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1、1薄层环氧抗滑层路面（CRM）施工工法重庆市智翔铺道技术工程有限公司程 玮 曾 波 刘昌仁 王新海 张晓东1. 前 言在市政道路、高速公路迅速发展的同时，行车安全问题已被社会各界重点关注。增强路面抗滑性能，降低交通事故发生率，提高行车安全性，已成为道路路面铺装急需解决的问题。重庆市智翔铺道技术工程有限公司（以下简称重庆智翔公司）于 2000 年组织路面技术人员进行薄层环氧抗滑层路面研究开发。2001 年，在重庆马桑溪大桥进行试验路铺装，试验路至今仍使用良好，同年薄层抗滑层路面正式获得重庆高新技术认证证书，并于 2004 年获得重庆市科学技术三等奖。重庆智翔公司总结开发出薄层抗滑层路面施工工法，
2、于 2004 年正式推向市场，至今在重庆、四川、广西、广东、北京、湖北、贵州、云南、浙江、西藏、福建等十多个省、市、自治区都有实体工程应用。薄层抗滑层路面对交通事故的减少起到明显作用。因此，薄层抗滑层路面得到了业主、监理以及社会各界的一直好评，2008 年 3 月 5 日， “薄层抗滑层路面结构的施工方法”被中华人民共和国国家知识产权局授予发明专利，专利号：ZL 2004 1 0040670.2。2. 工法特点2.1 常温施工薄层抗滑层路面材料为生产包装好的成品，到达施工现场后无须对材料进行加热，直接人工按比例混合并搅拌均匀。2.2 人工摊铺薄层抗滑层路面铺筑的厚度在 5mm-8mm，因此材料
3、通过搅拌后，只需要操作人员采取人工涂布的方法进行铺装，机械设备需求量少，操作简便。2.3 自动流平，无须机械设备碾压 由于薄层抗滑层材料是一种流体砂浆，其自流性可以保证铺装表面的平整度达到要求，无须机械设备碾压。23. 适用范围3.1 隧道进口与出口、弯道入口、下坡路段、高速公路收费站入口等减速路段、事故多发路段。另外薄层环氧抗滑层路面还可以通过其表面耐磨碎石颜色的多样化起到美观的效果，也可以应用于公交车道。3.2 常用布置形式3.2.1 桥面铺装薄层环氧抗滑层通常采用满铺；3.2.2 在隧道洞内采用满铺，在隧道进出口位置采用间断铺筑；3.2.3 弯道、收费站及下坡路段通常采用间断铺筑；3.2
4、.3 城市公交车道、停车场、景区道路通常采用满铺。4. 工艺原理4.1 抗滑磨耗层的抗滑机理路面抗滑性能是指车辆轮胎受到制动时沿表面滑移所产生的力。通常，抗滑性能被看作路面的表面特性，包括路面表面细构造和粗构造，影响抗滑性能的因素有路面表面特性、路面潮湿程度和行车速度。路面细构造是指集料表面的粗糙度，它随车轮的反复磨耗逐渐被磨光，通常采用磨光值表征。细构造在低速时（3050km/h 以下）对路表抗滑性能起决定作用。而高速时起决定作用的是粗构造，通常采用构造深度表征。抗滑磨耗层就是采用一种硬度极高的单一粒径石料均匀撒布在树脂粘结料表面，这种表面构成不但耐磨耗能力强，而且表面构造深度很大，摩擦摆值
5、BPN 可明显高于普通路面的值，大约高出普通路面 20BPN，根据英国的调查结果，BPN 值每提高 10 个值，雨天事故率就会降低 13%。其抗滑示意图如下：3F路面拉头粘接剂耐磨碎石；薄层抗滑层材料;防水粘接层； 原路面图 4.1 薄层环氧抗滑层铺装结构示意图4.2 对原基面处理的要求原基面质量状况直接影响到抗滑磨耗层的使用质量，原基面须处理完好。对于沥青基面必须采用钢刷和高压吹风机清洁原基面，以保证道路表面足够的清洁和干燥，对于水泥混凝土基面先采用自动喷砂机对混凝土基面进行喷砂处理，除掉松散浮浆与油污。处理完毕后，对原基面进行强度检测，根据有限元分析结果并结合实际工程中的检测结果，要求沥青
