綠色環(huán)保型彩色瀝青路面的研究與應(yīng)用

李宗華

摘 要：彩色瀝青路面作為一種新型的鋪面技術(shù)，在國內(nèi)外城市道路建設(shè)中成為常見的筑路技術(shù)，從而會(huì)對(duì)交通改善與城市美化等均產(chǎn)生相應(yīng)的促進(jìn)效果。本文在分析時(shí)選擇光觀路改造項(xiàng)目相關(guān)路面建設(shè)為研究對(duì)象，對(duì)彩色瀝青的分類、應(yīng)用范圍、施工工藝等方面進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：彩色瀝青;環(huán)保;研究;應(yīng)用

0 前言

當(dāng)前彩色瀝青混凝土路面成為全新的建設(shè)研究與應(yīng)用領(lǐng)域，在觀光路改造工程中，本人作為項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人與該工程技術(shù)人員共同對(duì)彩色瀝青混凝土路面性能指標(biāo)、施工技術(shù)等進(jìn)行研究，并在實(shí)際施工中取得較好的成效，本文將結(jié)合該工程對(duì)彩色瀝青混凝土路面施工進(jìn)行論述。

1 彩色瀝青路面系統(tǒng)分類

根據(jù)適用性和功能性的不同，可以將其劃分成彩色瀝青涂層、彩色警示抗滑薄層路面以及彩色瀝青混凝土路面三類結(jié)構(gòu)等不同的路面。本工程中主要使用彩色瀝青混凝土面層[1]。

1.1 彩色瀝青涂層路面

彩色瀝青涂層路面是指為選擇無色膠結(jié)料制成的染色瀝青，并且采取刮鋪?zhàn)鳂I(yè)模式而修建的路面。一般應(yīng)用在：公交車專用道，景觀道路、旅游道路，人行道，自行車道，園區(qū)道路、小區(qū)道路，停車場(chǎng)等。

1.2 彩色警示抗滑薄層路面

彩色警示抗滑薄層路面是指由有著混合組分的彩色膠結(jié)料物質(zhì)在道路表面中進(jìn)行涂刷操作，接著選擇均勻放置單粒徑耐磨彩色石料而修建的路面，通常使用在：長(zhǎng)下坡，彎道以及事故多發(fā)路段，減速緩行路段，隧道洞口，自行車道。

1.3 彩色瀝青混凝土路面

彩色瀝青混凝土路面是指將彩色瀝青原料、淺色石料、添加劑等進(jìn)行均勻攪拌作業(yè)后，在采用攤鋪?zhàn)鳂I(yè)與碾壓作業(yè)而修建的路面，其具備相應(yīng)的強(qiáng)度參數(shù)與路用功能。這類路面沒有級(jí)別與種類的限制性影響。

2 彩色瀝青混凝土路面的技術(shù)與性能指標(biāo)

2.1 彩色瀝青混合料的技術(shù)指標(biāo)

（1）膠結(jié)料具備的核心性能需要符合GB50092-96標(biāo)準(zhǔn)中的AH-50技術(shù)要求。其針入度參數(shù)在25℃環(huán)境中的取值空間為40 mm～60 mm，其延度參數(shù)在15℃時(shí)的取值空間高于80 cm，軟化點(diǎn)參數(shù)的取值空間為45℃～55℃。

（2）細(xì)粒式彩色瀝青混合料的馬歇爾穩(wěn)定度大于7.5 kN，流值為20 mm～40 mm。

（3）本工程充分利用在深圳觀瀾地區(qū)的集料資源，選擇國產(chǎn)脫色瀝青材料配設(shè)成滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建筑用料，能夠有著較為理想的路用性能。其針入度參數(shù)在25℃環(huán)境中的取值為46.8 mm，其延度參數(shù)在15℃時(shí)的取值高于100 cm，軟化點(diǎn)參數(shù)的取值空54.5℃，所配置的混合料對(duì)應(yīng)的馬歇爾穩(wěn)定度參數(shù)是11.9 kN，其流值參數(shù)30 mm[2]。

2.2 彩色瀝青混凝土路面主要性能特點(diǎn)

（1）在較為理想路用性方面，參考各類內(nèi)外部環(huán)境與溫度情況，具備良好的高溫穩(wěn)定性、抗水損壞性以及耐久性特點(diǎn)等，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生瀝青膜脫掉現(xiàn)象以及變形現(xiàn)象等，要具備較強(qiáng)的基層粘結(jié)性。

（2）具備持久且不褪色的鮮艷色澤現(xiàn)象，其適用溫度參數(shù)范圍是從-23℃～77℃，在進(jìn)行維修時(shí)具備便捷性。

（3）具備較為顯著的吸音性能特點(diǎn)，車輛在高速行駛時(shí)，車輪不會(huì)由于空氣被壓縮而出現(xiàn)噪聲增加情況，也是會(huì)相應(yīng)的降低來自于外界的噪聲現(xiàn)象。

（4）具備較為彈性特點(diǎn)與柔性特點(diǎn)，特別適合老年人出行，尤其會(huì)在冬季產(chǎn)生防滑作用，而且是以自身顏色為主，因此也是會(huì)對(duì)環(huán)保工作的開展帶來利好效應(yīng)[3]。

