彩色瀝青混合料在市政工程中應用的研究

陳昌鑫

廣州市建筑材料工業(yè)研究所有限公司 廣東 廣州 510663

近幾年以來，城市化發(fā)展速率不斷加快，人民群眾對于美和藝術的追求也在不斷提升，市政項目經(jīng)由以往的實用性也逐漸向著協(xié)調性趨勢前進，因此，這就為彩色瀝青開辟了一條前進之路。將彩色瀝青應用在市政道路項目中，可以更好地發(fā)揮出提高辨識效果、吸音、柔韌性優(yōu)良等作用，為人們的日常出行提供便利。而縱觀實際情況可以發(fā)現(xiàn)，我國對于彩色瀝青的應用依舊處于起步階段，還需要加大研究力度，相應工作人員也應該明確彩色瀝青的價值效用，切實提高對彩色瀝青的應用水平，以此保障彩色瀝青可以更好地為市政項目的開展與建設提供助力。下文筆者也將對彩色瀝青混合料在市政項目中的使用展開分析，希望在筆者的研究下，可以為相應人員提供建議，并為市政領域做出貢獻。

1 彩色瀝青概述

所謂彩色瀝青，其所指代的就是脫色瀝青以及各類顏色的石料、顏料以及添加劑等，在規(guī)定好的溫度環(huán)境中融合攪拌，即可配備制作成為各類顏色的瀝青混合料，再經(jīng)由攤鋪處理、碾壓作業(yè)等形成具備一定硬度與穩(wěn)定性的彩色瀝青道路路面[1]。

2 彩色路面的誕生與發(fā)展

長時間以來，道路的鋪面只有白色，也就是水泥路面以及黑色瀝青路面，在二十世紀六十年代的初期，前蘇聯(lián)道路研究機構開始對彩色路面以及相應的彩色道路鋪裝材料進行調查探索，這一舉動隨之引發(fā)了廣大群眾的關注與重視，現(xiàn)階段，在歐洲等國家以及日本都開始大范圍應用彩色瀝青，并且其彩青路面的使用已經(jīng)形成了一定的規(guī)模。直至二十世紀九十年代，彩青路面已經(jīng)獲取了長足穩(wěn)定的發(fā)展與進步，鋪筑道路的材料也經(jīng)由初始階段的黑色瀝青向著淺色樹脂類型的材料轉變，探索方向也經(jīng)由過去的純粹研究路用性向著美觀性、發(fā)展性、實效性等方向轉型[2]。

現(xiàn)階段，彩色路面在一些經(jīng)濟發(fā)展水平較高的國家之中，已經(jīng)被大范圍使用在繁華的商業(yè)街區(qū)、人行道路、觀光旅游區(qū)域、文化設施、中心廣場等環(huán)境中的道路鋪裝。其不僅顏色鮮亮、為人們提供一種輕松休閑之感，還可以緩解人們的視線疲勞，并且彩色路面還可以自由拼接組合形成具有藝術氣息的幾何圖案，將彩色路面進行施工作業(yè)，可以更好地清潔城市，裝飾美化城市環(huán)境。

筆者將我國濟南市彩色路面工程為實例進行說明，濟南市在2011年就率先施工完成了兩條慢行一體化彩色道路——文化路、玉興路。這一工程的進行，為濟南市道路項目的建設與發(fā)展提供了推動力量。

圖1 彩青路面

3 彩色瀝青與黑色瀝青之間的區(qū)別

通過筆者調查研究發(fā)現(xiàn)，彩青路面的含義就是添入了相應顏料材料的道路路面，使用了石油樹脂，這也就是人們普遍知曉的淺色瀝青，同時在混合料中添加各類顏色材料的道路路面。當前時期，彩青路面施工時所使用的為顏色較淺或者是沒有顏色的膠結材料，其也就是聚合物、樹脂等相互融合配備制作而成的瀝青結合料，通過添加不同顏色顏料，使得其顯現(xiàn)出預定的顏色。依據(jù)施工要求，可以添入各類不同類別的顏色，以此實現(xiàn)預期美感與應用功能。而黑色瀝青主要應用道路石油瀝青，是經(jīng)由原油加工處理以后形成的一種產(chǎn)品，在常溫環(huán)境下，屬于黑色亦或是黑褐色的粘稠液體、固體，因為瀝青之中所包含的瀝青質屬于黑色并且沒有固定形態(tài)的物質，其含量大概為2%-15%，因此顯現(xiàn)出來的顏色為黑色[3]。

4 彩色瀝青性能特點

首先，彩色瀝青有著十分優(yōu)良的路用性能，在不相同的溫度以及外部環(huán)境的作用力之下，彩色瀝青表現(xiàn)出了十分優(yōu)異的穩(wěn)定性、抗水損能力以及耐久性，同時彩色瀝青在經(jīng)過長時間的應用以后，還不會產(chǎn)生變形、瀝青膜脫落等情況，與基層之間的粘接程度優(yōu)良[4]。

