亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        路用熱反射涂層工藝性能與施工工藝研究

        2022-06-07 09:03:04張韶華蔣應(yīng)軍王華濤
        黑龍江交通科技 2022年4期
        關(guān)鍵詞:施工

        張韶華,蔣應(yīng)軍,王華濤

        (1.駐馬店市公路工程開發(fā)有限公司,河南 駐馬店 463000;2.長(zhǎng)安大學(xué)公路學(xué)院,陜西 西安 710064)

        0 引 言

        熱反射材料指將具有高反射率的功能填料加入成膜物中,固化后形成對(duì)太陽(yáng)輻射中可見波段和近紅外波段的反射率較高的材料,使用該材料可降低路面溫度,從而主動(dòng)地解決瀝青路面車轍病害[1-2]。瀝青路面熱反射材料由于其反射率高、降溫效果顯著、顏色亮麗且兼具良好的經(jīng)濟(jì)性成為彩色路面技術(shù)發(fā)展熱點(diǎn)[3]。國(guó)內(nèi)外的學(xué)者們也對(duì)熱反射材料進(jìn)行了一些研究,最大降溫效果高達(dá)14 ℃,極端氣溫下,熱反射材料隔熱性能更佳,可以極大地緩解路面車轍[4-6],并且熱反射材料作為一種噴灑材料不僅可用在新、改建路面,還可用于已有路面。

        梁滿杰等通過分析瀝青路面熱物環(huán)境以及太陽(yáng)熱反射涂層降溫機(jī)理,論證出太陽(yáng)熱反射涂層具有顯著的降溫效果,并對(duì)熱反射涂層路面性能做了評(píng)價(jià),結(jié)果表明,熱反射涂層路面性能滿足預(yù)期效果[7]。2008年,北京工業(yè)大學(xué)程明通過分析熱反射涂層作用機(jī)理,優(yōu)選出熱反射涂層顏填料的折光系數(shù)、用量、粒徑以及成膜物質(zhì)的種類,開發(fā)了深色系高反射涂層,并通過試驗(yàn)對(duì)涂料的老化性、褪色性做了檢測(cè),結(jié)果表明,該深色系高反射涂層均滿足路用性能要求[8]。2013年,長(zhǎng)安大學(xué)鄭木蓮等通過分析熱反射涂層工作原理,研發(fā)了不同顏色的熱反射涂層,并用檢測(cè)設(shè)備研究了不同顏色熱反射涂層的降溫效果,結(jié)果表明,白色熱反射涂層降溫幅度可達(dá)18~25 ℃,灰色涂層可降低路面溫度12 ℃左右[9]。2014年,重慶交通大學(xué)唐伯明等對(duì)熱反射涂層的老化機(jī)理及規(guī)律進(jìn)行了研究,結(jié)果表明,熱反射涂層老化的原因是碳碳雙鍵的斷裂,進(jìn)而引起成膜物質(zhì)透光率的降低,最后導(dǎo)致涂層熱反射率的降低[10]。

        2010年,Uemoto等人將顏色深淺不一的熱反射材料用于瀝青路面上,發(fā)現(xiàn)熱反射材料反射率隨顏色變深而降低,說明淺色熱反射材料具有更好地隔熱性能,但在淺色路面上眩光問題可能影響到行車安全[11]。2012年,Gabriele等人將熱反射材料分別應(yīng)用于不同路面,并分析其對(duì)路面溫度和城市熱島效應(yīng)的影響[12]。2013~2014年,Anak等人研究了反射率對(duì)熱反射材料隔熱性能的影響,并基于室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證[13-14]。

        除了隔熱性能,國(guó)外學(xué)者還研究了熱反射路面的其他路用性能。2010年,Cao等人研究了熱反射路面抗滑性能、滲水性能和耐磨性能,研究表明:熱反射路面抗滑性能能滿足規(guī)范要求,滲水性能優(yōu)良,耐磨性能優(yōu)于市面上熱反射材料[15]。2015年,Zheng等人開發(fā)了一種抗滑熱反射材料[16]。2016年,Hu等人基于隔熱性能、黏度和光澤度開發(fā)熱反射材料,并分析其耐磨性能和抗滑性能[17]。

