探究无机类染色剂对彩色沥青混合料性能影响分析

付新新，孙明刚

(龙建路桥股份有限公司，黑龙江 哈尔滨 150090)

0 引 言

近年来，彩色沥青作为一种新兴的沥青路面原材料，打破了路面“非黑即白”的格局，应用彩色沥青路面不同的色彩可以诱导车辆行驶轨迹，做到划分车流，其应用效果远远好于交通标志线；在道路交叉口、专用车道、人行横道、多发交通事故路段等位置应用彩色沥青路面可以有效降低事故发生率，为司机、行人起到警示作用；彩色沥青路面的应用改变了道路非黑即白的常态，能有效缓解驾驶员的疲劳，提高路面能见度，保证安全行驶；彩色沥青路面的应用在某种程度上可以改变路面的热环境，改变环境温度以及降低由温度过高产生热变形的概率。

为彩色沥青混合料提供颜色的主要方式有选择带颜色的集料或陶粒、掺加染色剂等，染色剂的品种分为有机类与无机类，因受工程造价等因素目前常用的染色剂多为无机氧化类。本文以红色无机氧化类染色剂为研究对象，分析无机类染色剂对彩色沥青混合料性能的影响情况。

1 彩色沥青混合料制备

彩色沥青混合料配合比选用AC-10配合比，分析无机红色染色剂对其性能影响选取7种不同掺量染色剂进行研究，染色剂掺量分别为矿粉掺量的0%、25%、35%、50%、60%、67.5%、75%，并对7种掺量的彩色沥青混合料进行高温性能、水稳性能、低温性能试验，试验方法参照《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》。

2 不同染色剂掺量的彩色沥青混合料高温性能

不同染色剂掺量彩色沥青混合料高温性能用车辙试验的动稳定度指标进行评价，试验结果见表1和图1。

表1 不同染色剂掺量彩色沥青混合料高温性能

图1 不同染色剂掺量彩色沥青混合料高温性能

从表1和图1可以看出，染色剂掺量对彩色沥青混合料高温性能的影响情况：当染色剂掺量足够多的时，其高温性能指标较未掺加染色剂的彩色沥青好；当染色剂掺量较少时，会降低彩色沥青混合料高温性能。

3 不同染色剂掺量的彩色沥青混合料水稳定性

不同染色剂掺量彩色沥青混合料水稳定性用浸水马歇尔试验和冻融劈裂试验指标进行评价，试验结果见表2、表3和图2、图3。

表2 不同染色剂掺量彩色沥青混合料浸水马歇尔稳定度试验

表3 不同染色剂掺量彩色沥青混合料冻融劈裂试验

图2 不同染色剂掺量彩色沥青混合料浸水马歇尔稳定度试验

图4 不同染色剂掺量彩色沥青混合料冻融劈裂试验

从表2、表3和图2、图3可以看出，染色剂掺量对彩色沥青混合料水稳定性能的影响：从整体趋势看，掺加染色剂后彩色沥青混合料较未掺加染色剂的混合料水稳定性低，产生该现象的原因可能是无机染色剂影响了混合料的粘附性，造成混合料水稳性能降低。

4 不同染色剂掺量的彩色沥青混合料低温抗裂性能

不同染色剂掺量彩色沥青混合料低温抗裂性能用低温弯曲试验的极限破坏应变进行评价，试验结果见表4和图4。

表4 不同染色剂掺量彩色沥青混合料低温抗裂性能

从表4和图4可以看出，染色剂掺量对彩色沥青混合料低温性能的影响：从整体趋势看，随染色剂掺量增加彩色沥青混合料温性抗裂性能降低。

图4 不同染色剂掺量彩色沥青混合料低温抗裂性能

5 结 论

(1)无机氧化类染色剂可以在一定程度上替代矿粉；

(2)在一定范围内，无机氧化类染色剂可以提高彩色沥青混合料的高温性能，当考虑高温环境的影响时，可以适当提高染色剂的掺量；

(3)从浸水马歇尔和冻融试验结果可以看出，掺加过量的无机染色剂会降低混合料水稳定性，当工程处在多雨与季节高低温变化明显的地域时，在满足色彩要求的前提下，应适当降低染色剂的掺量；

(4)在一定范围内，无机氧化类染色剂会降低彩色沥青混合料的低温性能，当考虑低温环境的影响时，应适当减少染色剂掺量。

寻求最佳染色剂掺量也会最大限度发挥彩色沥青混合料的性能优势，今后身边也会铺筑越来越多的彩色沥青路面，将会大大丰富人们的生活、出行环境。