一種高反光性能雙組份標(biāo)線的應(yīng)用技術(shù)研究

賽志毅

（山東高速股份有限公司，山東 濟(jì)南 250101）

0 引言

高反光性能雙組份標(biāo)線采用聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）為主要樹(shù)脂的標(biāo)線材料，施工過(guò)程中無(wú)須加熱，不產(chǎn)生二氧化碳排放，具有綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)；玻璃珠材料采用粒徑在0.3~1.7mm 之間不同規(guī)格的玻璃珠復(fù)配而成，作為面撒和內(nèi)混玻璃珠。大粒徑玻璃珠可顯著提高逆反射系數(shù)，且具有良好的雨夜反光效果。本文主要針對(duì)高反光性能雙組份標(biāo)線的應(yīng)用技術(shù)開(kāi)展了相關(guān)研究。

1 舊標(biāo)線清除技術(shù)

當(dāng)路面行車空間需要重新劃分，舊標(biāo)線磨損嚴(yán)重已達(dá)使用壽命，以及需要對(duì)路面進(jìn)行薄層養(yǎng)護(hù)作業(yè)時(shí)，首先要考慮解決的便是舊路面標(biāo)線清除的問(wèn)題。如果不徹底清除舊的路面標(biāo)線或清除作業(yè)后給路面帶來(lái)?yè)p傷和明顯印痕，就極有可能誤導(dǎo)正在行車的駕駛員，進(jìn)而引發(fā)交通混亂甚至交通事故。

從原理上區(qū)分，標(biāo)線去除法按照可以分為物理去除法和化學(xué)去除法。物理去除法主要利用切削、打磨、沖洗等方法破壞道路標(biāo)線涂料與路面的附著力，使其與路面分離；化學(xué)去除法則是利用化學(xué)試劑與道路標(biāo)線涂料之間的化學(xué)反應(yīng)，使道路標(biāo)線涂料不斷溶解，進(jìn)而通過(guò)溶脹作用將標(biāo)線涂層從路面上剝離[1]。

各種標(biāo)線清除方法的比較如表1 所示。

表1 路面標(biāo)線清除方法對(duì)比

考慮到高速車公路車流量大的特點(diǎn)，需要高效率除線，并考慮環(huán)保要求，舊標(biāo)線清除應(yīng)使用高壓水射流清除法。同時(shí)，我們也應(yīng)該預(yù)料到未來(lái)道路廢舊標(biāo)線的處理方法必將是向著環(huán)境友好、生態(tài)型和完全生物降解型這一方向進(jìn)行探索和研究，即溶劑型清除劑和水性清除劑的利用將會(huì)是未來(lái)舊標(biāo)線清除的主要手段。

2 施工工藝的選擇

2.1 標(biāo)線的類別和施工作業(yè)方式

2.1.1 熱熔標(biāo)線

熱熔標(biāo)線是目前使用最廣泛的標(biāo)線產(chǎn)品。在國(guó)外（如美國(guó)和部分歐洲國(guó)家）采用標(biāo)線施劃車進(jìn)行施工，方式為低壓有氣噴涂。這種方式作業(yè)速度快，可以達(dá)到至少20km/h 的速度，但同時(shí)會(huì)造成標(biāo)線不齊整，成膜厚度不均勻等問(wèn)題[2]。國(guó)內(nèi)的仍是以小型劃線車為主，如圖1 和圖2 所示。

圖1 低壓有氣噴涂施劃車

圖2 熱熔標(biāo)線小型劃線機(jī)

2.1.2 水性漆標(biāo)線

水性漆標(biāo)線具有優(yōu)良的環(huán)保性能，在美洲國(guó)家的應(yīng)用比較廣泛。因水性漆標(biāo)線的耐久性較差，往往在使用1 年后便磨損嚴(yán)重，為養(yǎng)護(hù)部門的管理造成較大影響，因此我國(guó)應(yīng)用較少，但未來(lái)將會(huì)是發(fā)展趨勢(shì)。水性漆標(biāo)線在美洲國(guó)家應(yīng)用也采用了大型車載設(shè)備，效率高、安全性好。

