线施划是道路交通标线施工质量控制中最重要环节之一，其中热熔涂料标线的施工设备可分为手推式、车载式等类型。

手推式划线车的施工原理如图1所示。在推动划线车时，热熔型涂料会自动流淌而出在路面上刮涂出整齐的涂敷膜带，在涂料斗的后端有撒布玻璃珠的装置，它可以在涂膜上均匀地撒布一层玻璃珠，从而使交通标线具有夜间反光效果。常用涂斗宽度为100mm、150mm、200mm等3种类型。

车载式施工原理与手推式类似，只是是在手推式基础上，加上车辆牵引设备和动力系统为施工机械提供动力，有效减少人了工劳动强度和人工操作的失误率，进一步提高了标线的施工质量和施工效率[7]。

1.3 热熔涂料标线的性能特点

热熔型道路标线分为普通型、反光型和突起型3种，主要由热塑性树脂、颜料、填料、反光材料、添加剂等组成，其中玻璃珠含量为18%～25%，标线厚度为1.0～2.5mm，涂料在3min以内凝结成膜，使用时间可达2～3年左右，具有凝固速度快、反光性能好、吸附性强、耐磨性强等优点，在道路标线中得到了较为广泛应用[8]。

2 交通标线施工质量检测

道路交通标线施工质量的控制可分为原材料检验、施工检测以及质量问题处理等3个方面。其中交通标线的施工检测，根据施工前、施工过程、施工结束的不同可划分为试验段检测、质量控制检测和交工检测。

对施工不同阶段的道路标线的指标进行分析，有利于发现在施工过程中出现的各种质量问题，并对出现的问题提出客观有效的解决办法，从而达到提高标线施工质量的目的[9]。

2.1 道路标线检测指标

为了使道路交通标线具有鲜明的标识性，《公路工程质量检验评定标准第一册土建工程》（JTG F80/1—2017）规定，交通标线现场检测的主要指标外观质量和实测项目两大类，其中实测项目包括标线宽度、厚度、纵向间距、道路标线逆反射亮度系数等多个技术指标，其中标线厚度及逆反射系数是最重要的指标。

国家标准（GB/T 16311—2016）《道路交通标线质量要求和检测方法》规定的道路标线检测指标，包括外观质量、标线厚度、色度性能、亮度性能（逆反射亮度系数）、抗化性能等多个性能技术指标。从上述两个标准可以看出，标线厚度及逆反射亮度系数是交通标线质量控制的重中之重[10]。

2.2 道路标线检测方法

热熔型道路交通标线的检测主要分为原材料检测和施工质量检测，原材料检测包括玻璃珠含量等方面，施工质量检测包括逆反射亮度系数、标线厚度和外形尺寸，道路交通标线要颜色均匀，边缘要整齐，线型顺畅，在夜间视认性良好，并具有良好的逆反射性能[11]。

2.2.1 标线外观质量的检测

在进行标线的外观质量检测时，主要通过目测观察法来进行，对抽检路段的标线进行实地检查。同时还要检测标线的长度、宽度，用标线测厚仪检测路面标线的厚度。

从以往的热熔型道路标线的检测结果来看，标线的长短横纵向间距尺寸基本全部符合标准规范要求，合格率通常可达100%。

2.2.2 标线逆反射亮度系数检测

道路标线的逆反射亮度系数一般在10～40℃进行检测，环境湿度不大于85%。一般在观测角为1.05°、入射角为88.76°条件下，使用便携式标线逆反射亮度系数测定仪进行检测。在进行检测时一般先要标定仪器，将标定好的仪器按行车方平放在道路标线表面，然后再进行测试，最后取其算术平均值为最后的测试结果。

目前道路标线逆反射亮度系数，一般分为新划标线的初始逆反射亮度系数以及正常使用状态下的标线逆反射亮度系数。关于采用哪一种检测规范，主要根据是否通车及通车时间长短来判断。

3 交通标线施工质量控制

交通标线涂料是涂敷在道路上，用于标志道路通行能力的涂料。

热熔交通标线的质量控制可分为两个方面：一是热熔型涂料的原材料的质量控制；二是热熔涂料施工常见质量问题，及对其解决的办法的研究。

3.1 原材料质量控制

热熔交通标线对原材料的性能有着较高的要求，质量控制的原则主要是适用、优质、经济。热熔标线的施工不同于其他建筑行业，具有自身所具备的特点，如标线施工的快干性能、夜间反光性能等。

