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    彩色瀝青混凝土路面的設計與施工

    ?? 日期:2021-05-21???? 來源:養護與管理????評論:0????
    核心提示:  一、什么是彩色瀝青  所謂彩色瀝青混凝土路面是指脫色瀝青與各種顏色石料、色料和添加劑等材料在特定的溫度下混合拌和,即

      一、什么是彩色瀝青

      所謂彩色瀝青混凝土路面是指脫色瀝青與各種顏色石料、色料和添加劑等材料在特定的溫度下混合拌和,即可配制成各種色彩的瀝青混合料,再經過攤鋪、碾壓而形成具有一定強度和路用性能的彩色瀝青混凝土路面。

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      1、改性彩色瀝青路面:采用改性彩色瀝青膠結料、礦物燃料、相同色系的石料、特色添加劑等,經專業設備熱拌、攤鋪、壓實。色彩鮮艷不退,路面經久耐用。

      2、高彈性彩色瀝青廣(操)場:采用特別改性的高彈性彩色瀝青膠結料、礦物顏料、特種添加劑、特殊的礦料級配,經專業設備熱拌、攤鋪、壓實。其高彈性來自工程的整體結構而非塑膠工程的表面,是塑膠廣(操)場的換代產品。

      3、反光彩色瀝青路面:在彩色瀝青路面施工中,采用專用設備向表層加入反光材料。鋪筑的路面在燈光照射下呈現鮮艷的彩色,不僅為夜行提供方便,更是一道獨特的夜間風光。

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      1、改性彩色瀝青膠結料。各種不同標號的膠結料供用戶選用,也可按用戶要求的標號生產膠結料。由專用設備運輸,直接與用戶的拌和站對接供料。

      2、礦物顏料,按用戶采購的石料情況,經試驗確定顏料用量,可按用戶要求提供顏料。

      3、熱拌彩色瀝青混合料:較近距離范圍內可由生產基地直接提供熱拌料。

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      1、各種儲量、產量的導熱油快熱節能瀝青庫、灌。

      2、各種儲量、產量的直熱式快熱節能瀝青庫、灌。

      3、彩色瀝青設備;瀝青改性、瀝青乳化設備;冷、熱瀝青撒布罐。

      二、彩色瀝青混凝土路面主要性能特點

      (1)具有良好的路用性能,在不同的溫度和外部環境作用下,其高溫穩定性、抗水損壞性及耐久性均非常好,且不出現變形、瀝青膜剝落等現象,與基層粘結性良好。

      (2)具有色澤鮮艷持久、不褪色、能耐77℃ 的高溫和-23℃的低溫,維護方便。

      (3)具有較強的吸音功能,汽車輪胎在馬路上高速滾動時,不會因空氣壓縮產生強大的噪音,同時還能吸收來自外界的其他噪音。

      (4)具有良好彈性和柔性,“腳感”好,最適合老年人散步,且冬天還能防滑,再加上色彩主要來自石料自身顏色,也不會對周圍環境造成大的危害。

      三、彩色瀝青與黑色瀝青的區別

      彩色瀝青路面主要是指添加顏料的瀝青混凝土路面,使用石油樹脂(淺色瀝青)以及在混合料中添加顏料的瀝青路面,彩色瀝青所使用的為淺色(或無色)膠結料,是目前使用較多的品種,它是采用現代石油化工產品,如芳香油、聚合物、樹脂等調配出與普通瀝青性能相當的結合料,再加入某種顏料,使之呈現出某種色彩。根據需要,可以添加不同類型的色彩,達到要求的美感以及使用功能。而黑色瀝青主要使用道路石油瀝青,是原油加工過程的一種產品,在常溫下是黑色或黑褐色的粘稠的液體、半固體或固體,由于瀝青中的所含的瀝青質是黑色無定型物質,其含量為2%-15%,所以顯現出來的為黑色。

      四、色彩的選用

      某市政府彩色瀝青路面在外觀上擬采用鐵紅色,具體由試驗確定,以研究色彩在與周邊環境協調度和發揮交通誘導功能作用。最終確定了鐵紅色彩色方案并報供市政府及指揮部確定。選擇鐵紅色色彩的理由主要有如下幾點:

