袁 浩 張 靜 薛廣錦
(江蘇山水建設(shè)集團(tuán)有限公司,江蘇 句容 212400)
彩色瀝青混凝土路面的研究與應(yīng)用始于20世紀(jì)50年代,歐美等國(guó)家首先對(duì)其進(jìn)行了研究,與傳統(tǒng)的瀝青路面相比較,彩色瀝青路面可以與道路周圍的建筑更好地協(xié)調(diào),可以起到美化城市和誘導(dǎo)交通的作用,得體的運(yùn)用可以體現(xiàn)出一個(gè)國(guó)家或一個(gè)城市的特色和風(fēng)格。我國(guó)于80年代初對(duì)彩色瀝青混凝土進(jìn)行了技術(shù)方面的研究,但實(shí)際應(yīng)用并不多。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人本主義理論在城市建設(shè)中的應(yīng)用,人們對(duì)于生活環(huán)境、交通環(huán)境有更高的需求,因此近年來彩色瀝青開始運(yùn)用于交通工程、公園、體育場(chǎng)等。
彩色瀝青路面時(shí)指脫色瀝青與各種顏色石料、色料等材料在特定的溫度下拌和,再經(jīng)過攤鋪、碾壓而形成的具有一定強(qiáng)度和路用性能的路面,目前主要有紅、綠、黃、藍(lán)、駝等色系。彩色瀝青混凝土是一種新型的路面材料,路用性能和普通石油瀝青混凝土相同,可以用于步行街、景觀區(qū)、建筑屋頂、操場(chǎng)、球場(chǎng)、慢車道以及公園游覽路等場(chǎng)合。
我國(guó)在20世紀(jì)80年代初進(jìn)行過彩色路面技術(shù)的研究,由于彩色膠結(jié)料的制造技術(shù)有限而影響到彩色瀝青混凝土在我國(guó)的推廣使用[1]。彩色膠結(jié)料一般分為兩類,一種是用適當(dāng)?shù)娜軇⑹蜑r青中的黑色瀝青質(zhì)脫去,留下顏色較淡的其它組分,并配以改性材料,加入一定色澤的特殊顏料,使瀝青按需要變成紅、黃、藍(lán)、綠等不同色彩的膠結(jié)料。但此生產(chǎn)工藝復(fù)雜,需投人大量資金及設(shè)備,且污染嚴(yán)重;另一種是利用現(xiàn)代石油化工產(chǎn)品,人工調(diào)配出與瀝青性能相當(dāng)?shù)臏\色膠結(jié)料。 此技術(shù)生產(chǎn)的彩色膠結(jié)料的粘結(jié)性、彈性和韌性指標(biāo)大大優(yōu)于普通瀝青。我國(guó)研制的彩色膠結(jié)料均為此種[2]。
彩色瀝青的顏料應(yīng)具有感旋光性、耐光照、耐熱、不易褪色、不易溶于水和穩(wěn)定性好等特性,多選用無機(jī)顏料,其價(jià)格較有機(jī)顏料便宜,耐光、熱和抗老化能力較強(qiáng),例如鉻紅、鉻黃、鉻綠等。在顏料粒度適當(dāng)?shù)那闆r下,其比表面積越大,著色強(qiáng)度越高。顏料粒子的大小還會(huì)影響其遮蓋力和著色強(qiáng)度,以及顏料的耐光牢度。顏料分散程度的好壞和分散體系的穩(wěn)定性也直接影響彩色瀝青混凝土的性能[3]。
一般選擇堿性石料,并且集料與膠結(jié)料的粘附性必須達(dá)到4-5級(jí)以上(JTJ032-94)。色澤是集料選擇的重要積聚,集料的底色對(duì)色彩的反映效果不同,一般選擇與鋪面顏色相近或淺色粗集料[4]。細(xì)集料要選用潔凈的、砂當(dāng)量和含泥量符合技術(shù)指標(biāo)要求的與粗集料相同巖石軋制而成的機(jī)制砂或石屑。
填充料一般采用石灰?guī)r磨細(xì)的礦粉,要求干燥潔凈。
選用酸性石材的情況下,由于瀝青與酸性石材粘附性較差,為延長(zhǎng)路面使用壽命,提高路面抗水損害能力,一般需要添加抗剝落劑,以便提高瀝青與石料粘附性[5]。
彩色瀝青路面根據(jù)選用的材料和施工工藝不同可以分為瀝青結(jié)合料著色、使用彩色集料著色、彩色瀝青結(jié)合料和無色瀝青結(jié)合料[6]。
將無機(jī)金屬鹽類顏料代替同樣體積的礦粉攤?cè)霝r青或?yàn)r青混合料中,可以得到少量幾種著色瀝青路面材料,采用這樣的著色方法得到的瀝青面層材料色調(diào)低,明度暗,通常需要利用緣石或栽植的映襯加以烘托才能得到較好的色彩效果。瀝青混合料中的石料用量多,交通磨損大時(shí)不宜采用。
