上海市嘉定區(qū)嘉怡路296號(hào)165室?
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們生活水平不斷的提高。路面使用的瀝青也是越來(lái)越講究，路面顏色需要結(jié)合城市環(huán)境，來(lái)進(jìn)行調(diào)整，在大多數(shù)的路面，都會(huì)選用彩色瀝青，因?yàn)檫@樣可以美化環(huán)境，在國(guó)外，許多地區(qū)已經(jīng)實(shí)行了。上海閔箐市政工程有限公司是一家從事道路瀝青鋪設(shè)，路面瀝青修復(fù)，道路修造，場(chǎng)地整平，管道開(kāi)挖鋪設(shè)，河道疏浚、清淤，工程機(jī)械出租，建筑工程承包，高難度拆除工程，基坑支護(hù)拆除工程等服務(wù)為一體的綜合性企業(yè)。根據(jù)多年來(lái)的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，揭秘彩色瀝青路面小知識(shí)。
彩色瀝青路面分類(lèi)
(1)摻入彩色顏料。由于瀝青混合料是由集料、瀝青和礦粉等多種材料混合而成，因此可將礦粉染色或直接將顏料作為礦粉加入混合料中拌合，可得到彩色瀝青路面。但由于礦粉含量有限，并且黑色的瀝青具有很強(qiáng)的屏遮淺色的作用，因此只有紅色染料可使混合料呈現(xiàn)暗紅色，對(duì)于較淺色的顏料并無(wú)法顯示。(2)在鋪設(shè)路面期間把彩色碎石壓入面層中。除了將顏料作為礦粉拌合在混合料中之外，對(duì)于熱壓式瀝青混凝土，在施工時(shí)可以選擇帶有顏色的碎石集料并將其壓入路面表面。由于熱壓式瀝青混凝土不是連續(xù)級(jí)配，混合料中2.36～9.5mm集料含量很少，可將中粒徑彩色集料摻入其中，效果明顯。(3)彩色表面處理。表面處理有3種工藝:彩色稀漿封層是一種集路面養(yǎng)護(hù)與彩色化處理于一身的新技術(shù)，其中彩色來(lái)源是帶有顏色的碎石集料，粘結(jié)料選用改性乳化樹(shù)脂，再混入改性劑和顏料，一般的攤鋪厚度在4～6mm;彩色油漆涂層是為一般的表面處理，其施工也為簡(jiǎn)單，但是非常易磨損，在交通量大的路段不宜采用;彩色表面處治需要在路面表面鋪撒具有強(qiáng)粘結(jié)力的樹(shù)脂，然后撒布帶有顏色的集料粘接其上。(4)彩色水泥灌漿瀝青路面。水泥灌漿瀝青混凝土路面早由法國(guó)人發(fā)明，普遍認(rèn)為是一種半剛性路面。對(duì)于開(kāi)級(jí)配瀝青混凝土路面，施工時(shí)可在水泥膠漿中摻入顏料，使其填充開(kāi)級(jí)配混合料的空隙從而顯示顏色。這種路面結(jié)構(gòu)具有突出的優(yōu)點(diǎn):由于摻入水泥膠漿可使其具有很高強(qiáng)度，同時(shí)相比一般瀝青路面有更好的高溫抗變性能力，并且價(jià)格低廉。
彩色瀝青路面的功能
彩色瀝青路面首先可以滿足一般路面具有的基本使用功能，同時(shí)由于具有色彩，路面又能兼具誘導(dǎo)交通、區(qū)分交通區(qū)間以及在特殊路段提醒駕駛者等作用。由于路面面積大，對(duì)于色彩區(qū)分明顯的路面對(duì)司機(jī)的警示作用在某種程度上要好于交通警示牌。比如在高速公路中，在即將駛?cè)胨淼狼盎蛘呷菀装l(fā)生事故路段路面可設(shè)置成紅色，這樣可以讓駕駛者更加謹(jǐn)慎的駕駛。另外在有的地區(qū)，不同的車(chē)道被鋪筑以不同的顏色，這樣顯然能夠更為有效地引導(dǎo)車(chē)輛，保障安全行駛，同時(shí)也起到美化城市的作用。
除了引導(dǎo)交通，彩色路面也在美化道路景觀中起著頗為重要的作用。改變路面單調(diào)的色彩可以極大程度的改善路面景觀，使行人受到視覺(jué)上的刺激與享受，滿足人們心中對(duì)于美好事物的向往，給城市營(yíng)造出溫馨的氛圍。
彩色瀝青的制備與相關(guān)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)
