淺談市政道路中彩色瀝青混凝土的運用

周相陽

摘要：本文首先簡單介紹了彩色瀝青混凝土路面的優勢，詳盡闡述了彩色瀝青混凝土材料的選擇、配合比設計、施工工藝，以便促進彩色瀝青混凝土路面在市政道路中的廣泛應用。

關鍵詞：彩色瀝青；市政道路；混凝土路面

前言

彩色瀝青混凝土路面是一種新型的鋪面技術，它是指脫色瀝青或淺色膠結料、顏料、彩色集料和添加劑等材料在特定的溫度條件下拌和而成的各種彩色瀝青混合料，經過攤鋪、碾壓成為具有一定強度和使用性能的非黑色瀝青混凝土路面，被廣泛運用于公路、道路或廣場等場所。

1彩色瀝青混凝土路面的特點

1.1美化環境

隨著社會經濟發展和人民生活水平的提高，人們對環境的要求也日益提高，不僅希望道路通暢，也要越來越美觀。在步行街、景觀區、廣場、公園、道路等場合鋪設各種彩色路面，與周圍的綠草、樹木、花卉等相映成趣，從而起到美化環境的作用，給人以美的享受。比如1970年在日本召開的萬國博覽會上，其所鋪筑的彩色路面、廣場使人賞心悅目，烘托出了萬國博覽會的熱烈氣氛。

1.2組織和控制交通

專家研究認為，改變道路條件能夠引導駕駛員正確行駛。由于彩色瀝青路面能夠利用色彩區分車道，引導車流，因此對交通的組織和管理作用日益得到人們的重視。不同色彩的路面在某種程度上比垂直交通標志及畫標志線更好。這是因為不同類型的車道采用不同顏色的路面可以提高駕駛員的識別效果，還能使駕駛員的注意力更加集中，從而起到誘導車流、安全行車、交通管理直觀化的作用。例如在市政道路交通事故多發地段，可以鋪筑紅色或黃色路面，直觀提醒駕駛員謹慎行車。又如在中小學校區域附近的道路上鋪筑鐵紅色路面，能提醒駕駛員減速行駛。此外，新型彩色路面因比普通瀝青路面摩擦系數高，因此還會有防滑作用。在司機遇到緊急情況剎車時，彩色路面可以防止車輛側滑。城市車道一般劃分成“車優先”和“人優先”兩種類型。在“人優先”的車道上，除設置“限制車速”標志外，同時采取鋪筑彩色路面，用不同顏色代表不同的功能，可作為交通穩靜化的管理標志。德國在1990年已將交通穩靜化標志方法納入了交通法規。除此之外，彩色瀝青路面還有減少污染和降低噪聲的作用。

2彩色瀝青混凝土材料的選擇

2.1膠結料

國內外生產彩色瀝青路面的膠結料主要有兩類：脫色瀝青和人工調配的淺色膠結料。脫色瀝青是利用適當溶劑將石油瀝青中的瀝青質組分脫去，剩下的顏色較淡組分，并配以適當的改性材料生產得到。該生產工藝復雜，需要投入大量的資金及設備，且污染嚴重，不利于推廣。淺色膠結料則是利用現代石油化工產品（樹脂、聚合物、石油餾分等）經人工調配而成，其性能與道路石油瀝青相當。該技術原理簡單，且可操作性強，比較適合我國實際情況，目前我國研制的彩色膠結料均屬此類。彩色膠結料的技術指標要求應考慮彩色瀝青路面的使用場合和環境，參考現行瀝青技術要求，并結合彩色瀝青的特性和目前我國彩色瀝青生產的技術水平綜合確定。同時，還應考慮到彩色瀝青的色彩耐久性要求，薄膜烘箱加熱試驗后其顏色應保持穩定。

2.2集料

（1）粗集料。彩色瀝青路面粗集料的選擇，應同時兼顧色彩和路面材料常規性能兩方面的要求。為保證彩色路面顏色的耐久性，粗集料應選擇與顏料顏色一致或盡可能接近的石料扎制而成。可選擇的石料有石灰巖、玄武巖、輝綠巖、花崗巖等，顏色一般以紅色、黃色、綠色為主。考慮到彩色石料來源、性質、加工等諸多方面的限制，用于市政道路中的彩色石料技術指標可根據具體情況在普通集料基礎上適當放寬，如壓碎值、洛杉磯磨耗損失、磨光值等。此外，為了保證集料與膠結料之間足夠的黏附性（黏附性等級≥4級），最好選擇堿性石料（如石灰巖）。

（2）細集料。細集料宜采用與粗集料相同的石料扎制而成的機制沙或石屑。細集料必須潔凈，沙當量、含泥量等指標必須符合技術指標要求。

（3）顏料。顏料既是彩色瀝青路面色彩的主要貢獻者，也對瀝青路面成本有較大影響。目前主要有無機顏料和有機顏料，有機顏料色彩鮮艷，但是價格昂貴、耐久性差；無機顏料價格便宜，耐光、熱老化性能強，長期使用不易褪色。因此，一般多采用無機顏料，如鐵紅、鉻黃、鉻綠等。顏料應能承受日光照射，不褪色、不溶于水并有良好的耐熱性。顏料要做高溫穩定性檢驗，其方法是將顏料加熱到200℃，保溫1h，以色度變化與否衡量高溫的穩定性。

