如何提高热熔型交通标线逆反射亮度系数
2021-01-06李锋
李 锋
(徐州市公路工程总公司,江苏 徐州 221000)
1 现状情况
按照现行《公路工程质量检验评定标准》的相关要求,Ⅰ级交通标线(目前交通标线主要类型)逆反射亮度系数(mcd·m-2·lx-1)白色标线≥150、黄色标线≥100,是标线检测的重要项目,单项合格率应在90%以上。近几年,我单位每年都会施工大面积的热熔型交通标线,每年都会有一些项目在施工过程中或在验收检查过程中出现标线逆反射亮度系数不够或合格率偏低的情况,严重影响了交通标线的质量,因此通过分析影响交通标线逆反射亮度系数的相关因素,制定施工质量控制主要措施,有效提高标线逆反射亮度系数至关重要。
2 影响因素分析
2.1 原材料影响分析
(1)反光玻璃珠质量
交通标线面撒的玻璃珠的成圆率是直接影响标线逆反射能力的因素,在相同条件下,玻璃珠的成圆率越高,标线的逆反射能力越好,逆反射亮度系数值越高,反之则越低。因为在相同垂直照度下的入射光线下,规则球体的玻璃珠能形成较好的回归反射性能,使得在观察方向上看到的发光强度较大,而形状不规则的玻璃珠会在入射光线的多方向折射情况后,逆反射到观察方向的光线较少、看到的发光强度较小。同样玻璃珠的折射率越高,入射光线损失的就越少,玻璃珠的反光效果就越好。另一方面玻璃珠的透明度越高,光线在射入玻璃珠后折射回来的光线就越多,反光效果就会越好,标线逆反射亮度系数就越高。
(2)热熔涂料质量
热熔型标线涂料的白度性能越高,光线入射后损失的就越少,其逆反射值就越高。使用相同的玻璃珠时,应选用白度高的热熔涂料,这样可以获得较高的逆反射效果。
热熔型标线涂料成膜后,如果标线内部存在较多气泡、有较大颗粒的填料,就会使入射的光线在多种物质界面上反复折射,这种情况会造成部分光线损失,使标线逆反射效果降低,标线的亮度不够。
2.2 施工人员影响分析
(1)施工技术交底、人员岗位培训
热熔标线逆反射亮度系数作为标线项目的重要检测项目,在施工技术交底及工人的岗位培训中应重点强调并制定相应的控制措施,在实际施工中使工人能引起足够的重视,并能按照交底的要求进行施工,出现问题后能按相应的控制措施来处理,避免出现工人盲目施工,出现问题不重视、不处理或者糊弄处理了事,最后造成标线逆反射亮度系数检测合格率低的情况。
(2)施工人员素质、技术水平、施工经验
具有高素质、高技术水平、丰富施工经验的施工人员可以贯彻落实施工的各项管理制度,可以充分理解标线逆反射亮度系数的重要性,能够把控制标线逆反射亮度系数这项工作作为施工中的重点来把握;同时在施工中能够及时发现影响哪些情况出现会影响到标线的逆反射亮度系数,并能够及时采取相应的控制措施来处理这些情况,对提高标线逆反射亮度系数合格率具有很大的帮助。相反如果施工人员的素质技术水平低、缺乏施工经验,那么就发现不了施工中影响质量的问题,发现问题也不能及时解决,这样势必会影响标线的整体质量,特别是逆反射亮度系数这样难于控制的检测项目更会受到严重的影响。
2.3 施工控制影响分析
(1)热熔涂料料温控制
目前已有的相关研究表明,面撒的玻璃珠嵌入标线在55%~67%的情况下,射入的光线几乎能够全部发生逆反射,当嵌入标线在50%以下或在80%以上时,入射光线几乎不能形成逆反射。这是因为玻璃珠嵌入标线在50%以下时,标线表面以上的多数入射光线将直接折射穿透玻璃珠,不会形成逆反射;而玻璃珠嵌入标线在80%以上时,一方面射入玻璃珠的光线本身就较少,而且射入的少量光线会在玻璃珠内部进过多次反射后,形成的逆反射光线较少。所以应控制玻璃珠的嵌入程度在55%~67%以获得较高的逆反射效果。
影响玻璃珠嵌入程度的直接因素就是热熔涂料的施工料温。当涂料施工温度过高时,玻璃珠下沉的就越多,当施工料温过低时,玻璃珠就下沉的过少。只有施工料温控制在合理的温度范围内,才能保证玻璃珠嵌入标线在55%~67%的范围内。
(2)玻璃珠撒布控制
热熔型标线施工时,玻璃珠的撒布量要合理控制,撒布量不能太多也不能太少。太少则反光点少,反光亮度差,标线的逆反射亮度系数就低;太多则因为玻璃珠靠在一起,会造成入射光线在玻璃珠之间反复折射,形成逆反射的情况减少,导致标线的逆反射亮度系数变小。因此实际施工中应根据玻璃珠及热熔涂料的性能进行试验来确定玻璃珠的使用量,一般热熔标线的玻璃珠使用量为0.3~0.34 kg/m2。
