彩色沥青性能研究及其应用

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1、○道路与交通○彩色沥青性能研究及其应用张有发(广州市市政工程维修处沥青混凝土拌厂,广州510630)摘要:分析研究了彩色沥青混合料的生产、施工温度,用量选择,抗水稳定性、黏附性,高温稳定性,耐久性等各项工程性能指标。通过与改性沥青混合料的对比,看出彩色沥青混合料不仅能满足高等级沥青道路路面使用的要求,而且能满足现代化城市建设发展的需要,值得大力推广应用。通过广州市深涌东路铺设的彩色沥青路面应用实例,进一步说明了彩色沥青混合料推广应用的现实可行性和深远意义。关键词:道路彩色沥青混合料性能工程应用世界上多数发达国家对彩色沥青路面进行了卓表1浅色沥青的主要

2、性能指标有成效的研究和推广应用。如1970年,在日本召开主要性能指标针入度(25℃)/0.1mm延度(15℃)/cm软化点/℃的万国博览会现场,所铺设的路面和广场,绚丽的色彩使万国博览会呈现得丰富而充实;1972年幕尼黑数值70>10050.5表2集料主要质量指标奥运会的体育场、游泳池以及公共场所,利用鲜艳的主要质量指标规范要求试验数值彩色路面使世界体育盛会更突显勃勃生机。长期以来,我国道路建设主要以“白色路面”(水石料压碎值/%≤2821泥路面)为主。近年,随着沥青材料性能的改善以及视密度/t·m-3≥2.502.665人们对沥青路面优点的进一步认

3、识,逐渐加大了“黑对沥青黏附性≥4级4级色路面”(沥青路面)的建设比例,初步形成“黑、白”坚固性/%≤1210平分秋色的局面[1]。目前,北京、上海、成都等一些大细长扁平颗粒含量/%≤159城市,先后用彩色沥青来修筑车行道路面。我单位水洗法(0.075mm颗粒含量)/%≤10.5先后于2001年9月和2004年12月铺筑了2条彩软石含量/%≤52色沥青路面,并结合广州市建委的“彩色沥青路面新技术”科研项目,加强与华南理工大学等高校的紧密0.28±0.03Pa·s,生产拌和的黏度范围为0.17±合作,大力研究推广彩色沥青路面。0.02Pa·s,从而确定

4、相应的温度范围。图1为各类1工程概况沥青的黏度-温度曲线。由彩色沥青的黏度-温度曲广州市深涌东路双向人行道(1700m×2m)线可以确定彩色沥青混合料的生产拌和温度为采用AC-13I型沥青混合料铺筑,厚度为5cm。AC-165℃±10℃,摊铺压实温度为>145℃。由于彩色沥青13I型沥青混合料由浅色沥青(沈阳CA-70脱色沥中SBS含量比较多,约为10%[3](一般改性沥青只青)、集料(本地生产花岗岩类碎石,5~15mm)和颜有5%左右),因而其黏度-温度敏感性较普通沥青料(代号H110)拌和而成。浅色沥青的主要性能指标见表1;集料主要质量指标见表2

5、;颜料(Fe2O3红色)在拌和时添加,用量为混合料的2.5%,可以取代部分矿粉用量,在配合比设计时予以考虑[2]。2彩色沥青的性能研究2.1生产、施工温度的确定生产温度是保证彩色沥青混合料生产质量的主要因素。国内外普遍都通过测定沥青在不同温度下的黏度,绘制等黏温度曲线,由高温黏度决定沥青的施工、生产温度。一般情况下,施工的黏度范围为8中国市政工程2005年第5期(总第117期)大,特别140℃以下,有一个突变范围,故其生产温从表3和表4可知,彩色沥青混合料稳定度达度比普通沥青提高5~10℃。到17kN,残留稳定度值均大于80%,与矿料黏附性2.1彩色

6、沥青用量对混合料指标的影响亦达到4级以上。彩色沥青对矿料有相当强的附着沥青含量是影响沥青混合料质量的重要因素。力,彩色沥青混合料的抗水稳定性达到了规范要求,在试验中,对不同含量的彩色沥青混合料进行了测具有较好的抗水损害能力,大大超过普通沥青混合试,结果见表3。可以看出,随着沥青含量的增加,空料,与改性沥青混合料相当。说明彩色沥青混合料不表3彩色沥青用量对混合料马歇尔试验指标影响(AC-13I)彩色沥青用量/%5.35.86.36.8仅能用于人行道、公园等交通量较小的景区道路,而且能象改性沥青混合料一样,用于重交通量的高等级城市道路工程中。实际密度/g

7、·cm-32.1982.3562.3102.2802.4彩色沥青混合料高温稳定性稳定度/kN11.517.59.66.8在高温季节,沥青混合料的抗变形能力因温度流值/0.1mm26.831.345.551.4升高而降低,在受到荷载重复作用下,沥青路面产生残留稳定度/%76899086车辙、波浪及拥包等现象。多年来,各国对沥青混合动稳定度/次·mm-13200312026802300料的抗高温稳定性进行了大量的研究,认为在温度60℃和轮压0.7MPa条件下进行车辙试验,测得的隙率减小,流值增大,动稳定度(车辙数据)降低。减动稳定度是评价沥青混合料抗温稳

8、定性的主要方少彩色沥青用量,会使混合料总体性能变差;若进一法。表5为彩色沥青混合料的车辙试验结果。说明步降低