彩色沥青的应用与施工工艺

井绪鹏

(西安长安大学工程设计研究院有限公司，陕西西安 710064)

如今随着社会的不断进步与发展，伴随着人民的生活水平不断的提升，家用汽车也形成巨幅增长，因此行车安全与公路发展也有了更高的标准。在国外彩色沥青路面的研究开始较早，而我国彩色沥青路面的研究与应用较晚，但发展较快。如今我国已在多个城市中的公路、公园和学校等地方采用了彩色沥青路面，如北京植物园景观路、上海市国际家具广场、上海市世纪公园国际花卉区景观道路、西安市雁塔路、沈阳植物园园林路、烟台公路局海滨路、江苏太仓东亭南路、广州BRT快速公交车道、广东东莞绿道等。如今彩色沥青在国内也得到了广泛应用与重视。

1 彩色沥青的分类

彩色沥青，又名彩色胶结料，是筑路材料的一种，广泛应用于绿道、自行车道、园林景观道路等慢行系统中，也可应用于公交车专用道、路口、高速公路服务区等重载交通路面。目前有两种:1)以无色胶结料加色粉，无色胶结料可以是由沥青脱色而得，也可以由石油树脂等浅色聚合物调配而得，其工艺是:沥青(或石油树脂)→脱色→添加色粉→搅拌均匀→检验→入库→出厂。2)通过沥青直接改性而得，这种胶结料具备沥青的抗老化能力强的特点，颜色为棕红色，其工艺是:沥青→添加改性剂→搅拌均匀→保持(常伴随加温)→检验→入库→出厂。常见的是第1)种，但其中通过脱色沥青生产无色胶结料的工艺已基本被淘汰。

2 彩色沥青的功能及优缺点

2.1 彩色沥青的分类

1)排水型。在排水降噪路面的基础上，研制了排水型彩色沥青路面，该路面有排水型路面的性能特点，又有美化城市环境的作用。可广泛应用在交通标志性道路、人行道、小区道路、公园、广场、停车场等景观铺装。

2)防滑型。防滑(耐磨)路面一般应用于类似刹车减速区路面和游园小区等城市景观路面所有需要高摩擦系数的各种路面。基本概念就是增加和保持这些区域的防滑、安全、美观性能，达到这个目的的途径是通过把高磨光值的骨料用粘合剂固定在路面上，形成永久和有弹性的表面。此路面的厚度一般为3 mm～5 mm。

3)抗车辙型。在反复对比试验的基础上研发的高性能路用产品借鉴环氧彩色沥青的研究成果，根据彩色沥青特点，通过向彩色沥青中添加适量固化剂，从根本上提高彩色沥青性能。特点:BX彩色沥青不需要另加任何设备(包括沥青罐等)，采用向混合料直投方式，使用任何基配的混合料;使用、存储、运输、生产方便。

2.2 彩色沥青优缺点

优点:具有色泽鲜艳持久、不褪色、能耐77℃的高温和－23℃的低温，维护方便。细粒式沥青混合料的马歇尔稳定度7.5 kN，流值为20～40。细粒式 AC10沥青混合料的马歇尔稳定度为11.9 kN，流值为30。具有较强的吸音功能，汽车轮胎在马路上高速滚动时，不会因空气压缩产生强大噪声，同时还能吸收来自外界的其他噪声。具有良好的路用性能，在不同的温度和外部环境作用下，其高温稳定性、抗水损坏性及耐久性均非常好，且不出现变形、沥青膜剥落等现象，与基层粘结性良好。

彩色沥青可用于增强注意力提高出行安全，例如耀州至旬邑的公路，其中学校路段所采用的红色路面，就是使车辆减速慢行避免发生危险。同时彩色沥青还可以起到缓解疲劳，提高行车安全性的作用，例如在一些平原地区常会有一些较长直线段，易诱发疲劳，使驾驶员注意力变得迟钝，而局部采用彩色沥青则可以使驾驶员感官得到刺激保持清醒的驾驶状态，其中陕西关中平原的西宝高速部分段落就采用的彩色沥青，给驾驶人员一种舒适和新鲜感。

缺点:造价偏高，不耐脏，如果城市环境差，扬尘多的区域黄色、蓝色、绿色系的沥青路面很容易失去刚铺时候的效果，这也是目前我们需要解决的问题。

3 彩色沥青的施工工艺

3.1 原材料备料

1)粗集料。采用常规石料即可，如有条件建议采用带有红色的石料。2)细集料。采用常规石料即可，如有条件建议采用红色石料。3)色料。应具有良好的耐候性，不褪色、不溶于水，还应具有良好的耐热性。在颜料中添加抗老化剂及明色剂，因此铺筑的彩色路面耐久性能更好、颜色更鲜艳且不褪色，建议掺入量为矿料总量的2.5%～3.0%。