目前實(shí)際道路應(yīng)用中的彩色瀝青路面以改變膠結(jié)料的顏色為主要方法，這類(lèi)彩色瀝青的生產(chǎn)制備有兩個(gè)主要途徑:將瀝青中的瀝青質(zhì)脫色;以人工制備聚合物來(lái)代替瀝青膠結(jié)料。瀝青脫色需要用到特定溶劑將瀝青質(zhì)溶解并除去，剩下部分即為淺色成分，再將顏料和改性劑拌合其中得到彩色瀝青。但由于道路工程中瀝青的需求量是巨大的，因此生產(chǎn)成本巨大，并且會(huì)造成巨大污染，目前已經(jīng)很少使用。人工制備聚合物是生產(chǎn)一種由特定組分構(gòu)成的混合物充當(dāng)瀝青的作用，一般由高分子聚合物、樹(shù)脂、填充油以及改性劑等石油化工產(chǎn)品在高溫條件下高速剪切得到。由于生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，且所得產(chǎn)品質(zhì)量易于控制，此法更加易于推廣。
目前有關(guān)彩色瀝青性能指標(biāo)主要是針對(duì)彩色膠結(jié)料，對(duì)于集料性能可參照普通瀝青混合料中對(duì)集料的要求，下文中會(huì)繼續(xù)討論。彩色瀝青路面往往應(yīng)用在特定環(huán)境，因此在制定彩色膠結(jié)料性能要求時(shí)應(yīng)充分考慮其使用環(huán)境，同時(shí)可以參考國(guó)外彩色瀝青膠結(jié)料性能要求。列出了國(guó)內(nèi)外針對(duì)彩色瀝青膠結(jié)料的具體要求。
除了膠結(jié)料，集料性能也需要滿足一定的要求。集料中形成骨架的粗粒料需同時(shí)滿足常規(guī)性能和對(duì)于色彩的要求。位于路面表面的集料提供了大部分行車(chē)所需的摩擦力，因此表面層磨損相對(duì)嚴(yán)重，為保證彩色瀝青的耐久性，集料來(lái)源應(yīng)盡量選擇與所鋪筑路面顏色接近的石塊。普通的石灰?guī)r既可作為彩色瀝青的集料，還有淺色的玄武巖、輝綠巖等也可作為其集料。應(yīng)用在高等級(jí)路面中的集料必須嚴(yán)格控制性能指標(biāo)，如壓碎值、洛杉磯磨耗損失、磨光值。但某些特定交通條件下的路面可以適當(dāng)放寬對(duì)集料的要求，如城市道路中提供行人通行車(chē)道，這樣即可以保證道路使用要求又能夠限度的降低成本。通普通瀝青混合料一樣，應(yīng)盡量選用堿性集料來(lái)保證集料與膠結(jié)料之間的粘附性要求(粘附性等級(jí)≥4級(jí))。
再其次是對(duì)摻入結(jié)合料中的彩色集料的要求。瀝青混合料在拌合和攤鋪的過(guò)程中溫度非常高，因此使用的顏料需要具備較強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性，應(yīng)保證在200℃不會(huì)氧化或者分解褪色。有機(jī)顏料易與混合料中物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或受高溫而分解，且價(jià)格昂貴，因此一般選擇無(wú)機(jī)顏料如鐵紅、鉻黃、鉻綠等，這樣既可以保證路面顏色具有一定的耐久性、高溫穩(wěn)定性，也能有效控制成本。對(duì)于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證顏料的高溫穩(wěn)定性，可取顏料加熱至200℃并保持一小時(shí)，通過(guò)對(duì)比顏色變化來(lái)判斷其高溫穩(wěn)定性。
彩色瀝青在秦皇島市南娛大道中的應(yīng)用實(shí)例
原材料的選擇
由于瀝青對(duì)溫度的敏感性特點(diǎn)，在選擇瀝青時(shí)應(yīng)首先考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件和溫度狀況。秦皇島市夏季溫可達(dá)38℃，路面溫度則可以達(dá)到61℃;冬季溫達(dá)－15℃。因此瀝青的選擇就要兼顧高溫穩(wěn)定性與低溫抗裂性，綜合因素考慮選擇具有較高軟化點(diǎn)的瀝青。這樣可保證工程質(zhì)量與施工進(jìn)度。
