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目前,市面上常用的道路胶均是单组分缩合型密封胶,其通过与空气中的水分发生缩合反应后固化为弹性体。一般而言,环境的温度和湿度对道路胶的固化有很大影响。如:温度越高,水汽在密封胶中的扩散速度越快,反应速度越快;湿度越高,环境中的水汽含量高,反应速度越快。为了让道路胶有一个相对较好的固化环境,常推荐的施工条件为:环境温度为4℃~40℃,相对湿度大于50%RH。
当环境相对湿度较低时(低于50%RH),道路胶的固化速度变慢,其固化到一定深度所需的时间会变长,在道路胶还没有固化足够的深度时,由于混凝土(词条“混凝土”由行业大百科提供)在较大的温差下会出现热胀冷缩的现象,而不停航施工通常是在凌晨进行,此时的环境温度最低,水泥板块出现的线性收缩(词条“收缩”由行业大百科提供)使缝隙宽度达到最大,当白天环境温度升高时,水泥板块出现线性膨胀使缝隙体积变小,此时缝隙中的胶受板块的挤压作用,胶的表面形态就会受到影响,如:出现整条胶缝中间隆起、连续的鼓包或者是扭曲变形。这些表面不平整的胶缝在最终固化后,其内部都是实心的,不是空心的,因此我们统称为“起鼓现象”,见图1。
图1:机场跑道填缝后道路胶起鼓图
我国北方地区(如西北、河南、山东、北京、河北、东北、内蒙等地)的春季和秋季,空气相对湿度较低(湿度长期徘徊在30%RH左右),早晚温差大。开通运营机场的嵌缝替换施工时间多为凌晨,施工地段出现起鼓现象的概率高于南方地区,见图2。
图2:北方地区机场跑道起鼓现象
总体来讲,起鼓现象是密封胶在一定的环境条件下,接缝发生的变形较大而导致的,并不是道路胶本身有质量问题。我们总结容易引起密封胶起鼓的因素有:
1. 环境湿度低,引起密封胶固化慢,比如我国北方地区的春季和秋季,空气相对湿度较低,有时甚至长期徘徊在30%RH左右;
2. 环境温差大,比如北方春秋季节早晚温差大,白天温度可能在20℃左右,南立面被太阳直射的时间最长,而夜晚的温度可能只有几度,甚至更低;
3. 胶缝尺寸,当胶缝较窄时,尺寸变形导致的胶缝宽窄变化的比例会偏大。
起鼓现象是道路胶固化速度、环境湿度、环境温差以及胶缝宽度、面板材质和尺寸等因素综合作用的结果。起鼓的道路胶内部是实心的,不会影响道路胶长久的密封性能,但会引起胶缝外观不平整。
要消除这种起鼓现象,就要考虑消除上面提到的造成起鼓的不利因素。在上面提到的因素中,环境湿度、面板种类和尺寸以及接缝尺寸一般很难改变,剩下的能改变的因素就只有温差和胶的固化速度了。因此我们有如下的施工建议:
1. 选用固化速度相对较快的胶,如白云牌SS860-L(3355),这种胶的固化速度比SS860-L (3105)要快,抗起鼓性能较好;
2. 如果由于湿度过低或温差、胶缝尺寸等原因导致的胶缝相对变形(绝对变形/胶缝宽度)实在太大,选用了SS860-L(3355)仍可能出现起鼓现象(根据我司多年经验,这种情况下选用其他厂家的产品也会出现同样的问题),我们建议选用以下的一种或几种方式进行施工:
a) 在阴天抓紧时间施工,因为阴天昼夜温差小,胶缝变形小,不容易发生起鼓现象。
b) 选择合适的时间打胶,如果施工时间允许尽量在白天打胶。
c) 如果上述两个方法均无法解决起鼓的情况,可以采用二道打胶的方法,即先打一次凹陷的胶缝,待其固化2~3天,具有弹性后,再在其表面打一层胶。
3. 若业主方对起鼓等表观现象要求特别严苛,可考虑采用白云牌双组份道路胶施工,但双组份道路胶施工操作性低于单组分道路胶,并需要合适的特种施工设备。