劉 艷,閆東波,王 杰,楊峻一,時(shí)建剛
(重慶特鋪路面工程技術(shù)有限公司,重慶市 401121)
盲道是一種引導(dǎo)盲人行走不可缺少的城市道路無(wú)障礙設(shè)施。按功能分類,可分為行進(jìn)盲道和提示盲道[1];按材質(zhì)分類,可分為預(yù)制混凝土盲道、花崗巖盲道、大理石盲道、橡膠塑料類盲道板、金屬盲道型材、高分子材料盲道等[2-5];按施工方式分類,可分為預(yù)制盲道和現(xiàn)澆盲道?,F(xiàn)澆盲道能直接施工在路面上,解決了施工路面時(shí)需預(yù)留盲道的缺點(diǎn),整體路面能一體化施工,且現(xiàn)澆盲道與路面有非常好的貼合度,耐用,具有一定的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)空間。
秉承生態(tài)環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展的理念,本文選擇現(xiàn)澆水性砂漿盲道材料進(jìn)行施工技術(shù)的研究。
水性砂漿盲道的原材料由本公司研制,由A、B組分和著色劑組成,其中A 組分為固體材料,B 組分為液體材料,A 組分與B 組分的質(zhì)量比為14.3∶1。現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)將A 組分和B 組分?jǐn)嚢杈鶆蚝?,再加入自?lái)水即可,水添加量為A 組分的15%~16%。著色劑待盲道養(yǎng)生完成后,噴涂或滾涂在盲道上,建議用量為0.4~0.6 kg/m2。參考《聚合物水泥防水砂漿》(JC/T 984—2011)中的技術(shù)指標(biāo)以及盲道材料的使用特點(diǎn),確定該材料的性能指標(biāo)要求,并對(duì)研制材料進(jìn)行檢測(cè),見(jiàn)表1。
表1 水性砂漿盲道性能指標(biāo)
水性砂漿盲道材料是一種水性材料,其強(qiáng)度的形成與用水量和水蒸發(fā)速度有關(guān),因此環(huán)境條件對(duì)材料的可施工時(shí)間有非常大的影響。表2 和表3 為環(huán)境溫度和風(fēng)力對(duì)材料可施工時(shí)間的影響。
表2 環(huán)境溫度-可施工時(shí)間關(guān)系(無(wú)風(fēng)狀態(tài))
表3 風(fēng)力-可施工時(shí)間關(guān)系(20℃)
從試驗(yàn)結(jié)果可知:
(1)在無(wú)風(fēng)狀態(tài)下,材料的可操作延遲施工時(shí)間隨著環(huán)境溫度的升高而減少;
(2)在環(huán)境溫度20℃,材料分別放置在室內(nèi)無(wú)風(fēng)和室外3~4 級(jí)風(fēng)下進(jìn)行可操作時(shí)間觀測(cè),發(fā)現(xiàn)其風(fēng)力大小對(duì)可操作時(shí)間影響較小,幾乎可以忽略不計(jì);
(3)總體分析,環(huán)境溫度對(duì)可操作延遲施工時(shí)間影響顯著,而風(fēng)力影響幾乎可以不予考慮,建議盲道材料的施工應(yīng)安排在環(huán)境溫度不超過(guò)30℃時(shí)進(jìn)行,以保證施工和易性。
水性盲道材料在施工過(guò)程中由于材料自身的反應(yīng),水分蒸發(fā)等影響,其稠度會(huì)逐漸增大,而施工和易性逐漸降低,為保證盲道能夠順利施工,需要對(duì)外摻水量有所微調(diào)。材料建議的水添加量為A 組分的15%~16%,在此基礎(chǔ)上適當(dāng)增加外摻水量,并測(cè)試了材料的力學(xué)性能,試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 外摻水量對(duì)盲道材料性能的影響
從表4 的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,綜合考慮力學(xué)性能和外觀的可塑形性,材料最佳外摻水量15%~16%,在施工過(guò)程中最多可放寬至17%。