（4）礦粉。考慮到彩色瀝青混凝土的抗水損害能力，同時保證彩色瀝青路面的色彩鮮艷，應采用石灰巖等堿性石料磨細的礦粉，同時要求其外觀呈白色。

3彩色瀝青混凝土配合比設計

與普通瀝青混凝土相同，彩色瀝青混凝土配合比設計采用馬歇爾試驗方法。由于城市瀝青路面多采用AC-13或AC-16瀝青混凝土，彩色瀝青路面可選用這種混合料類型，其礦料級配范圍見表1。對于其他使用場合如停車場、住宅小區等，可采用較薄層的彩色瀝青路面，其級配可選擇AC-5或AC-10等。

實際設計時，應根據彩色路面使用場合和環境在級配范圍內適當調整。比如為提高彩色路面的高溫穩定性和抗滑能力，可適當減少粗集料中較大粒徑和細集料中較細部分的比例，適當增加中間檔次的粗集料，形成s形嵌擠密實級配。顏料可替代礦粉作為填料使用，摻加顏料后則相應減少礦粉的用量。顏料用量影響彩色路面的顏色和顏色的耐久性，通常增加顏料用量路面的顏色會更加鮮艷，同時耐久性增加。顏料用量可根據實際工程需要調整，考慮到經濟性并借鑒以往的工程經驗，建議顏料摻加量約為2%左右。表2和表3為上海市市政工程管理局彩色瀝青混凝土技術標準和性能檢驗技術要求。

4彩色瀝青路面施工工藝

彩色瀝青混合料的生產設備和工藝與一般瀝青混合料基本相同，其不同之處在于各工藝路線上的加入材料有所改變，如填料變為顏料、骨料變為彩色石料、瀝青變為淺色膠結料。彩色瀝青路面施工應注意以下幾方面的問題：

4.1彩色瀝青混合料拌制

（1）避免原有黑瀝青的污染。首先應將拌缸清洗干凈。可先用熱干石料拌和，然后用柴油加熱干料攪拌。其次，最好重新設置彩色瀝青膠結料輸送管線，并對計量裝置進行標定。如果條件有限，可用柴油對原有瀝青供給泵、瀝青計量泵以及瀝青輸送管道等進行徹底清洗。

（2）嚴格控制加熱溫度和加熱時間。加熱溫度過高容易造成彩色瀝青膠結料老化變黑。彩色瀝青膠結料的施工溫度宜通過在135℃及175℃條件下測定黏度溫度曲線。缺乏黏溫曲線數據時，可參照以下范圍選擇：彩色瀝青膠結料的加熱溫度155～165℃，石料加熱溫度165～175℃，出料溫度145～165℃。每盤料的拌和溫度差異應小于5℃。為了使顏料分布均勻，應合理確定拌和時間。每盤料的拌和時間差異較大時，將導致瀝青混合料的顏色不一致。彩色瀝青混合料拌和時間一般要比普通混凝土增加10～15s，每盤料的拌和時間差異應小于3s。

4.2運輸

宜采用大噸位潔凈運料車，同時注意保溫，運至施工現場的溫度降低不超過10℃。不能噴涂乳化瀝青隔離油，而應采用食用油或彩色瀝青結合料配制的乳化瀝青、稀釋瀝青。

4.3攤鋪

除應滿足普通瀝青混合料施工技術規范要求外，還要注意以下事項：（1）清洗攤鋪機和壓路機。攤鋪機的清洗采用熱干骨料反復攤鋪，直至骨料無黑色痕跡為止。壓路機應采用柴油擦洗，并在厚紙或麻袋上反復行走，直至沒有黑色壓痕為止。（2）灑布粘層油應采用彩色瀝青膠結料配制的稀釋油。（3）攤鋪溫度140～150℃，初壓溫度135～145℃，終壓溫度不小于80℃。攤鋪過程盡量做到“緩慢、均勻、不停頓”，以保證路面平整度和減少混合料離析，同時盡量減少人工補料。（4）宜采用10～12t光輪壓路機進行碾壓，在保證壓實度的前提下，盡量采用靜壓。

4.4開放交通

（1）熱拌彩色瀝青路面經自然冷卻至表面溫度低于50℃后方可開放交通。需要提前開放交通時，可灑水冷卻降低混凝土溫度。由于彩色瀝青膠結料中添加了聚合物，其強度形成需要一定的固化時間，故應待彩色瀝青混凝土完全冷卻后開放交通。

（2）施工后通車前應注意防止泥土、雜物等污染。施工后宜封閉交通2～6h，禁止一切車輛和行人通行。彩色瀝青路面在尚未完全冷卻時，瀝青膠結料具有一定的黏附性，因此在通車前應做好彩色瀝青路面的早期養護。

5結語

彩色瀝青作為一種新型路面材料不僅能夠美化環境，還能夠提升城市功能和形象。隨著我國經濟的迅猛發展，人們的生活水平日益提高，彩色瀝青路面必將在不久的將來廣泛應用于市政道路建設，對彩色瀝青路面加以重視十分之有必要。