楊杰
(諸暨市公路管理局,浙江 紹興 311800)
彩色瀝青路面設計關(guān)鍵技術(shù)與實體工程應用
楊杰
(諸暨市公路管理局,浙江 紹興 311800)
彩色瀝青路面作為一種新型鋪面技術(shù),逐漸引起人們的興趣和重視。針對彩色瀝青路面設計,依托諸暨當?shù)貙嶓w工程,提出了彩色瀝青路面原材料設計、級配設計與性能試驗。
道路工程;彩色瀝青路面;顏料;設計
傳統(tǒng)的白色和黑色兩種顏色的路面鋪筑勢必不能滿足現(xiàn)代化道路交通的需要。隨著經(jīng)濟的發(fā)展,世界上許多國家已經(jīng)注意到鋪筑彩色路面可以起到美化環(huán)境,給人以良好的心理感受的作用,同時又能誘導交通。彩色瀝青路面主要用于城市的環(huán)形路、交通減速區(qū)、交通指示燈、人行橫道,自行車道、人行道等區(qū)域。
為積極響應全民健身號召,打造趙家鎮(zhèn)“香榧森林公園”綠色、環(huán)保的休閑品牌,諸暨市市政府研究確定,在諸暨楓谷線K0+000~K6+140大中修路段非機動車道外側(cè)各2.0 m范圍內(nèi)鋪筑5cm厚彩色瀝青面層作為自行車道。
從路用性能上講,彩色瀝青路面應與普通瀝青混合料性能基本相當,兼具包括高溫穩(wěn)定性、低溫抗裂性、耐久性,以及施工和易性等工程性質(zhì)。本文依托諸暨楓谷線大中修工程,從表觀功能和路用性能兩方面系統(tǒng)討論彩色瀝青路面各種原材料技術(shù)要求,并提出彩色瀝青混合料應滿足的具體技術(shù)指標,以期為彩色瀝青路面的設計與施工提供技術(shù)參考。
彩色瀝青混合料是由淺色瀝青結(jié)合料、集料、顏料等原材料經(jīng)加熱拌和而形成的特殊瀝青混合料,其中結(jié)合料、集料和顏料的技術(shù)性能直接影響彩色瀝青混合料的路用性能及色彩。
由于該工程彩色瀝青路面鋪筑于自行車道,綜合考慮路用性能和顏色耐久性要求,提出彩色瀝青結(jié)合料路用性能要求,見表1所列。
表1 彩色瀝青結(jié)合料路用性能要求一覽表
彩色瀝青混合料所用碎石和石屑,宜選擇色澤相對較淺或與所配制的混合料顏色相近。同時又要考慮到彩色瀝青與石料的粘附性。為此,該改造項目選擇淺色的石灰?guī)r石料。集料力學性質(zhì)應滿足現(xiàn)行的技術(shù)標準。
顏料是彩色瀝青路面色彩的主要來源。顏料主要有無機顏料和有機顏料兩種。有機顏料色彩鮮艷,但是價格昂貴、耐久性差。無機顏料價格便宜,耐光、熱老化能力強,長期使用下不易褪色。
除了顏料色澤的穩(wěn)定性和耐久性外,還應考慮顏料在彩色瀝青膠結(jié)料中分散性。該項工程選用無機顏料,紅色無機顏料中氧化鐵紅顏料是價格最低、應用最為廣泛的顏料,具有良好的耐光老化和耐酸堿腐蝕能力,氧化鐵顏料應滿足表2所列的技術(shù)要求。
表2 顏料技術(shù)要求一覽表
彩色混合料用于鋪面表層,對于鋪筑于車行道的彩色混合料,其級配可采用熱拌瀝青混合料中的 AC-13、AC-16;SMA-10、SMA-13;OGFC-10或OGFC-13。鋪筑于人行道、廣場,可采用AC-5、AC-10或OGFC-13。由于該項工程彩色瀝青混合料用在自行車道上,混合料級配類型選用AC-13F型級配。
從色彩角度考慮,拌制的彩色瀝青混合料外觀色澤應均勻一致,無明顯色差。顏料的用量影響彩色路面的顏色和耐久性。一般增加顏料用量,路面顏色更加鮮艷,同時耐久性增加??紤]到經(jīng)濟性并借鑒以往工程經(jīng)驗,該項工程所用顏料摻量控制在2%左右。同時摻加顏料后相應減少礦粉用量。將彩色瀝青混合料加熱至100℃放置24 h后,觀察顏色變化。評定顏色的耐久性能。經(jīng)過試驗室配制,摻量為2%的彩色瀝青混合料顏色達到路用色澤要求,且具有良好的穩(wěn)定性。
相應確定的礦粉用量為4%?;旌狭系募壟渑浔热绫?所列。
表3 彩色瀝青混合料配比一覽表
瀝青用量采用馬歇爾設計方法進行確定。彩色瀝青混合料的技術(shù)標準滿足表4的技術(shù)要求,具體過程不再累述。確定的最佳瀝青用量為5.4%(油石比)。最佳瀝青用量條件下的混合料技術(shù)性能滿足相應的技術(shù)要求。
表4 彩色瀝青混合料馬歇爾試驗技術(shù)要求一覽表
彩色瀝青混合料的生產(chǎn)、施工與普通瀝青混合料相同,只是在生產(chǎn)前需要洗刷生產(chǎn)和施工設備,以消除黑色瀝青對彩色瀝青混合料顏色的影響。鋪筑后楓谷線的效果如圖1所示。該項工程取得了良好的景觀效果,實現(xiàn)了創(chuàng)建“美麗公路”的目的,提升了公路面貌。
圖1 楓谷線鳥瞰圖
本文依托楓谷線實體工程,針對彩色瀝青路面應用,提出了彩色瀝青路面設計關(guān)鍵技術(shù),明確了設計中的關(guān)鍵因素,實現(xiàn)了彩色瀝青路面的技術(shù)性能,達到了創(chuàng)建“美麗公路”的目的,提升了公路面貌。
U414.7+5
B
1009-7716(2017)04-0054-02
10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.04.016
2017-01-17
楊杰(1986-),男,浙江諸暨人,工程師,從事公路工程建設管理及公路養(yǎng)護工作。