彩色瀝青路面設計與施工

代珊珊

摘 要：在社會經濟、科學技術快速發展的刺激下，行業對于公路路面的需求呈現出了多元化的發展趨勢。其中，彩色瀝青作為近些年得到廣泛關注的一類新型路面形式，有著十分廣闊的發展訴求與研究價值。本文主要從彩色瀝青路面的基本情況出發，結合工程實際對其色彩、材料與結構設計展開了詳細的論述，并以此介紹了彩色瀝青路面的施工方法，以期能夠為我國公路路面建設的多樣化發展提供技術支持。

關鍵詞：彩色瀝青;路面設計;工程施工

在傳統的公路建設中，我國路面結構主要采用黑白兩種顏色，這種相對單一的色彩組成在目前的發展背景下，已經很難滿足趨向于多元化的社會審美。研究表明，彩色路面設計不僅能夠在視覺上大大改善人的主觀感受，此外還有利于交通功能的實現，而彩色瀝青路面的出現則很好地適應了這一發展需求，得到了行業內外極大的關注。

具體來說，彩色瀝青路面根據位置的不同其結構可主要分為彩色瀝青混合料路面以及彩色稀漿封層兩大部分。其中用于建設的瀝青主要以石油等高分子材料制備的淺色化工產品為原料，將其經過適當的工序著色方可形成色彩各異的瀝青混合料。由于彩色瀝青混合料自身在材料物理、力學性質上存在的差異，一般可分為普通彩色瀝青、彩色改性瀝青與彩色改性乳化瀝青等。此外，彩色瀝青混合料也可根據集料性質的區別來進行劃分，譬如根據集料級配程度可分為連續級配與間斷級配兩種;考慮到混合料內部的空隙發展情況又可分為密級配、半開級配、開級配三大類;若按及料自身粒徑尺寸來分則可分為中粒式、細粒式、砂粒式。

為了最大化發揮彩色瀝青路面的美化效果以及對交通功能性的積極影響，彩色瀝青路面一般可用在人行橫道、體育場、停車場、公交站臺等位置，使其能夠最大化發揮多種顏色的優勢。

1 彩色瀝青路面的色彩設計

相較于傳統黑白的瀝青路面，彩色瀝青路面最為直觀的特點即為其更為多樣化的色彩選擇，其直接主導著公路交通功能的實現，因此這就決定了彩色瀝青路面在設計內容上最為核心的部分即為其色彩設計。在色彩的選擇上應當充分考慮到不同顏色對行人心理感受的影響，借助于合適的顏色來引導使用者的行為，并對不同顏色做出合理的組合與搭接，以此來形成靈活的路面設計。

總的來說，色彩設計應當全面考慮顏色的心理、生理作用機理，并結合色彩美學的相關原理，基于不同色彩對視覺環境、交通功能的影響展開全面的分析，確定符合設計需求的設計方向，以此來保障路面的色彩設計與其周圍環境能夠和諧、穩定地存在，達成公路建設的基本功能，充分展現色彩設計的優勢性。同時，為了提升設計的合理性，色彩設計應當秉承以下原則而展開：借助于多種色彩形成相對穩定、開闊的交通視野;有利于司機、行人等交通的直接參與者集中精力;營造整體視覺的和諧、舒適，改善主觀感受;保障交通運輸具備足夠的安全性;協調色彩搭配，避免可能產生的視覺污染。在進行室外色彩設計時應當優先采用相對較暗的色調布置，而對于室內則可優先采用更亮的色調布置。除了在某些位置可特殊設計外，彩色瀝青應以亞光色為主，以此來降低材料表面反射光對人視覺產生損害，提升其在實際使用過程中的舒適度。

對于交通關鍵位置應主要采用紅、黃、藍、綠等視覺感受較為突出的顏色，譬如城市主要車道路面可采用紅色、綠色;而對于車流量相對較小、車速較低的非機動車道則可采用紅色、綠色或黃色;為了強化警醒效果，各主要交叉路口的路面罩面則可選擇黃色。

此外，為了保障路面色彩的穩定、持久，用于著色的顏料應保證其具備足夠的遮蓋能力，且在混合料拌和、使用期間能夠維持穩定，不發生分解等化學反應。

2 彩色瀝青路面的結構設計

彩色瀝青路面在結構上與傳統瀝青路面相比較為相似，從下至上分別為路基、墊層、基層、混凝土找平層以及瀝青層，但傳統路面的瀝青層僅包括一定厚度的普通瀝青，而對于彩色瀝青路面而言還覆蓋有一層彩色的瀝青上面層。

在對彩色瀝青路面進行結構設計時，應當嚴格遵守《公路瀝青路面設計規范》（JTGD50）所規定的內容，尤其應對公路交叉路口、大跨度縱坡的設計予以足夠的重視，并采取相應的措施來保障其抗剪強度符合相關的要求。