        然而,工程應(yīng)用中也暴露了熱反射材料的一些問題,對(duì)熱反射材料工藝性能研究較少,而熱反射材料的工藝性能隨溫度和時(shí)間變化較大,導(dǎo)致熱反射材料施工技術(shù)不成熟。因而,研究熱反射涂層工藝性能,并通過對(duì)其工藝性能的研究,優(yōu)化施工工藝。

        1 熱反射涂層反射機(jī)理

        1.1 太陽(yáng)輻射光譜

        太陽(yáng)是溫度約為5 800 K的電磁波輻射源,以輻射的形式向地球輸送能量。太陽(yáng)輻射波長(zhǎng)范圍很廣,分為紅外線區(qū)、可見光區(qū)、紫外線區(qū),如圖1所示。在全部輻射能中,大約95%的能量來源于可見光區(qū)與紅外光區(qū),高能紫外光只占太陽(yáng)輻射能量的5%。有研究表明,雖然任何物體都可以輻射紅外線,但不同物體所輻射紅外線的量不同,這與物體的溫度有關(guān)。日常生活中幾十至幾千℃熱輻射主要集中在紅外區(qū)域。因此,為降低物體表面溫度,最有效的方法是研制對(duì)紅外光有高反射性的特種涂料。

        圖1 太陽(yáng)輻射光譜

        1.2 熱反射涂層反射機(jī)理

        熱反射涂層是一種可以增加光照反射率、降低熱能吸收并起到隔熱降溫效果的新型涂料。將這種新型涂料涂刷在物體表面,在太陽(yáng)光持續(xù)照射下,物體表面溫度上升的速率比較低,在相同的光照時(shí)間內(nèi),涂刷熱反射涂層物體表面溫度明顯比未涂刷熱反射涂層的低,并且光照越強(qiáng)烈,物體表面降溫效果越明顯[18]。功能性填料是影響熱反射涂層隔熱性能的關(guān)鍵材料,功能性填料反射率越高,熱反射涂料隔熱效果就越好。此外,太陽(yáng)熱反射涂料的成膜物質(zhì)也具有一定的反射率,太陽(yáng)熱反射涂料能對(duì)400~2 500 nm的紫外線以及太陽(yáng)紅外線進(jìn)行高反射,可防止熱能在物體表面累積,即使在陰天或多云天氣也能輻射熱量,起到隔熱降溫的效果。其工作原理見圖2。

        圖2 熱反射涂層路面工作原理示意圖

        2 熱反射涂層工藝性能

        2.1 黏度

        (1)溫度

        環(huán)氧樹脂黏度受溫度影響顯著,在評(píng)價(jià)熱反射材料黏度時(shí)不能脫離溫度單獨(dú)提及。為了明確熱反射材料黏度隨溫度變化規(guī)律,測(cè)定不同溫度下不同固化時(shí)間的熱反射材料黏度,試驗(yàn)結(jié)果見圖3。

        圖3 溫度對(duì)熱反射材料黏度影響

        由圖3可知,熱反射材料黏度隨溫度增加而降低,這是因?yàn)闇囟鹊奶嵘档土嘶橡ざ?,從而表現(xiàn)為熱反射材料黏度的降低。而隨時(shí)間的增長(zhǎng),溫度較高的熱反射材料黏度高于低溫是的黏度,這是由于高溫的環(huán)境下熱反射材料逐漸發(fā)生凝膠作用,黏度發(fā)生陡增現(xiàn)象,15 min后50 ℃黏度升高就是由于熱反射材料發(fā)生了凝膠作用。

        (2)時(shí)間

        熱反射材料固化反應(yīng)過程中黏度也隨之變化,當(dāng)熱反射材料達(dá)到凝膠后,黏度陡然增加,為研究固化過程中黏度變化規(guī)律,分別在20、30、40、50 ℃環(huán)境下固化,并每隔5 min測(cè)試黏度,試驗(yàn)結(jié)果見表1。

