彩色沥青混凝土在城市道路建设中的应用

摘要：

本文对彩色沥青混凝土路面的定义特点作了介绍，同时还阐述了彩色沥青混凝土的施工技术方法及其在城市道路建设中应用发展的美好前景。

Abstract:This paper introduced the definition of the color asphalt concrete pavement characteristics, and also described the construction techniques of color asphalt concrete and the bright future of application development in urban road construction.Key words: colored asphalt concrete; construction technology; application development

彩色沥青混凝土路面在国外已有较多的应用与研究，自20世纪50年代起，欧、美等国家便开始研究，并逐渐扩大应用范围：20世纪60年代前苏联道路科学研究所，哈尔科夫公路学院已对彩色沥青混凝土路面铺设进行了研究和应用，并先后在莫斯科、哈尔科夫等城市铺筑数万平方米的彩色沥青混凝土路面。同时，波兰研究认为，在城市街道上铺设不同色彩的彩色沥青混凝土路面，不仅可以与道路周围的建筑艺术更好地协调，而且还可以起到美化城市和诱导交通的作用，并且还能体现出一个国家或一个城市的特色和风格，提升整个城市的形象和功能，显示出现代化都市的气派和魅力。20世纪8O年代初，中国某些市政部门也进行过彩色沥青混凝土路面的技术探讨，但收效甚微，且在道路上应用尚少。

近几年，彩色沥青混凝土路面才作为一种新型的铺面技术，营造着21世纪交通的时代气息，在公路、道路或广场上等场所使用的越来越多，引起了人们的兴趣和关注，被全球工程界视为“新型绿色建材”。

1彩色沥青混凝土路面的技术与性能指标

1．1彩色沥青混凝土路面的定义

所谓彩色沥青混凝土路面是指脱色沥青与各种颜色石料、色料和添加剂等材料在特定的温度下混合拌和，即可配制成各种色彩的沥青混合料，再经过摊铺、碾压而形成具有一定强度和路用性能的彩色沥青混凝土路面。

1．2彩色沥青混合料的技术指标

(1)胶结料(彩色沥青)的主要技术指标应达到GB50092―96重交通沥青AH-5O(非机动车道也可用AH-90)的标准。即针入度(25℃)：40～60，延度(15℃)>80，软化点(环球法)：45～55。

(2)细粒式彩色沥青混合料的马歇尔稳定度>7.5kN，流值为20-40。

(3)厦门市政工程公司采用国产脱色沥青作为胶结料在南方地区应用，并充分利用本地区的集料资源，配制出技术参数符合GB50092-96标准要求的混合料，且具有良好的路用性能。其胶结料的针入度(25℃)为46．8，延度(15℃)>100，软化点(环球法)为54.5：细粒式AC10彩色沥青混合料的马歇尔稳定度为11.9kN，流值为30。

1．3彩色沥青混凝土路面主要性能特点

(1)具有良好的路用性能，在不同的温度和外部环境作用下，其高温稳定性、抗水损坏性及耐久性均非常好，且不出现变形、沥青膜剥落等现象，与基层粘结性良好。

(2)具有色泽鲜艳持久、不褪色、能耐77℃的高温和-23℃的低温，维护方便。

(3)具有较强的吸音功能，汽车轮胎在马路上高速滚动时，不会因空气压缩产生强大的噪音，同时还能吸收来自外界的其他噪音。

(4)具有良好弹性和柔性，“脚感”好，最适合老年人散步，且冬天还能防滑，再加上色彩主要来自石料自身颜色，也不会对周围环境造成大的危害。

2彩色沥青混凝土的拌和及其路面施工工艺

2．1混合料拌和

彩色沥青与普通沥青混合料的拌和基本相似，但应着重注意以下几个事项：

(1)拌和前，应将搅拌站的拌和缸和沥青输送管道、运输车、施工机械设备等清洗干净；

(2)原材料性能应稳定、使生产目标配合比能最大限度地接近设计配合比：

(3)由于色粉比重大、在混合料中具有着色、分散、吸附、稳定、增粘作用，添加时需考虑其对环境的影响，生产前应根据目标配合比计算出每盘混合料色粉的用量，用聚乙稀塑料袋装好，并在拌和中由人工辅助加入；

(4)拌和温度应控制在160℃～170℃，拌和时间比普通沥青混合料多10S，出料后应及时检查粒料和颜色是否均匀。

2．2混合料摊铺

(1)在铺设彩色沥青混合料前应仔细检查下基层的质量，确保坚实、平整、洁净，同时应对摊铺、压实机械的工作状态进行检查，避免因准备不充分而导致施工中停工现象。

(2)为提高界面粘结力和减少雨水渗到路面结构，摊铺前，基层应清扫干净，喷洒乳化沥青，其用量为0.3～0.5kg／m。

(3)开始摊铺时，严格按照松铺标高用垫块将熨平板垫好，确保起始摊铺厚度满足要求：并根据工期安排，考虑到混合料的生产、运输、摊铺和碾压能力，确保摊铺连续，将摊铺机的工作速度严格控制在2．0～2.5m／min范围。