      1)彩色瀝青路面的顏色是不同于普通瀝青路面的最主要的特征,因此對彩色瀝青路面的外觀評定十分重要,彩色瀝青路面的顏色應鮮艷、均勻并與周邊環境相協調。

      2)作為非機動車道上的彩色瀝青,主要發揮其交通誘導功能,提高可辨性,使人很快地發現,正確辨認后進行準確駕駛,從而達到交通安全的目的。在色彩的基本功能上,紅色給人的感官效果刺激性強,使注意力集中,因此習慣被引作預警或報警的信號色。

      3)色彩顏料主要有無機顏料和有機顏料兩種,有機顏料色彩鮮艷,但價格昂貴,耐久性差。無機顏料價格便宜,耐光,抗老化能力強,不易褪色。而鐵紅色顏料屬于無機顏料,使用性能良好,且價格適宜,應用最為廣泛。

      五、彩色瀝青配合比設計

      對于彩色瀝青配合比設計,目前還沒有專門的規范標準對其進行規范統一,設計單位多參照黑色瀝青技術指標要求,所以配合比設計的優化是鋪筑好彩色瀝青路面的重要因素。彩色瀝青路面所用的級配和工藝與黑色瀝青路面施工方法大致相同,主要滿足各種荷載與氣候條件要求。我們通過馬歇爾試驗,分目標配合比設計、生產配合比設計、生產配合比設計驗證三階段進行試配。力學性能上均符合要求。對于設計過程,參照公路瀝青路面施工技術規范要求,著色劑顏料可替代部分礦粉功能。

      六、施工工藝控制

      1、混合料的拌和

      拌和前應將攪拌站的拌和缸和瀝青輸送管道等清洗干凈,防止污染。原材料符合配合比設計時的要求。對各種材料加熱必須達到規范要求的溫度,計量設備準確完好。嚴格控制瀝青混合料出料溫度,超過190℃予以廢棄,因為過高的溫度將對瀝青混合料的色澤,尤其顏料的顏色會有一定的影響,拌和溫度應控制在160℃-180℃,拌和時間比普通瀝青混合料多10 s,出料應隨時檢查粒料和顏色是否均勻。

      2、彩色瀝青混合料的溫度控制

      由于彩色瀝青作為鋪裝罩面層用,一般設計厚度都較薄,山南新區彩色瀝青路面厚度為2cm,這就要求瀝青出料溫度要符合要求,同時在施工現場要采取相應措施,保證瀝青混合料溫度喪失不致影響碾壓效果。由于瀝青結構層厚度較薄,溫度喪失快,若不及時緊跟碾壓,復壓將會非常困難,壓實度達不到要求,平整度也很難控制,所以,調整壓路機碾壓進度,在初始溫度到130℃之間盡快碾壓,保持與攤鋪機有2-3米的距離即可,將混合料的溫度封住,為后期復壓和終壓創造有利的條件。

      其次,對于壓路機的灑水噴頭要調整到合適的開關以調整噴水量,保持鋼輪濕潤即可,最大限度地減少瀝青混合料的溫降。

      測試統計數據現場隨機取10組溫度平均值,使用紅外線表面溫度測試儀,通過分析,只有調整小檔噴水量,保持鋼輪表面潮濕濕潤,以不粘結混合料為最佳,也是最能保證碾壓效果。通過選擇合適的設備和控制溫度,攤鋪后,路面平整光潔,色澤均勻一致。

      3、混合料的運輸

      要保證瀝青砼運輸車輛和拌和與攤鋪能力均有所富余,攤鋪開始時攤鋪機前有4臺以上運料車等待,瀝青混合料采用 18~20t自卸汽車運輸,施工前對駕駛員進行交底,避免運料途中出現異常情況致使混合物料冷卻受影響。車輛底部及兩側運輸前均應清掃干凈,并涂油水混合液(柴油:水=1:3),清除可見余液,不讓多余的混合液聚積在車箱底部,每輛車都備有覆蓋混合料的蓬布,蓬布應覆蓋整個運料車。