        表1 時(shí)間對(duì)熱反射材料黏度影響

        由表1可知,固化溫度小于50 ℃時(shí),黏度隨時(shí)間增長(zhǎng)先降低后增加,而固化溫度大于50 ℃時(shí),黏度隨時(shí)間增長(zhǎng)持續(xù)增長(zhǎng);黏度變化存在突變,固化溫度越高,突變發(fā)生越快,這是由于熱反射材料達(dá)到凝膠狀態(tài),在20、30、40、50 ℃環(huán)境下凝膠時(shí)間分別為110 min、40 min、25 min、15 min。推薦施工溫度小于40 ℃,施工時(shí)間15 min。

        2.2 固化時(shí)間

        溫度決定了熱反射材料固化反應(yīng)速率,本文將熱反射材料試件置于20、30、40、50 ℃溫度下,測(cè)量其固化時(shí)間的變化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。

        由表2所示溫度對(duì)固化時(shí)間的影響可知,20 ℃以上的熱反射材料表干時(shí)間降低明顯,而30 ℃以上的熱反射材料實(shí)干時(shí)間和不粘胎固化時(shí)間降低明顯,30 ℃時(shí)不粘胎固化時(shí)間為145 min,因此,熱反射材料施工時(shí)建議氣溫在30 ℃以上施工。

        表2 不同溫度下熱反射材料固化時(shí)間

        3 熱反射涂層施工工藝

        3.1 施工環(huán)境控制

        對(duì)熱反射材料工藝性能的研究可知,不同環(huán)境下施工熱反射材料最大施工時(shí)間和開放交通時(shí)間均不同,且通過調(diào)整稀釋劑摻量均能使熱反射材料黏度控制在適宜噴灑的黏度區(qū)間見表3。

        表3 施工控制時(shí)間

        由表3可知,在氣溫30~35 ℃施工,最大施工時(shí)間為0.32~0.35 h,開放交通時(shí)間為2.0~2.4 h,保證了足夠的施工時(shí)間,確保工程質(zhì)量,且具備快速開放交通的條件,對(duì)施工路段交通影響較小。

        3.2 施工用量控制

        熱反射材料用量對(duì)性能影響顯著,在優(yōu)選熱反射材料用量時(shí)應(yīng)綜合考慮各性能綜合優(yōu)選見表4。

        由表4可知,熱反射材料用量為0.55 kg/m2可保證熱反射材料隔熱性能、粘結(jié)強(qiáng)度、抗滑性能和固化時(shí)間,僅耐磨性能略低,考慮到熱反射用量超過0.55 kg/m2后抗滑性能無法滿足要求,為了道路安全考慮,優(yōu)選熱反射材料用量為0.55 kg/m2。

        表4 熱反射材料用量控制

        3.3 施工流程

        (1)施工前準(zhǔn)備

        ①封閉交通。熱反射材料施工工期較短,不需長(zhǎng)期封閉交通,但施工準(zhǔn)備階段、施工階段和養(yǎng)生期間需完全隔絕交通,車輛通行不僅會(huì)阻礙施工進(jìn)程和延緩施工速率還可能導(dǎo)致熱反射材料未固化完全被破壞,影響熱反射材料隔熱性能和使用壽命。施工準(zhǔn)備階段前應(yīng)聯(lián)系當(dāng)?shù)亟煌ü芾聿块T,在施工區(qū)域前后100 m設(shè)置相應(yīng)警示標(biāo)志及防護(hù),進(jìn)行交通管制,直至熱反射材料達(dá)到不粘胎固化時(shí)間方可開放交通。

        ②清掃路面。由于路面上的雜質(zhì)、油污等會(huì)影響熱反射材料與瀝青路面的粘結(jié)強(qiáng)度,為提高熱反射材料使用質(zhì)量保證熱反射材料使用壽命需進(jìn)行路面清掃工作。對(duì)于新建道路與舊路面應(yīng)進(jìn)行不同清掃工作。新建路面本就封閉交通,路面上雜質(zhì)較少,但路表瀝青膜厚度會(huì)影響熱反射材料與路面粘結(jié)強(qiáng)度,故對(duì)于瀝青膜厚度較大的新建路面需打磨路表并清掃打磨后雜質(zhì);舊路面由于開放交通后車輛與行人通行,路面已被打磨比較光滑,但油污、塵土、試劑等雜質(zhì)較多,可采用高壓氣流鼓風(fēng)機(jī)清理塵土、砂礫等固體雜質(zhì),采用高壓水槍灑水清理油污等液體雜質(zhì)。對(duì)于存在裂縫、車轍等病害的路面需先修補(bǔ)舊路面再噴灑熱反射材料。