6、混凝土基面 25拉拔强度大于 0.5MPa，水泥混凝土基面 25拉拔强度大于 1.0MPa。粘接强度检测方法：将配制好的粘结层材料涂布于处理好的基面上，待其完全固化后，将50mm 的拉头用专用胶粘于试件上，待其完全固化后，在规定的试验温度条件下测试其粘接强度 ，检测示意图见图 4.2 所示。=F/A （4.2.1 ）式中：粘接强度 （N/mm 2）F拉力 （N）A拉头的面积 (mm2)图 4.2 粘结强度检测示意图5. 施工工艺流程及操作要点5.1 施工工艺流程5.1.1 原水泥混凝土基面进行喷砂处理；沥青混凝土基面在进行表面清理后，涂布一层粘接层，固化时间小于 3 小时。5.1.2 将 A
7、组分和 B 组分进行混合，搅拌 35 分钟，再把 0.150.6mm 的细集料和某些助剂按规定比例加入，搅拌 58 分钟，形成具有一定稠度的环氧砂浆。45.1.3 将搅拌好的环氧砂浆摊铺成所需厚度，材料用量要求如下：5-6mm(A、B组分用量为 2.8-3.0kg/)，7-8mm（A、B 组分用量为 3.0-3.2kg/） 。并在其上撒布适当粒径的耐磨碎石，撒满为止，用量为 815kg/，总厚度控制在58mm。5.1.4 待薄层抗滑层材料固化后，扫去表面多余的粗石料。5.2 操作要点5.2.1 对天气及气温的要求施工时的天气必须是晴天或阴天，气温必须在 10以上，雨天不能施工。5.2.2 搅拌
8、充分、均匀抗滑层材料是由几种不同组分的材料混合搅拌而成，该工序必须搅拌充分，否则会出现几种组分材料分散的现象，不能充分接触并发生化学反应，直接影响工程质量。5.2.3 对原基面处理对于水泥混凝土基面，用自动喷砂设备对原水泥混凝土基面进行喷砂处理，必须把原水泥混凝土基面的浮浆以及油污打掉，直到水泥混凝土基面出现新印痕, 再用高压吹风清洁干净。对于沥青基面必须用钢刷把沥青表面的灰层以及杂物清理彻底，再用高压吹风清洁干净，沥青基面孔隙中有少量积水，必须用高压吹风持续吹干，否则，只能待水分自然挥发后再进行施工。5.2.4 均匀摊铺尽管材料自身具有一定的流动性，但是铺装过程同样需要有经验的操作手把材料涂
9、布均匀，否则材料固化后会出现厚度不一的情况。5.2.5 满撒石料撒布石料的工作技术含量较低，不过要求操作人员仔细，每一个地方要撒到，避免出现泛油现象，影响美观。5.2.6 养护刚施工完 24 小时内，对路面实行封闭管理，派专人在现场进行维护，避免一切行人、车辆对未固化的材料进行碾压，出现质量问题。5.2.7 清扫在行车的作用下，材料固化后材料表面一些未嵌入或嵌入较少的石料会出5现正常脱落。在通车一周内要对施工地段进行三次以上的清扫工作，避免脱落石料影响工程美观。5.3 劳动力组织（见表 5.3） 。表 5.3 劳动力组织情况表序号 单项工程 所需人数 备注1 管理人员 12 技术人员 13 安
10、全人员 24 搅拌材料 25 运输材料 26 清洁路面 47 摊铺 28 撒布碎石 39 清扫多余石料510 杂工 2合计 246. 材料与设备6.1 材料6.1.1 A 组分材料A 组分材料为环氧树脂，材料必须有出厂合格证、检测报告，主要技术指标满足表 6.1.1 技术要求，并在质保期内即可使用。表 6.1.1 A 组分材料的主要技术要求技术指标 技术要求 试验方法环氧当量 185192 ASTM.D1052粘度 20，s 40 标准粘度计法含水量, % 1% ASTM.D17446比重（25）,g/cm31.11.2 ASTM.D1475外观 深色 目视6.1.2 B 组分材料B 组分材料
11、为环氧固化剂，材料必须有出厂合格证、检测报告，主要技术指标满足表 6.1.2 技术要求，并在质保期内即可使用。表 6.1.2 B 组分材料的技术要求技术指标 技术要求 试验方法粘度 25，s 30 标准粘度法含水量, % 0.5 ASTM.D1744比重（25）,g/cm31.11.2 ASTM.D1475颜色 半透明 目视6.1.3 集料集料分粗、细集料，细集料为玄武岩石料机制砂。表 6.1.3-1 细集料的技术要求品种 规格（mm）技术指标 技术要求 测试方法密度，g/cm3 2.7T0328-2000（容量瓶法）玄武岩0.160.6含水量，% 2.0 酒精燃烧法粗集料有玄武岩、煅烧白色石
