新型路面材料彩色瀝青混凝土的技術(shù)與應(yīng)用

馬兆寧

（邢臺(tái)路橋建設(shè)總公司，河北 邢臺(tái) 054001）

1 引言

彩色瀝青混凝土路面研究與應(yīng)用自20 世紀(jì)50 年代就已經(jīng)開(kāi)展，相較于傳統(tǒng)瀝青路面，其能夠與周邊環(huán)境、建筑實(shí)現(xiàn)更好的協(xié)調(diào)、統(tǒng)一，并達(dá)到誘導(dǎo)交通的目標(biāo)。我國(guó)于20 世紀(jì)80年代開(kāi)始推動(dòng)彩色瀝青混凝土路面研究，但應(yīng)用案例較少，隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，人們對(duì)于交通體系的要求也越來(lái)越高，各類(lèi)適宜我國(guó)城市建設(shè)環(huán)境的彩色瀝青混凝土路面鋪裝技術(shù)的研究、應(yīng)用開(kāi)始逐步鋪開(kāi)。

2 彩色瀝青混凝土路面概述

2.1 定義

彩色瀝青混凝土路面材料在制備過(guò)程中，將各色石料、色料等材料與脫色瀝青進(jìn)行拌和，拌和過(guò)程中需將其控制在特定的溫度，經(jīng)后續(xù)的運(yùn)輸、攤鋪、碾壓最終形成具備相應(yīng)強(qiáng)度、性能的瀝青混凝土路面。彩色瀝青混凝土作為新型路面鋪裝材料，其性能與傳統(tǒng)石油瀝青混凝土相同，可用于對(duì)路面顏色有特殊需求的區(qū)域，如操場(chǎng)、球場(chǎng)、景觀區(qū)、慢車(chē)道、游覽路等區(qū)域的鋪裝【1】。

2.2 特點(diǎn)

1）彩色瀝青混凝土路面性能優(yōu)良，力學(xué)強(qiáng)度滿足道路鋪裝要求，并且具有一定的塑性、彈性，能夠與汽車(chē)輪胎進(jìn)行較好的附著，其減震性能較高，高溫穩(wěn)定性、耐久性、抗水損性都非常好，與基層黏結(jié)性強(qiáng)，幾乎不存在變形、瀝青剝落等問(wèn)題。而且路面彈性、柔性極佳，適宜作為散步區(qū)域的路面鋪裝層，相較于普通瀝青混凝土路面，摩擦系數(shù)較高，特殊區(qū)域能夠有效防滑。

2）彩色瀝青混凝土路面色澤可持久不褪色，其色彩主要來(lái)自石料自身顏色，不會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成危害，而且能夠適應(yīng)較大范圍的溫度變化，容易清掃、沖洗，維護(hù)較為方便。有效改善瀝青路面單調(diào)的色彩特性，與周?chē)h(huán)境更為協(xié)調(diào)搭配，能夠美化城市、改善道路環(huán)境。

3）在交通管理工作過(guò)程中，彩色瀝青混凝土路面能夠誘導(dǎo)車(chē)輛，通過(guò)不同色彩為駕駛?cè)藛T提示前方狀況，提升道路通行能力，改善交通安全環(huán)境，且具備良好的吸聲功能，有效減少胎噪。

4）相較于其優(yōu)點(diǎn)，彩色瀝青混凝土路面施工準(zhǔn)備期持續(xù)較長(zhǎng)，各類(lèi)色彩集料的來(lái)源較為有限，而且其使用壽命相對(duì)較短，整體施工成本較高等問(wèn)題而阻礙了彩色瀝青混凝土路面的普及應(yīng)用【2】。

3 彩色瀝青混凝土路面施工技術(shù)應(yīng)用

3.1 材料制備

3.1.1 瀝青

彩色瀝青會(huì)對(duì)瀝青路面的低溫抗裂性、高溫穩(wěn)定性、路面抗滑性、施工和易性等性能產(chǎn)生直接影響。為保證成品混凝土色彩，需對(duì)自身顏色深度進(jìn)行合理控制。

3.1.2 集料

彩色瀝青混凝土路面所使用的集料包括天然石料、人造彩色陶粒。但選擇時(shí)需要確保集料表面干燥、清潔、無(wú)雜質(zhì)、無(wú)風(fēng)化、堅(jiān)硬、顆粒成立方體，具有良好的嵌擠能力。可使用反擊式石料破碎機(jī)進(jìn)行加工，盡量選擇與路面設(shè)計(jì)顏色接近的天然石料為粗集料，彩色機(jī)制砂為細(xì)集料。

3.1.3 顏料

彩色瀝青混凝土路面顏料選擇必須確保滿足施工質(zhì)量要求，需要關(guān)注其溶水性、耐熱性、感旋光性、褪色性等要素，所需的各類(lèi)添加劑，可用于改善路面抗水損性能，延長(zhǎng)路面使用性能。具體選擇品牌、用量需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況【3】。

3.1.4 填料

彩色瀝青混凝土路面施工過(guò)程中，顏料屬于填料的一部分，但仍舊會(huì)存在一定不足，這時(shí)可以選用憎水性石料研磨的礦粉作為補(bǔ)充填料，不能含有泥土、有機(jī)物質(zhì)，嚴(yán)禁使用回收粉塵作為填料。

3.2 配比設(shè)計(jì)