成型砂漿盲道時(shí),如果盲道模板不處理,則在脫模時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的粘結(jié)砂漿現(xiàn)象,因此在施工時(shí)必須對(duì)盲道模板進(jìn)行處理。在實(shí)施過(guò)程中,模板使用前或模板脫模后下次使用前預(yù)先用清水充分沖洗掉表面殘留的砂漿,然后用濕潤(rùn)的抹布進(jìn)行內(nèi)側(cè)表面擦拭,同時(shí)還應(yīng)對(duì)模板緊貼基面底面充分擦拭掉多余的水分,以免在砂漿盲道成型過(guò)程中模板底部有多余的殘留水而稀釋砂漿造成砂漿的流淌現(xiàn)象。
脫模時(shí)間是影響盲道施工進(jìn)度的一個(gè)重要因素,過(guò)早脫模可能出現(xiàn)砂漿倒塌、形狀變形,過(guò)晚脫模則可能出現(xiàn)砂漿與模板粘接,同時(shí)還影響施工進(jìn)度,因此在水性砂漿盲道施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)其脫模時(shí)間進(jìn)行研究,確定一個(gè)合適的時(shí)間范圍。表5 是模板處理后,水性砂漿盲道自抹平完成后不同時(shí)間下脫模后盲道外觀的觀測(cè)。
表5 不同脫模時(shí)間盲道外觀
從表5 可以看出,施工完成后立即脫模,模板無(wú)粘模,但外觀有少量倒塌變形;脫模時(shí)間在5~10 min時(shí),幾乎無(wú)或少量粘模,外觀無(wú)倒塌變形;當(dāng)脫模時(shí)間超過(guò)10 min 后,模板粘模現(xiàn)象越嚴(yán)重,粘模的同時(shí)會(huì)造成外觀的缺陷。因此,水性砂漿盲道施工過(guò)程中,脫模最佳時(shí)機(jī)應(yīng)在砂漿充分抹平后10 min 內(nèi)立即進(jìn)行脫模。
經(jīng)過(guò)室內(nèi)水性砂漿盲道的成型,發(fā)現(xiàn)在模板處理和脫模時(shí)機(jī)控制后,脫模后盲道的局部邊緣仍會(huì)出現(xiàn)邊角翹起、粗糙等現(xiàn)象,因此盲道成型脫模后必須進(jìn)行邊角處治。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)摸索,建議水性砂漿盲道在成型完成后邊角按以下要求進(jìn)行處治:
(1)邊角處治應(yīng)在脫模后立即進(jìn)行修復(fù);
(2)對(duì)存在砂漿盲道邊角出現(xiàn)粗糙不平部位,采用小型刮刀沿著側(cè)面進(jìn)行平滑刮動(dòng),使得盲道的四周側(cè)面平整順滑;
(3)在修復(fù)過(guò)程中應(yīng)禁止換填砂漿或噴灑水處理。
采用噴涂和滾涂的方式用著色劑分別對(duì)盲道表面進(jìn)行著色,表6 是對(duì)兩種施工方式的對(duì)比。
表6 著色工藝不同施工方式的對(duì)比
從表6 可以看出,盲道表面著色采用噴涂后,盲道表面及底部基底顏色完全一致,基面能夠充分覆蓋,而采用滾涂方式施工的盲道僅僅盲道表面能夠被著色劑充分覆蓋,而四周的基底不能夠覆蓋,必須進(jìn)行二次滾涂。不難發(fā)現(xiàn)采用噴涂施工還具有施工速度快、色劑用量少、施工遍數(shù)少等特點(diǎn),因此建議在水性砂漿盲道施工過(guò)程應(yīng)優(yōu)先采用噴涂法對(duì)盲道表面進(jìn)行著色。
為進(jìn)一步驗(yàn)證現(xiàn)澆水性盲道的應(yīng)用效果,在室外進(jìn)行了水性盲道試驗(yàn)段的鋪筑。施工工序?yàn)槭┕で皽?zhǔn)備→砂漿拌和→基面再處理→砂漿抹平→脫模及邊角處治→養(yǎng)護(hù)→表面著色。
(1)施工前準(zhǔn)備
施工前準(zhǔn)備所需的水性砂漿盲道原材料并確認(rèn)性能,再進(jìn)行人員分工和施工設(shè)備的配備,施工設(shè)備及工具包括噴槍、膠砂攪拌機(jī)、空壓機(jī)、噴槍、模板、電子秤、抹刀、刮刀等。并在試驗(yàn)段施工前,對(duì)鋪筑地段的基面徹底掃除表面的灰塵,局部難以清掃的部位預(yù)先用水清洗。
(2)砂漿拌和
現(xiàn)場(chǎng)采用將A、B 組分和水按比例用砂漿攪拌機(jī)進(jìn)行材料的拌和。
(3)基面再處理
在進(jìn)行鋪筑盲道砂漿前,為了有效的保證砂漿與基面能夠更好的粘結(jié)在一起,防止因基面吸附砂漿中的有效水,降低層間的粘附力,應(yīng)對(duì)預(yù)先底涂處理的基面進(jìn)行噴灑一層霧狀水。