12、料、铁钢砂以及各种彩色石料表 6.1.3-2 粗集料的技术要求7品种规格（mm）技术指标 技术要求 测试方法密度，g/cm3 2.7T0328-2000（容量瓶法）含水量，% 2.0 酒精燃烧法洛杉矶磨耗 20% 洛杉矶法磨光值 45 T0321-1994耐磨碎石2.364.75压碎值 18 T0322-2000注：如采用铁钢砂作为耐磨碎石，要求含三氧化二铁（Fe 2O3）70%。6.2 设备采用的机械设备见表 6.2表 6.2 机械设备表名称 规格型号额定功率(kW)电流(A)载重量(t)数量（台）货车 - 5t 4电器控制箱 - 250A 1电动吹风机 - 1kW 1发电机 - 50kW
13、1真空抛丸机 30D 37kW 1吊车 - 8t 1划线机 HX-450 - 1手动搅拌机 1kW 27.质量控制7.1 CRM 抗滑层材料质量要求8A、B 组分与细集料按一定比例拌合均匀后，形成 CRM 抗滑层材料，质量要求见表 7.1。表 7.1 CRM 抗滑层材料的质量要求技术指标 质量要求 试验方法粘度增至的 50s 的时间（20） 60 分钟 标准粘度计法抗拉强度，MPa 7.0 GB/T 2568-1995粘接强度，MPa 2.2 拉拨试验剪切强度，MPa 2.0 GB/T 7124-86剥离强度，kN/m 2.0 GB/T 7122-199660保温 200 小时残留的剪切强度，
14、%7560保温 200 小时残留的粘接强度，%75水煮法耐化学腐蚀不溶解于一般的化学药品浸泡、称量阻燃性 空气中难燃 直接燃烧法热固性（200） 不熔化 特殊规程7.2 质量指标的检测方法7.2.1 现场检测1 粘接强度通过拉拔试验进行检测,具体参照公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南 。2 抗滑层材料与路面之间的剪切性能测试，参照公路钢箱梁桥面铺装设计与施工技术指南 。3 CRM 抗滑层材料表面抗滑性能的测试，参照T0964-95 摆式仪测定路面抗滑值方法 。7.2.2 试验室检测1 CRM 抗滑层材料抗拉强度的检测，参照GB/T 2568-1995 树脂浇铸体拉伸性能试验方法 。92 CR
15、M 抗滑层材料的拉伸剪切强度，参照GB/T 7124-1986 胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属) 。3 剥离强度测试，参照GB/T 7122-1996 高强度胶粘剂剥离强度的测定浮辊法 。7.3 工程质量保证措施7.3.1 对原材料、成品及半成品由质检工程师组织工程现场监理工程师以及质量、技术、物资部门的有关人员进行验收，确保各单项材料的性能符合技术要求，各种混合材料使用按设计规定的配合比进行。7.3.2 对水泥混凝土基面的喷砂处理，保证路面粗糙、干燥、干净。7.3.3 对沥青基面的进行清洁，保证路面干燥、干净。7.3.4 搅拌各组分材料时，按照正确比例混合各组分，同时保证各组分材料搅
16、拌均匀，充分接触。7.3.5 仔细检查运输设备在运输过程中材料有无撒漏现象，避免对未施工区域造成路面污染。7.3.6 刮涂作业时，保证刮涂均匀，不产生局部堆积现象，每平方材料用量达到要求。7.3.7 满撒耐磨碎石，同时注意对已经撒过的区域进行补撒，避免出现局部泛油现象，影响美观。7.3.8 工程完工后，一周三次的频率对脱落石料进行清扫，保证工程整体效果。8. 安全措施8.1 施工现场配备专业灭火工具、加强防火意识，杜绝火灾发生。8.2 加强施工用电管理，定期派专人对用电设备、线缆进行检查、维修，避免出现漏电现象，并造成严重后果。8.3 进场前对施工人员进行安全技术交底。8.4 在危险路段施工时，现场安排多名专业安全人员。首先对施工交通标志的
