徐海鵬
摘要:抗滑材料的應(yīng)用能夠有效增加車(chē)輛和路面的摩擦力,提高交通的安全性。本文對(duì)薄層抗滑材料進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹,并且分析了薄層抗滑材料在公路施工中的工藝流程。
關(guān)鍵詞:薄層防滑材料;公路施工;應(yīng)用
我國(guó)幅員遼闊,地形差異較大,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)公路的覆蓋范圍也越來(lái)越廣,在廣大的山區(qū)由于地形復(fù)雜、坡度較大,公路路段上的長(zhǎng)下坡和長(zhǎng)隧道普遍存在。由于路況復(fù)雜,坡度較大,給交通安全帶來(lái)了極大的隱患。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,在雨霧天氣或者路面濕滑的情況下交通事故發(fā)生的最為頻繁,路面的抗滑性能和交通安全有著密切的關(guān)系。因此,為了提高公路交通安全,提高公路的抗滑性能是十分有必要的,也正因?yàn)槿绱嗽诠分攸c(diǎn)路段上鋪設(shè)抗滑材料已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。薄層抗滑材料能夠有效的提升路面和汽車(chē)之間的摩擦力,而且具有鋪設(shè)簡(jiǎn)單、維修便捷等優(yōu)點(diǎn),因此在實(shí)際的公路施工中有著較為廣泛的應(yīng)用。
1薄層抗滑材料
薄層抗滑材料具有的一個(gè)顯著特點(diǎn)是容易調(diào)色,彩色抗滑材料由兩部分組成,即硬質(zhì)骨料和粘結(jié)料,其中硬質(zhì)骨料能夠起到提高抗滑材料提高路面摩擦系數(shù)的作用,而且能夠進(jìn)行顏色的調(diào)節(jié),從而使抗滑薄層著色;粘結(jié)材料的主要作用是將抗滑材料和路面有效的連接到一起,使防滑材料可以在路面上發(fā)揮應(yīng)有的作用。
1.1粘結(jié)材料及其特點(diǎn)分析
粘結(jié)材料的種類(lèi)很多,目前應(yīng)用較多的有改性環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂和一些其它的粘結(jié)材料,下面對(duì)這些材料的性能進(jìn)行分析:
(1)改性環(huán)氧樹(shù)脂
環(huán)氧樹(shù)脂作為粘結(jié)材料具有很多的優(yōu)點(diǎn),有著良好的附著力、抗腐蝕能力和物理性能,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,具有良好的環(huán)保性能,此外對(duì)于潮濕基面的親和力也十分優(yōu)秀。
環(huán)氧樹(shù)脂中含有大量的極性基團(tuán),這使其能夠通過(guò)一系列的反應(yīng)形成牢固的化學(xué)鍵,使其具備非常強(qiáng)的粘結(jié)力;在防腐蝕性方面,由于其具有堅(jiān)固、致密和防滲性強(qiáng)等特點(diǎn),因此其抗腐蝕能力比較優(yōu)秀,具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,對(duì)酸堿和油漬等都有良好的耐受能力;在物理性質(zhì)方面,環(huán)氧樹(shù)脂在硬化之后體積收縮小、溫度線(xiàn)膨脹系數(shù)小,這也使其不僅剛性較好,柔性也十分出色。當(dāng)然,環(huán)氧樹(shù)脂也存在一些缺陷,比如說(shuō)其需要在10℃以上完成固化,如果溫度較低的話(huà)其硬化需要較長(zhǎng)的時(shí)間,也就是說(shuō)在施工時(shí)需要較長(zhǎng)的封閉交通的時(shí)間,這限制了其在一些氣溫較低地區(qū)的應(yīng)用,使其的應(yīng)用具有一定的局限性。
(2)丙烯酸樹(shù)脂
丙烯酸樹(shù)脂具有硬化速度快、韌性好、附著力強(qiáng)、良好的耐磨耐候性,以及良好的環(huán)保性能。與環(huán)氧樹(shù)脂相比,丙烯酸樹(shù)脂在固化方面具有具有明顯的優(yōu)勢(shì),其可以根據(jù)環(huán)境溫度來(lái)調(diào)節(jié)硬化的時(shí)間,在通常情況下只需要3~5min就可以完成硬化,只需要3h的固化時(shí)間,之后就可以正常的通常。如果環(huán)境的溫度較低,還可以通過(guò)增加固化劑用量的方式來(lái)縮短硬化的時(shí)間,十分的便捷,施工對(duì)于交通的影響比較小。由于丙烯酸樹(shù)脂具有良好的韌性,因此其能夠良好的適應(yīng)瀝青、水凝混凝路面出現(xiàn)的溫度漲縮,不會(huì)由于路面漲縮導(dǎo)致強(qiáng)化膠層的開(kāi)裂,進(jìn)而影響薄層抗滑材料的使用效果。自然條件的變化,溫度的高低對(duì)于丙烯酸樹(shù)脂的影響也比較小,其既不會(huì)因?yàn)楦邷囟a(chǎn)生軟化,也不會(huì)在低溫條件下出現(xiàn)開(kāi)裂,具有良好的耐久性;此外,在環(huán)保性能方面,在丙烯酸樹(shù)脂的固化成分之中并不含有有機(jī)溶劑,因此不會(huì)因?yàn)橛袡C(jī)溶劑的揮發(fā)而造成環(huán)境的污染。
