機場道面高壓水射流法清除標線的試驗研究

王 淼 劉 杰

(北京首都國際機場股份有限公司，北京100621)

機場道面標線是機場飛行區內重要的交通輔助設施，主要包含了跑道、滑行道、停機坪三大區域標線，其具有識別跑道、提示位置、引導路線等作用。當需要對道面標志線進行重新劃分時，就會遇到舊路面標線清除的問題。

如果舊的路面標線得不到徹底清除或清除后路面有損傷和明顯印痕，就可能會給飛機和車輛駕駛員的行駛帶來誤導或對輪胎造成損傷，從而影響運行安全。

市政路面標線清除方法主要有:打磨法、銑刨法、高壓水射流法、拋丸法、噴砂法、刷擦法等［1］。而機場以往常選用拋丸法進行標志線清除。高壓水射流法因其具有的高效、節能、污染小等特點，目前得到越來越廣泛的應用［2］。高壓水射流法清除法是否適用于機場，還需通過試驗來進行確定。

1 試驗方法

1.1 高壓水射流法原理

從理論上講，任何物質都有一個極限破壞點，只要達到這個破壞點，就能使物質被切割、打破、粉碎、消散或分解［3］。利用水是不可壓縮的介質這一特性，提供足夠的能量使高壓水通過噴嘴被加速到非常高的速度，而獲得巨大的噴射沖擊能，該沖擊能足以使物質達到極限破壞點，從而達到對物質粉碎、切割等目的［4］。高壓水射流清法即是利用此原理進行標志線清除。

1.2 試驗方法

為更好比較高壓水射流法的除線效果，本次試驗同時選用了拋丸除線法進行對比試驗。試驗地點選取在不影響機場飛行區運行安全的道面區域內進行。在進行除線試驗前1 周，噴涂了四組8 ×0.15 m的雙組份標線漆，漆膜厚約0.6 mm。由于高壓水射流法存在損傷水泥道面的風險，因此除線壓力參照除膠施工進行確定，最大壓力68 MPa，本次試驗同時還選用了28 MPa 進行試驗。

2 除線效果分析

2.1 高壓水射流法除線效果

控制水壓力為62 MPa，車速控制在40 km/h，如圖1a 所示，高壓水車的單次除線效果不佳，漆脫落不均勻;控制相同水壓力值，試驗針對同一根標線漆上共進行了三次重復除線，但即使經過了多次反復除線，但現場道面標線漆仍有殘余，局部痕跡較為明顯。

水壓力值控制在28 MPa 時，高壓水射流法單次除線效果差。增大水壓力值至68 MPa，單次除線效果相對較好，但仍未實現標線漆的徹底清除，并且現場水泥道面甚至出現了少量骨料脫落情況。

2.2 拋丸法除線效果

試驗采用拋丸法對完全相同(長度和厚度相同)的一條標線漆進行了兩次除線作業，除線效果如圖1 所示。

圖1 不同次數下的除線效果

通過對比可以明顯看出，拋丸機的除線效果較好。雖然單次除線，道面上還殘有少量標線漆，但經過二次清除，標線漆徹底消失。此外，整個拋丸機除線時間較短，整個過程僅用時5 分鐘，而采用水射流法多次除線，用時約為15 分鐘，這有力證明無論從除線效果還是除線效率上，拋丸機除線更勝一籌。

2.3 除線后對道面環境影響分析

高壓水射流法及拋丸機法除線后的道面環境。因高壓水射流車除線所產生的大量廢水，會較長時間的殘留道面，其不僅有滲入道面的危險，并且還會對于諸如新標志線施劃等產生干擾。而拋丸機除線完成后，會采用專門粉末回收除塵系統收集鋼砂，可以做到少塵、少污染施工。因此滿足道面使用環境上說，高壓水射流法遠遠不及拋丸機法。

2.4 對嵌縫料影響分析

本次試驗針對高壓水射流法除線對板塊間嵌縫料的影響進行了研究，進行第一次高壓水射流法除線試驗后，水泥板塊間硅酮密封膠嵌縫料的整體穩定性較好，但局部區域出現了輕微粘結脫落現象，此情況在道面縫槽破損處較為明顯。這可以解釋為硅酮密封膠與道面縫槽破損處的粘結能力相對其他完好的縫槽最為薄弱，極高的水壓力極容易打破此柔性材料與剛性水泥道面的粘結平衡。進行第二次高壓水射流法除線試驗后，硅酮密封膠則出現了嚴重脫落情況，局部區域甚至露出塑料泡沫條。

3 結 論

(1)相比較于傳統的拋丸法除線，高壓水射流法需進行多次重復除線作業才能滿足需求，并且用時較長。

(2)高壓水射流法除線對硅酮密封膠嵌縫料的損壞較大，尤其是經過多次除線作業后，嵌縫料損壞非常嚴重。

(3)由于高壓水射流法的除線效果及效率不如拋丸機，且對道面環境影響也較大，因此不建議機場道面將高壓水射流法當做主要的除線手段。在諸如拋丸機無法正常工作并且急需除線的情況下，可以選用高壓水射流法，但在作業前，需進行流量和壓力調試，以免損傷道面。

［1］王志，周偉. 路面標線清除方法對比研究［J］. 公路，2010，10(10):225－228.

［2］李柱，顧寄南，馬如宇.超高壓水射流道路除標線試驗研究［J］.液壓與氣動.2014，(5):21－24.

［3］流切割機理的研究［J］. 長沙礦山研究院季刊，1992，(12):55－60.