樊秀生
(山西省公路局 太原分局,山西 太原 030012)
隨著我國交通事業(yè)的蓬勃發(fā)展,道路質(zhì)量的不斷升級,交通量的急劇增加,道路交通標(biāo)線的性能和作用也越顯重要。目前,我國道路交通標(biāo)線種類繁多,其中最為常見的有常溫溶劑型標(biāo)線(俗稱冷漆標(biāo)線)、熱熔型標(biāo)線和雙組份標(biāo)線。由于各類型標(biāo)線的材質(zhì)和施工工藝不同,其在實際應(yīng)用中也會存在不同的問題,比如標(biāo)線的耐磨性、反光性等。所以針對不同的路況該如何選用適合的標(biāo)線就顯得尤為重要。
本文通過對冷漆、熱熔和雙組份3種標(biāo)線進行道路實驗,分析和研究此3類標(biāo)線的性能和適用路況。特選擇國道307線晉夏段作為實驗段,該路段為一級公路,路面寬20 m,雙向四車道瀝青路面,設(shè)計時速60 km/h,2020年交通量為18 858輛/d,其中貨車為13 911輛/d。因該路段交通量大、重載車輛多,做道路標(biāo)線實驗具有很強的代表性和實際意義。
在國道 307線晉夏段 K572+000—K575+000施劃雙組份標(biāo)線、K575+000—K578+000施劃熱熔標(biāo)線、K578+000—K582+000施劃冷漆標(biāo)線。通過一年期不間斷監(jiān)測,對比以上3種標(biāo)線的性能。
該次施工采用MMA雙組份涂料,其主要成份為活性MMA丙烯酸樹脂,在成膜過程中,A、B兩組份發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)形成高分子聚合物,且該過程不可逆,形成的標(biāo)線涂膜能夠獲得超強的穩(wěn)定性,結(jié)構(gòu)致密,且具有更好的韌性、黏接力、抗紫外線能力,在高溫下,聚合物標(biāo)線不會變軟發(fā)黏而黏污[1]。
施工時,在標(biāo)線涂料B組份中加入專用固化劑,將其攪拌均勻,A、B兩組份按質(zhì)量比1∶1分別放置于噴涂機指定位置,玻璃珠灌入噴涂機專用儲存罐中,涂料噴涂與玻璃珠撒布保持同步開啟,經(jīng)交聯(lián)固化反應(yīng),在路面形成高亮標(biāo)線。
該次雙組份標(biāo)線施工技術(shù)參數(shù):
a)施工厚度約0.8 mm;
b)涂料消耗量約1.1 kg/m2;
c)不黏胎干結(jié)時間15 min。
筆者對此次施劃的白色雙組份標(biāo)線的初始逆反射值,以及使用半年和一年后的逆反射值進行測量記錄,結(jié)果如表1所示。
表1 白色雙組份標(biāo)線逆反射亮度系數(shù) mcd·m-2·lx-1
由表1可知,雙組份高亮標(biāo)線初始逆反射亮度系數(shù)平均可以達到350 mcd·m-2·lx-1;標(biāo)線使用一年以后,邊線的逆反射亮度系數(shù)平均可以達到230 mcd·m-2·lx-1,分道虛線逆反射亮度系數(shù)平均也能達到 170 mcd·m-2·lx-1。
熱熔道路標(biāo)線涂料是以熱塑性樹脂為基料,配以顏料、反光玻璃珠和其他助劑調(diào)制而成,施工時粉狀涂料經(jīng)過熱熔釜加熱熔融后,由熱熔劃線機在路面上刮涂固化成膜,該過程可逆,即在夏季高溫時(地面溫度會達到70℃)會變軟黏污。
該次熱熔標(biāo)線施工技術(shù)參數(shù)[2]:
a)標(biāo)線涂層厚度約2 mm;
b)涂料消耗量約5.5 kg/m2;
c)不黏胎干結(jié)時間5 min。
筆者對此次施劃的熱熔標(biāo)線的初始逆反射值,以及使用半年和一年后的逆反射值進行測量記錄,結(jié)果如表2所示。
表2 白色熱熔標(biāo)線逆反射亮度系數(shù) mcd·m-2·lx-1
由表2可知,熱熔標(biāo)線初始逆反射亮度系數(shù)平均可以達到 205 mcd·m-2·lx-1;標(biāo)線使用半年以后,逆反射亮度系數(shù)衰退接近一半,使用一年以后,邊線逆反射亮度系數(shù)平均為122 mcd·m-2·lx-1,分道虛線逆反射亮度系數(shù)平均只有 82 mcd·m-2·lx-1。
該次使用的是常溫丙烯酸溶劑型冷漆,施工時直接使用車載噴涂機噴涂,施工速度快、設(shè)備簡單、造價低。由于冷漆標(biāo)線具有漆膜薄、黏性弱等特點,此次施工沒有撒反光玻璃珠,夜間不具有反光性能。
