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    提高道路热熔标线质量的措施研究

    时间：2023-01-14 13:40:19来源：百花范文网本文已影响人

    王定洪

    (广西交通投资集团玉林高速公路运营有限公司，广西 玉林 537000)

    随着经济社会发展，交通网络不断完善，社会车辆不断增加，道路服务性能需要进一步提升。然而，路面反光标线反光效果不明显的问题，带来了较大的路面安全隐患。经了解，目前路面热熔标线在使用1～2年后，逆反射亮度系数快速衰减，大部分均达不到规范要求。如重新更换(含清理旧标线、重划热熔标线)则每平方米造价约60元，一条四车道高速公路每公里约需7万元，费用较高、不经济[1]。通过技术改进提高热熔标线质量、延长其使用寿命，是目前亟须研究解决的问题。

    1.1 材料配合比

    目前，市场上常规热熔标线涂料均按《路面标线涂料》(JT/T280-2004)[2]规范进行加工生产，主要关键参数要求如表1所示。

    表1 常规热熔标线涂料主要参数表

    1.2 关键施工工艺要求

    要求有面撒玻璃珠，但具体的工艺和数量未有明确要求。

    1.3 存在的问题

    经调查，常规的热熔标线主要存在以下三个问题：

    (1)标线逆反射亮度系数使用后快速衰减，1年后大部分无法达到≥80 mcd·m-2·lx-1国标要求[3]。

    (2)标线脱落、磨损严重。

    (3)标线表面开裂，多表现为网裂。

    1.4 原因分析

    根据常规热熔标线出现的问题，分析得出原因如下：(1)预混玻璃珠用量太少，面撒玻璃珠脱落后，无法通过悬浮在涂料中外露部分预混玻璃珠提供足够反射。(2)面撒玻璃珠一次成型，玻璃珠埋置在涂料同一深度，易同一时期脱落，造成某个时间标线逆反射亮度系数快速衰变。(3)有机物含量低，涂料粘结性能和抗磨耗性能不足，易脱落和磨损。(4)钛白粉含量低，影响标线白度，易泛黄，在一定程度上影响反光效果。

    根据常规热熔标线出现的问题和原因分析，可见影响标线质量主要是两个方面：(1)标线开裂、脱落、泛黄、玻璃珠易脱落是标线原材料配合比问题；
    (2)玻璃珠主要集中在某一深度，导致无法长时间保持标线逆反射亮度系数达到要求，这主要是施工工艺问题。现采取优化标线原材料配合比和改进施工工艺两个方面措施，提升热熔标线质量。

    2.1 涂料配合比

    经过研究各原材料物理、化学性能发现：(1)有机物主要是树脂类，能提高粘结力；
    (2)钛白粉主要提高标线白度；
    (3)预混玻璃珠主要为后续标线面层磨损后提供持续反光的作用；
    (4)面撒玻璃珠主要提供初始阶段反光的作用。根据原材料性能，通过对涂料配合比优化，具体为“3提升1增加1降低1试验”，即提升有机物(树脂)、预混玻璃珠、钛白粉含量，增加高分子改性剂(提高玻璃珠与涂料粘结性能)，降低体质颜料含量，并进行多次标线磨耗试验。由此，得出比较理想的配合比，具体如下页表2所示。

    表2 改进后热熔标线涂料与常规反光热熔标线主要材料参数对比表

    2.2 关键施工工艺

    (1)改进面撒玻璃珠工艺。标线反光效果主要靠玻璃珠提供，玻璃珠是否在不同时期都能发挥作用很关键。标线在车轮反复作用下，磨损是不可避免的，需要面撒玻璃珠在不同埋置深度均有分布。对此，综合提出面撒玻璃珠要双撒(一前一后)，要根据涂料性能、出仓温度、双撒时间间隔，控制双撒玻璃珠的埋置深度。其中，埋置深度一撒为3/4，二撒为2/3，这样可以保证在车轮反复摩擦下，二撒玻璃珠脱落后，一撒玻璃珠继续发挥作用，确保标线逆反射亮度系数长时间保持较高水平。

    (2)改进旧标线清除工艺。旧标线经过多年使用后，粘结性能很低，需要全面清除。根据标线涂料的成分(各材料粘结主要是树脂作用)，可知标线具有高温揉粘、低温脆裂的性能，所以在进行标线清除时，需要在一天中温度最低时段进行，这个时候标线比较脆，易通过锤式除线机清理。

    2.3 前后质量试验对比

    采用标线磨耗试验机对采取优化标线原材料配合比和改进施工工艺两个方面措施前后进行试验对比[4]。

    图1和图2分别是常规反光热熔涂料和改进反光热熔涂料在使用标线磨耗试验机磨耗2 000转后，涂料中预混玻璃珠的状态。由图1可见，常用反光热熔涂料磨损后玻璃珠易脱落，标线表面玻璃珠密度低，标线的持续反光性差。由图2可见，涂层表面经磨耗2 000转后，涂料有部分磨耗，但玻璃珠基本无脱落，涂层与玻璃珠粘接牢固，且标线表面玻璃珠多，可保证标线具有持续的反光性能，提高车辆夜间行车的安全性。

    图1 常规反光热熔涂料示例图

    图2 改进后的反光热熔涂料示例图

    以上提高标线质量的措施(优化标线原材料配合比和改进施工工艺)，在2019年G59呼北高速公路玉林至北海段174 km标线工程中进行推广使用，根据后期3年来的跟踪观测，效果优良，经济效益高，值得推广使用。

    3.1 标线反光效果长期保持

    通过对固定点进行逆反射亮度系数定期检测，发现标线反光效果长期保持良好状态，远高于标准要求。具体情况如表3～5所示。

    表3 K27+000～K27+200上行外边缘线逆反射亮度系数测量情况表(mcd·m-2·lx-1)

    表4 K27+000～K27+200上行内边缘线逆反射亮度系数测量情况表(mcd·m-2·lx-1)

    表5 K27+000～K27+200上行车道分隔线逆反射亮度系数测量情况表(mcd·m-2·lx-1)

    综上可见，项目完工3年后，标线逆反射亮度系数一直维持较高水平，远高于标准要求，全寿命周期较长。

    3.2 标线完成性好

    通过现场跟踪发现，从2019年完工投入使用至今，标线基本完好，未出现脱落现象，有局部开裂现象，无泛黄现象。

    3.3 经济效益好

    经测算，采取提高标线质量措施后，热熔标线施工投资额相对常规做法约增加20%，而根据对逆反射亮度系数检测情况，预估在相同服务质量情况下(逆反射亮度系数符合标准要求)，使用寿命至少提高至两倍(具体还需要后期继续跟踪检测)。可见该措施具有良好的经济效益。

    根据对G59呼北高速公路玉林至北海段标线工程实施后的使用情况进行跟踪检测后证明，提高热熔标线质量(采取优化标线原材料配比和改进施工工艺等具体措施)，可以延长其使用寿命，具有较大的经济效益，能够在一定程度上消除道路安全隐患，使道路更好地服务社会。

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