EPDM塑胶跑道施工工艺及质量控制要点

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摘要：epdm塑胶跑道是以单组分湿固化聚氨酯树脂为胶粘剂的合成材料。介绍了EPDM塑胶跑道工艺原理及施工工艺，阐述了常见工程质量问题，并提出了主要控制措施。

关键词：EDPM颗粒；单组分湿固化聚氨酯树脂；胶粘剂；EPDM塑胶跑道

引言

随着经济的发展和生活水平的提高，塑胶跑道被广泛地铺设于学校、体育场、社区、公园等休闲运动场所。自2015年“毒跑道”事件曝光以来，塑胶跑道的原材料和施工质量受到广泛关注，国家和各省市相继出台了严格的标准规范[1]。塑胶跑道是一种铺设于水泥混凝土或沥青混凝土等基层上的高分子合成材料层，主要由树脂胶粘剂、橡胶颗粒、填料、助剂等原材料组成。按照原材料及施工工艺的不同塑胶跑道分为预制型和现浇型，其中现浇型又分为透气型、复合型、混合型和全塑型。EPDM塑胶跑道属于非标准类型的塑胶跑道，具有环保性好、耐候耐磨性好、色彩鲜艳、图案多样，主要用于小学、幼儿园跑道或小区休闲活动场地。探讨EPDM塑胶跑道施工工艺及质量控制要点能规范EPDM塑胶跑道的施工，提高工程质量。

1工艺原理

EPDM塑胶跑道是以单组分湿固化聚氨酯树脂为胶粘剂，EPDM颗粒为骨料，通过胶粘剂固化胶结而成。常见EPDM塑胶跑道厚度为13mm，一般由8mm黑色EPDM颗粒底层和5mm彩色EPDM颗粒面层组成。湿固化聚氨酯树脂胶粘剂分子键中含有氨基甲酸酯基和异氰酸酯基，会与颗粒表面吸附的水分、空气中的水分以及颗粒表面的羟基等发生固化反应，生成聚氨酯-聚脲结构，而起胶结粘结作用，如式（1）、式（2）所示[2]。从反应过程可知，单组分湿固化聚氨酯发生化学反应时会释放二氧化碳气体，出现发泡现象。EPDM颗粒又叫三元乙丙橡胶颗粒，常见颗粒大小有0.5~1.5mm、1.5~2mm、2~4mm、3~5mm，具有色彩丰富明亮、弹性好、耐高低温、抗紫外线老化等优点，可以设计成多种图案。当EDPM颗粒与单组分聚氨酯均匀拌合后，颗粒表面均匀裹覆胶粘剂层，使得胶粘剂能黏附EPDM颗粒；在外界压力作用下，EPDM颗粒会紧密接触，促进了不同颗粒表面的胶粘剂能发生化学反应，生成聚酯-聚脲结构，达到紧密胶结的效果。但当胶粘剂层过厚或者水分过多时，反应生成的二氧化碳气体过量而产生气泡，影响胶结强度。

2施工工艺

2.1测量放样、基层验收及表面清理

施工前，基层的承载力、平整度、坡度应验收合格且无较大裂缝。基层验收合格后，用经纬仪对EPDM塑胶跑道及造型图案进行测量放样，再用丙烯酸油漆画出图案轮廓。同时用扫把清扫或用空压机吹净基层表面的尘土、杂物等，以免影响黑色塑胶层与基层的粘结强度，造成空鼓、翘起现象[3]。当表面有凸处时，应用刮刀等工具铲除并清理干净，以免影响塑胶跑道的平整度。表面有明显积水时，应用拖把擦干，以免造成胶粘剂与积水发生起泡反应。在施工底涂前，基层表面应干燥、干净、无裂缝。

