羅語(yǔ)丹, 洪曉捷
(佛山市公路橋梁工程監(jiān)測(cè)站有限公司, 廣東 佛山 528041)
公路交通標(biāo)線是分離交通、渠化平交路口交通、指示和預(yù)告前方路況、執(zhí)法和守法依據(jù)的重要交通安全設(shè)施。標(biāo)線逆反射性能作為路面標(biāo)線質(zhì)量控制關(guān)鍵指標(biāo),其提高對(duì)路面標(biāo)線質(zhì)量控制具有重要意義。標(biāo)線逆反射性能的影響因素包含但不限于以下兩點(diǎn):一是原材料(涂料、面撒玻璃珠)質(zhì)量,二是現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制。其中現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量控制是通過技術(shù)手段,控制各施工要素和過程工序。熔料工序是熱熔型路面標(biāo)線涂料施工的重要環(huán)節(jié)之一,也是標(biāo)線逆反射性能控制的重要影響因素。熔料一般在熱熔釜中采用燃?xì)夥绞竭M(jìn)行,施工性能受涂料材料軟化點(diǎn)和熔融狀態(tài)涂料的流動(dòng)度影響,控制好熔融狀態(tài)涂料的流動(dòng)度是熔料工序中最關(guān)鍵一步,現(xiàn)場(chǎng)施劃中主要通過控制熔料溫度來(lái)實(shí)現(xiàn)。該文通過分析涂料軟化點(diǎn)、流動(dòng)度、溫度與逆反射性能的最優(yōu)關(guān)系,對(duì)某項(xiàng)目的標(biāo)線質(zhì)量控制提出監(jiān)控建議。
由于交通標(biāo)線逆反射性能的影響因素諸多,為控制已知因素的影響,保證各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果的方向性,固定測(cè)試對(duì)象為白色普通熱熔反光型涂料標(biāo)線,突起型標(biāo)線不在測(cè)試范圍內(nèi),共計(jì)10個(gè)試樣(編號(hào)1~10)。在開展測(cè)試前明確所用材料中熱熔反光型涂料和內(nèi)摻、面撒玻璃珠的生產(chǎn)廠家及材料批次。
2.1.1 測(cè)試參考標(biāo)準(zhǔn)
參考標(biāo)準(zhǔn)包括JT/T 280-2004《路面標(biāo)線涂料》、GB/T 9284.1-2015《色漆和清漆用漆基 軟化點(diǎn)的測(cè)定 第1部分:環(huán)球法》、GB/T 16311-2009《道路交通標(biāo)線質(zhì)量要求和檢測(cè)方法》、JT/T 691-2007《水平涂層逆反射亮度系數(shù)測(cè)試方法》。
2.1.2 測(cè)試要求
(1) 試樣成型后,在溫度23 ℃±2 ℃、相對(duì)濕度50%±10%的條件下進(jìn)行軟化點(diǎn)調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)時(shí)間不少于24 h;軟化點(diǎn)測(cè)量單值精確至0.1 ℃,以2個(gè)平行試樣測(cè)試單值的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果(修約至1 ℃)。
(2) 流動(dòng)度試驗(yàn)倒模前準(zhǔn)確測(cè)量樣品流動(dòng)溫度。流動(dòng)度試驗(yàn)單值測(cè)量精確至0.1 s,以3個(gè)平行試樣測(cè)試單值的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果(修約至1 s)。
(3) 用軟化點(diǎn)與流動(dòng)度相結(jié)合的熔料參考溫度模擬成型路面標(biāo)線,定制與施工現(xiàn)場(chǎng)同比的面撒玻璃珠撒料器?;资褂檬薨?板長(zhǎng)30 mm×1 000 mm),模擬標(biāo)線施劃尺寸為20 mm×700 mm,標(biāo)線厚度為(2±0.2) mm,以施劃方向?yàn)闇y(cè)量正方向(見圖1)。使用標(biāo)線逆反射測(cè)試儀測(cè)試逆反射系數(shù)(見圖2),每塊標(biāo)線板測(cè)量10個(gè)數(shù)據(jù),計(jì)算其平均值作為該標(biāo)線逆反射值(精確至1 mcd·lx-1·m-2)。
圖1 模擬成型路面標(biāo)線示意圖(單位:mm)
圖2 標(biāo)線逆反射材料測(cè)試幾何關(guān)系示意圖
