摘 要:介绍了彩色沥青路面的材料组成,同时也介绍了彩色沥青路面的优点和存在的缺陷,以及彩色沥青路面的应用现状,有利于提高人们对彩色沥青路面的认识。
关键词:彩色沥青路面;黑色沥青路面;颜料;混合料;集料
中图分类号:U4161217 文献标识码:A 文章编号:1008 - 5696(2007) 01 - 0018 - 02
自20 世纪50 年代起,欧美等国家便开始研究彩色沥青路面,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及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。20 世纪80 年代初,我国也对彩色沥青混凝土进行了技术方面的研究。在我国,最典型的彩色沥青路面是沈阳植物园彩色游览路、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、成都市数几百米长的提督街、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。
近几年,彩色沥青路面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、城市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”。
彩色沥青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拌和,再经过摊铺、碾压而形成的具有一定强度和路用性能的路面,目前主要有红、绿、黄、蓝、驼等色系。
1 彩色沥青混合料
1．1 彩色胶结料
获得彩色胶结料有两种方法:一是用适当的溶剂将石油沥青中的黑色沥青质脱去,留下颜色较淡的其他组分,并配以改性材料,加入一定色泽的特殊颜料,使沥青按需要变成红、黄、蓝、绿、驼等不同的色彩。但生产工艺复杂,需投入大量资金及设备,且污染严重,不利于推广。二是利用现代石油化工产品,人工调配出与沥青性能相当的浅色胶结料。此技术生产的浅色胶结料的粘结性、弹性和韧性指标大大优于普通沥青,将这种浅色胶结料与具有一定级配的浅色集料拌和,加入一定色泽的颜料,再经摊铺、碾压就形成具有一定强度的彩色沥青路面,我国研制的彩色胶结料均采用此种技术生产。胶结料的主要技术指标应达到GB50092 - 96 重交通AH - 50 的标准,具体指标如表1 所示。
1．2 颜料
颜料对彩色沥青路面的成本有较大的影响,应尽可能选择价格低廉的颜料,因而一般均不采用有机颜料,而用无机颜料。比如采用铬红、铬黄、铬绿配制彩色沥青混合料。
1．3 集料
彩色沥青的集料除了满足作为路面材料的一般要求外,其色泽也是重要的选择依据。不同底色的集料反映色彩的效果是有差别的,一般黑色或深褐色的集料不宜使用,宜选用与铺面颜色相近或浅色集料。一般以红色、黄色、绿色为主,骨料多用石灰岩、玄武岩、辉绿岩、花岗岩等彩色石料。
材料的技术指标,如表2 所示。
2 彩色沥青路面的优点
211 诱导车流
近几年,彩色沥青对交通的组织和管理作用得到人们的重视。有研究认为不同色彩的路面在某种程度上比垂直的交通标志以及在车道上划标志线更好。这是因为,不同颜色的沥青路面,可以提高驾驶员的识别效果,而且还能使驾驶员的注意力更加集中,从而起到诱导车流、安全行车、使交通管理直观化的作用。例如在城市道路交通事故多发地段,可以铺筑红色或黄色路面,直观地提醒驾驶员注意,谨慎行车。
又如在中小学校区门前的道路上,铺筑红色路面,使车辆减速慢行,避免危险的发生。更重要的是,由于彩色沥青的色彩艳丽,提高了司机和行人的注意力,如图1 所示。彩色路面也起到指示不同车道的用途,大大提高车辆和行人的安全性,如图2 所示。
2．2 良好的路用性能
新型的彩色沥青路面,比普通沥青路面摩擦系数高,所以还会有防滑作用。在司机遇到紧急情况刹车时,彩色路面可以防止车辆侧滑。
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。
2．3 美化环境
彩色沥青路面具有普通沥青混凝土的弹性强、减振性强和容易清扫冲洗等良好性能外,还改善了普通沥青路面黑色
的单调性,可以与周围的建筑、景观相互搭配、协调。采用彩色沥青铺筑步行街、景观路、广场、庭苑、小区道路、园林的地坪,既美化环境,又突显自然情趣,如图3 所示。
2．4 减少污染
通常铺路用的黑色沥青含挥发性轻质馏分较多,因而环境污染较大,甚至有的还会产生“热岛”效应。但彩色沥青的轻质馏分挥发极少,因而污染比黑色沥青大大减少。
2．5 减少噪音
长期以来,道路噪声一直是世界各国的一大城市公害,危害着市民身体健康。近几年来,欧美一些国家采用多孔性低噪声彩色沥青铺设道路,由于此种路面具有若干抗磨耐压的小孔,因而具有较强的吸声功能。当汽车轮胎在道路上高速滚动时,就不会因空气压缩产生强大的噪声,从而大大降低了城市道路噪声带来的环境污染。经监测,一辆轿车在防噪声道路上高速行驶时,比在普通道路上行驶降低6～9 dB噪声。也就是说,此种路面能把汽车行驶中产生的噪声的80 %去除掉。此外,用此种彩色沥青铺筑的道路还能吸收来自外界的其他噪声。
另外,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,在易于发生交通事故的路段使用,具有很高的实用价值。
3 彩色沥青的缺点及需要解决的问题
3．1 缺点
彩色沥青路面不耐脏,不易维护清洁,尤其淡色沥青路面。这主要是由于各种施工引起的扬尘及机动车的黑色轮胎污染。因此,彩色沥青路面不适合用在车流量大的城市路面,而适用于公园园路、景观广场等。另外,彩色沥青造价昂贵,比普通黑色沥青路面高出20 倍左右。目前国产彩色沥青混合料的价位为1 100～1 500 元/ t ,每平方米路面的成本一般在100 元以上。这个价位在一定程度上限制了彩色沥青路面的推广,目前只在景区道路和城市交叉路口等特殊路段铺设。
3．2 需要解决的问题
当前,我国已将彩色沥青的胶结料基本研制成功,进入铺筑试验阶段。但是彩色沥青技术中还有许多工作要做,例如:1) 彩色沥青的成本较之普通沥青要昂贵许多,因此如何进一步降低彩色沥青的成本也是需要解决的问题。2) 彩色沥青路面的色彩主要是由集料和颜料确定的,因此如何选择与颜料同色或浅色的且性能合格的集料,如何选择色泽鲜艳且耐久、价格不高的颜料,还需要进行系列调查、试验工作。3) 建立和完善彩色沥青胶结料产品的标准和性能评价指标,尽快编写出彩色沥青路面的设计与施工规范。以上这些问题尚待进一步深入研究,才能使彩色沥青路面技术走向成熟。
4 结束语
彩色沥青的推广使用符合城市建设“彩化、绿化、亮化和快化”的要求,使城市具有现代化都市气派,与国际接轨,有利于招商引资;公园、广场和小区等应用,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;在道路交通管理方面,有利于更好地引导交通,减少行车安全事故的发生,促进技术进步,有利于国内先进技术成果与国际接轨。因此,随着我国经济实力的上升,彩色沥青作为一种提升城市功能,美化城市环境的高科技路面材料,必将在不久的将来广泛应用于城市道路的建设。
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