3.2 配合比设计

目前没有彩色沥青混合料的级配标准和技术规范，建议配合比参照JTJ F40-2004沥青路面施工技术规范中的AC-10或美国Sup-9.5级配标准及相应的热拌沥青混合料配合比设计方法进行混合料设计。由于规范中的级配范围较宽，建议在具体使用时采用偏细级配，即AC-10-Ⅰ或Sup-9.5集料级配中禁区上限级配，建议不用9.5一档的料，以使摊铺的路面更均匀美观。在混合料最佳沥青用量确定上，以空隙率为3%～5%时的沥青用量为最佳沥青用量，建议空隙率控制在4%以下，同时使混合料动稳定度满足一定的要求。建议的最佳沥青用量在5% ～6.5%之间。

3.3 拌和与施工工艺

彩色沥青混合料与普通沥青混合料拌和基本相似，其组成部分为沥青+石料+色粉。

拌和前，首先将各种机械设备检查清洗干净，设定拌和温度和拌和时间。由于彩色结合料是通过化工原理合成的粘结剂，它具有类似沥青的流变特性，但该种结合料加热温度一般要低于普通沥青10℃左右，矿料加热温度150℃左右，拌和温度一般比普通沥青混合料低10℃左右，一般可在160℃ ～170℃完成，拌和时先将浅色混合料拌好后，再加入颜料，为使色彩均匀，拌和时间可适当延长。

3.4 混合料摊铺

1)在施工之前必须确保基面是干燥的并且基面温度在露点温度以上，并且将所有的现有路标、铁制品和立柱等必须进行适当的掩盖，及时用胶带进行保护。2)摊铺机应清洗干净，特别是熨平板应使用溶剂清洗或先将彩色沥青混合料摊铺于路面下层直至表面没有条纹为止。3)做好摊铺时的工期安排，应充分考虑混合料的生产、运输、摊铺和碾压能力，并应将摊铺机速度严格控制在2.0 m/min～2.5 m/min，保证全副摊铺不停断一次完成，并使颜色形成一致，粒料匀称、美观。

3.5 混合料的压实成型

1)碾压前应根据实际工程的大小，现场情况选择合理的压路机型号，检查机械是否处于正常运行，对机械及机具进行清洗，并更换压路机水箱中的水。2)同样彩色沥青混合料的压实也分为三个阶段，其中包括初压、复压和终压。一般初压应在130℃ ～145℃温度范围内，终压温度应不低于70℃，同时施工中应遵循紧跟、慢压、高频、低幅的准则进行。首先先由重型压路机将路面静压1遍后，再带轻振进行碾压1遍，即初压结束;其次再由小型压路机有针对性的进行碾压，碾压的遍数应由现场情况而定，直至压实为止;最终终压应待小型压路机边脚及局部碾压完毕，开始终压前应在路面温度降低至80℃后进行，并由重型压路机静压1遍～2遍，当轮轨完全消除时结束碾压。3)在压实过程中我们应当适当的对钢轮进行润滑，可在压路机水箱中加入适当的洗衣粉(0.15 kg/m3)。在当天碾压的尚未冷却的层面上，不得停放压路机或其他车辆，并防止矿料、油料和杂物散落在沥青层面上。要对初压、复压、终压段落设置明显标志，便于司机辨认。对铺筑厚度、碾压顺序、碾压遍数、碾压速度及碾压温度应设专岗检查，严格控制碾压温度和遍数，防止过压，造成过高密度或过低空隙率。

4 结语

彩色沥青是一种新型的铺面技术，具有美化环境，诱导交通等特殊功能，随着科技的发展，人们对交通环境要求逐渐的提高，彩色沥青势必会越来越多的应用到更多工程中，另外彩色沥青路面的普及可以很大程度上改观城市的形象，体现城市的特色。不仅体现在城市外观上的改变，还体现在城市居住环境的改变。彩色沥青路面的效果很好，是值得推广的，符合大众需求的。根据目前我国的发展状况，是值得研究与探讨的。

［1］JTG F40-2004，公路沥青路面施工技术规范［S］.

［2］上海市政工程管理局.彩色沥青路面技术指南［Z］.2005.

［3］李 煦，涂一林.彩色沥青路面应用问题的探讨［J］.交通世界，2007(9):7-8.

［4］曹海波，钱振东.彩色沥青路面的色彩分析与应用研究［J］.石油沥青，2007(10):59.

［5］金康康，凌天清，熊出华.彩色沥青路面的应用与发展［J］.西部交通科技，2008(10):14-16.