原材料軟化點(diǎn)、流動(dòng)度測(cè)試結(jié)果見表1。從表1可以看出:1) 軟化點(diǎn)為材料品質(zhì)指標(biāo),不隨外界條件變化調(diào)整,均符合標(biāo)準(zhǔn)中90~125 ℃的要求。2) 流動(dòng)度受出模溫度影響,在180~200 ℃控制范圍內(nèi),均符合標(biāo)準(zhǔn)中35 s±10 s的要求。當(dāng)試樣出模溫度趨于下限時(shí),流動(dòng)時(shí)間長(zhǎng);趨于上限時(shí),流動(dòng)時(shí)間偏短。
表1 原材料試樣軟化點(diǎn)、流動(dòng)度測(cè)試結(jié)果
根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,流動(dòng)度受出模溫度影響巨大。在10個(gè)樣品對(duì)應(yīng)兩項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求的前提下,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn),通過調(diào)整流動(dòng)度出模溫度將該指標(biāo)控制在上下限及中值,分析流動(dòng)度與該出模溫度下路面標(biāo)線質(zhì)量之間的關(guān)系。不同出模溫度下流動(dòng)度、逆反射系數(shù)測(cè)試結(jié)果分別見表2、表3,各溫度下流動(dòng)度與逆反射系數(shù)的關(guān)系見圖3。
從表2、表3、圖3來(lái)看,材料軟化點(diǎn)、流動(dòng)度和標(biāo)線逆反射系數(shù)之間存在最優(yōu)關(guān)系,可通過數(shù)據(jù)分析查找流動(dòng)度控制溫度下熔料溫度熔融涂料施劃標(biāo)線,并測(cè)得最優(yōu)逆反射系數(shù)。經(jīng)過測(cè)試數(shù)據(jù)分析,得出如下結(jié)論:1) 流動(dòng)度測(cè)值為35~37 s時(shí),面撒玻璃珠與涂料的黏結(jié)處于最優(yōu)狀態(tài),標(biāo)線逆反射系數(shù)最佳;2) 對(duì)應(yīng)的最優(yōu)涂料出模溫度為190~195 ℃,該溫度與涂料軟化點(diǎn)存在一定關(guān)系,軟化點(diǎn)偏高時(shí)出模溫度可上調(diào),軟化點(diǎn)偏低時(shí)出模溫度可下降。
表2 不同出模溫度下流動(dòng)度測(cè)試結(jié)果
表3 不同出模溫度下逆反射系數(shù)測(cè)試結(jié)果
圖3 各溫度下流動(dòng)度與逆反射系數(shù)的關(guān)系
上述數(shù)據(jù)均為實(shí)驗(yàn)室測(cè)試結(jié)果。為與工程實(shí)際相結(jié)合形成工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以廣東佛山一環(huán)西拓舊路改造和景觀提升工程為試驗(yàn)段,抽取1#、6#、7#、10#試樣為試驗(yàn)材料,研究實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)與試驗(yàn)段實(shí)施情況的差異,分析最佳施工熔料溫度,提高標(biāo)線施劃質(zhì)量。
根據(jù)佛山地區(qū)大量標(biāo)線施工情況,試驗(yàn)段標(biāo)線施劃采用車載、低壓有氣噴涂型設(shè)備和方式,施劃長(zhǎng)度為300 m實(shí)線,玻璃珠撒布量與實(shí)驗(yàn)室一致,按0.35 kg/m2控制,施工工序嚴(yán)格按正常路面標(biāo)線施劃工序執(zhí)行;施劃熔料溫度按實(shí)驗(yàn)室提供的最佳溫度及最佳溫度±3 ℃實(shí)施。試驗(yàn)段逆反射系數(shù)測(cè)試結(jié)果見表4。
表4 試驗(yàn)段標(biāo)線逆反射系數(shù)測(cè)試結(jié)果
由表4可知:熔料溫度控制在流動(dòng)度最佳溫度時(shí),標(biāo)線逆反射系數(shù)較優(yōu)。可根據(jù)實(shí)際施劃情況,按照上下限溫度為3 ℃的幅度進(jìn)行調(diào)整,以獲得最優(yōu)逆反射系數(shù)。
(1) 根據(jù)涂料軟化點(diǎn)、不同溫度下流動(dòng)度和路面標(biāo)線逆反射系數(shù)測(cè)試結(jié)果,路面標(biāo)線施工質(zhì)量控制可從熔料溫度控制入手,獲得最優(yōu)逆反射系數(shù)。
(2) 在原材料進(jìn)場(chǎng)前嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),并在材料檢驗(yàn)中加測(cè)軟化點(diǎn)、35 s流動(dòng)度下出模溫度;施工中按35 s流動(dòng)度下溫度調(diào)控熔料溫度施劃路面標(biāo)線,確保施工質(zhì)量。