3 彩色瀝青混凝土的拌和及其路面施工介紹

3.1 原材料備料

（1）脫色瀝青與混合料間的品質(zhì)存在顯著正相關(guān)關(guān)聯(lián)，參考當(dāng)?shù)貧夂驐l件等諸多考量要素，最終本工程選擇符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)規(guī)范，并且存在較大軟化點(diǎn)參數(shù)的“國創(chuàng)”牌脫色瀝青。

（2）粗集料采取砂巖原料，通過反擊破碎處理后產(chǎn)生的碎石范圍是5 mm～10 mm。屬于中性巖石類型，存在堅(jiān)硬的質(zhì)地，能夠和瀝青產(chǎn)生4級(jí)的粘接力，存在粗糙耐磨的表面情況（即洛杉磯磨耗值參數(shù)是16.6%），而且有著符合項(xiàng)目所需的顏色。

（3）色料需要具備不褪色特點(diǎn)、感光性特點(diǎn)以及不溶于水特點(diǎn)等，不過仍是可以被油溶解，同時(shí)也是要有著卓越的耐熱性能，在試驗(yàn)后擇摻入量占比為3.5%的拜耳鐵紅色4 100。

（4）使用填充料的作用是要能夠強(qiáng)化瀝青和礦料間存在的粘附性，不斷增強(qiáng)瀝青混合料抗水損害性能，本文選擇礦粉的替代料為安溪“三元巖”普通硅酸鹽水泥（即42.5R）。

（5）要想保障瀝青和本地酸性石料間的粘附性以及不斷提升抗水損害性能，可以增加路面使用年限，本文選擇摻入量占比為2.5‰的法國CECABASE-280型抗剝落劑產(chǎn)品。

3.2 配合比設(shè)計(jì)

鑒于現(xiàn)在彩色瀝青混合料還沒有達(dá)成共識(shí)的級(jí)配標(biāo)準(zhǔn)以及技術(shù)規(guī)范等，本文選擇的是GB50092-96標(biāo)準(zhǔn)以及城市主干道技術(shù)要求等展開配置操作。

（1）需要對(duì)以上分析的物料進(jìn)行反復(fù)的調(diào)整后確定集料集配情況，從而明確設(shè)計(jì)參數(shù)與不同礦料的比率值。

（2）在進(jìn)行脫色瀝青分析時(shí)需要依據(jù)GB50092-96展開馬歇爾試驗(yàn)，最后得出的理想用料量摻入比值是5.8%。

3.3 拌和與施工工藝

3.3.1 彩色瀝青混合料拌和注意事項(xiàng)

（1）在未拌和階段中，需要做好相關(guān)設(shè)備以及物流車輛的清潔衛(wèi)生工作。

（2）原材料需要具備穩(wěn)定性，能夠讓理想值逼近設(shè)計(jì)值。

（3）鑒于存在較高的色粉比率參數(shù)，會(huì)讓混合料存在著色功能、吸附功能、分散功能、增粘功能以及穩(wěn)定功能等，在進(jìn)行添加過程中，需要考量其產(chǎn)生的環(huán)境影響，在未生產(chǎn)過程中需要考量目標(biāo)配合比參數(shù)，以此分析各盤混合料色粉用量參數(shù)值，選擇PE袋進(jìn)行保存，在拌和過程中選擇人工輔助操作模式。

（4）拌和溫度參數(shù)區(qū)間從160℃～170℃，其拌和時(shí)間參數(shù)要高于普通瀝青混合料10 s，在出料時(shí)需要對(duì)粒料與顏色等能否具備均勻性進(jìn)行快速檢查。

3.3.2 混合料攤鋪

（1）彩色瀝青混合料有著近似于普通瀝青混合料攤鋪對(duì)應(yīng)的各種工藝流程。

（2）要想強(qiáng)化界面具備的粘結(jié)力參數(shù)，能夠降低雨水滲透至路面結(jié)構(gòu)體系，在未進(jìn)行攤鋪時(shí)需要做好清潔工作，進(jìn)行乳化瀝青噴灑操作，其用量范圍是從為0.3 kg/m～

0.5 kg/m。

（3）在進(jìn)行攤鋪時(shí)，參考具體的工期情況，需要考量混合料對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)流程、運(yùn)輸流程、攤鋪流程以及碾壓性能等，嚴(yán)控?cái)備仚C(jī)設(shè)備工作速度參數(shù)是從2.0 m/min～2.5 m/min，能夠保障攤鋪?zhàn)鳂I(yè)具備連續(xù)性，同時(shí)需要在全輻攤鋪過程中能夠一次成型，并且保持一致性色澤，同時(shí)存在均勻性與美觀度的粒料。

