改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層性能及施工技術(shù)分析

王 斌 蘭州有色冶金設(shè)計研究院有限公司工程師

1 引言

某城市國道（包括左幅、右幅）原有路面主要采用的是水泥混凝土材料，該道路的右幅較長一段處在下坡區(qū)域，其抗滑系數(shù)相對較低，對其實施改性環(huán)氧樹脂彩色防滑層鋪裝，能夠大幅增強原有路面的抗滑性能，大大減小剎車距離，并且可以對路面已經(jīng)產(chǎn)生的輕微裂縫實施必要的修復(fù)。該道路的左幅是瀝青路面形式，處在長下坡接彎道的區(qū)域，為降低該處事故發(fā)生率，采用改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層來增強路面的抗滑系數(shù)，同時也可以對道路進(jìn)行美化，并警醒行駛?cè)藛T，防止出現(xiàn)交通意外。

2 改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層性能分析

2.1 防滑薄層抗滑性能分析

之所以設(shè)置防滑薄層，根本目的在于進(jìn)一步增強公路特殊路段的抗滑效果，在實際施工時可以通過鋪砂法進(jìn)行薄層鋪裝構(gòu)造深度的測定，同時利用擺式儀法進(jìn)行鋪裝摩擦系數(shù)的測定。通過這些方法對防滑薄層抗滑鋪裝表層摩擦系統(tǒng)進(jìn)行測試可知，防滑薄層抗滑試驗所得路面表層摩擦系數(shù)結(jié)果為62.5，其所具有的防滑性能要超過我國高等級公路的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（標(biāo)準(zhǔn)為45）[1]。通過對防滑薄層抗滑鋪裝表層紋理深度檢測分析可知，該區(qū)域防滑構(gòu)造的紋理深度值為1.93，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于我國高等級公路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中有關(guān)表面紋理的要求（設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為0.55），這就充分表明該區(qū)域所采用的改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層起到了非常有效的抗滑效果。

2.2 防滑薄層黏結(jié)性能分析

該工程施工時主要是在原有水泥混凝土或者瀝青混凝土表層鋪設(shè)防滑薄層材料，因此一定要確保兩者之間具有較高的黏結(jié)強度，確?？够^程中不會出現(xiàn)脫落的問題。通過分析可知，防滑薄層材料和水泥混凝土基面（C30）以及瀝青混凝土基面（AC10）之間的黏結(jié)強度情況（35℃試驗）分別如表1、2所示。

從上述兩表中能夠得知，對于水泥混凝土基面來說，其黏結(jié)強度相對較高（平均達(dá)到3.1MPa），其破壞更多出現(xiàn)在水泥混凝土和防滑薄層鋪裝材料的接觸界面，這就表明防滑薄層和水泥混凝土的黏結(jié)性能相對較高，同時防滑薄層本身也具有比較好的抗滑性能。對于瀝青混凝土基面來說，其黏結(jié)強度一般（平均達(dá)到1.23MPa），破壞位置主要集中在瀝青混凝土內(nèi)部?？偟膩碚f，防滑薄層鋪裝材料和瀝青混凝土之間的黏結(jié)強度要超過其抗拉強度。

表1 防滑薄層和水泥混凝土基面黏結(jié)強度

表2 防滑薄層和瀝青混凝土基面黏結(jié)強度

表3 路面平整度試驗檢驗結(jié)果

3 改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層施工技術(shù)分析

3.1 改性環(huán)氧樹脂薄層防滑鋪裝特點

改性環(huán)氧樹脂薄層的鋪裝特點有以下幾點：①能夠大大提升抗滑系數(shù)，一般能夠提升摩擦系數(shù)約50%，可以有效縮短剎車距離，特別是對于特殊路段來說，可以大大增強行車安全性；②具有較強的黏結(jié)強度，可以抵抗較強外部負(fù)載影響，在路基質(zhì)量較好情況下使用年限較長（能夠達(dá)到8年以上）；③具有較豐富的色彩，能夠根據(jù)具體需要提供不同的色彩，不但能夠美觀路面，同時也能夠緩解駕駛?cè)藛T的視覺疲勞；④彩色防滑薄層的厚度較薄，在鋪設(shè)時并不會對原有路面標(biāo)高造成影響；⑤能夠減少車輛行駛在潮濕路面所引發(fā)的積水問題，可以大大增加車輛行駛的安全性以及舒適感；⑥防滑薄層施工較為方便，可以采取半幅施工的方式，并且施工后養(yǎng)護時間相對較短，并不會對施工區(qū)段交通造成較大影響[2]。

3.2 改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層施工技術(shù)分析

3.2.1 鋪裝之前的準(zhǔn)備工作

在正式進(jìn)行改性環(huán)氧樹脂防滑薄層鋪裝之前需要加強現(xiàn)場的安全控制，可以通過相應(yīng)設(shè)施（如安全錐，不同類型施工標(biāo)牌等）對施工區(qū)域進(jìn)行封閉或半封閉，之后徹底將路面中的砂土、碎石、不同類型雜物清理干凈，再通過鼓風(fēng)設(shè)備對地面中剩余的灰塵等進(jìn)行清理，保證施工區(qū)域路面的干燥性、潔凈度。若是路面受到積水或者降水等影響，非常容易出現(xiàn)路面粘結(jié)性的下降，對于防滑薄層的鋪裝質(zhì)量造成重要影響，因此一定要避免雨天進(jìn)行施工[3]。