在彩色瀝青面層各組分的設計上，一般依據普通石油瀝青的性能進行即可，但應保證瀝青混合料配置時實際配比應與設計方案相符。

研究表明，為同時滿足面層色彩覆蓋性與道路性能要求，主要車行道的面層厚度一般可控制在2.5 cm～4 cm的范圍內，而對于人行道則一般控制在2.0 cm～3.0 cm的范圍內。

3 彩色瀝青路面的材料設計

材料是直接決定瀝青路面色彩與性能的關鍵因素，因此在材料設計時應充分考慮到瀝青結合料、集料、染料等材料在復雜環境下的性能變異與相互作用，并借助于互利的手段予以有效的控制。

一般來說，在彩色稀漿封層部分的材料設計上應優先考慮使用級配良好的集料，將其與彩色瀝青、染料、水以及其他外加劑按一定比例配制，并根據施工地實際條件與工程需求選擇與之相適應的攤鋪機械，使其能夠形成均勻、平順的封層。如上文所述，在實際工程中所涉及到的彩色瀝青可分為普通彩色瀝青、彩色改性瀝青、彩色改性乳化瀝青等。

在集料的選擇上應考慮到其自身顏色光澤對彩色瀝青路面的影響，優先采用色彩性質相近的用于施工，以此來降低瀝青混合料對染料的要求，同時在彩色面層磨損至一定程度后其中的骨料也能夠展現自身顏色，緩解因道路老化而帶來的功能損失。值得注意的是，目前在公路工程中廣泛應用的石料雖然大多數自身顏色較為單一，但對于部分礦物組成復雜的石料而言，其由于形成時受到環境的作用，可能會展現出多種色彩。

為了降低成本，在紅色路面鋪設時可優先選擇花崗巖、安山巖、石灰巖等，若在實際工程中對于某一類石料的采購較為苦難則有使用顏色相對較淺的碎石來替代，但應避免選擇深色石料。

染料作為彩色瀝青路面顏色最為直接的決定因素，其從根本上決定著瀝青路面的功能性，所以設計人員應當慎重對待。目前在實際工程中廣泛應用的染料根據其化學組成來看可分為無機與有機兩大類，其中前者價格更為低廉且染色效果持久，能夠穩定存在;而后者的顏色更為鮮艷但價格相對更高且穩定性較差。

基于瀝青路面實際工作環境來分析，要求其染料具備足夠的穩定性，在強光照射、雨水沖刷下能夠穩定、持久地存在，此外還應當能夠在混合料中快速地分散均勻，由此可以看出無機染料更加符合以上要求。

4 彩色瀝青路面施工技術及其質量控制

4.1 彩色瀝青路面的施工技術

在混合料制備的技術要點上，彩色瀝青與傳統瀝青較為相似，但應注意在彩色瀝青混合料拌制工序開始之前應先將所用到的器具清理干凈，保證其沒有污物、灰塵，以免對混合料成品的色彩產生干擾。對于熱拌彩色瀝青混合料拌和工序中的環境溫度也應當作出嚴格的控制，其應滿足表1中所規定的。

此外，為了保證染料能夠將瀝青混合料充分、均勻的上色，這就需要對拌和時間進行控制。一般來說，彩色瀝青混合料的拌和時間相較于傳統瀝青要更長，實際操作中可適當延長10 s～15 s的時間。具體而言，要求拌和機械開啟后的干拌時間不應低于10 s，在投入拌和材料之后還應拌和不低于45 s的時間。

4.2 彩色瀝青路面的質量控制

彩色瀝青路面的質量控制主要以抽樣檢測的方式展開，通過對隨機檢測結果進行整理分析得到該批次的代表值，與相應的參數比對后確定其是否滿足要求。抽樣所用的樣本應為現場拌制后立即取樣所得到的，嚴禁對冷卻后的混合料二次加熱再用于檢測。

可靠的彩色瀝青路面施工應保證面層表面平順、密實，且沒有開裂、不均、碾壓的現象，還要避免面層中摻雜有松動石子、雜物碎屑。

總的來說，彩色瀝青路面的各個施工過程與傳統瀝青較為相似，在操作方式、技術要點上都有一定的可借鑒性。但不同的是，在彩色瀝青路面施工時應特別注意對機械設備的清理，保證其沒有雜物、碎屑等。包括拌和機械、轉運汽車、輸送管道等都應當密切監管、嚴格控制，以此來降低對瀝青混合料可能產生的污染，防止對彩色瀝青路面預期性能產生不利影響。若材料出現較為嚴重的污染問題，則應及時剔除，嚴禁投入使用。

5 結語

目前，彩色瀝青路面已然成為了一項意義重大、需求廣闊的研究方向。借助于可靠的設計與施工，其能夠實現公路工程視覺感受的極大提升以及交通運輸功能的進一步完善。特別地，設計人員應當從材料設計、色彩設計以及結構設計三個方面入手，借助于先進的技術手段不斷提升設計水平，改進彩色瀝青路面的技術水平。

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