        ③配制涂料。清掃路面的同時(shí)應(yīng)組織人員配制涂料,將除固化劑外其他原料按配方比例加入攪拌桶內(nèi),用專用攪拌設(shè)備攪拌均勻并密封放置待用。應(yīng)注意填料由于吸收了水分可能出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象,在稱取填料前應(yīng)用與填料粒徑對(duì)應(yīng)篩孔的篩子將結(jié)團(tuán)的填料剔除,防止其堵塞油泵和噴頭;助劑用量較小,應(yīng)精確其用量,建議采用精度小于0.1 g的稱稱??;稀釋劑易揮發(fā),涂料配制好后應(yīng)立即密封待用。

        ④封邊。對(duì)已有標(biāo)線和單向施工的路面應(yīng)該做好封邊。對(duì)道路標(biāo)線,用專用膠帶密封標(biāo)線區(qū)域,并將超出標(biāo)線范圍的膠帶切除,對(duì)道路周邊區(qū)域應(yīng)采用塑料膜覆蓋并用膠帶固定,防止施工過程中污染周圍區(qū)域。

        (2)熱反射材料施工

        熱反射材料施工過程分為儀器調(diào)試、熱反射材料噴灑及邊角處理三部分。

        ①調(diào)試儀器。將熱反射材料噴灑車開入施工區(qū)域,稱取每桶熱反射材料對(duì)應(yīng)質(zhì)量的固化劑,添加入熱反射材料并用專業(yè)攪拌設(shè)備攪拌均勻,將攪拌好的涂料倒入熱反射材料噴灑車料桶內(nèi),并放入導(dǎo)管和排氣管,啟動(dòng)油泵,待排氣管內(nèi)充滿涂料后,啟動(dòng)噴頭,測(cè)試噴頭是否堵塞。

        ②噴灑。待一切準(zhǔn)備就緒,啟動(dòng)熱反射材料噴灑車,依據(jù)噴灑量控制車速、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速及油泵壓強(qiáng)等參數(shù),控制方向盤沿行車道向前行走并噴灑熱反射材料,根據(jù)噴灑遍數(shù)調(diào)整噴灑方向。若涂料噴灑殆盡,需盡快配制涂料倒入料桶內(nèi);為防止涂料在導(dǎo)管和噴頭處堵塞,每30 min清洗熱反射材料噴灑車油泵和噴頭;在噴灑過程中應(yīng)及時(shí)計(jì)算噴灑量,若與施工要求不符盡快調(diào)整。

        ③邊角處理。對(duì)于轉(zhuǎn)向道路和道路加寬處,熱反射材料噴灑車可能噴灑不到或不均勻,需人工拿著手持噴灑裝置進(jìn)行邊角處理,保證整體噴灑均勻性。

        (3)熱反射材料養(yǎng)生與開放交通

        熱反射材料噴灑后應(yīng)該進(jìn)行養(yǎng)生,待養(yǎng)生完成后開放交通。

        ①養(yǎng)生。熱反射材料噴灑完成后,繼續(xù)封閉交通,禁止行人及車輛通行,直至熱反射材料達(dá)到不粘胎固化時(shí)間后,用小刀將道路標(biāo)線附近熱反射材料切割開,撕下專用膠帶,并在標(biāo)線與熱反射材料接口處封水;揭下道路四周固定的塑膠薄膜,清理施工垃圾。

        ②開放交通。由于溫度的不同,熱反射材料固化速率不同,因此,溫度不同熱反射材料固化時(shí)間也不一樣,待熱反射材料達(dá)到不粘胎固化后可將施工器械運(yùn)出并開放交通。

        4 工程實(shí)例

        4.1 熱反射涂層施工施工

        熱反射涂層施工嚴(yán)格按照施工方案,控制噴灑速度和行進(jìn)方向,確保熱反射材料均勻噴灑瀝青路面;要嚴(yán)格控制熱反射材料施工時(shí)間,防止熱反射材料在施工過程中達(dá)到凝膠狀態(tài),堵塞噴頭,影響施工進(jìn)度。

