彩色沥青混凝土

新型路面材料彩色沥青混凝土的技术与应用

近几年，彩色沥青混凝土路面在公路、城市道路或广场上等场所使用得越来越多，引起了人们的广泛的兴趣和关注。相对于黑色沥青混凝土路面，这种路面不仅可以美化城市、改善道路环境，而且还可以起到交通警示、疏导交通流量的作用，一定程度上它还能体现出一个城市的风格，提升整个城市的品味。有鉴于此，对彩色混凝土在路面工程中的应用进行了分析，以供相关人员借鉴。

一、彩色沥青混凝土路面施工技术与应用

1．1原材料的准备

(1)彩色沥青:彩色沥青是彩色沥青混凝土的重要材料，它直接决定了沥青路面的高温稳定性、低温抗裂性等，它用量的多少也直接影响着路面抗滑性能和施工和易性。除此之外，为了保证成品混凝土的色彩饱满、亮丽，彩色沥青还必须尽量降低自身颜色深度。

(2)集料:彩色沥青混凝土路面使用的粗集料和细集料可使用天然石料，也可使用人造彩色陶粒。应选用表面清洁、干燥、无风化、无杂质、富有棱角、质地坚硬、颗粒成立方体而少针片状的彩色碎石，宜使用反击式石料破碎机加工，颜色宜与路面设计接近的天然石料作为粗集料。天然集料作为细集料时宜采用彩色机制砂。由于受成本，质量等限制，本工程粗集料采用玄武岩集料，玄武岩坚硬、耐磨、抗冲击性好。细集料采用石灰岩轧制而成的机制砂、石屑，杜绝使用天然砂和石屑，以减少含土量。

(3)填料:颜料可以作为填料使用，不足部分的填料采用憎水性石料经磨细得到的矿粉。矿粉应洁净、干燥、不结团，并且与彩色沥青有较好的粘结性，不得使用回收粉尘作为填料。采用红色石料磨成的矿粉，能突出颜色效果。与集料选择原因类似，本工程根据设计图纸要求采用由石灰石经磨成的矿粉。

(4)颜料:色料的选用应考虑耐热性、溶水性、感旋光性以及褪色等因素，常见的有拜耳铁红色，用量可控制为3．5%的矿物总量;此外还需要一定的添加剂，用于改善路面的抗水损害性能和使用寿命，用量可为2．5%的沥青用量。当然具体选择何种品牌以及用量多少合适还应从实际情况出发，只是必须确保原材料质量能够满足施工要求。

1．2保障沥青混凝土的拌和质量

对于彩色沥青混凝土路面来说，物料配合比设计也是不容忽视的，如果配比不当，则容易直接影响混凝土的力学强度等性能，显然不利于路面施工质量的保障及其优势的正常发挥。所以为保险起见，可借助马歇尔方法加以科学配制，即结合体积参数确定最佳油石比，虽然与普通沥青混凝土配比设计相近，但难度在于颜料用量的控制，这就要求根据具体试验进行确定，并以肉眼观察其光亮度和鲜艳色彩浓度为主要依据。通常颜料用量可控制在1．5%～3%范围内，以免因用量过多造成颜色过深进而影响最终色彩和增加费用。

在拌和彩色沥青混凝土之前，应注意提前清洗干净运输车、拌和缸、沥青输送管道、施工机械等装置设备，基本操作可参考普通混凝土规程，不过值得注意的是，拌合温度以150～170℃为宜，搅拌时间可适当延长，一般增加幅度为10 s。由于着色剂通常为细小的粉状物，不应单独将其置于拌缸中，而应确定合适的比例与物料一同投入搅拌器中，同时为获得均匀的搅拌效果，除了把握最佳的搅拌时间，还应在出料后及时对颜色和粒料的均匀性进行检查。

1．3摊铺碾压技术

在彩色沥青混凝土摊铺环节，应首先清扫干净路面结构基层，随后喷洒0．3～0．5 kg/m2的乳化沥青，以此改善界面粘结力，缓解雨水渗漏问题。另外，还需要注意做好垫块工作以符合起始摊铺厚度要求;至于摊铺宽度建议采用全幅摊铺，以期通过不间断的一次成型达到粒料均匀、色泽一致的效果，并注意后续的及时碾压施工。

针对碾压施工，应从工程量大小出发确定选择何种型号、功率的压路机以及数量，碾压过程一般基于紧跟、慢压、高频、低幅的基本原则，历经初压、复压和终压三个阶段，其中初压和终压温度可分别控制为130～145℃和大于70℃，而且初压要在重型压路机的作用下静压一遍后再轻振碾压一遍，复压需要利用小型压路机碾压1～2遍，直至轮迹完全消除。此外还应把握一些细节问题，如在碾压前用水冲净压路机钢轮上粘附的砂土和杂物，以免污染彩色沥青混凝土路面;将0．15 kg/m3的洗衣粉加入水箱中用于润滑钢轮，以免在碾压期间发生粘料现象;完成碾压后应该确保混凝土路面温度达到常温后再开放交通。

二、彩色沥青混凝土路面经济效益分析

2．1材料费用的增加

与普通沥青路面工程相比，彩色沥青混凝土路面工程的材料费用是有所增加的。按目前市场实际情况，通常来讲，普通沥青约5 000元/t，脱色沥青约14 000元/t，自制浅色结合料约10 000元/t，这样利用脱色沥青生产的彩色沥青混合料比普通沥青的每吨增加费用约10 000元，自制的浅色沥青每吨可比脱色沥青节省4 000元/t;当颜料用量为3%时，彩色混合料每吨要增加约300元的费用。

2．2人工费用的增加

彩色沥青混凝土的拌和过程无法运用机械直接进行拌和，而是需要人工来加入彩色粉剂，因此与普通混凝土的拌和过程相比，增加了部分人工成本，但是从整体上来讲，这一部分费用增加并不多。

2．3机械费用的增加

在拌和普通混合料时，上料、干拌、拌和结束、卸载地整个过程需要约为50～70 s的时间，而彩色沥青混合料的整个过程需80～100 s。于是拌和设备的拌和效率会降低，本来规定时间内能完成的任务，工作时间延长了，导致拌和费用增加。

2．4道路使用费的减小

所谓用户费用是指道路使用者在车辆在行驶时的运营费、特殊状况的延误费用、正常的行程时间费用以及交通事故费用等支出的费用。彩色沥青混凝土路面因其本身特殊的色彩、质感以及路面结构，可以有效增强路面的可视性、警示新以及诱导性，有利于提升行驶车辆的驾驶安全系数，降低交通事故发生的几率。交通事故发生的几率下降就代表着交通事故费用会大大降低，同时也就节省了大量的经费，增强了经济效益。

彩色沥青混凝土路面特点显著，安全环保效果突出，值得在道路建设中推广和应用。我们一方面应结合具体实践积累施工经验，另一方面还要继续深入研究，提高施工技术的实用性和可靠性。