1.1现有彩色防滑路面存在的问题
近年来,许多彩色路面出现在国内道路上,该类路面不仅装饰路面,而且具有警示驾驶人员的作用,从而保证了行车和行人的安全。国内外目前主要有四类彩色路面材料:一是彩色沥青混合料类;二是乳化沥青稀浆封层类;三类是彩色水泥灌浆沥青混合料类;四是彩色路面防滑薄层。相比较而言,彩色路面防滑薄层因为施工快速、简便;颜色种类丰富且鲜艳、持久;造价相对低;防滑作用突出等优点,所以在公交车专用道、高速公路、收费口、公路上下坡、十字路口等交通事故多发地段的路面得到广泛应用,起到了很好的安全警示和防滑作用,并且美化了城市景观。但现有彩色路面防滑材料还存在一个难题就是耐久性较差,主要体现在以下几个方面:(1)有些使用的染色集料,颜色容易被磨掉,颜色不持久;(2)有的胶结料易老化,容易在荷载作用下断裂、掉块;(3)还有些胶结料与原路面相容性差,在温缩作用下,使原路面拉裂,造成水损害。这些问题的存在大大阻碍了彩色路面在国内的推广应用,急需解决。
1.2提高彩色路面涂层耐久性的关键
通过对现有彩色路面出现的问题的调查与分析发现,要提高彩色路面涂层的耐久性应注意解决如下几个方面的问题。
(1)保证彩色路面颜色的持久性。对于路面颜色来源于染色集料的涂层,必须保证集料的耐磨性能,尽量不要使用只有表面着色的集料;颜色来源于胶结料的涂层,应保证胶结料的质量,材料应不易污染,好清洗。
(2)保证胶结料的强度及耐老化性能。胶结料一般采用树脂类材料,胶结的配制过程中应特别注意胶结料的耐候性和耐老化性能,从而保证彩色涂层不因胶结料的老化而发生脆裂、脱落等现象。
(3)保证胶结料的良好的柔韧性。胶结料的柔韧性会影响到原路面的使用状况,如果胶结料柔韧性不好,路面与涂层之间会因为温缩作用使原路面在涂层四周出现裂缝,缩短路面的使用寿命。
(4)保证胶结料与集料间的粘附力。胶结料与集料间的粘附力不足会使集料在行车作用下剥落,影响彩色涂层的使用寿命。
(5)保证彩色涂层与原基面的粘结力。彩色涂层要与原基面具有良好的整体性,就需要层间有非常好的粘结力,防止脱层现象产生。
2新型耐久彩色涂层铺装技术
2.1性能试验研究
彩色路面要有良好的使用性能和耐久性,它需要满足有一定的强度,有良好的耐候、耐腐蚀、耐老化等性能,具有足够的粘结强度,还应耐磨、抗滑并美观。通过室内试验进行材料配制并检测其性能指标。
(1)粘结强度,面层材料与原基面应有足够的粘结强度,才能保证桥面的整体性,使铺装层不应因粘结力差而与原基面发生脱层等病害,通过室内试验对面层材料与钢板、混凝土、沥青基面之间的粘结强度进行测试,测试方法参照《公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南》进行。
(2)抗滑性能,面层铺装应具足够的抗滑性能来保证行人的安全,在选用面层铺装材料时应考虑到面层有一定纹理和粗糙度,参照《摆式仪测定路面摩擦系数试验方法》(T0964-2008)进行试验。
(3)耐腐蚀性,面层是裸露在大气中的功能层,难免受到各种形式的侵蚀性物质的腐蚀,所以面层材料也应考虑到抗腐蚀性能,以提高路面耐久性,耐腐蚀性能的检测参照《色漆和青漆耐液体介质的测定》(GB/T 9274-1998)进行。
(4)耐老化性,铺装面层与大气直接接触,必须经受光氧化,所以要求铺装面层材料具有耐紫外线老化性,可通过密集UV光线48 h照射处理的对比来判断其抗紫外线老化性。
(5)试验结果见表1所列。
2.2新型耐久彩色涂层与类似产品的性能比较
彩色路面涂层性能比较见表2所列。
2.3施工工艺的研究
2.3.1施工准备
在施工之前必须确保基面是洁净、干燥的,并对基面事先进行打磨,达到规定要求后,才开始材料涂布。为了确保达到正确的涂布量,施工前根据材料用量将需要涂布的区域应当在施工前划定出来。
2.3.2材料准备
将胶结料、耐磨石料(粒径分别有0.9~1.4 m m和2 m m)和粉末催化剂,所有的组分都进行预先称重,可以进行现场混合。
在使用之前,必须使用机械的搅拌器对树脂进行彻底的搅拌,例如带有砂浆搅拌专用浆片的风动钻。在材料的存储或运输期间有可能出现一些沉积,所以必须要持续搅拌一段时间
直到混合得完全均质。应注意的是加入催化剂后搅拌时间通常不超过1 m in,保证施工的可操作时间。
2.3.3彩色涂层的涂布
将混合好的材料倒入施工基面,用到4 m m的锯齿状橡胶刮板来铺开材料,然后使用滚筒漆刷来达到所需的表面处理效果(若应用于钢桥面应事先涂布一层防腐底漆)。滚筒刷的方向必须要与刮板的方向在正确的角度上,去除任何的耙印(见图3、图4)。锯齿状的刮板和滚筒必须时常更换以控制涂布率。涂布率取决于表面的纹理和孔隙,范围从平坦基面上的2 kg/m 2到纹理深度为1.5 m m的基面上的3.5 kg/m 2。施工完毕后,必须要完全固化之后才能开放交通。
3结语
通过室内试验和试验段铺筑后效果跟踪观测发现,所研究的新型耐久防滑彩色涂层有如下优点:
(1)胶结料与钢板、混凝土及沥青基面的粘结强度均很高,不会产生脱落等病害。
(2)胶结料柔韧性好,不会因为温缩作用使原路面有拉裂现象,而且涂层本身也不会产生块裂病害而脱落,从而保证了路面的耐久性。
(3)彩色涂层虽然很薄,但表面纹理很好,抗滑性能好,保证了行车的安全性。
(4)颜色各类很多,且鲜艳持久,使用寿命长。
欧进地坪专业施工彩色防滑路面