其次，彩色瀝青有著十分顯著的顏色鮮亮、色澤亮麗、不褪色、可以承受77°的高溫以及-25°的低溫，便于工作人員進行維護保養(yǎng)。

再次，彩色瀝青還可以高效吸收往來車輛的噪音，汽車輪胎在道路上快速行駛滾動時，不會因為空氣壓縮的原因而出現(xiàn)十分強大的噪聲問題，并且彩色瀝青還可以吸收來自外部環(huán)境的其他噪音。

最后，彩色瀝青有著優(yōu)良的彈性以及柔韌性，“腳感”優(yōu)異，適合廣大群眾行走，適合老年人散步，并且在冬季還可以發(fā)揮出防滑的作用，再加上彩色瀝青的顏色主要來自于石料本身的顏色，也不會對周邊環(huán)境造成不良影響與污染。

5 彩色瀝青用途

5.1 便于交通管理

彩色瀝青路面在世界其他國家，如歐洲等，被大范圍用作提示道路應用者在哪一時間段可以應用那一部分道路，這在管控不同等級的道路應用者以及提供分流車道為不同使用者而言是十分高效的，在歐洲，彩色路面大范圍應用在提供一個獨立的車道，為特別的道路應用者，如專門應用于公共交通的公交車道、自行車道、用作緊急行車以及貴賓通行的電子收費車道等[5]。

5.2 防止事故

彩色防滑系統(tǒng)有著十分優(yōu)良的防滑能力，最為直觀顯著的效果就是極大程度減少剎車距離，規(guī)避交通事故的出現(xiàn)，特別是在陰天下雨等惡劣天氣，彩色瀝青路面還可以消除水膜情況對道路安全造成的不良影響。除此以外，應用在急轉彎以及斜坡等道路位置時，車輛打滑以及側滑問題顯著下降。

5.3 交通減速

彩色瀝青路面處于一部分減速帶位置進行顏色區(qū)分，這樣展開區(qū)分是十分高效實用的，可以切實將其不必要的交通違規(guī)事故出現(xiàn)，提高交通安全性。

5.4 吸收噪聲

彩青路面的應用與普及可以在一定程度上優(yōu)化城市外觀與整體形象，顯現(xiàn)出城市的特色，不僅體現(xiàn)在城市外觀方面的改變，還體現(xiàn)在城市中廣大群眾生活環(huán)境的改變，可以切實保障城市所受到的噪聲污染降低，這是因為彩青路面有著十分優(yōu)異的吸音作用，可以切實優(yōu)化道路上汽車行駛噪音的問題。

6 彩色瀝青混合料在市政工程中應用與施工

6.1 原料準備

彩色瀝青混合料施工所需要應用到的原料主要有：脫色瀝青、顏料、添加劑以及填料等。首先，對于脫色瀝青而言，其整體質量將會直接對混合料造成影響，因此脫色瀝青的選用應該依據(jù)政府部門下發(fā)的政策標準，并結合施工環(huán)境的氣候特點、經(jīng)濟費用、瀝青軟化性等多個因素選擇適宜的施工材料。

其次，對于集料而言，所應用的集料可以依據(jù)規(guī)格劃分成為粗集料與細集料。為了使得路面顏色保持良好的耐久性，那么粗集料就應該選用與規(guī)定顏色一樣，或者盡量相似的原料制作配備形成。筆者通過多年工作經(jīng)驗，建議使砂巖以及花崗巖。因為彩色石料的來源以及加工等方面都有著一定限制與影響，因此就應該適當加大壓碎值、磨光值的參數(shù)要求。而細集料則可以應用粗集料軋制形成的機制砂與石屑，但是必須保障細集料純凈度高，其含沙量等必須滿足規(guī)范標準[6]。

再次，對于顏料來說，顏料是彩色瀝青的重點，其被分為有機與無機兩種，前者顏色鮮艷，但是所需要耗費的資金較多，耐久性相對較低。后者價格低廉，抗老化性能優(yōu)良。

最后，對于添加劑而言，為了強化彩色瀝青的抗水能力，加長路面使用壽命，彩色混合料就應該適當添加抗剝落劑，這樣才可以保障市政路面質量。

6.2 彩色瀝青配合比設計

目標配合比設計。依據(jù)所選用的材料，經(jīng)由礦料級配展開配合比的計算分析，以此來計算出最優(yōu)配合比參數(shù)，依據(jù)材料特性以及市政項目特點，選用最適宜的級配，根據(jù)相同型號普通瀝青混凝土的最適宜瀝青用量，計算得出最佳瀝青量。

生產(chǎn)配合比設計。工作人員在確定好相應的目標配合比以后，可以依據(jù)目標配合比規(guī)劃的比值，借助拌合設備展開生產(chǎn)配合比的設計，工作人員經(jīng)由熱料倉集料做好二次篩選劃分，得出實際的配合比，再根據(jù)這一級配成果確定配合比信息。

