一種自發(fā)光抗滑路面結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種自發(fā)光抗滑路面結(jié)構(gòu)，可應(yīng)用于路面鋪裝，屬于道路工程領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著高速公路的迅速發(fā)展，越來越多的人選擇公路作為出行方式。尤其長途的行 程難免會(huì)遇到夜間行車，由于設(shè)置路燈成本太高，目前的高速公路沿線一般不設(shè)置路燈。但 在隧道出口、橋梁、事故黑點(diǎn)路段，都是嚴(yán)重影響夜間行車安全的不良因素。同時(shí)，在一級(jí)及 以下等級(jí)公路的臨水、臨崖、橋頭、交叉口路段，安裝了大量的護(hù)欄，但在夜間非機(jī)動(dòng)車及行 人無法看到，安裝路燈成本又太高，且耗能大。各個(gè)國家都在提倡"環(huán)保型、節(jié)能型、安全型" 路面，英國宣布采取"午夜熄燈法"，規(guī)定在晚上9點(diǎn)以后把全國高速公路、住宅街道和人行 道上的路燈關(guān)閉或調(diào)暗，但是這必將影響到夜間行車的安全性，以及像印度一樣的缺電地 區(qū)存在同樣的問題。
[0003] 對(duì)于設(shè)置路燈成本太高以及缺電地區(qū)的危險(xiǎn)路段，嚴(yán)重影響夜間行車的安全性， 提出了環(huán)保節(jié)能的自發(fā)光路面。自發(fā)光路面是智能道路的一個(gè)重要應(yīng)用，但是自發(fā)光的路 面在世界上很少有報(bào)道以及公開的文獻(xiàn)，目前除了在荷蘭、英國有相關(guān)研究，世界上其他國 家還未對(duì)此進(jìn)行研究。國外已有的自發(fā)光路面采用將熒光粉涂在路表的方法，熒光粉是一 種光致發(fā)光材料，光致發(fā)光材料較早在交通領(lǐng)域已經(jīng)得到應(yīng)用，但主要應(yīng)用于標(biāo)線、標(biāo)志 上，例如將夜光粉涂在標(biāo)線或者標(biāo)志表面，夜晚自發(fā)光來提醒駕駛員或者行人。荷蘭設(shè)計(jì)師 丹一羅斯加德將熒光粉涂在自行車道表面形成自發(fā)光路面，但該自發(fā)光路面不能用于非機(jī) 動(dòng)車道。首先，這種路面構(gòu)造深度小，表面摩擦系數(shù)小，因此，其抗滑性能差，安全性能低。其 次，熒光粉涂在機(jī)動(dòng)車道易被車輛磨損，使用壽命短，且熒光粉顆粒小，蓄光能力有限，夜晚 發(fā)光強(qiáng)度微弱、發(fā)光時(shí)間短。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 技術(shù)問題：本實(shí)用新型提供一種發(fā)光強(qiáng)度高、發(fā)光時(shí)間長、抗滑性能好的自發(fā)光抗 滑路面結(jié)構(gòu)，可以用于機(jī)動(dòng)車道提高行車安全性。
[0005] 技術(shù)方案：本實(shí)用新型的自發(fā)光抗滑路面結(jié)構(gòu)，由從下至上依次設(shè)置的路面表層、 抗滑黏結(jié)層和發(fā)光碎石層組成。
[0006] 進(jìn)一步的.所述發(fā)光碎石層的質(zhì)量與路面表層面積的比例為6. 8~7.Okg/m2。
[0007] 進(jìn)一步的，所述抗滑黏結(jié)層由石英砂和凝結(jié)在所述石英砂之間的抗滑黏結(jié)劑構(gòu) 成。
[0008] 進(jìn)一步的，所述的石英砂粒徑為0. 5~1. 0mm。
[0009] 進(jìn)一步的，所述抗滑黏結(jié)劑的質(zhì)量與路面表層面積的比例為2. 3~2. 5kg/m2。。
[0010] 本實(shí)用新型的自發(fā)光抗滑路面結(jié)構(gòu)，可以按照如下步驟制備得到：
[0011] 1)抗滑黏結(jié)劑的制備
[0012] 按黏結(jié)劑與精制石英砂按照重量比1 :1，在常溫下混合，攪拌5~8分鐘，得到抗 滑黏結(jié)劑。
[0013] 2)將抗滑黏結(jié)劑按2. 3~2. 5kg/m2的用量涂在路面表層形成抗滑黏結(jié)層；單粒徑 發(fā)光碎石按照6. 8~7.Okg/m2的用量人工撒播在抗滑黏結(jié)層上形成自發(fā)光抗滑路面層。
