彩色沥青路面在城市道路中的应用

宋钜林

摘要：彩色沥青路面作为一种新型铺面技术，在公路、道路或广场上等场所得到广泛应用和推广，随着时代的发展，路面的环保性能和安全性能日显重要。彩色沥青路面作为一种新型路面型式，其优越的环保安全性能越来越受到道路工程界的关注。本文论述了彩色沥青路面的特点，并分析了推广应用中存在的问题，针对性地提出解决方案，研究结果对彩色沥青路面在城市道路中的应用提供了有力参考。

关键词：彩色沥青路面;城市道路;安全交通，应用

一、性能特点

（一）交通诱导和安全功能

近年来随着车辆保有量的激增，彩色沥青路面对交通的诱导功能越来越得到交通管理者的重视。不同颜色的沥青路面，能起到比交通标志更佳的警示效果，可以有效提高驾驶员的识别效果，有效吸引驾驶员注意力，使其保持头脑清醒，缓解驾驶疲劳，起到积极的诱导车流、安全行车、减少交通事故的作用。

彩色沥青商品混凝土铺筑的大孔隙低噪音透水性路面（彩色OGFC路面），摩擦系数显著提高，行车安全性能大为提高。

黄色沥青路面用于隧道路面铺装可以显著提高隧道内的照明效果，提高隧道行车安全性。合理路面色彩设计和搭配，使得路面富有层次感，即使直线段过长也不会影响驾驶员安全行车效果。

（二）減轻环境污染功能

传统路面的黑色沥青含挥发性轻质馏分较高，对道路周边环境污染较大。而彩色沥青混合料的轻质馏分挥发极少，对环境污染比黑色沥青大大减少。

彩色集料由于色彩主要来自石料自身颜色，路面建成后对周围环境造成大的危害也会减少。彩色沥青商品混凝土路面对消除“热岛效应”具有一定的积极意义。传统黑色路面易吸热产生“热岛效应”，据实测统计在炎热的夏季，黑色沥青商品混凝土路面吸热后温度之高超乎想象，路表温度可高达60℃以上。

用彩色沥青商品混凝土铺筑的透水性路面，除摩擦系数大行车更安全外，更比普通路面降噪6～9db，主要通过大孔隙消除了轮胎压缩空气造成的噪音污染，同时还能在一定程度上吸收来自外界的其他噪音。

二、应用存在的弊端

（一）尚无关键原材料统一的技术标准

彩色沥青商品混凝土技术的关键是浅色沥青胶结料和着色剂的研发。由于缺乏深入的研究，目前没有统一的材料技术标准，只能参照JTJ F40- 2004《公路沥青路面施工技术规范》中沥青的技术标准和普通黑色沥青商品混凝土的热稳定性、水稳定性等评价方法，不利于彩色沥青及混合料的研发。

（二）未出台统一的国部颁施工技术规范

彩色沥青商品混凝土属于近年发展起来的新技术，施工工艺流程跟普通黑色沥青商品混凝土基本无异，但随着改色而来的关键材料储存、添加，混合料拌和、运输，路面养护维修等工艺要求均较普通沥青商品混凝土更为严格。

关键材料着色剂的添加方法、混合料的拌和时间等工艺直接影响混合料拌和均匀性。目前施工工艺仍处于试验研究阶段。尚无统一技术规范。

（三）原材料成本和路面造价偏高

由于脱色沥青和浅色胶结料加工供应成本相对较高、着色剂的添加提高了沥青混合料的造价、彩色矿料产地和储量受限、施工维护工艺相对复杂等诸多原因造成彩色沥青商品混凝土路面造价偏高。

目前彩色沥青商品混凝土每平米造价在百元以上，是普通沥青商品混凝土路面的2～3倍，居高不下的造价在一定程度上限制了其发展，大部分仅用于城市景观道路和广场亮化分区及少数重点公路路面工程上。

（四）缺乏耐久性和安全性研究

近年来国内大部分城市和地区完成了不少工程试验段实体，但仍缺乏系统的研究和总结，至今未形成完整的体系，特别是在彩色沥青商品混凝土耐久性和各色彩对安全性方面的影响等方面缺乏总结数据和研究成果。

（五）易受污染易变色难养护

在车流量大的彩色路面极易因轮胎摩擦而变色，同时彩色沥青商品混凝土也会受太阳紫外线等环境因素影响而变色。另外由于施工工艺复杂，维护工艺也相应比较复杂，这对路面养护和耐久性提出很大挑战。