要认真研究标线设计文件，做好各项施工准备工作，对组成标线的树脂、颜料、填料、添加剂、反光材料等仔细进行对比，选择符合设计要求的、性价比高的原材料，是标线质量控制的至关重要的环节[12]。

3.1.1 原材料的选择

道路交通标线涂料应当参照JT/T280—2004《路面标线涂料》进行制备和选择。其中热熔型反光路面涂料的主要性能参数如下：附着性≤4级，密度在0.8～2.3g/cm3，干燥时间3min以内，耐磨性≤80mg。在选择原材料时，应当按照常温型、加热型、热熔型等加工温度的不同进行区分，结合本次研究的工程项目特点，选择热熔型标线施工材料。

在具体选择热熔型涂料时，重点考虑以下因素：其一，涂料的干燥与固结时间，是否对交通环境存在负面影响；其二，涂料是否具有较好的反光度，能否在不同环境下保持良好的辨识度；其三，涂料是否具有耐磨性和防滑性，是否具有较长的使用寿命[13]。

3.1.2 热熔涂料的组成与选取

热熔型涂料质量控制原则是适用、优质、经济。热熔型涂料组成包括树脂、涂料、填料、添加剂、反光材料等。

树脂要求具有高强的粘结性、速干性，一般选择石油树脂。质量控制的要点是选择色泽浅、附着力好的产品，以使标线涂料与路面紧密结合在一起。选择合适的颜料，标线的颜色主要有白色和黄色，热熔型涂料必须选择金红石钛型白色粉，黄色涂料选择铅铬黄涂料。填料的选择主要影响热熔型涂层的耐磨性、耐久性，质量控制要求包括填料的色泽、颗粒的均匀性以及色度等。

反光材料主要选择耐水性、粒径分布、密度和折射率等性能优良的玻璃珠。分为内混、面撒2种施工方法，一般玻璃珠内混含量在18%～25%左右。热熔型涂料的亮度系数越高，其标线逆反射系数则越高。添加适量的钛白粉，并选择稳定性好的填料，是提高标线亮度系数的必要条件[14]。

热熔标线涂料一般应按《路面标线涂料》（JT/T280—2004）规范进行加工生产，主要关键参数要求为：预混玻璃珠含量18%～25%，初始逆反射亮度系数＞150，面撒玻璃珠未做明确要求，一般为300g/m2，树脂等有机物的含量14%，钛白粉用量3%～5%。

3.2 常见施工质量问题

热熔交通标线施工常见质量问题及解决办法如表2所示。通过提高施工人员操作熟练程度，采用正确的施工方法来保障，可以达到提高施工质量水平的目的[15]。从表2可以看出，在施工过程中经常出现的热熔型道路交通线的质量问题可概括如下几点：标线表面出现变色，夜间反光效果差，标线涂膜不均匀、有划痕，标线粘结力不足，标线出现起皮、剥落、裂纹等。其主要质量问题解决方法如下所述。

3.2.1 夜间反光效果差

影响交通标线的反光性能的因素比较，比如施工环境、施工工艺熟练程度、标线涂料组成、涂料配比等都会对标线的反光效果造成影响。

结合以往的实践经验，具体有三个方面的原因：一是因为使用劣质的原材料，导致标线反射亮度系数不足；二是涂料受潮导致反射亮度系数达不到要求；三是施工设备不稳定，导致玻璃微珠分布不均，造成反光标线逆反亮度系数不足。

施工过程中要选择优质的涂料和玻璃微珠，控制好标线中面撒和内含玻璃珠的用量，提高施工工艺熟练程度，采用先进的施工装备，改善施工环境条件，通过这些措施可以解决标线夜间反光性能差的问题[16]。

3.2.2 起皮剥落

标线的起皮脱落是标线施工中常见的施工质量问题之一，引起标线脱皮的原因有施工环境、施工条件、涂料因素等多个因素，具体因素分析如下：一是施工环境。如果路面不干燥整洁，会导致涂料附着力下降引起标线脱落。二是施工条件。若施工温度低于5℃，会导致涂料附着力下降，造成交通标线断裂；如果在风沙情况下施工，标线涂层沾染灰尘，会导致标线与路面黏结不佳，容易引起标线脱落。三是涂料本身原因。比如涂料熔化不充分，会引发混合不均匀，导致涂料附着力下降，引起标线脱落[17]。