圖2 彩青生產(chǎn)流程

6.3 混合料拌合

混合料在展開拌合作業(yè)的前期階段，工作人員應該將攪拌缸、瀝青的運輸管道、運輸車輛以及其他施工所用設備等全部清潔干凈，規(guī)避產(chǎn)生污染問題。原料必須滿足配合比設計標準，加熱溫度滿足規(guī)范要求，計量以及設備精確完善。拌合的溫度也應該把控在160℃-180℃之間，拌合作業(yè)進行的時間比之普通瀝青混合料多出十秒鐘，出料時工作人員應該隨時檢查顆粒料以及顏色是否勻稱。

6.4 混合料運輸

裝配并運輸彩色瀝青混合料的車輛，工作人員必須在運輸工作進行前期，對車輛的料斗全面清潔干凈，規(guī)避彩色原料以及黑色瀝青發(fā)生混合污染的問題。在運輸進程中，應該使用大噸位運輸車，并且工作人員還應該重視彩色瀝青混合料的保溫工作，規(guī)避在運輸材料的進程中產(chǎn)生異常事故問題，從而使得混合物料冷卻受到不良影響，必須保障運輸至施工場地以后，材料的溫度下降不大于10℃。每一輛運輸車之中都應該配備覆蓋保護層、篷布等，篷布也應該可以包裹覆蓋整個運輸材料的車輛。

6.5 混合料攤鋪

首先，在進行攤鋪工作的前期階段，工作人員應該對下部表層展開全面精細的清潔與沖洗工作，此舉是為了將污染的雜物全部洗刷干凈。等到風干以后工作人員可以勻稱噴涂粘層油，沾層的用量為0.6L/m2，粘層乳化瀝青噴涂以后應該做好相應的交通管制工作，乳化瀝青破乳以后，等到其不沾車輪的情況下才可以進行上面層的攤鋪處理。

其次，運輸車輛到達施工場地以后，禁止產(chǎn)生急剎車行為，這樣才可以降低粗細集料所出現(xiàn)的離析問題，運料車臨近攤鋪設備大概10-30cm左右的距離即可停車，卸料的進程中運料車應該保持掛空擋的狀態(tài)，靠攤鋪設備向前推進，不能產(chǎn)生撞擊攤鋪設備的情況，這樣才可以保障攤鋪層保持良好的平整性。筆者建議應用可以伸縮的DTUH90瀝青攤鋪設備，設備熨平板拼接裝成3.5—4m，攤鋪設備將路緣石作為行進導向線，在土路肩以及路緣石之間半幅設備一次攤鋪完畢，攤鋪的厚度應該使用可以移動的自動化找平基準設備來控制。

最后，因為一部分非機動車道路寬度以及施工場地環(huán)境因素的影響，后八輪自卸車輛將沒有辦法進入至直接非機動車道展開攤鋪作業(yè)，對于此種情況，筆者建議可以通過場地比對實驗，先使用后八輪自卸車輛將彩色瀝青運輸至工程場地，再應用兩臺Z50型輪胎裝卸設備倒料至攤鋪設備的料斗之中，展開非機動車道上的彩色瀝青攤鋪。

6.6 混合料碾壓

依據(jù)施工作業(yè)量的大小以及工程施工環(huán)境的不同，工作人員也應該選用滿足規(guī)范的壓路機，并對設備的整體數(shù)量以及參數(shù)型號等明確標識。輪胎壓路機因為弊端較多，如污染嚴重、粘料嚴重，因此不能應用在市政工程中。被使用在施工中的鋼輪壓路機在進行碾壓時，工作人員可以在壓路機的水箱中添加一定量的洗衣粉，以此來對鋼輪設備做好潤滑處理，規(guī)避鋼輪壓路機出現(xiàn)不必要的粘料問題。

彩色瀝青混合料與其他類型的普通混凝土瀝青，在碾壓工作流程方面基本上一致，都被分為：（1）初次碾壓，經(jīng)由重型壓路設備，對施工道路的路面展開靜壓一次以后，帶輕振再次展開碾壓處理。（2）復壓，復壓經(jīng)由輕型壓路設備來進行，實際碾壓的次數(shù)由施工作業(yè)實際情況來確定，做到壓實為止。（3）終壓。等到輕型壓路設備工作運行完畢以后，同時碾壓路面的溫度下降至80℃開始終壓過程，應用重型壓路機在路面展開靜壓一次到兩次，確保輪胎痕跡完全消除即可。

7 結束語

綜上所述，彩色瀝青具有良好的美觀性以及經(jīng)濟性優(yōu)勢，將其應用在市政項目之中，可以更好地為廣大群眾提供便利舒適的道路，現(xiàn)階段，在一部分發(fā)達國家中，彩色瀝青的應用已經(jīng)較為成熟，但是對于我國而言依舊處于剛剛起步的階段，相應工作人員必須加大研究力度，提高對彩色瀝青的關注與重視，進行全面精細的技術分析，把控每一個施工要點，為市政工程的質量提升奠定基礎，也為廣大群眾實際生活提供便利。彩色瀝青道路可以美化環(huán)境，提高城市藝術性，引導交通，降低不必要的事故問題，在彩色瀝青路面技術的持續(xù)發(fā)展與進步下，我國這一方面的技術與工程質量將會更進一步提高，也可以更好地為城市化建設做出貢獻。