(3)其它粘結(jié)材料
熱塑性環(huán)氧樹(shù)脂在硬化時(shí)間上具有明顯的優(yōu)勢(shì),能夠“速硬”,同時(shí)具有比較豐富的色彩構(gòu)成,使得道路更夠更加的美觀(guān),用其設(shè)置的標(biāo)識(shí)也非常醒目,通過(guò)和硬質(zhì)耐磨骨料相結(jié)合能夠提供有效的提升路面的抗滑效果,但是其缺點(diǎn)同樣明顯,其不耐凍融損壞,同時(shí)抗冰鹽侵蝕的能力也比較一般。水基型丙烯酸樹(shù)脂作為一種新型的粘結(jié)材料,具有優(yōu)異的環(huán)保效果。這樣粘結(jié)材料通過(guò)水分的揮發(fā)就可以完成硬化,在耐水性和柔韌性方面也具有明顯的優(yōu)勢(shì),但是其適應(yīng)實(shí)際交通情況的能力還需要進(jìn)一步的研究。
1.2彩色抗滑薄層骨料及其特點(diǎn)
(1)彩色石英砂。,彩色石英砂是選用優(yōu)質(zhì)的石英砂進(jìn)行著色加工而而成的,石英砂的主要成分為SiO2。相對(duì)密度為2.65,天然情況下的顏色為乳白、褐色、灰色或者淡黃色,通過(guò)著色加工可以有多種色彩,作為薄層骨料其具有熱膨脹系數(shù)較小、強(qiáng)度高,耐磨、耐高溫以及耐腐蝕等特點(diǎn)。
(2)煅燒鋁礬土。鋁礬土的組成分是多種含水氧化鋁礦石,密度在3.9~4.0g/cm3之間,其主要特點(diǎn)是具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,同時(shí)物理特性也不錯(cuò)。
(3)陶瓷顆粒。是一種性能十分優(yōu)越的骨質(zhì)材料,目前應(yīng)用比較廣泛,陶瓷顆粒采用高嶺土、粘土、石英和長(zhǎng)石等作為原料,加入著色劑后進(jìn)行高溫?zé)贫?,可以具有多種色彩,如紅、黃、藍(lán)等。
(4)其他骨料。其它骨料包括著色剛玉和人工彩砂等,前者具有較高的硬度,耐磨性好,但是通常只有紅綠兩種色彩;后者色彩豐富,粒徑較小,在路面涂布的應(yīng)用較多。
2路面薄層抗滑材料在公路施工中的應(yīng)用流程
(1)首先在施工之前需要做好施工的準(zhǔn)備工作,按照工程需求準(zhǔn)備所需要的人員和機(jī)械設(shè)備,如攪拌機(jī)和發(fā)電機(jī)等,為施工做好充分的準(zhǔn)備。
(2)通常情況下在公路上鋪設(shè)薄層抗滑材料按照以下工作流程:交通管制→路面清理→路面打磨→攤鋪抗滑層材料→鋪灑耐磨碎石→養(yǎng)護(hù)。
(3)交通管制需要根據(jù)工程和實(shí)際情況,選擇全程封閉或者單幅封閉的方式來(lái)進(jìn)行,若采用單幅封閉的方式需要注意防止車(chē)輛影響施工,同時(shí)采取有效措施保證施工人員安全。
(4)在鋪設(shè)薄層防滑材料之前,為了保證鋪設(shè)質(zhì)量,應(yīng)對(duì)鋪設(shè)路段進(jìn)行清理,將路面上的雜物清理干凈,然后對(duì)路面進(jìn)行徹底的清掃,確保路面的干凈和干燥。此外,對(duì)于混凝土路面,還需要對(duì)其進(jìn)行打砂處理,使路面具有足夠的粗糙度有助于粘結(jié)材料與路面的粘結(jié),完成之后需要對(duì)路面再次進(jìn)行清潔處理,然后鋪設(shè)前的準(zhǔn)備工作工作基本完成,可以開(kāi)始進(jìn)行抗滑材料的鋪設(shè)工作,值得注意的是,此階段嚴(yán)禁車(chē)輛在道路上行駛,防止路面表層的質(zhì)量遭受破壞,影響抗滑材料的鋪設(shè)效果。
(5)抗滑材料的鋪設(shè)。首先按照抗滑層材料的配比按照所用材料需要的攪拌時(shí)間進(jìn)行攪拌,完成攪拌開(kāi)始進(jìn)行路面的鋪設(shè)工作,可以采用高壓噴涂機(jī)將攪拌好的抗滑材料以均勻的速度噴涂在路面表層,噴涂完后進(jìn)行局部平整和拉毛處理,在抗滑材料達(dá)到使用強(qiáng)度之后就可以開(kāi)放交通。
(6)收砂及養(yǎng)護(hù)。收砂及養(yǎng)護(hù)對(duì)于保證工程的質(zhì)量十分重要,通過(guò)有效的收砂和養(yǎng)護(hù)工作能夠有效提升路面和抗滑材料之間的粘結(jié)性。在抗滑材料達(dá)到使用強(qiáng)度之前,嚴(yán)禁車(chē)輛和行人通行,也不能夠在路面上放置重物,防止其對(duì)于路面的破壞。在交通投入運(yùn)行之后,及時(shí)的清理路面上脫落的石料,保證路面的清潔和交通的安全。
(7)施工質(zhì)量控制。為了保證施工質(zhì)量,在施工之前應(yīng)對(duì)原材料進(jìn)行嚴(yán)格的檢查,只有合格的產(chǎn)品才能夠應(yīng)用到施工之中,不合格的產(chǎn)品需要被退回。施工過(guò)程應(yīng)嚴(yán)格的按照設(shè)計(jì)方案進(jìn)行,在施工完成之后需要對(duì)抗滑層進(jìn)行檢驗(yàn),如果發(fā)現(xiàn)不達(dá)標(biāo)區(qū)域需要進(jìn)行及時(shí)的修正,從而保證施工的質(zhì)量。
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