      4、混合料的攤鋪

      a. 攤鋪前, 對下面層表面進行清掃與沖洗,將污染的雜物洗刷干凈。風干后均勻噴灑粘層油,粘層用量0.6L/m2。粘層乳化瀝青噴灑后應進行交通管制,乳化瀝青破乳后,不粘車輪時才可攤鋪上面層。

      b. 運輸車輛到達現場嚴禁急剎車,以減少粗細集料的離析。運料車應靠近離攤鋪機10-30cm左右時停車, 卸料過程中運料汽車掛空檔,靠攤鋪機向前推動,不得撞擊攤鋪機以確保攤鋪層的平整度。采用可伸縮式DTUH90瀝青攤鋪機,攤鋪機熨平板拼裝成3.25 m~4m,攤鋪機以路緣石為行走導向線,在土路肩與路緣石之間半幅攤鋪機一次攤鋪成型,攤鋪厚度采用移動式自動找平基準裝置控制。

      c. 由于部分非機動車道寬度和場地限制,后八輪自卸汽車無法進入直接非機動車道進行攤鋪,經過現場對比試驗,先用后八輪自卸汽車將彩色瀝青運至施工現場,再用兩臺Z50型輪胎式裝載機倒料至攤鋪機料斗中,進行非機動車道上面層彩色瀝青攤鋪。

      5、混合料碾壓

      施工的彩色瀝青位于非機動車道上,區間標準地段僅4m寬,壓路機碾壓只能使用一臺DD110(11t)雙鋼輪快壓,去時靜壓回來弱震,根據寬幅碾壓3遍消除輪跡痕跡,在鋼輪碾壓前和過程中應使用兩臺小平板夯先進行兩側石邊碾壓。最后用DD110收光,鋼輪自動噴水系統噴水量不宜過大,滿足不沾輪即可,水流量大對溫度降低很快。碾壓工序實行初壓、復壓、終壓三階段。

      七、色澤美觀度保證控制措施

      彩色瀝青混合料不同與黑色瀝青,尤其在同時生產黑色瀝青又需生產彩色瀝青的同一拌和站,需要對拌和站進行一些相應改裝調試,需進行處理后方可拌和彩色瀝青,否則會由于黑色瀝青的污染,使得彩色瀝青色澤變暗淡,嚴重時變成接近黑色瀝青,主要表現出深褐色。為保證色澤的純正,我們采取以下措施進行控制:

      1、對原來使用的黑色瀝青管道(包括進油及回油管道),為了防止污染,專門設置管道,安裝一個新的瀝青儲存罐,根據工程量的大小,設置容量合適的瀝青儲存罐,容量為30T儲存量,能夠滿足使用要求,從瀝青儲存罐引出,接入計量稱,直接噴入攪拌鍋。

      2、瀝青脫桶工作,由于瀝青呈桶裝,將脫色瀝青受熱流淌到簡易池中同時安裝導熱油管道進行加熱,待溶化后再用瀝青泵抽到瀝青儲罐中。構筑一個簡易的瀝青池,具有一定坡度的斜坡(角度約30度左右),采用脫桶房電加熱和池底導熱油雙重加熱控制。

      3、在拌合前,對各種材料加熱必須達到要求的溫度,計量設備準確完好。嚴格控制瀝青混合料出料溫度,超過190℃予以廢棄,因為過高的溫度將對瀝青混合料的色澤,尤其顏料的顏色會有一定的影響。

      4、在拌和時,首先要清洗拌缸,防止影響彩色瀝青效果。尤其在拌和過黑色瀝青混合料過后,可采用加熱后的粗集料清洗拌缸3-4次,基本可以刷鍋干凈了。

      彩色瀝青路面作為一種新型的鋪面技術,具有美化環境,誘導交通等特殊功能,隨著科技的發展,人們對交通環境要求逐漸的提高,彩色瀝青勢必會越來越多的應用到更多工程中,其施工技術也將更成熟。在施工過程中,確實落實施工方案,嚴格按照施工組織設計組織施工,是能夠保證彩色瀝青路面施工質量的。

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