三、对策

（一）重视原材料研发，制定原材料统一标准，优化选择原材料

国家和地方交通科研部门必须重视研发性能良好的浅色胶结料和着色剂，尽早出台统一的彩色沥青商品混凝土原材料技术标准，正确引导浅色胶结料和着色剂的研发和生产。

提倡胶结料采用现代石油化工先进技术合成相当或优于普通沥青的浅色胶结料，逐渐取代黑色沥青脱色工艺。着色剂（颜料）必须满足化学性能稳定、耐候性优异、黏结性好、分散力强、无毒无污染、工艺性能好等条件。一般有机颜料的温度稳定性较差，无机颜料的温度

稳定性较好;着色剂（颜料）细度越小比表面越大，着色强度和覆盖力越高;无机着色剂较有机着色剂价格便宜，可降低彩色胶结料的成本。

选用天然的彩色矿料要比加着色剂的彩色商品混凝土更加耐久，但受原材料供应的局限性，设计中应因地制宜，具备条件的尽可能选择当地彩色集料。

（二）注重总结经验，探索施工工艺规律，适时出台施工技术规范

1.改进着色剂添加工艺，适当增加拌和时间

着色剂的添加工艺和拌和时间对混合料拌和均匀性具有极大的影响。应通过试拌优化着色剂的添加工艺，确定合理的拌和时间。

一般来说，着色剂粉料因掺量小粒径细不宜人工单独投入拌缸，宜按设计比例预先与矿粉预拌均匀后一并进入拌缸，同时比普通沥青混合料拌和时间增加5～10s，以最大限度地保证拌和均匀性。

2.加强配套施工工艺研究，适时出台施工技术规范

路面施工技术规范是路面施工的指导性文件，不断总结施工经验，适时出台彩色沥青商品混凝土路面施工技术规范，明确施工工艺规定和检查验收标准以便有利于进一步大面积推广彩色路面施工工艺，有利于路面施工的规范化、科学化。

（三）采取综合措施，降低工程造价

抓紧胶结剂和着色剂的研制开发，通过现代石油化工先进技术，合成性能稳定、造价低廉的产品，早日形成规模生产，降低关键原材料成本。

开发彩色沥青商品混凝土施工成套设备，形成规模化生产。同时发展设备租赁业务，努力降低彩色路面施工设备成本。

开展彩色慢裂快凝乳化沥青稀浆封层、超薄彩色沥青商品混凝土罩面等薄层路面结构以及温拌彩色胶结料的研究，以减少工程量和节约成本，降低路面工程造价。

通过合理设计路面色彩的变化，高速公路直线段即使长些也不会影响安全效果，还会缩短到达目的地的距离，减少公路设计和施工里程，从而在一定程度上降低工程造价和减少运行时间，提高公路工程的社会效益。

（四）注重耐久性和安全性研究，提高社会效益

注重彩色沥青商品混凝土耐久性和路用安全性能的研究，为推广彩色商品混凝土路面提供理论基础。从热稳定性、水稳定性、动稳定度等各方面对彩色沥青商品混凝土的耐久性进行综合研究，保证彩色沥青商品混凝土具有可靠的耐久性，避免早期破坏。尝试研发热敏感着色剂，使彩色沥青商品混凝土能在高温季节颜色变淡，少吸热，以提高高温稳定性，从而减少延缓车辙的产生，有效提高路面耐久性。

开展在彩色沥青商品混凝土材料里掺入夜间发光的材料（如反光玻璃珠等）的研发。通过发光材料的添加，使道路在夜间更醒目，反光效果更好，对提高夜间行车安全性，具有很高的实用价值。

有条件的隧道路面建议采用黄色沥青商品混凝土，以提高隧道路面亮度，有利于隧道行车安全性能。

开展彩色沥青商品混凝土透水路面的研发，以增大摩擦系数、减少和克服雨中行驶“水漂”现象，进一步提高彩色沥青商品混凝土路面的抗滑性能，确保行车安全性，同时大孔隙透水路面可有效降低行车轮胎噪声污染。

（五）加快研发配套养护技术和养护设备

结合彩色沥青路面易污染变色的实际，加快研发抗变色着色剂、彩色慢裂快凝乳化沥青稀浆封层、超薄彩色沥青商品混凝土罩面等养护技术及相关养护成套设备，消除彩色路面养护的后顾之忧。

【參考文献】

[1]高明，肖斌，赵晓争，郭庆举，郭进存，廖克俭;彩色沥青的路用性能[J]，辽宁石油化工大学学报，2005（01）

[2]魏毅，杨鹏，闫锋，刘道胜，戴跃玲，廖克俭，鞍山调和-氧化重交通道路沥青路用性能的研究[J]，抚顺石油学院学报，2003（01）