□文/楊 云 趙金國 劉 志
彩色瀝青混凝土路面的研究與應用始于一些發達的歐美國家,在我國應用較少。彩色瀝青混凝土路面除了具有平整、密實、抗滑、耐久性能,同時還具有抗高溫車轍、抗低溫開裂以及良好的水穩定性能[1],既能夠吸收噪音、協調周圍環境、美化城市,又能起到誘導交通的作用;因其極好的彈、柔性質,使其腳感優越,被諸多老年人所喜愛[2]。
天津市武清開發區福源道為城市主干路,為市級干線公路,是武清區內東西方向的一條重要道路,承擔著武清區重要的交通運輸任務,總長度約10.2 km,總面積約30.6萬m2。工程性質為原路維修改造,非機動車道4 cm表面層采用SBSAC-13C型彩色瀝青混合料。
彩色瀝青混合料所用無色膠結料(脫色瀝青)滿足CJJ/T218—2014《城市道路彩色瀝青混凝土路面技術規程》道路石油瀝青70號A級標準。見表1。

表1 脫色瀝青檢測結果
彩色瀝青路面專用著色劑使用的是氧化鐵紅,其色彩持久穩定,不溶于水和一般溶劑,易在膠結料中分散,具有優良的耐候性,同時又具備礦粉的基本性能。經檢測著色劑各項指標均符合標準要求。
粗集料選用的是山東曲阜10~15 mm、5~10 mm玄武巖,細集料機制砂產地為河北三河,礦粉產地是天津福華。選用的集料均符合CJJ/T218—2014質量技術要求。見表2-表4。

表2 粗集料技術指標

表3 細集料技術指標

表4 礦粉技術指標
采用馬歇爾方法進行SBS AC-13C型彩色瀝青混合料目標配合比設計。密級配瀝青混凝土混合料礦料級配范圍及篩分結果見表5。
按照目標配合比拌制的混合料的水穩定性檢驗所測殘留穩定度88%,大于規定的85%;車轍試驗所檢測平均動穩定度4986次/mm,滿足規范中≮2800次/mm的規定;檢測的滲水試驗滲水系數41 mL/min小于規范規定的120 mL/min要求。

表5 密集配瀝青混凝土混合料礦料級配范圍及篩分結果 %
通過試驗調配及性能檢驗,目標配合比設計確定為10~15 mm∶5~10 mm∶機制砂∶礦粉=33∶32∶30∶5?;旌狭献罴延褪却_定為5.0%,顏料(氧化鐵紅)摻和比例為3.0%。
彩色瀝青膠結料要求在確保其瀝青基本性能的基礎上,降低其色度。目前彩色瀝青混凝土沒有專門的拌和設備,一般都是用普通黑瀝青拌和設備。這就需要將攪拌倉、儲存倉、瀝青輸送管道、噴嘴部位徹底清洗干凈才能使用并將混凝土拌和樓的瀝青罐、瀝青泵等進行微改造以后,以達到滿足拌制混合料的要求。
根據現有條件,拌和站配備了簡易瀝青池,利用帶有能夠自加熱的管道與拌缸上的計量管道連接,管道上端接到已用熱柴油清洗干凈的原計量泵上。采用熱大骨料將拌缸內的黑色瀝青殘渣清洗干凈。設備均調試好后進行生產配合比驗證試驗,從而確定最終的配合比。在配合比驗證階段發現人工投放著色劑速度慢、不準確、著色劑拌和易成團造成拌制的混合料顏色不均勻問題且由于著色劑粘度大的特點,在下料時經常出現下料斗容易堵塞的情況,為解決這些問題,專門設計了著色劑專用投放設備,加設的傳送帶保證勻速傳遞料粉,安裝的震動器解決下料斗容易堵塞的問題。見圖1。

圖1 著色劑投放設備簡易設計
拌制彩色瀝青混合料的方法與普通瀝青混合料相同,但在拌和前要對拌和機的上料裝置、計量稱重裝置重新進行校核標定。混合料拌和溫度應控制在合理范圍內,膠結料的溫度控制在160~180℃范圍內,石料的溫度低于200℃,混合料溫度保證在(160±10)℃即可,根據拌和站到工程現場的距離以及當日天氣情況綜合確定實際拌和溫度;拌制時間稍長于普通瀝青混凝土的8~10 s,拌制完成后及時檢查拌和料的顏色均勻程度。
運輸車輛必須提前清洗干凈,保證沒有其他污染物,運輸時采用彩色瀝青混合料專用帆布雙層苫蓋,事先根據攤鋪機的攤鋪能力調控好拌和站的出料進度和運輸速度。
攤鋪前先將下面層清掃干凈,提前噴灑合適的粘層油。攤鋪用的工具都必須保證干凈且無污染色,攤鋪機要求全面清洗并涂刷適量的隔離劑,攤鋪槽、螺旋布料器等位置嚴禁粘附黑色瀝青。混合料最后的攤鋪溫度控制在130℃以上。
根據工程項目現場實際情況以及配合比驗證階段的試驗段總結選擇合理的壓路機的型號、功率和臺數。在彩色瀝青面層碾壓時,由于輪胎壓路機黑色的橡膠輪胎會對彩色瀝青面層造成嚴重的污染且極易產生粘料現象,故不建議采用輪胎壓路機[2]。其余碾壓的方式均類似于黑色瀝青路面的碾壓。
路面完成后,注意保養并必須保證6 h以上的養護時間。由于非機動車道的彩色瀝青路面先行施工,為防止鋪好的彩色瀝青受到二次污染,將彩色瀝青覆蓋上土工布,在路口施工中最后噴灑粘層油的做法,減輕彩色瀝青路面的污染程度。
隨著我國現代城市交通事業的發展及人們對交通環境改善意識的增強,彩色瀝青混凝土路面作為一種新型的鋪裝技術必然會廣泛應用。