(4)砂漿抹平
砂漿抹平(見(jiàn)圖1)是砂漿盲道成型施工過(guò)程中最為重要的一環(huán),砂漿抹平過(guò)程中要注意以下事項(xiàng)。
圖1 砂漿抹平
a.制備好的砂漿應(yīng)迅速進(jìn)行抹平,抹平過(guò)程中應(yīng)從一個(gè)方向抹向另外一個(gè)方向,待模板內(nèi)部充分填充砂漿后,再整體進(jìn)行抹平;
b.嚴(yán)格控制抹平后砂漿的高度不應(yīng)超過(guò)模板表面2 mm;
c.砂漿施工過(guò)程由于氣溫升高或其他因素導(dǎo)致砂漿的和易性降低,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行增加外加水量,確保施工和易性;
d.砂漿完全抹平后應(yīng)盡可能掛去模板表面多余的砂漿,防止后期再脫模過(guò)程中多余的砂漿帶起,導(dǎo)致盲道的邊緣整齊不一,增加后期的修復(fù)難度。
(5)脫模及邊角處治
砂漿抹平完成后,10 min 內(nèi)脫模并進(jìn)行邊角處治,圖2 是脫模后的砂漿盲道外觀,圖3 是邊角處治后的外觀。
圖2 脫模后邊角存在瑕疵
圖3 修復(fù)后整體良好
(6)養(yǎng)護(hù)
在砂漿盲道脫模修復(fù)完畢之后,按以下要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù):
a.盲道脫模修復(fù)邊角完畢之后立即進(jìn)行薄膜覆蓋;
b.覆蓋后6 h 內(nèi)禁止灑水作業(yè),第二天起每天噴灑霧狀水一次,灑水完畢之后立即薄膜覆蓋恢復(fù);
c.養(yǎng)護(hù)期間禁止一切行人及機(jī)動(dòng)車同行;
d.表面著色前養(yǎng)護(hù)時(shí)間不低于7d。
(7)表面著色
當(dāng)砂漿盲道成型施工養(yǎng)護(hù)完畢后,進(jìn)行表面著色處理,其作用是可以進(jìn)一步對(duì)砂漿的表面進(jìn)行增強(qiáng)作用,另外表面著色處理可以有效的對(duì)盲道的邊角存在的瑕疵進(jìn)行遮擋,增加砂漿盲道的表面美觀性,見(jiàn)圖4、圖5。
圖4 水性砂漿盲道噴涂著色
圖5 施工完成的水性砂漿盲道
對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的水性砂漿盲道材料取樣進(jìn)行性能檢測(cè),7 d 抗壓強(qiáng)度為39.5 MPa,7 d 抗折強(qiáng)度為6.0 MPa,與基面的附著力為2.5 MPa,在鹽水浸泡和自然光照下無(wú)脫落,腐蝕,變形和開(kāi)裂,滿足技術(shù)要求。
同時(shí)按《無(wú)障礙設(shè)施施工驗(yàn)收及維護(hù)規(guī)范》(GB 50642—2011)對(duì)盲道外觀進(jìn)行了檢測(cè),其平整度為0.5 mm、相鄰塊高差為0.2 mm,滿足允許偏差(平整度允許誤差3 mm、相鄰塊高差允許0.5 mm)的要求。
通過(guò)水性砂漿現(xiàn)澆盲道的施工技術(shù)研究,得到了以下的主要結(jié)論:
(1)從環(huán)境條件、施工和易性、模板處理、脫模時(shí)機(jī)、邊角處治、著色工藝等方面研究了水性盲道砂漿在施工工程中有關(guān)參數(shù)及工藝,確定了施工過(guò)程中對(duì)環(huán)境溫度不宜超過(guò)30℃;施工和易性降低時(shí)建議適當(dāng)提高外摻水量,但外摻水量不超過(guò)17%;模板使用前或模板脫模后應(yīng)用清水對(duì)模板進(jìn)行處理;模板應(yīng)在砂漿抹平后10 min 內(nèi)脫模;砂漿脫模后還應(yīng)進(jìn)行邊角處治;表面著色采用噴涂法施工,著色劑用量為0.5 kg/m2。
(2)鋪筑了水性砂漿盲道現(xiàn)澆試驗(yàn)段,試驗(yàn)段的主要施工工序有施工前準(zhǔn)備,基面再處理,砂漿拌和,砂漿抹平,脫模及邊角處治,養(yǎng)護(hù)和表面著色。
(3)試驗(yàn)段應(yīng)用效果表明,現(xiàn)澆水性砂漿盲道施工簡(jiǎn)便,力學(xué)性能、耐久性和外觀狀態(tài)良好。