同时玻璃珠的撒布要均匀、稳定,应避免出现撒布的玻璃珠时多时少以及中间多、两边少的现象,还应保证撒布要连续进行,在施划标线时不能出现中断情况,否则造成玻璃珠出现漏撒现象,影响标线的逆反射亮度系数。
(3)标线成品保护
标线施工完成后,应及时做好保护工作,避免机动车、非机动车及行人碾压损坏标线。标线在未完全干燥的情况下,若遭到车辆特别是重型汽车的碾压,会在标线表面留下黑色车轮痕迹、会使标线表面玻璃珠脱落或完全陷入标线内部、严重时会使标线脱落,这些情况都会影响标线的质量,降低标线的逆反射亮度系数。
(4)施工气温、风力情况
施工时气温过低时,热熔涂料温度降低太快,施划后反光玻璃珠不能较好的嵌入标线表面,且容易过早出现脱落情况,影响标线的逆反射亮度系数。气温过高时,一方面会使热熔涂料料温过高,反光玻璃珠嵌入标线表面过深,影响标线的逆反射亮度系数;另一方面会延长标线的标线的不黏胎干燥时间,增加标线成品保护的难度,容易使标线受到过往车辆行人的碾压破坏,降低标线的逆反射亮度系数。
当施工时出现强风天气时也应暂停标线施工。强风会使吹散撒布的玻璃珠,使玻璃珠落到标线表面上的量减少,同时造成玻璃珠的撒布变得不均匀,影响热熔型标线的逆反射亮度系数。
3 主要控制措施
3.1 原材质量控制
玻璃珠、涂料进场时,认真检查材料检查报告及合格证书并做好记录,并对原材进行取样送检,质量不符合要求的玻璃珠、涂料坚决不使用;施工过程中使用同一厂家、同一批次的玻璃珠、涂料;对施工队伍做好监督抽查工作,避免施工队中途更换使用不合格玻璃珠、涂料。
3.2 施工人员控制
在项目实施前,择优选择施工人员素质较高,文化水平程度及年龄结构层次都比较合理的,从事过大量的热熔标线施工,特别是近几年在国省道进行过施工的,对热熔标线的质量要求比较清楚,对标线厚度及逆反射亮度系数的控制做的比较好的。
3.3 施工过程控制
(1)热熔涂料料温控制
根据标线施工质量控制情况,要求施工队选用热熔釜及划线车为性能优良的全新设备,为控制热熔涂料料温打下了坚实的基础。
施工队进场后,首先进行试验段标线施工,对在不同料温情况下施工的热熔标线逆反射亮度系数进行测量、统计,最终选择逆反射亮度系数结果较高的料温195 ℃,确定为最佳的施工料温。施工过程中,要求施工人员严格控制料温在试验段确定的料温附近,杜绝出现料温过高(>200 ℃)、过低情况(<190 ℃)。
(2)玻璃珠撒布
在试验段标线施工时,确定施工控制料温后,通过调节玻璃珠撒布量分别施划标线,在测量标线逆反射亮度系数后,选择数值最大的组别确定玻璃珠的撒布量。确定好玻璃珠撒布量,调节好玻璃珠撒布器后,除非出现撒布器堵塞现象,否则不允许工人再随便调节玻璃珠撒布器。
施工队使用的热熔标线划线车配置性能良好的玻璃珠撒布器,保证玻璃珠撒布均匀、稳定,不出现时多时少以及标线中间多、两边少的现象,同时在放置玻璃珠的容器内设置实用的过滤网,用来过滤玻璃珠内可能存在的线头、石子等杂物,避免杂物堵塞撒布器,使标线施划出现玻璃珠撒布中断、漏撒现象。
(3)标线成品保护
针对标线施工特点,制定专门的成品保护措施及现场施工管理制度,制作、购买大量的施工标志、安全路锥用于现场施工区域维护,避免过往车辆行人进入施工区域损坏新划标线。
根据成品保护措施对施工队进行制度交底,确保制度能够落实到负责实施的工人身上。专人负责检查施工现场成品保护措施是否执行落实,发现有未执行的情况就对施工队进行严格处罚,确保成品保护制度落实到位,标线成品不被损坏。
4 具体项目实施效果
2020年5月,对徐州市2020年普通国省道标志标线管护工程已完成标线施工路段热熔标线逆反射亮度系数检测数据进行汇总分析,实际检测点数872个,合格点数835个,合格率95.8%。可以看出,通过以上主要控制措施的落实实施,确实可以有效保证热熔型交通标线的逆反射亮度系数合格率。为了在以后的标线施工中能够得到应用及保持,也可以把这些巩固措施并入到相应的施工组织设计及技术交底文件中。