2.1.3 反應(yīng)性雙組份標(biāo)線

反應(yīng)性雙組份標(biāo)線以甲基丙烯酸甲酯（MMA）標(biāo)線應(yīng)用最多，是近幾年快速發(fā)展的一類標(biāo)線材料，在歐美、日本等地得到了廣泛應(yīng)用，因其具有優(yōu)良的耐候性和抗污性、施工安全性好、使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，降低了養(yǎng)護(hù)維修成本，在國(guó)內(nèi)也得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用。國(guó)外的施工方式以大型劃線車為主，國(guó)內(nèi)仍是以小型劃線車為主，逐漸向大型劃線車發(fā)展。

2.2 雙組份路面標(biāo)線涂料的施工工藝

高反光性能雙組份標(biāo)線組成成分包括A 組份和B組份。施工時(shí)，先將A、B 組份按一定配比進(jìn)行混合，然后在常溫下將混合物施劃于路面，通過(guò)A、B 組份之間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，在路面上交聯(lián)固化形成標(biāo)線。本研究采用的高反光性能雙組份標(biāo)線涂料在施工時(shí)還需要面撒玻璃珠，提高標(biāo)線的逆反射性能。

根據(jù)國(guó)內(nèi)應(yīng)用的成功經(jīng)驗(yàn)，雙組份道路交通標(biāo)線施工方式通常為噴涂和刮涂?jī)煞N。此外，選擇施工工藝還需要考慮工程實(shí)際情況，包括車流量、行車荷載、舊標(biāo)線使用情況、施工控制是否易于掌握等。

刮涂施工多用于新建道路和舊線已清除干凈的道路上。刮涂型標(biāo)線的干膜厚度為1.0～2.5mm，刮涂施工的標(biāo)線線形美觀，厚度均勻，在涂料中內(nèi)混了玻璃珠，有效提高了持續(xù)逆反的能力，如圖3 所示。

圖3 雙組份標(biāo)線刮涂施工設(shè)備

雙組份噴涂施工有內(nèi)混和外混兩種施工方式，噴涂型標(biāo)線的干膜厚度為0.6～1.0mm。

外混方式采用兩把單獨(dú)獨(dú)立的噴槍，一把噴槍噴A組份，一把噴槍噴B 組份，以一定的傾斜角度將涂料噴涂于路面，涂料在地面混合。外混方式施工簡(jiǎn)單，設(shè)備容易控制，不容易固化設(shè)備，如圖4 所示。

圖4 外混噴涂型施工設(shè)備

內(nèi)混和外混施工方式的區(qū)別在于噴槍，內(nèi)混方式的噴槍是一把，噴槍的尾部是三叉型的，兩個(gè)口接涂料，一個(gè)口接噴槍，涂料是在到達(dá)噴槍頭部位置的管道里混合。內(nèi)混方式的優(yōu)點(diǎn)是涂料混合均勻，線形漂亮，標(biāo)線薄厚均勻，但操作技術(shù)性比較高，但固化槍頭的問(wèn)題比較嚴(yán)重，影響施工進(jìn)度。

結(jié)合以上分析綜合考量，高反光性能雙組份標(biāo)線噴涂施工宜選擇外混方式噴涂施工。

3 高反光性能雙組份標(biāo)線的試驗(yàn)路應(yīng)用

試驗(yàn)路為某雙向六車道高速公路，分別在水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面上對(duì)比高反光性能雙組份標(biāo)線刮涂、高反光性能雙組份標(biāo)線噴涂、MMA 雙組份刮涂和熱熔標(biāo)線的初始逆反射系數(shù)和后期的跟蹤觀測(cè)，對(duì)比的幾種標(biāo)線材料均連續(xù)施劃在同一路段內(nèi)，確保對(duì)比路段的交通情況一致。具體實(shí)施方案如圖5 所示。

圖5 標(biāo)線試驗(yàn)路實(shí)施方案

標(biāo)線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如下。

（1）水泥混凝土路面段，高反光性能雙組份標(biāo)線刮涂施工后逆反射系數(shù)平均在432mcd·lx-1·m-2；高反光性能雙組份標(biāo)線刮涂施工后逆反射系數(shù)平均在379mcd·lx-1·m-2；MMA 雙組份噴涂施工后逆反射系數(shù)平均在225mcd·lx-1·m-2；熱熔標(biāo)線施工后逆反射系數(shù)平均在273mcd·lx-1·m-2。

