探究無機類染色劑對彩色瀝青混合料性能影響分析

付新新，孫明剛

(龍建路橋股份有限公司，黑龍江 哈爾濱 150090)

0 引 言

近年來，彩色瀝青作為一種新興的瀝青路面原材料，打破了路面“非黑即白”的格局，應用彩色瀝青路面不同的色彩可以誘導車輛行駛軌跡，做到劃分車流，其應用效果遠遠好于交通標志線；在道路交叉口、專用車道、人行橫道、多發交通事故路段等位置應用彩色瀝青路面可以有效降低事故發生率，為司機、行人起到警示作用；彩色瀝青路面的應用改變了道路非黑即白的常態，能有效緩解駕駛員的疲勞，提高路面能見度，保證安全行駛；彩色瀝青路面的應用在某種程度上可以改變路面的熱環境，改變環境溫度以及降低由溫度過高產生熱變形的概率。

為彩色瀝青混合料提供顏色的主要方式有選擇帶顏色的集料或陶粒、摻加染色劑等，染色劑的品種分為有機類與無機類，因受工程造價等因素目前常用的染色劑多為無機氧化類。本文以紅色無機氧化類染色劑為研究對象，分析無機類染色劑對彩色瀝青混合料性能的影響情況。

1 彩色瀝青混合料制備

彩色瀝青混合料配合比選用AC-10配合比，分析無機紅色染色劑對其性能影響選取7種不同摻量染色劑進行研究，染色劑摻量分別為礦粉摻量的0%、25%、35%、50%、60%、67.5%、75%，并對7種摻量的彩色瀝青混合料進行高溫性能、水穩性能、低溫性能試驗，試驗方法參照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》。

2 不同染色劑摻量的彩色瀝青混合料高溫性能

不同染色劑摻量彩色瀝青混合料高溫性能用車轍試驗的動穩定度指標進行評價，試驗結果見表1和圖1。

表1 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料高溫性能

圖1 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料高溫性能

從表1和圖1可以看出，染色劑摻量對彩色瀝青混合料高溫性能的影響情況：當染色劑摻量足夠多的時，其高溫性能指標較未摻加染色劑的彩色瀝青好；當染色劑摻量較少時，會降低彩色瀝青混合料高溫性能。

3 不同染色劑摻量的彩色瀝青混合料水穩定性

不同染色劑摻量彩色瀝青混合料水穩定性用浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗指標進行評價，試驗結果見表2、表3和圖2、圖3。

表2 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗

表3 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料凍融劈裂試驗

圖2 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料浸水馬歇爾穩定度試驗

圖4 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料凍融劈裂試驗

從表2、表3和圖2、圖3可以看出，染色劑摻量對彩色瀝青混合料水穩定性能的影響：從整體趨勢看，摻加染色劑后彩色瀝青混合料較未摻加染色劑的混合料水穩定性低，產生該現象的原因可能是無機染色劑影響了混合料的粘附性，造成混合料水穩性能降低。

4 不同染色劑摻量的彩色瀝青混合料低溫抗裂性能

不同染色劑摻量彩色瀝青混合料低溫抗裂性能用低溫彎曲試驗的極限破壞應變進行評價，試驗結果見表4和圖4。

表4 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料低溫抗裂性能

從表4和圖4可以看出，染色劑摻量對彩色瀝青混合料低溫性能的影響：從整體趨勢看，隨染色劑摻量增加彩色瀝青混合料溫性抗裂性能降低。

圖4 不同染色劑摻量彩色瀝青混合料低溫抗裂性能

5 結 論

(1)無機氧化類染色劑可以在一定程度上替代礦粉；

(2)在一定范圍內，無機氧化類染色劑可以提高彩色瀝青混合料的高溫性能，當考慮高溫環境的影響時，可以適當提高染色劑的摻量；

(3)從浸水馬歇爾和凍融試驗結果可以看出，摻加過量的無機染色劑會降低混合料水穩定性，當工程處在多雨與季節高低溫變化明顯的地域時，在滿足色彩要求的前提下，應適當降低染色劑的摻量；

(4)在一定范圍內，無機氧化類染色劑會降低彩色瀝青混合料的低溫性能，當考慮低溫環境的影響時，應適當減少染色劑摻量。

尋求最佳染色劑摻量也會最大限度發揮彩色瀝青混合料的性能優勢，今后身邊也會鋪筑越來越多的彩色瀝青路面，將會大大豐富人們的生活、出行環境。