以彩色石料代替部分普通石料,在瀝青砂膠層仍保持足夠溫度時(shí)散布碾壓,使石料部分嵌入瀝青砂膠層內(nèi),即可形成彩色路面。
彩色瀝青結(jié)合料是一種人工合成樹脂,多為乳灰色或乳黃色,與砂石材料按照級(jí)配要求混拌,即可得到彩色瀝青。
將無色瀝青結(jié)合料按照設(shè)計(jì)要求加入顏料或染料,使涂層之上粘附一些小粒徑彩色石料。
4.1 具有良好的路用性能,如足夠的力學(xué)強(qiáng)度,一定的彈性和塑性變形能力,與汽車輪胎有較好的附著力,有高度的減振性,在不同的溫度和外部環(huán)境作用下,其高溫穩(wěn)定性、抗水損壞性以及耐久性均非常好,且不出現(xiàn)變形、瀝青膜剝落等現(xiàn)象,與基層粘結(jié)性良好。
4.2 色澤鮮艷持久、不褪色、能耐77度的高溫和23度的低溫,不揚(yáng)塵且容易清掃和沖洗,維護(hù)比較方便。鮮艷的色彩改善了普通瀝青路面黑色的單調(diào)性,與周圍的建筑或景觀相互搭配,起到美化城市、改善道路環(huán)境的作用。
4.3 具有誘導(dǎo)車流,使交通管理直觀化的作用。通過不同的路面顏色清晰地警示汽車駕駛員前方道路的安全狀況,增加道路的通行能力和交通安全。
4.4 具有較強(qiáng)的吸音功能,汽車輪胎在馬路上高速滾動(dòng)時(shí),不會(huì)因空氣壓縮產(chǎn)生強(qiáng)大噪音,同時(shí)還能吸收來自外界的其他噪音。
4.5 具有良好的彈性和柔性“,腳感”好,最適合老年人散步,且比普通的瀝青路面摩擦系數(shù)高,冬天還能防滑,再加上色彩主要來自石料自身顏色,也不會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成大的危害。
4.6 與普通瀝青相比較,輕質(zhì)餾分揮發(fā)較少,降低對(duì)環(huán)境的污染。
相對(duì)于這些優(yōu)點(diǎn),彩色瀝青混凝土路面也有其不可忽略的缺點(diǎn),其施前期準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng),集料如顏色石料等來源有限,并且彩色瀝青路面的使用壽命也相對(duì)較短,成本高,投資費(fèi)用大,因此并不能像普通瀝青路面那樣普及[7]。
彩色瀝青混凝土路面作為一種新型的鋪面技術(shù),在歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)較為成熟,并有大面積使用,被視為“綠色建材”。經(jīng)過多年的研究,我國(guó)的彩色瀝青混凝土路面的技術(shù)性能方面已經(jīng)有長(zhǎng)足進(jìn)步,隨著研究的進(jìn)一步發(fā)展,施工方法體系的進(jìn)一步配套成型,彩色混凝土路面在我國(guó)的應(yīng)用將會(huì)越來越普及。
[1]牟明仁,魯艷軍,魏鋒等.彩色膠結(jié)料的研究與應(yīng)用[J].大連民族學(xué)院學(xué)報(bào),2005.5:73-80.
[2]任少英,劉曉丹.彩色瀝青混凝土路面的應(yīng)用及展望[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2006(12):178-179.
[3]羅時(shí)柳,張恒涓,衷海蘭.廣州地區(qū)彩色瀝青路面的研究[J].中國(guó)市政工程,2006(4):1-4.
[4]曹霞,宋秀蓮.彩色瀝青路面在我國(guó)城市道路中的應(yīng)用[J].天津建設(shè)科技,2005增刊224-225.
[5]謝福炯,陳志成.彩色瀝青混凝土在城市道路中的應(yīng)用[J].市政技術(shù) 2003(5):173-175.
[6]陳菊香,卓建平.公路建設(shè)的“新型綠色建材”中國(guó)公路[J].200709:88-90.
[7]孫明,彩色瀝青混凝土路面的應(yīng)用[J].經(jīng)濟(jì)技術(shù)協(xié)作信息,2007(20):87.