        4.2 降溫性能

        熱反射涂層施工完成后,持續(xù)監(jiān)測(cè)熱反射路面與普通瀝青路面溫度變化,熱反射路面的降溫效果見表5。

        表5 不同氣溫下瀝青路表面溫度

        由表5可知,熱反射路面在夏季高溫時(shí)段具有較好的隔熱效果。在每日最高氣溫下,瀝青路面溫度可高達(dá)60~70 ℃,而熱反射路面溫度僅在60 ℃左右,隔熱性能大于9 ℃。

        4.3 抗滑性能

        為驗(yàn)證熱反射路面抗滑性能是否滿足規(guī)范要求,采用擺式摩擦儀測(cè)試抗滑性能,結(jié)果見表6。

        表6 熱反射材料抗滑性測(cè)試結(jié)果

        由表6可知,熱反射材料路面擺值在65 BPN左右,所以熱反射路面抗滑性滿足路用規(guī)范要求。

        5 結(jié) 論

        (1)研究了溫度、時(shí)間對(duì)熱反射材料黏度影響,結(jié)果表明,初始狀態(tài)下,熱反射材料黏度隨溫度增大而降低,但隨熱反射材料固化反應(yīng)進(jìn)行,溫度較高的熱反射材料率先進(jìn)入膠凝狀態(tài),表現(xiàn)為熱反射材料黏度的陡增;

        (2)研究了溫度對(duì)熱反射材料表面固化時(shí)間、實(shí)際固化時(shí)間和不粘胎固化時(shí)間的影響,溫度的升高可降低熱反射材料固化時(shí)間,基于固化時(shí)間推薦施工溫度不小于30 ℃,既可保證正常施工,又可快速開放交通。

        猜你喜歡
        施工
        后澆帶施工技術(shù)在房建施工中的運(yùn)用
        鋁模板在高層建筑施工中的應(yīng)用
        后澆帶施工技術(shù)在房建施工中的踐行探索
        新型環(huán)保建筑材料在土木工程施工中的應(yīng)用
        防滲漏技術(shù)在民用建筑施工中的應(yīng)用
        后澆帶施工技術(shù)在房建施工中的應(yīng)用
        后澆帶施工技術(shù)在房建施工中的應(yīng)用
        土木工程施工技術(shù)創(chuàng)新探討
        防滲漏施工技術(shù)在房建施工中的應(yīng)用
        上海建材(2017年4期)2017-10-16 01:33:34
        土木工程施工實(shí)習(xí)的探討與實(shí)踐
        首页 综合国产 亚洲 丝袜| 亚洲天堂男人的av天堂| 日本一区二区国产精品| 亚洲av永久无码一区二区三区| 黑人玩弄人妻中文在线| 亚洲国产精品久久久性色av| 国产一区二区美女主播| 日本在线视频www色| 曰批免费视频播放免费直播| 亚洲an日韩专区在线| 日本高清无卡一区二区三区| 国产亚洲精品一区二区无| 97人人模人人爽人人喊电影 | 国产精品毛片一区二区三区| 日韩av无码成人无码免费| 韩国无码精品人妻一区二| 男女视频网站在线观看| 麻豆免费观看高清完整视频 | 中国精品视频一区二区三区 | 淫片一区二区三区av| 国产av永久无码天堂影院| 青春草国产视频| 中文字幕日韩精品亚洲精品| 日本一本免费一二区| 99精产国品一二三产品香蕉| AⅤ无码精品视频| 中文乱码字幕在线亚洲av | 农村欧美丰满熟妇xxxx| 国产精品无码Av在线播放小说| 麻豆视频在线观看免费在线观看| 国产精品日日做人人爱| 日本高清www无色夜在线视频| 99久久久精品免费| 国产极品大奶在线视频| 亚洲精品国产suv一区88| 99精品成人片免费毛片无码| 日本午夜伦理享色视频| 亚洲日韩在线中文字幕综合| 欧美老妇人与禽交| 久久国产劲爆内射日本| 国产亚洲精品美女久久久久|