(4)混合料摊铺宽度应调整为全幅摊铺，不间断一次性成型，以保持色泽一致、粒料均匀、美观，摊铺后及时碾压。

2．3混合料压实成型

2．3．1压路机械选择

根据工程的工程量大小、施工场地复杂情况，选择的压路机的型号、功率和台数。而对于轮胎压路机由于在彩色沥青面层上进行碾压时，其黑色的橡胶轮胎会对彩色沥青面层造成严重的污染且极易产生粘料现象，故不得采用。

2．3．2碾压组合方式

彩色沥青混合料的压实同样分初压、复压、终压3个阶段进行。初压温度应控制在130℃～145℃，终压温度不低于70℃，碾压过程中应按“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则进行。一般正常情况下，根据试验段摊铺后结果，来确定碾压组合方式。常规做法是：

(1)初压由重型压路机将路面静压1遍后，再带轻振进行碾压1遍，初压即告结束；

(2)复压主要工作由轻型压路机来完成，碾压的遍数视现场而定，直至压实为止；

(3)终压待轻型压路机边脚处理完毕，路面温度降低至80℃时终压开始，由重型压路机静压1-2遍，直至轮迹完全消除则碾压结束。

2．3．3碾压过程中应注意的细节

(1)为防止压路机碾压过程中出现的粘料现象，可在压路机的水箱中加入适量的洗衣粉(0.15kg／m)对钢轮进行适当的，避免钢轮压路机的粘料现象。

(2)为做到文明施工，防止重型压路机因碾压过于靠边而造成路缘石破损，在碾压过程中，重型压路机钢轮距路缘石不应小于15cm，余下部分由轻型压路机在专人指挥下进行碾压。

(3)为防止彩色沥青面层受污染，在碾压前，必须用水冲去粘附在压路机钢轮上的杂物及砂土，确定碾压设备清洁后方可允许进行碾压。同时，碾压结束待温度冷却至常温才能开放交通。

3彩色沥青混凝土路面技术的应用与发展

3．1彩色沥青混凝土路面技术的应用

彩色沥青混凝土路面技术之所以在国外发达国家获得广泛的推广，不仅在于其良好的经济效益，更重要的是基于环保和可持续发展的国际潮流。对于我们国家，随着中国经济建设的快速发展，各省、市为了美化环境，展现城市的风貌，提高市民生活品味，体现城市现代化的步伐，都设法在城市基础设施建设中让城市环境“绿起来”、城市道路“亮起来”、城市交通“快起来”。而彩色沥青混凝土路面又是城市现代化步伐中的一个标志，他对美化公共社区，点缀城市建筑、园林建筑，警示道路交通安全等社会公益事业，具有广泛的实用性。

在道路中采用彩色沥青混凝土铺设路面，具有2大功能：其一具有美化城市，改善道路环境，展示城市风格效果，具体应用于城市街道、广场、风景区、公园和旅游观景道等地；其二具有诱导车流，使交通管理直观化的作用，具体应用于区分不同功能的路段和车道，以提高驾驶员的识别效果，增加道路的通行能力和交通安全。

彩色沥青混凝土路面在国外应用最典型的有：日本北九州市199号国道(街道段)，靠边的两侧车道铺成铁红色路面、神户市中心长田楠日尾线中间车道铺成黄色的密级配彩色路面、大阪浪速区则在停车站车道上铺有草绿色的路面、大阪府大道铺正区大正通道铺有黄色路面、水户市50号国道在弯道位置上铺有黄色路面专供大型客车行驶、名古屋则是在水泥混凝土路面上铺上一薄层黄色路面。日本彩色路面还有石川县松任海滨公园、山口县的下关赛艇游乐场的广场；韩国亚运会、奥运会体育设施的路面；瑞典哥德堡的里斯伯格公共游乐场；法国巴黎东北路，有一段长约30km的公路，路面是蓝色；荷兰阿姆斯特海牙、鹿特丹等城市在人行道上都设有1.5―2.0m的铁红色沥青路面自行车道：英国伦敦白金汉宫前的林荫大道全部铺成铁红色的路面等等。

彩色沥青混凝土路面在国内应用最典型的有：厦门市府大道约4km两侧非机动车道和环岛路旅游观景道：北京市长安街延线、路新大成彩色篮球场和石景山游乐场；沈阳植物园彩色游览路、植物园彩色游览路(二期)、路达彩色屋顶、华星中学彩色操场和沈阳市北京街、北陵大街彩色景观路：上海市肇嘉浜路和太原路的慢车道、成都市数百米长的提督街、武汉的江滩将建起8m宽的机动车道、烟台市滨海中路彩色观景路、广州黄埔大道与车陂路口到广园东快速干线宝蓝色的立交人行道、辽宁大厦彩色广场和南京升州路人行道等等。