2.2底涂施工

在底层摊铺前，用滚筒在混凝土基层上刷涂一道1mm厚的单组分湿固聚氨酯胶粘剂层，以提高水泥混凝土基层与黑色EPDM塑胶底层的粘结力。

2.38mm厚黑色EPDM塑胶底层施工

塑胶底层施工分为拌料、摊铺、压实整平三道。拌料前，应先在拌料区铺设彩条布，防止胶粘剂污染施工场地，同时EPDM颗粒表面应无明显水分。EPDM颗粒和胶粘剂的拌合一般采用卧式强制式搅拌机，搅拌时间宜为1~2min。底层黑色EPDM颗粒和聚氨酯胶粘剂的配比常选用6~7∶1，具体视颗粒大小和胶粘剂稠度而定。田径跑道、儿童游乐场塑胶地坪底层常选用1~3mm黑色EPDM颗粒，底层配合比宜为6.5∶1。拌料时，应先将EPDM颗粒倒入搅拌锅均匀混合，再按比例称取聚氨酯胶粘剂，边搅拌边缓慢均匀倒入胶粘剂，待颗粒表面均匀裹覆胶粘剂后，即可倒入斗车或容器桶中。搅拌时间不宜过长，特别是外界温湿度较大时，以免胶粘剂发生固化反应，失去施工性能。将装有物料的斗车或容器桶运至施工作业面，按标高均匀进行摊铺。摊铺过程中，先用刮刀或水平尺将拌合料刮平，对达不到标高的地方进行补料，再用手持电滚轴整平机进行整平压实。对不易压实的边角，采用人工拍实收边，且应修整齐，避免黑色颗粒对面层彩色EPDM颗粒的污染。摊铺压实施工应该在拌合料固化前完成，因此一次拌料不宜过多。塑胶底层施工完成后宜进行自然干燥养护，养护时间一般不低于24h；未完全固化前，不得行车、走人、放置东西，遇下雨天时应及时覆盖薄膜。

2.45mm厚彩色EPDM塑胶面层施工

当人行走于底层上无明显痕迹时，表明塑胶底层已经完成固化，即可进行面层施工。面层施工前，应将搅拌机清理干净，防止黑色EPDM颗粒造成污染，同时面层设计有多种颜色EPDM颗粒时，也应采取措施避免不同颜色EPDM颗粒间的污染。另外，面层施工前宜对边缘路面石材或路缘石进行保护，防止胶粘剂的污染；同时应确保底层表面干燥、无杂物。面层配料中，胶粘剂用量会较底层用量大，以保证较高的粘结强度，但也不宜过大，以免造成泌胶，影响面层施工性能和质量。根据施工经验，彩色EPDM颗粒和聚氨酯胶粘剂的配比一般为3~4∶1。面层施工常采用抹刀人工抹平压实，施工速度慢，因此一次搅拌量不宜大，以确保在拌合料固化前完成施工。在拌料过程中，应先加入彩色EPDM颗粒，再边搅拌边缓慢倒入聚氨酯胶粘剂，搅拌时间一般为1~2min，搅拌至颗粒表面均匀包裹胶粘剂为宜。摊铺应均匀持续，以免造成施工衔接缝，且一次摊铺量应根据施工人员熟练程度而定。压实过程中，常采用肥皂水沾湿抹刀，以清洗抹刀上粘有EPDM颗粒，同时有助于面层的收光和加快聚氨酯胶粘剂的固化反应，但抹刀不宜过湿，以免发生起泡反应。施工过程中应时刻观察面层的平整度，当发现不平整处时应及时进行处理。低洼处进行补料压实，凸起处进行铲除，确保面层平整度满足标准要求，防止表面积水。边缘部分应注意做好收边处理，防止水分和杂物进入跑道内。当设计有曲线图案，应注意用柔韧性好且较薄的材料支设模板，确保不同颜色EPDM颗粒间接缝自然平滑。

2.5养护

面层施工完成后，应进行干燥养护，养护时间不宜少于24h。养护期间，应设置警戒线，不允许人车通行。当遇降雨时，应及时进行覆膜，并做好导排水。当手触摸面层无印痕且不粘手时，表明面层已固化完全。