此次冷漆標(biāo)線施工技術(shù)參數(shù):
a)漆膜厚度約0.4 mm;
b)涂料消耗量約0.5 kg/m2;
c)不黏胎干結(jié)時間10 min。
通過對該實驗路段冷漆標(biāo)線的觀察,初始施劃冷漆后,白天觀察線形順暢、清晰醒目,夜晚不具有反光效果,燈光照射范圍近處線形可見,遠處可見性差。因該路段重型車輛多,一個月后邊線污損嚴(yán)重,依稀可見;分道線模糊不清。
a)標(biāo)線使用1個月后,3種標(biāo)線觀測對比如圖1所示。
圖1 使用1個月后的3種標(biāo)線對比圖
可以看出,由于該國道車流量大,且貨運車輛多,經(jīng)過一個月的碾壓,冷漆標(biāo)線污損嚴(yán)重,基本失去標(biāo)線功能;熱熔標(biāo)線和雙組份標(biāo)線完好,夜間反光效果良好,且雙組份標(biāo)線要比熱熔標(biāo)線潔凈,抗污效果好。
b)標(biāo)線使用半年后,K575+000熱熔與雙組份標(biāo)線分界處雙黃線和白實線直觀效果對比如圖2~圖5所示。
圖2 熱熔與雙組份雙黃線分界處實拍對比
圖3 熱熔與雙組份白實線 分界處實拍對比
圖4 黃色熱熔標(biāo)線放大圖
圖5 黃色雙組份標(biāo)線放大圖
經(jīng)檢測和觀察,熱熔標(biāo)線反光效果良好,但已經(jīng)出現(xiàn)細微裂縫,由于熱熔刮涂施工的膜厚在1.8~2.5 mm之間,同時標(biāo)線在施工時通過刮涂路面,在干結(jié)后會在標(biāo)線中儲存了收縮應(yīng)力和熱脹冷縮應(yīng)力,這些應(yīng)力的存在會導(dǎo)致標(biāo)線在冬夏溫差大的環(huán)境下開裂,長期使用下,標(biāo)線就會出現(xiàn)剝離脫落現(xiàn)象;而雙組份標(biāo)線反光效果良好,表面致密、光亮,且穩(wěn)定性好。
冷漆標(biāo)線實驗路段,因交通量大,重載車輛多,受行車磨耗已基本消失殆盡,為了滿足行車安全要求,已補劃雙組份標(biāo)線。
c)標(biāo)線使用一年后,熱熔與雙組份標(biāo)線形態(tài)對比如圖6所示。
圖6 使用一年后的標(biāo)線形態(tài)對比圖
可以看出,經(jīng)過一年的使用,熱熔標(biāo)線裂紋增大,白色標(biāo)線顏色發(fā)暗,這是熱熔標(biāo)線自身特點決定的;雙組份標(biāo)線漆膜受到磨損,出現(xiàn)局部露底現(xiàn)象,但未出現(xiàn)裂紋。夜間反光效果,雙組份標(biāo)線明顯優(yōu)于熱熔標(biāo)線,并能夠滿足夜間行車要求,尤其是其耐腐蝕性好,抗紫外線能力強,顏色保持不變,且抗靜電效果好,不吸附塵土,特別是雨雪天沖洗及行車碾壓后,標(biāo)線更顯清亮。
此外,該次實驗還在國道307線與縣道小牛線平交路口,分別采用熱熔標(biāo)線和雙組份標(biāo)線施劃了人行橫道斑馬線,一年后的對比如圖7所示。
圖7 熱熔與雙組份人行橫道斑馬線實拍對比
該處為國道和縣鄉(xiāng)路平交十字路口,為混合交通,交通量大,車型復(fù)雜,過往行人多。通過對施劃熱熔標(biāo)線和雙組份標(biāo)線一年后的觀察,發(fā)現(xiàn)雙組份標(biāo)線的抗污性能明顯優(yōu)于熱熔標(biāo)線,雙組份標(biāo)線顏色基本保持不變,而熱熔標(biāo)線顏色明顯發(fā)灰發(fā)暗;夜間反光效果,雙組份標(biāo)線也同樣明顯優(yōu)于熱熔標(biāo)線。
a)冷漆標(biāo)線,因其施劃快捷,適用于緊急任務(wù)等應(yīng)急工程或車流量小的路段。
b)熱熔標(biāo)線,涂膜厚,線型整齊規(guī)整,使用刮涂工藝,便于填補路面孔隙,適用于新建瀝青路面,長時間使用容易開裂,施工中使用明火燃氣存在一定的安全隱患,長遠來看,不符合環(huán)保節(jié)能的發(fā)展趨勢。
c)雙組份標(biāo)線,漆膜致密、光潔,抗污性能好,持續(xù)反光性強,但涂膜比較薄,不建議在新建瀝青路面直接噴涂使用。如果底層刮涂專用涂料后再施劃雙組份標(biāo)線會達到長期效果,適用于標(biāo)準(zhǔn)高、交通量大的城市道路或高等級公路。