（2）瀝青路面段，高反光性能雙組份標(biāo)線刮涂施工后逆反射系數(shù)平均在450mcd·lx-1·m-2；高反光性能雙組份標(biāo)線刮涂施工后逆反射系數(shù)平均在395mcd·lx-1·m-2；MMA雙組份噴涂施工后逆反射系數(shù)平均在344mcd·lx-1·m-2；熱熔標(biāo)線施工后逆反射系數(shù)平均在307mcd·lx-1·m-2。如圖6 所示。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，幾種標(biāo)線在瀝青路面的逆反射系數(shù)均高于水泥混凝土路面，高反光性能雙組份標(biāo)線施工后逆反射系數(shù)更高且高反光性能雙組份標(biāo)線刮涂施工后逆反射系數(shù)工藝效果最佳。

圖6 高反光性能雙組份標(biāo)線表面玻璃珠及逆反射系數(shù)測(cè)試

4 提高雙組份標(biāo)線涂料質(zhì)量的措施

4.1 原材料是優(yōu)質(zhì)涂料的基礎(chǔ)

沒(méi)有好的原材料，就做不出優(yōu)秀的產(chǎn)品。原材料進(jìn)廠時(shí)，檢驗(yàn)員必須把好原材料關(guān)，將驗(yàn)收工作做到詳盡、周密。購(gòu)入的原材料不僅要有有效期內(nèi)的產(chǎn)品質(zhì)檢報(bào)告，檢驗(yàn)員還要進(jìn)行逐批隨機(jī)抽檢，檢驗(yàn)內(nèi)容主要包括色度性能、軟化點(diǎn)和耐高溫性能等。只有各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合要求的原材料才允許投入生產(chǎn)。

4.2 配方是優(yōu)質(zhì)涂料的根本

沒(méi)有核心配方，再好的原材料也難以做出高質(zhì)量的產(chǎn)品。但是必須深刻的認(rèn)識(shí)到，要想做出好的配方，不能忽視掉最基礎(chǔ)的配制原理。在明確各種原材料的作用的基礎(chǔ)上，根據(jù)涂料應(yīng)用的地域以及路面狀況的變化，靈活地調(diào)整配方，絕不能拿著一紙配方就一成不變地生產(chǎn)下去。沒(méi)有創(chuàng)新的產(chǎn)品是沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)力的，只有不斷創(chuàng)新，不斷探索，才能夠創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。

4.3 過(guò)程環(huán)節(jié)是優(yōu)質(zhì)涂料的保障

沒(méi)有嚴(yán)格的控制好試驗(yàn)和生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，產(chǎn)品的質(zhì)量就會(huì)大打折扣。試驗(yàn)室既要配齊試驗(yàn)儀器，也應(yīng)配備專職的試驗(yàn)技術(shù)人員。當(dāng)原材料的質(zhì)量有所改變或正式投產(chǎn)之前，必須先制作出與正式產(chǎn)品無(wú)差別的小樣，對(duì)其各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)。只有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求以后，才能夠按此配方進(jìn)行生產(chǎn)。除了試驗(yàn)及生產(chǎn)環(huán)節(jié)的嚴(yán)控把握之外，一條合格的道路標(biāo)線更離不開(kāi)施工應(yīng)用這一關(guān)。正式施工前，必須進(jìn)行路試。有施工設(shè)備的廠家可自行路試，沒(méi)有施工條件的應(yīng)配合標(biāo)線工程隊(duì)做路試。當(dāng)原材料有、配方有所改進(jìn)或需要在工程中批量運(yùn)用時(shí)，一定要由涂料廠家先把握好涂料的路用性，綜合考慮各類因素。施工過(guò)程中隨時(shí)檢測(cè)逆反射系數(shù)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題必須及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，以保證施工的質(zhì)量[3]。

5 結(jié)語(yǔ)

本文主要對(duì)高反光性能雙組份標(biāo)線的應(yīng)用進(jìn)行了相關(guān)研究，得到了如下結(jié)論。

（1）通過(guò)對(duì)目前各種標(biāo)線清除技術(shù)的分析研究，推薦使用高壓水射流清除法對(duì)舊標(biāo)線進(jìn)行清除。

（2）提出了噴涂施工和刮涂施工的適用范圍和具體施工工藝。

（3）相比MMA 雙組份刮涂和熱熔標(biāo)線，高反光性能雙組份標(biāo)線施工后逆反射系數(shù)更高且高反光性能雙組份標(biāo)線刮涂施工工藝的實(shí)施效果最佳。

（4）提出了提高標(biāo)線施工質(zhì)量的措施，為高速公路高反光性能雙組份標(biāo)線的應(yīng)用提供借鑒。