3.2.3 标线出现裂纹

路面标线出现裂纹主要是由于路面不稳定、涂料质量问题、过度加热等原因造成的。新建路面因收缩、膨胀或路基不均匀沉降，导致路面产生裂缝，便会引起标线产生裂缝。冬季施工时涂料层受温度的影响产生收缩裂缝，夏季高温时涂料层在行车荷载作用下产生膨胀裂缝，涂料加热温度过高造成成膜剂、辅助剂等变质，都可能引发裂纹。因此在原材料选择时，应选用优良树脂和外加剂，并控制好施工温度。

4 交通标线热熔涂料的工程应用

4.1 项目概况

山东省济南至枣园线泗水段道路改造提升工程项目全长18.13km，S103主线设计起点桩号K123+868、终点桩号K142+200，主线采用双向两车道的三级公路，设计时速40km/h，主线工程于2022年9月完工。

道路交通标线工程中标单位为山东鹏程路桥集团有限公司，于2022年10月开始施工，2022年11月完成整个施工项目。其中路面结构为沥青混凝土面层，采用热熔型涂料施工工艺，其中纵向标线为中央行车道黄色分界线，路肩两侧设置白色边缘线，横向标线为减速振动线、车辆导流线、行人斑马线，其他标线如桥梁中墩立面标记、行车导向箭头等，共计完成道路标线8240m2。

4.2 施工工艺

S103线泗水段交通标线施工采用现热熔涂料进行施工，热熔标线施工管理与质量控制的关键环节，包括道路封闭、涂料熔料、道路清扫、测量放样、路面清洁、涂底漆料、标线施划等，各个环节紧密相连，其施工质量控制要点如下所述[18]。

4.2.1 道路封闭

施工人员到达作业现场后，根据路面的宽度、交通流量等因素，利用施工标志牌、锥形标等安全设施，设置鲜明的施工作业区，确保施工安全。

4.2.2 涂料熔料

热熔型路面标线涂料熔料过程，在热熔釜中采用燃气方式进行，熔料温度一般在200℃以上。

4.2.3 道路清扫

在施划标线前对路面上的灰尘、泥沙、石子和落叶等路面杂质进行彻底清扫，保持路面整洁。

4.2.4 测量放样

根据设计图纸要求进行测量放样，以中分带打点，采用划线车放出车道边缘线、分界线的水线。

4.2.5 路面清洁

鉴于施划基准线和放样与标线施工时间间隔较长，需要对路面进行二次清扫，以为涂刷下涂剂和标线施工做准备。

4.2.6 涂底漆料

根据沥青混凝土路面和水泥混凝土路面的不同，选择不同类型的底漆，底漆一般使用标准为150～200g/m2，涂刷方式可采用刷涂、滚涂或喷涂。

4.2.7 标线施划

严格按照规程进行施工，将热熔涂料放入划线车，掺加玻璃微珠，平稳进行施划。

4.2.8 修正清理

标线完成后进行修整清理和计量工作，要求标线厚度1.8mm，玻璃微珠分布均匀，标线边缘等齐，线形流畅，反光效果好。

4.2.9 开放交通

施工完成后及时开放交通，清理施工现场，对施工机械、安全防护设施等进行有序撤离，清除障碍物，保持道路正常通行[19]。

5 结束语

道路交通是人类社会生产与发展所必须的关键基础设施，其中交通标线在道路交通安全中起着不可替代的作用，它不仅是车辆行驶的分界线，也是保证道路交通安全的生命线。

本文首先对交通标线的主要类型、施工特点进行介绍，然后对标线施工质量检测方法进行论述，接着对以热熔标线为代表的交通标线施工质量问题进行深入探讨分析，并针对具体问题提出相应的解决方法。最后结合山东省S103省道热熔标线改造提升工程，详细阐述热熔标线的施工工艺工程，通过对涂料融化温度、划线车行进速度、玻璃珠的质量和撒布量等关键因素的控制，提高标线的施工质量水平。

相关工程实践证明，热熔型标线具有干燥速度快、耐磨性能好、反光性能强，使用寿命长等优点，是我国道路标线工程的首选。选择优良的原材料、先进的施工工艺，提高标线的性能质量，有利于提高交通行驶的舒适性和安全性能。

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