彩色瀝青混凝土物料配比設(shè)計(jì)容易影響混凝土性能。為保險(xiǎn)起見(jiàn)，可根據(jù)GB/T 32984—2016《彩色瀝青混凝土》中級(jí)配相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際調(diào)整試驗(yàn)，獲取各類(lèi)礦料使用比例，對(duì)于需要進(jìn)行試驗(yàn)的，要選擇具備相應(yīng)資質(zhì)的人員、機(jī)構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)。所獲取的理化指標(biāo)要繪制成關(guān)系圖，以便結(jié)合施工區(qū)域氣候、使用等標(biāo)準(zhǔn)要求確定最佳油石比。整體操作方式與普通瀝青混凝土配比設(shè)計(jì)方式基本相同，但其難點(diǎn)在于控制顏料用量，需要通過(guò)具體試驗(yàn)結(jié)合肉眼觀察，確定材料光亮度、色彩濃度滿足使用要求，盡量避免因用量過(guò)多造成的顏色過(guò)深，增加施工成本。

3.3 材料拌和

彩色瀝青混凝土拌和前要將拌和缸、輸送管、運(yùn)輸車(chē)、施工機(jī)具清洗干凈，基本項(xiàng)目參考普通混凝土規(guī)程進(jìn)行操作，重點(diǎn)關(guān)注拌和溫度，控制在150～170℃范圍，攪拌時(shí)間可根據(jù)實(shí)際拌和情況進(jìn)行延長(zhǎng)。材料要保持穩(wěn)定，確保滿足設(shè)計(jì)配比要求，色粉的使用過(guò)程中需要考慮對(duì)環(huán)境的影響，提前計(jì)算好混合料色粉用量，因著色劑多為細(xì)小粉狀物，不應(yīng)單獨(dú)置于拌缸，在明確適宜的比例后，與物料一起投入到攪拌器當(dāng)中，確保獲得良好的攪拌效果，出料后及時(shí)檢查顏色、粒料均勻性【4】。

3.4 材料運(yùn)輸

彩色瀝青混凝土拌和完成后，要使用車(chē)輛運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)使用，車(chē)輛底部、兩側(cè)均應(yīng)清掃干凈，并涂油水混合液，將可見(jiàn)余液清除干凈，多余混合液不得積聚，車(chē)輛要配備可覆蓋整車(chē)的篷布，混合料運(yùn)輸過(guò)程中需要關(guān)注車(chē)輛運(yùn)輸能力與攤鋪能力的協(xié)調(diào)、搭配。攤鋪開(kāi)始時(shí)攤鋪機(jī)前要有相應(yīng)車(chē)輛等待，施工前要對(duì)駕駛?cè)藛T進(jìn)行技術(shù)交底，避免出現(xiàn)運(yùn)料異常影響混合料冷卻。

3.5 攤鋪碾壓

彩色瀝青混凝土攤鋪前要將路面基層清理干凈，然后使用乳化瀝青噴灑表面，改善界面黏結(jié)力，減少雨水下滲通道。做好墊塊工作確保滿足起始攤鋪厚度標(biāo)準(zhǔn)。攤鋪時(shí)根據(jù)工作具體安排，綜合混合料生產(chǎn)、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓能力控制攤鋪機(jī)工作速度，確保攤鋪連續(xù)、持久，可采用全幅攤鋪，通過(guò)一次成型達(dá)到粒料均勻、色澤一致的目標(biāo)（見(jiàn)圖1）。

圖1 彩色瀝青路面攤鋪

對(duì)于混凝土碾壓施工，要結(jié)合工程現(xiàn)場(chǎng)工作總量選擇滿足要求的機(jī)械設(shè)備，遵循緊跟、慢壓、高頻、低幅原則，經(jīng)初壓、復(fù)壓、終壓階段，初壓溫度控制在130～145℃、終壓溫度控制在不低于70℃，初壓要使用重型壓路機(jī)靜壓1 遍，然后輕振碾壓1 遍，復(fù)壓利用小型壓路機(jī)碾壓1～2 遍，直到輪跡完全消除。碾壓前壓路機(jī)鋼輪要清理干凈，并加注潤(rùn)滑液，避免出現(xiàn)黏料現(xiàn)象，碾壓完成后，要在路面溫度達(dá)到常溫后才能使用（見(jiàn)圖2）。

圖2 彩色瀝青路面碾壓

3.6 檢查檢驗(yàn)

彩色瀝青混凝土路面鋪裝完成后，通過(guò)隨機(jī)方法進(jìn)行抽樣檢查，并對(duì)檢查檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，所獲取的結(jié)果對(duì)比設(shè)計(jì)要求，進(jìn)而了解彩色瀝青混凝土路面鋪裝的整體質(zhì)量水平。彩色瀝青混凝土面層應(yīng)平整、密實(shí)，不存在裂縫，面層與路緣石等構(gòu)筑物應(yīng)順接。對(duì)存在質(zhì)量缺陷的區(qū)域，要及時(shí)進(jìn)行修飾、修補(bǔ)，使用切割機(jī)將路面切開(kāi)，保證切割面平整，用煤氣噴燈將切割面瀝青軟化，迅速噴乳劑，攤鋪在規(guī)定溫度下混合好的彩色瀝青混合料，然后及時(shí)進(jìn)行碾壓壓實(shí)操作。

4 結(jié)語(yǔ)

彩色瀝青混凝土施工技術(shù)作為新型路面鋪裝技術(shù)，能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行美化，同時(shí)實(shí)現(xiàn)引導(dǎo)交通、減少事故的功能，經(jīng)近年來(lái)的研究應(yīng)用，其技術(shù)、性能已經(jīng)取得了有效進(jìn)步。雖然彩色瀝青混凝土路面相較于普通瀝青混凝土存在材料、成本方面的劣勢(shì)，但隨著材料工藝及施工技術(shù)水平的不斷完善，彩色瀝青混凝土路面的優(yōu)勢(shì)會(huì)逐步凸顯，其應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。