□文/黃文 王崢
彩色路面分析研究
□文/黃文 王崢
隨著我國社會的不斷發展,人們對城市景觀與居住品質的要求不斷提高,因此彩色路面的應用也越來越廣。文章對不同的彩色路面進行了分析歸類并分析了各種不同的彩色路面優缺點,對各種彩色路面類型提出了各自的適用范圍。
涂料;彩色;瀝青;路面
隨著社會的不斷進步與發展,人們對道路的使用功能要求不僅僅局限于道路平整舒適,對道路的景觀與行車安全也提出了越來越多的要求。傳統的瀝青路面或者水泥路面顏色單一、視覺單調,容易使人們產生審美疲勞,在城市景觀要求較高的區域不能提供視覺上的享受,而在一些易引發交通事故的危險段落也不足以警示駕駛者注意行車安全,因此彩色路面的概念隨之應運而生,通過在城市中鋪筑彩色路面可以起到美化城市和誘導交通的作用。
20世紀50年代歐美各國便開始研究彩色瀝青并逐漸擴大應用。20世紀60年代前蘇聯道路科學研究院哈爾科夫公路學院已對彩色鋪面進行了研究并在莫斯科等城市鋪筑了數萬平方米的彩色路面,1979年還出版了專著《彩色路面的鋪筑技術》[1]。
日本對彩色瀝青路面進行了卓有成效的研究,鋪筑技術達到了相當成熟的程度并在城市道路、廣場、公路等場所大量鋪筑。1970年,在日本召開的萬國博覽會,其所鋪的彩色路面、彩色廣場,使人賞心悅目,美不勝收,烘托出萬國博覽會的熱烈氣氛[2]。
與發達國家相比,我國彩色瀝青路面的研究與應用較晚,但發展較快。如今我國已在多個城市中的公路、公園和學校等地方采用了彩色瀝青路面,如北京植物園景觀路、上海市國際家具廣場、上海市世紀公園國際花卉區景觀道路、天津中新生態城非機動車道、西安市雁塔路、沈陽植物園園林路、煙臺公路局海濱路、江蘇太倉東亭南路、廣州BRT快速公交車道、廣東東莞綠道等。
彩色路面主要分為剛性彩色路面和柔性彩色路面兩類。柔性彩色路面包括涂料類彩色路面、彩色瀝青混凝土、丙烯酸彩色薄層防滑路面、環氧型彩色防滑路面、乳化彩色瀝青稀漿封層等類型;剛性路面主要為彩色水泥混凝土路面。
從透水性能上進行分類可分為透水路面及不透水路面兩類,目前能做成透水效果的彩色路面只有彩色瀝青混凝土和彩色水泥混凝土。
目前彩色路面主要顏色有紅色、黃色、藍色、綠色。由這四種顏色又發展成了鐵紅色、深紅色、嫩綠色、草綠色、駝色等十多種顏色的路面[3]。
2.1涂料類彩色路面
主要利用水性漆等涂料涂布在路面上,類似于建筑涂料,多用于道路標線,可常溫施工,也可熱融施工。它可以畫出不同的圖案,優勢在于施工簡單、顏色鮮艷,但是由于涂料的耐磨性較差且表面較光滑,不適合車行道路面,只能應用于非機動車道和人行道,為保持路面顏色的鮮艷,在使用期內需要進行反復涂刷。
2.2彩色瀝青混凝土路面
彩色瀝青混凝土是將普通瀝青脫色處置成脫色瀝青,然后加入各種顏色構成彩色瀝青,與天然有色石料拌和后攤鋪而成,瀝青脫色后輕質餾分揮發極少,污染比黑色瀝青大大減少。此外,利用彩色瀝青還可做成音樂路面,通過特定音效實現行車安全提示、文化展示、廣告宣傳等多重特殊功能。
彩色瀝青由于脫去了普通瀝青混凝土中的碳,強度較低,而延展性好,踩上去富有彈性,但高溫穩定性差,易產生車轍,同時容易留污,顏色耐久性差,故通過脫色瀝青生產無色膠結料的工藝已逐步被淘汰,現改良后的無色膠結料一般改用由石油樹脂等淺色聚合物調配而得或者不脫色直接對瀝青進行改性到顏色為棕紅色的瀝青。
2.3丙烯酸彩色薄層路面
丙烯酸彩色薄層通常采用彩色丙烯酸類樹脂作為粘結劑涂鋪于路面上,再在上面撒上防滑砂(通常為黃色或灰色石料),最后再在表層涂上一層彩色丙烯酸類樹脂進行罩面,當罩面層磨損后,就會露出下層的石料,從而失去原先的鮮艷顏色。該種彩色路面的優勢是可以采用冷法施工,顏色選擇上不受限制,但受丙烯酸樹脂本身粘結強度所限,較適用于低速輕載交通。
2.4環氧型彩色防滑路面
環氧型彩色防滑路面是在路面上攤鋪2~3 mm的改性環氧類樹脂,將經由高溫合成、煅燒并染色的莫氏硬度7以上的高強骨料(陶瓷顆粒)撒布在樹脂表面,待樹脂完好固化后將多余的骨料去除。這種彩色路面效果較好,但是造價較高,施工工藝較復雜。
2.5乳化彩色瀝青稀漿封層路面
彩色稀漿封層技術是近年來在歐洲應用的一種彩色路面施工新技術,是彩色瀝青與稀漿封層技術的結合,采用改性乳化樹脂作為粘結料,彩色碎石為集料,配以顏料及添加劑,使用稀漿封層機進行施工,攤鋪厚度一般為4~6 mm。由于薄層罩面,不增加厚度,無需對原路面銑刨等處理,極大地降低了彩色路面的施工成本,適合專用道路的施工,具有很高的發展價值,但目前該方法的應用較少。