粗集料的選擇可以就地取材，選擇紫紅色或顏色較淺的砂巖。其特點(diǎn)是針片狀含量低，質(zhì)地堅(jiān)硬耐磨，經(jīng)處理后接近中性并可與瀝青較好的粘結(jié)。另外集料本身顏色與預(yù)鋪筑路面的顏色接近，鋪筑效果也更為理想。
彩色瀝青路面同樣會(huì)出現(xiàn)水損害，且由于修補(bǔ)時(shí)需要單獨(dú)調(diào)配混合料且很難還原顏色，因此需要使混合料具有較強(qiáng)的抗水損害的能力。試驗(yàn)證實(shí)摻入法國(guó)CECABASE－280型抗剝落劑能夠有效增強(qiáng)抗水損害能力，延長(zhǎng)路面使用年限，其參考摻入量為瀝青用量的2.5%。
彩色瀝青混凝土的配合比設(shè)計(jì)及路面施工工藝
彩色瀝青混凝土的配合比設(shè)計(jì)在考慮油石比的同時(shí)還要考慮顏料用量，級(jí)配類(lèi)型一般選擇密級(jí)配，如AC－10、AC－13，在預(yù)算可以滿足且施工質(zhì)量能夠較好控制時(shí)可考慮SMA－10，SMA－13。顏料不僅是著色劑，也應(yīng)看做混合料的組成部分，對(duì)于粉末狀的顏料可以部分作為礦粉加入，用量可以在20%～50%，同時(shí)礦粉的用量應(yīng)相應(yīng)減少。彩色瀝青的油石比應(yīng)參照普通瀝青混合試驗(yàn)方法確定，一般仍采用馬歇爾試驗(yàn)。
同一般瀝青混合料一樣，彩色瀝青在拌合與運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中的只有與空氣接觸的表面部分發(fā)生老化，但要注意運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中不能有太大的溫度損失，一般要求在10℃之內(nèi)。運(yùn)輸彩色瀝青混合料的運(yùn)料車(chē)應(yīng)專(zhuān)門(mén)使用，避免彩色瀝青與黑色瀝青相互污染。
混合料的攤鋪與壓實(shí)一般按照普通瀝青混合料要求進(jìn)行，注意檢查下基層是否清掃潔凈，平整;基層清潔干凈后噴灑0.3～0.5kg/m的乳化瀝青，不僅可以減少面層向基層的滲水，同時(shí)可以提高與下面層的粘結(jié)力。攤鋪過(guò)程中需注意盡量一次性成型全幅攤鋪，可以大限度保證路面美觀。
彩色瀝青施工完畢后需等到路面溫度下降至約50℃后才可以開(kāi)放交通，一般是通過(guò)自然冷卻。如果道路通行期限緊迫，可以在路面灑水使其快速降溫，但應(yīng)注意的是如果路面壓實(shí)度不夠，這些水分會(huì)滲入面層結(jié)構(gòu)致使瀝青與集料粘附性下降，并且如果路面內(nèi)部沒(méi)有即時(shí)降溫，此時(shí)的重載車(chē)輛會(huì)造成蠕變現(xiàn)象，因此是否提前開(kāi)放交通需謹(jǐn)慎考慮。
工程經(jīng)驗(yàn)及結(jié)論
(1)雖然彩色瀝青混合料不及普通瀝青使用普遍，但是通過(guò)過(guò)程控制是可以將出廠檢測(cè)結(jié)果控制在設(shè)計(jì)配合比指標(biāo)之內(nèi)的，其各項(xiàng)性能指標(biāo)可以滿足城市主干道的技術(shù)要求。
(2)路面成型以后，通過(guò)鉆芯取樣可以發(fā)現(xiàn)混合料的拌合較為均勻，并且其壓實(shí)度與厚度能夠達(dá)到規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
(3)路面施工完成后觀察到表面平整，完工初期色澤艷麗，并且實(shí)測(cè)得到粗糙度滿足要求。
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