2.6划线

标志线、数字和图案的测划应在面层固化完全后进行。标志线应用经纬仪和皮尺设点位线，数字和图案应先按设计制作模型。划线应清晰、色泽均匀，无虚边。施工完后，EPDM塑胶跑道和游乐场分别如图1、2所示。

3主要质量问题及控制要点

EPDM塑胶跑道常见质量问题有翘曲、空鼓、开裂、糊面、掉颗粒、板面不干净、凹凸不平等，主要控制要点有：（1）翘曲和空鼓主要是由于基层不平整、不干净、不干燥、未压实、未滚涂底胶或滚涂不均匀，导致底层与基层、面层与底层间粘结不牢固。当基层受天气原因发生热胀冷缩时，容易与底层发生脱层，造成空鼓；当基层受热发生水分蒸发时，底层容易被水蒸气拱起，造成翘曲。一旦发生翘曲和空鼓，底层就容易形成积水，造成大面积的空鼓[4]。因此，施工中要做好基层的清理和底涂的滚涂。（2）糊面、掉颗粒和板面不干净主要是配合比设计不合理和搅拌不均匀造成的。当胶粘剂用量不足时，橡胶颗粒未能均匀包裹胶粘剂，导致颗粒间粘结力不足，引起在外力作用下的脱落。此外，当压实不足时，颗粒间未达到紧密结合，也容易造成掉颗粒现象。当胶粘剂用量过大时，拌合料容易出现泌胶，分散性不足，导致在压实过程中出现跑胶，造成糊面现象。当面层出现糊面时，容易发生起泡反应，且容易受灰尘污染，影响表面观感。另外搅拌不均匀或胶粘剂倒入速度过快导致胶粘剂分散不均匀时，也会造成糊面现象。因此，施工中要严格控制胶粘剂的加料量和加料速度。（3）当基层不平整、摊铺和用力不均匀时，容易引起塑胶跑道凹凸不平、高低差超过允许偏差。当遇下雨天时，表面容易形成积水，形成质量的薄弱环节。同时，表面不平整会影响行走的舒适度，容易造成摔倒等安全事故。因此，施工过程中应时刻注意施工的平整度，同时应确保基层平整度验收合格。（4）塑胶跑道开裂主要是基层开裂引起的反射裂缝。塑胶跑道是一种胶粘剂和橡胶颗粒组成的塑性材料，抗开裂性能好，但当基层裂缝宽度较大时也会引起塑胶跑道开裂。一般塑胶面层开裂主要是由于基层的沉降或水泥混凝土基层未设置伸缩缝[5]。因此，施工过程中应重视基层裂缝的处理，确保基层压实度符合要求。（5）施工中还应关注天气情况，雨天和高温天气都不应进行室外施工。

4总结

EPDM塑胶跑道是一种耐候性好、耐磨防滑、环保型好、装饰效果强的合成材料。施工质量应主要从材料配合比设计和施工工艺进行控制，同时应重视基层的处理。

参考文献

[1]石丽明，白永智，武伟超，等.国内塑胶跑道相关标准调查研究[J].中国建材科技，2019（01）：11-14.

[2]高立俊.单组分湿固化聚氨酯胶粘剂的合成、改性及性能研究[D].广州：广东工业大学，2013.

[3]王亮，宋俊杰，李孝帮，等.塑胶地坪施工控制要点[J].天津建设科技，2017（06）：26-28.

[4]鞠伟坦，孙清峰.聚氨酯塑胶跑道及球场施工常见问题分析[C]//中国聚氨酯工业协会.中国聚氨酯工业协会第十六次论文集，2012:359-363.

[5]谭祖荣.塑胶跑道面层开裂的预防和处治措施[J].建材与装饰，2020（03）：195-196.

作者：沈长辉 单位：福建七建集团有限公司