总之，彩色沥青混凝土路面新技术应用越来越广泛，在国内外的应用不胜枚举。他具有创造舒适环境效果，给人良好的感受，并能减少危险区域的交通问题，提高路面的可视度。特别是在交通管理上，彩色沥青混凝土路面可以通过不同的路面颜色清晰地警示汽车驾驶员前方道路的安全状况；也可起到指示不同车道的用途，对车流的引导比在普通路面上画线效果更好。因此，目前已经成功地在厦门、广州、宁波、桂林、烟台、北京等2O多个城市进行了铺设，效果颇佳，深受世人的好评。

3．2彩色沥青混凝土路面技术的发展

纵观世界彩色沥青混凝土路面应用技术的研究及其发展状况，可以看到，在国内外，彩色沥青混凝土路面已经达到相当成熟的程度，但他与任何事物一样，发展是无止境的。近几年来国内已有多家公司或研究机构对彩色沥青及技术应用，均达到一个新的技术水平，有的甚至是国内领先水平或国际先进水平。目前他们重点是对彩色沥青及其混凝土路面技术产品系列和品种的研究，具体在以下几方面。

(1)彩胶结料(彩色沥青)生产途径从传统沥青减压脱质向利用现代工业石油化工产品调配出与沥青性能相当的聚合物浅色胶结料(彩色沥青)发展，并研制开发了以红、黄、蓝、绿、驼色(本色)为主色的系列彩色沥青，其色彩、性能更加优良，使用寿命更长。

(2)彩色沥青混凝土路面技术也从原有单一色彩向多元化色彩发展。随着技术和设备的不断发展，彩色沥青混凝土的生产和施工工艺也得到了不断改进，取得了很大的成就，已先后铺设和开发了红、黄、蓝、绿等1O多种彩色沥青混凝土路面和生产技术，并全面掌握了彩色沥青混凝土生产技术及其路面施工的工艺流程，且形成了一套完整的彩色沥青混凝土路面应用技术。

(3)在彩色沥青混凝土材料里掺入夜间能发光的材料如玻璃珠。使道路在夜间更醒目，发光效果更好，对易于发生交通事故的路段使用，具有很高的实用价值。

(4)彩色沥青的另一种技术是彩色慢裂快凝乳化沥青稀浆封层。他是将彩色沥青与稀浆封层技术结合在～起的彩色稀浆封层铺设，由于薄层罩面，无需对原有路面进行铣包0等前期处理。这样就可以降低彩色沥青路面成本，且施工方便，更适合在城市中施工应用，也填补了国内空白。

4彩色沥青混疑土路面的评价

4．1彩色沥青混凝土路面技术水平评价

对彩色沥青混凝土路面评价主要从技术性能加以评价。通过近几年的努力，在彩色沥青混凝土路面的技术性能方面，基本上能与国际先进水平同步发展。无论是技术性能参数指标，还是生产技术或施工工艺，都已达到一个新的技术水平，并初步形成了各自的特色。

4．2彩色沥青混凝土路面的优缺点

4．2．1优点(1)彩色沥青混凝土路面具有普通沥青混凝土路面的良好性能，如足够的力学强度、一定的弹性和塑性变形能力、不扬尘易清扫和冲洗、维护方便等。

(2)彩色沥青混凝土路面改善了普通沥青混凝土路面黑色的单调性，可与周围的景观相互搭配、协调。

(3)彩色沥青混合料可以多元搭配使用，既可以维持既有道路或广场的特殊功能，又可发挥多色彩的分区功能。

4．2．2缺点

施工前期准备工作时间长，集料如颜色石料来源有限，成本高、投资费用大。

4．3经济和社会效益的评价

广泛推广彩色沥青混凝土路面技术应用，会给社会和经济带来以下好处：

(1)可以美化环境、美化城市，给人良好的心理感受：

(2)具有现代化都市气派，与国际接轨，有利于招商引资；

(3)路面彩化，符合城市建设“彩化、绿化、亮化和快化”的要求；

(4)可促进技术进步，有利于国内先进技术成果与国际接轨；

(5)公园、广场和住宅小区等应用，可形成新的旅游景观，有利于吸引更多的游客。同时，也有利于提高小区综合竞争能力，促进房地产业的发展：

(6)道路交通管理，有利于更好地引导交通，减少行车安全事故的发生。

5结语

今后，随着彩色沥青混凝土路面技术开发、研究的迅速发展以及广泛应用，对实现中国城市建设事业“可持续发展”的战略，具有十分巨大的社会意义和经济价值。