閆鵬達(dá) 李淘淘 吳振剛 陳海濤

（1.北京市政路橋建材集團(tuán)有限公司昌平瀝青廠，北京 102200；2.北京市市政二建設(shè)工程有限責(zé)任公司，北京 100141）

彩色瀝青路面被廣泛應(yīng)用于自行車道、人行道、公交車道及廣場(chǎng)、停車場(chǎng)等場(chǎng)所。其主要工藝是用淺色瀝青膠結(jié)料作為黏接材料，用各種色粉作為改色劑。在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，彩色瀝青路面存在顏色耐久性較差的問(wèn)題，受自然環(huán)境和車輛行駛等因素影響，顏色會(huì)日益變淺甚至變黑。為解決上述問(wèn)題，筆者所在團(tuán)隊(duì)研究出一種新的彩色瀝青混合料生產(chǎn)工藝，即直接在普通黑色瀝青混合料的生產(chǎn)過(guò)程中加入彩色顆粒，讓瀝青混合料顏色更加鮮艷。

一、彩色瀝青混合料材料設(shè)計(jì)及性能評(píng)價(jià)

（一）原材料的選擇

膠結(jié)料為SBS改性瀝青，粗集料為石灰?guī)r（粒徑為5mm～10mm和10mm～15mm），細(xì)集料為機(jī)制砂，礦粉由石灰?guī)r經(jīng)磨細(xì)制成，彩色顆粒為國(guó)外進(jìn)口的紅色顆粒（圓柱狀，直徑2mm，高3mm）。

（二）配合比設(shè)計(jì)

1.集料篩分及礦料組成設(shè)計(jì)

綜合考慮北京地區(qū)氣候、混合料應(yīng)用層位及混合料特點(diǎn)等因素確定礦料級(jí)配，CAC-13礦料篩分及合成級(jí)配曲線如圖1所示。

2.最佳油石比確定

按照?qǐng)D1中的配合比，預(yù)估油石比為3.8%（考慮彩色顆粒具有一定膠結(jié)作用，比普通瀝青混合料油石比要低），按照0.4%的間隔變化，分別采用3.0%、3.4%、3.8%、4.2%、4.6%的油石比拌和瀝青混合料，其中紅色顆粒占瀝青混合料的比例為3%，各類技術(shù)指標(biāo)如表1所示。

圖1 CAC-13礦料篩分及合成級(jí)配曲線圖

表1 CAC-13混合料技術(shù)指標(biāo)

由表1可知，當(dāng)油石比為4.2%時(shí)，混合料各項(xiàng)指標(biāo)均符合技術(shù)要求。以4.2%的油石比為中值，另取兩個(gè)不同的油石比（分別為4.0%、4.4%）進(jìn)行馬歇爾試驗(yàn)，從而進(jìn)一步驗(yàn)證并確定最佳油石比，試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2 CAC-13混合料技術(shù)指標(biāo)檢測(cè)

通過(guò)分析表2中的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，確定彩色瀝青混合料的最佳油石比為4.2%。

3.瀝青混合料性能評(píng)價(jià)

采用最佳油石比（4.2%）拌和CAC-13顆粒型彩色瀝青混合料，待試件成型后進(jìn)行性能驗(yàn)證，各項(xiàng)指標(biāo)如表3所示。

表3 CAC-13顆粒型彩色瀝青混合料性能測(cè)定

由表3可知，CAC-13顆粒型彩色瀝青混合料的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《彩色瀝青混凝土》（GB/T 32984-2016）中的相關(guān)要求，其高溫性能、低溫性能、水穩(wěn)定性等均優(yōu)于普通彩色瀝青混合料。據(jù)此分析，采用SBS改性瀝青，利用添加彩色顆粒技術(shù)拌和的瀝青混合料能夠用于工程實(shí)踐。筆者所在的團(tuán)隊(duì)通過(guò)室內(nèi)試驗(yàn)驗(yàn)證后進(jìn)行了試驗(yàn)段的鋪筑。

三、彩色瀝青混合料的施工

（一）彩色瀝青混合料生產(chǎn)

彩色瀝青混合料的拌和過(guò)程和普通改性瀝青混合料的生產(chǎn)工藝基本相同，在噴灑瀝青的同時(shí)加入3%（占瀝青混合料的總重量）的彩色顆粒，濕拌時(shí)間延長(zhǎng)15s，總拌和時(shí)間在60s左右。礦料190℃，瀝青160℃，拌和結(jié)束后彩色瀝青混合料的溫度基本控制在180℃左右，外觀顏色均勻、無(wú)色差、無(wú)花白料。

（二）彩色瀝青混合料攤鋪

攤鋪前需要將攤鋪機(jī)等所有攤鋪設(shè)備清理干凈，防止混入黑料影響路面顏色。攤鋪過(guò)程基本和常規(guī)改性瀝青混合料現(xiàn)場(chǎng)攤鋪過(guò)程相同?，F(xiàn)場(chǎng)攤鋪溫度控制在170℃左右，攤鋪速度約2m/min。

（三）彩色瀝青混合料碾壓

先用一臺(tái)雙鋼輪設(shè)備快壓，同時(shí)用小平板夯對(duì)兩個(gè)側(cè)邊進(jìn)行碾壓，最后用壓路機(jī)收光，消除輪跡。攤鋪時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制攤鋪質(zhì)量，不得有明顯的離析和平整度超標(biāo)，應(yīng)盡量減少人工攤鋪?zhàn)鳂I(yè)。

圖2 試驗(yàn)路段彩色瀝青路面

圖3 普通彩色瀝青路面

（四）路面耐久性對(duì)比

對(duì)試驗(yàn)路段彩色瀝青混合料的耐久性跟蹤結(jié)果顯示，試驗(yàn)路段和普通彩色瀝青路面分別使用兩年后，試驗(yàn)路段的顏色耐久性優(yōu)于普通彩色瀝青路面。

四、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)過(guò)兩年的跟蹤觀測(cè)，試驗(yàn)段路面顏色耐久性良好，未發(fā)生混合料損壞和表面掉色現(xiàn)象；顆粒型彩色瀝青混合料生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，原材料儲(chǔ)存方便，能夠減少環(huán)境污染問(wèn)題，且以拌和鍋為單位的小批量生產(chǎn)形式，非常適應(yīng)市場(chǎng)需求；使用該工藝后，瀝青混合料膠結(jié)料的黏接性能及其他各項(xiàng)指標(biāo)均有大幅提高，能夠延長(zhǎng)路面的使用壽命，降低后期的維修成本。