3.2.2 表面圖形放樣

嚴(yán)格遵照施工圖的基本規(guī)定，在施工區(qū)域通過膠帶粘出具體的施工形狀，將膠帶的側(cè)邊作為最終圖形的外邊緣，確保后續(xù)防滑薄層施工的準(zhǔn)確性。需要注意的是，一定要保證膠帶和地面粘貼的牢固性，防止施工過程中翹起，影響作業(yè)。

3.2.3 改性環(huán)氧樹脂的配置

改性環(huán)氧樹脂是在一般性環(huán)氧樹脂基礎(chǔ)上進(jìn)行重新配制，實際配制時先要將一定量環(huán)氧樹脂倒入攪拌容器中實施攪拌（一般情況下攪拌時間≥1分鐘），環(huán)氧樹脂攪拌均勻后在其中投入激活劑，之后持續(xù)對其進(jìn)行攪拌，正常情況下要繼續(xù)攪拌1分鐘左右，溫度較低情況下要延長攪拌時間（約2分鐘）。務(wù)必保證基料和激活劑攪拌的均勻性和充分性，需控制有效攪拌時間不能過長，避免時間過長而加快黏合劑的凝固。

3.2.4 改性環(huán)氧樹脂的攤鋪

在改性環(huán)氧樹脂防滑薄層施工過程中，進(jìn)行黏合劑的攤鋪是非常關(guān)鍵的步驟，在黏合劑施工時進(jìn)行有效的質(zhì)量控制將直接影響最終彩色防滑薄層和路面之間的黏合效果。在實際施工時，首先將配置好的改性環(huán)氧樹脂傾倒在施工區(qū)域中（按照2.0至2.5kg/m2的標(biāo)準(zhǔn)），之后使用橡膠耙對所傾倒的改性環(huán)氧樹脂實施均勻涂抹，要有效控制整體厚度及平整度。在施工過程中要特別注意的是，在水泥混凝土路面攤鋪過程中要盡可能保證環(huán)氧樹脂滲入到混凝土當(dāng)中。

3.2.5 面層骨料的鋪設(shè)

完成黏合劑的攤鋪之后可以將骨料均勻地撒在樹脂面層上，為保證骨料能夠和樹脂盡量結(jié)合，可以進(jìn)行骨料的過量鋪設(shè)，確保骨料能夠完全覆蓋樹脂面層，同時也要確保骨料的密實性和平整性。骨料的撒布按照（5±0.5）kg/m2，要保證初步滿鋪，骨料完全黏結(jié)在路面上，然后利用小型壓路機進(jìn)行靜壓，對于比較陡的坡段不建議進(jìn)行碾壓，可以利用骨料的自重和沉降來達(dá)到表面的平整。改性環(huán)氧樹脂防滑薄層施工過程中比較重要的一點，就是骨料的撒布要均勻，否則會導(dǎo)致坑坑洼洼的現(xiàn)象，影響路面的平整度，為此，對改性環(huán)氧樹脂彩色抗滑薄層進(jìn)行平整度檢測，結(jié)果如表3所示。

3.2.6 進(jìn)行膠帶起邊

為保證最終的施工質(zhì)量，在完成面層骨料鋪設(shè)之后的10分鐘之內(nèi)一定要通過膠帶對其進(jìn)行起邊。對于面積相對較小的區(qū)域，在完成防滑骨料的鋪設(shè)之后需要馬上進(jìn)行起邊，若是起邊時間滯后，就非常容易造成留在膠帶上的黏合劑和圖形內(nèi)部黏合劑凝固到一起，很難進(jìn)行有效起邊，對防滑薄層鋪裝美觀性造成較大影響[4]。

3.2.7 養(yǎng)護以及交通通行

改性環(huán)氧樹脂防滑薄層鋪設(shè)完成之后的養(yǎng)護是非常必要的，它直接影響到鋪設(shè)效果。一般情況下養(yǎng)護時間要參照實際天氣和溫度來進(jìn)行，養(yǎng)護的標(biāo)準(zhǔn)為手指按壓鋪裝表面不存在痕跡。養(yǎng)護過程中一定要確保施工范圍的封閉，在沒有達(dá)到養(yǎng)護標(biāo)準(zhǔn)之前嚴(yán)禁行人、車輛通行。同時，要將施工范圍徹底打掃干凈，將剩余骨料徹底回收，確保路面的清潔度。在滿足養(yǎng)護時間要求、達(dá)到養(yǎng)護標(biāo)準(zhǔn)之后可以將封閉交通的相應(yīng)設(shè)施拆除掉，恢復(fù)車輛和行人正常通行。

4 結(jié)語

改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層的有效應(yīng)用，不但能夠大大降低駕駛?cè)藛T的視覺疲勞，同時能夠有效減小剎車距離，降低交通事故發(fā)生概率。本文通過案例，分析了改性環(huán)氧樹脂彩色防滑薄層的性能和具體施工技術(shù)內(nèi)容，有效提升了道路行車的安全性，同時也很好地保證了路面平整度，因此此種抗滑技術(shù)較適合應(yīng)用在危險路段和特殊路段，可以減少事故的發(fā)生。