2.6彩色水泥灌漿瀝青路面
彩色水泥灌漿瀝青路面是在水泥膠漿中摻入顏料著色,再將彩色水泥膠漿灌入多孔的開級配瀝青混合料的空隙中經養生形成的彩色路面[4]。
彩色水泥灌漿瀝青路面通常采用普通瀝青作為膠結材料,經過長時間的輪胎磨耗后會暴露于路表,與集料和彩色水泥石對比明顯,形成斑點相間的彩色瀝青路面,影響美觀,但若采用脫色瀝青或淺色結合料,路面的成本會大大增加,因此應用較少。
2.7彩色水泥混凝土路面
彩色混凝土是以白色水泥、彩色水泥或白色水泥摻入彩色顏料以及彩色骨料和白色或淺色骨料按一定比例配制而成的混凝土。
彩色混凝土是一種防滑、防腐的綠色環保地面裝飾材料,可做成透水或不透水兩種形式,是在未干的水泥地面上加上一層彩色混凝土(裝飾混凝土),然后用專用的模具在水泥地面上壓制而成。彩色混凝土能使水泥地面永久地呈現各種色澤、圖案、質感,逼真地模擬自然的材質和紋理,隨心所欲地勾劃各類圖案,而且愈久彌新,使人們輕松地實現建筑物與人文環境、自然環境和諧相處、融為一體的理想。
由于彩色混凝土強度可達到C30以上,足以滿足一般輕型交通路面使用要求。利用彩色混凝土也可做成音樂路面,通過特定音效實現行車安全提示、文化展示、廣告宣傳等多重特殊功能。
根據多地彩色路面的實際應用,綜合對比發現,乳化彩色瀝青稀漿封層及彩色水泥灌漿瀝青路面應用較少,常用的彩色路面為涂料類彩色路面、彩色瀝青混凝土、丙烯酸彩色薄層防滑路面、環氧型彩色防滑路面、彩色水泥混凝土路面五類。這五類彩色路面各有優勢,涂料類最為經濟,但是需要反復涂刷,養護任務重;彩色瀝青混凝土與彩色水泥混凝土路面遇到車輛碾壓容易導致顏色變黑,因此較適用于人行道及非機動車道;丙烯酸彩色薄層防滑路面、環氧型彩色防滑路面造價較高,使用效果較好。具體分析見表1。

表1 常用彩色路面對照
雖然彩色路面的鋪筑技術在國外已經取得了相當廣泛的應用,在我國也取得了長足的發展,交通部、住建部等相關部門也開始進行了相應規范的編制工作并取得了一些成果,例如JT/T 712-2008《路面防滑涂料》、CJJ/T 218—2014《城市道路彩色瀝青混凝土路面技術規程》已經實施,但是彩色路面在我國應用普及程度還不夠,各地區的使用經驗還不足,現狀彩色路面的設計、施工及日常養護依據國外經驗居多,而我國的路段交通量、交通組成、使用環境與國外不同,因此造成我國彩色路面使用年限普遍偏短,同時,由于彩色路面造價相對于傳統路面而言昂貴不少,也影響了彩色路面在我國的推廣使用。
目前彩色路面的發展趨勢:第一,鋪面技術正從單一色彩鋪設向多元化色彩鋪設方向發展;第二,研究色澤鮮艷、性能合格、價格低廉的顏料、膠結料及集料,從而降低彩色路面造價;第三,提高彩色路面的防護措施,提高彩色路面的耐臟度,提高使用壽命;第四,在彩色路面里融入夜光材料,提高事故多發路段的夜間警示效果;第五,將彩色路面與音樂路面結合起來,營造視聽一體、愉悅的城市氛圍[5]。
作為一種新型的鋪面技術,彩色路面可以起到美化城市和誘導交通的作用,可以與道路周圍的建筑及風景更好地協調,能體現出一個城市的特色和風格,提升整個城市的形象和功能,顯示出現代化都市及花園城市的氣派和魅力。
隨著科技的發展,人們對交通環境要求逐漸提高,彩色路面勢必會越來越多的應用到更多工程中。我國目前正處于全面建成小康社會的發展狀況,能改善城市居住環境的彩色路面是符合社會需求、值得推廣的新技術。
[1]陳激波,祝長康,趙冬兵.彩色瀝青路面的工程應用研究[J].中國市政工程,2000,(3):9-11.
[2]謝福炯,陳志成.彩色瀝青混凝土在城市道路中的應用[J].市政技術,2003,21(3):173-175.
[3]孫建文.彩色瀝青混凝土路面的發展趨勢[J].黑龍江交通科技,2010,33(6):44-46.
[4]黃立葵,葉凌云,黃冰,等.灌注式彩色水泥-瀝青混合料路用性能評價[J].公路工程,2008,33(4):84-87.
[5]任少英,劉曉丹.彩色瀝青混凝土路面的應用及展望.內蒙古農業大學學報:自然科學版,2006,27(4):176-179.
□DOI編碼:10.3969/j.issn.1008-3197.2016.05.021
□王崢/天津市交通運輸工程質量安全監督總站。
□U416.2
□C
□1008-3197(2016)05-61-03
□2016-08-08
□黃文/男,1982年出生,高級工程師,天津市市政工程設計研究院工作,從事道路設計與研究工作。