[0014] 所述的路面表層為瀝青路面表層、水泥混凝土路面表層、橋面鋪裝表層，在涂黏結(jié) 劑前，要將路面表層吹洗干凈，尤其將路面表層的粉塵清除干凈，等路面風(fēng)干之后再涂抗滑 黏結(jié)劑。同時(shí)，施工最低氣溫不低于20°C，天氣為晴天。
[0015] 發(fā)光碎石加熱至恒溫70~80°C備用，抗滑黏結(jié)層形成之后，立即用人工撒播發(fā)光 碎石，發(fā)光碎石用量為6. 8~7.Okg/m2,經(jīng)24小時(shí)，且當(dāng)黏結(jié)劑完全固化后，用人工掃去表 面多余的發(fā)光碎石，形成自發(fā)光抗滑路面結(jié)構(gòu)。
[0016] 本實(shí)用新型不僅要求自發(fā)光抗滑路面具有更好的發(fā)光效果，而且要求自發(fā)光抗滑 路面要有良好的路用性能，滿足車輛行駛的要求。只要自發(fā)光路面滿足行車的要求，即也滿 足了非機(jī)動(dòng)車、人行道的要求。自發(fā)光抗滑路面作為一個(gè)路面結(jié)構(gòu)層，主要的功能是提供發(fā) 光強(qiáng)度和抗滑性能，并且要與下面的路面層具有很好的黏結(jié)性。針對(duì)以上要求，按照《公路 工程瀝青及瀝青混合料試驗(yàn)規(guī)程》（JTGE20-2011)規(guī)定的試驗(yàn)方法，進(jìn)行稀漿混合料濕輪 磨耗試驗(yàn)（T0752-2011)、表面構(gòu)造深度試驗(yàn)（T0731-2000)、拉拔試驗(yàn)、剪切試驗(yàn)，分別測(cè)得 自發(fā)光抗滑路面的磨耗值（WTAT)、構(gòu)造深度（TD)、層間抗拉強(qiáng)度、層間抗剪強(qiáng)度。通過與纖 維碎石封層對(duì)比分析結(jié)果表明，本實(shí)用新型的自發(fā)光抗滑路面的抗滑性能、層間粘結(jié)性優(yōu) 于纖維碎石封層，說明本實(shí)用新型可以用作磨耗層，用于新建或者改建路面表層。
[0017] 有益效果：從目前已有的自發(fā)光路面來看，在荷蘭、英國有相關(guān)的報(bào)道，世界其它 國家還未有相關(guān)應(yīng)用。已有的自發(fā)光路面采用熒光粉加環(huán)氧樹脂涂在路表形成自發(fā)光路 面。本實(shí)用新型與已有的自發(fā)光路面的主要差別有：
[0018] (1)在材料組成方面，本實(shí)用新型采用了精制石英砂和發(fā)光碎石，采用精制石英砂 制備抗滑黏結(jié)劑，相比普通黏結(jié)劑和熒光粉，同時(shí)提高了路面的發(fā)光性能和安全性能；采用 了精制石英砂，制備成新型抗滑黏結(jié)層，提高了抗滑性能；抗滑黏結(jié)劑與瀝青面層、水泥混 凝土路面、橋面鋪裝的粘結(jié)性、防水效果優(yōu)于改性瀝青、環(huán)氧瀝青；采用了發(fā)光碎石，提高了 發(fā)光強(qiáng)度、發(fā)光時(shí)間、抗滑性能；抗滑黏結(jié)劑為無色或淺色透明液體，保證了自發(fā)光路面的 發(fā)光效果；
[0019] (2)在發(fā)光源方面，熒光粉的粒徑在0? 075mm~0? 3mm之間，自然其儲(chǔ)存光能的能 力小，導(dǎo)致發(fā)光強(qiáng)度低，持續(xù)發(fā)光時(shí)間短。同時(shí)，每一粒熒光粉都相當(dāng)于一個(gè)光源，無數(shù)個(gè)光 源容易讓駕駛員產(chǎn)生眼花繚亂的感受，影響行車的安全。本實(shí)用新型采用粒徑為5~8_ 的發(fā)光碎石，其粒徑為熒光粉的十幾倍，其儲(chǔ)光能力、發(fā)光強(qiáng)度、持續(xù)發(fā)光時(shí)間均較熒光粉 大大提高，并且減緩了光源密集產(chǎn)生的眩暈問題；
[0020] (3)在安全性能方面，熒光粉顆粒小，黏結(jié)劑固化后形成光滑表面，路表摩擦系數(shù) 很小，無法為車輛提供足夠的摩擦力。本實(shí)用新型采用發(fā)光碎石和精制石英砂用于自發(fā)光 路面，精制石英砂為高強(qiáng)耐磨材料，摻加在黏結(jié)劑中較單獨(dú)的黏結(jié)劑具有更好的抗滑性能。 發(fā)光碎石粒徑較大，其本身的棱角也可以提供足夠的摩擦力；
[0021] (4)從使用壽命來講，熒光粉的顆粒小易被車輛磨損，這是限制其用于機(jī)動(dòng)車道的 一個(gè)原因，本實(shí)用新型采用的發(fā)光碎石具有更高的強(qiáng)度，黏結(jié)劑