3.3.3 混合料壓實(shí)成型

（1）混合料碾壓組合模式在進(jìn)行壓實(shí)操作中也是包括初壓流程、復(fù)壓流程以及終壓流程等;其中初壓溫度參數(shù)區(qū)間是從130℃～145℃，終壓溫度參數(shù)區(qū)間是小于70℃;而且，在碾壓時(shí)需要依據(jù)“緊跟”原則、“慢壓”原則、“高頻”原則以及“低幅”原則等。通過試驗(yàn)段攤鋪操作，確定如下所述的操作程序：在初壓階段中，選擇DD110重型壓路機(jī)設(shè)備靜壓一遍路面，再輕振碾壓一遍。在復(fù)壓階段中，選擇RD25小型壓路機(jī)設(shè)備對(duì)臨近路邊石位置與喇叭口出的路面進(jìn)行多次壓實(shí)操作。在終壓階段中，選擇DD110大型壓路機(jī)設(shè)備待路面溫度參數(shù)減少到80℃進(jìn)行1～2遍的靜壓操作，在徹底消除輪跡后終止。

（2）在碾壓時(shí)要關(guān)注作業(yè)中產(chǎn)生的粘料情況，處于鋪筑試驗(yàn)段時(shí)解到壓路機(jī)設(shè)備中的水箱加入配比度是0.15 kg/m3的洗衣粉，以此給鋼輪構(gòu)件產(chǎn)生潤(rùn)滑作用，能夠規(guī)避鋼輪壓路機(jī)設(shè)備的粘料問題。要想規(guī)避彩色瀝青面出現(xiàn)污染情況，在沒有碾壓時(shí)要做好鋼輪構(gòu)件的清潔衛(wèi)生工作，在完成碾壓操作后冷卻到常溫狀態(tài)才允許用于交通領(lǐng)域。

3.3.4 施工總結(jié)

（1）彩色瀝青混合料的出廠檢測(cè)參數(shù)要與各項(xiàng)理論技術(shù)參數(shù)相匹配。

（2）在路面已經(jīng)成型后通過鉆孔取芯試驗(yàn)進(jìn)行分析，得出的研究結(jié)論如下所述：混合料存在均勻分布的粒徑狀態(tài)，其壓實(shí)參數(shù)與厚度參數(shù)均符合規(guī)范技術(shù)指標(biāo)。

（3）竣工后路面有著平整路況情況、均勻粒料現(xiàn)象、多彩色澤狀態(tài)，同時(shí)存在相應(yīng)的粗糙度參數(shù)。

（4）本工程彩色瀝青混凝土路面現(xiàn)已通車時(shí)間為2年，處于各類外界環(huán)境與各種溫度條件中，具備良好的高溫穩(wěn)定性特點(diǎn)、抗水損壞性特點(diǎn)以及耐久性特點(diǎn)等，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生瀝青膜脫掉現(xiàn)象以及變形現(xiàn)象等，有著較強(qiáng)的基層粘結(jié)性。

4 彩色瀝青混凝土路面的評(píng)價(jià)

根據(jù)本工程施工過程中對(duì)彩色瀝青混凝土性能指標(biāo)的研究及路面完成后的實(shí)際效果分析，總結(jié)出彩色瀝青混凝土具有以下特點(diǎn)：

4.1 技術(shù)水平評(píng)價(jià)

（1）彩色瀝青混凝土路面既是有著普通路面具備的路用功能，有著較為理想的強(qiáng)度參數(shù)、彈性參數(shù)、蘇醒變形參數(shù)，不輕易揚(yáng)塵以及容易清洗與維護(hù)等功能。

（2）這類路面相較于原有黑色路面而言，能夠產(chǎn)生與周圍環(huán)境互搭的顏色。

（3）相關(guān)混合料能夠多樣化搭配應(yīng)用，既是能夠保持原有道路具備功能，也是能夠產(chǎn)生多色彩分區(qū)效果。

4.2 經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益的評(píng)價(jià)

（1）彩色瀝青混凝土路面由于顏色石料來源有限，因此施工前期準(zhǔn)備工作時(shí)間長(zhǎng)，成本高、投資費(fèi)用大。本工程采用工地附近采石場(chǎng)出產(chǎn)的石灰?guī)r作為瀝青混凝土集料，集料來源較為豐富。

（2）本工程建成后形成具有現(xiàn)代化都市氣派景觀道路，符合城市建設(shè)“彩化、綠化、亮化和快化”的要求，改善附近居民生活環(huán)境，與國際接軌，有利于當(dāng)?shù)卣猩桃Y。

（3）本工程在四黎北路等路口處使用彩色路面作為交通導(dǎo)向標(biāo)志，能夠帶來更加理想的交通疏導(dǎo)效果，也是會(huì)相應(yīng)的降低交通事故風(fēng)險(xiǎn)等。

5 結(jié)束語

彩色瀝青混凝土路面在本工程的應(yīng)用中取得良好的科研及社會(huì)效益，符合城市主干道領(lǐng)域建設(shè)用料需求，有著卓越的理化性能、簡(jiǎn)單易行的工藝程序、多樣的產(chǎn)品規(guī)格以及多元的色彩選擇等。這類瀝青路面作為一種城市道路面層景觀鋪裝材料必將具有很好的發(fā)展前景，將在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的大中型城市中得到廣泛的應(yīng)用和推廣。

參考文獻(xiàn)：

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