氧化铁颜料在景区水泥混凝土路面中的应用

曹 阳

(太原市汾河景区管理委员会，山西 太原 030009)



氧化铁颜料在景区水泥混凝土路面中的应用

曹 阳

(太原市汾河景区管理委员会，山西 太原 030009)

简要介绍了氧化铁颜料的技术指标与使用方法，从基层处理、模板安装、混凝土运输、摊铺、抹面、养护等方面，阐述了氧化铁颜料在景区水泥混凝土路面中的施工技术，指出氧化铁颜料添加至水泥混凝土中，形成彩色水泥混凝土，长期使用仍能保证原有的着色度。

氧化铁颜料，水泥混凝土路面，景区，施工工艺

随着现代经济的不断发展，社会的日益进步，人们追求物质条件步伐的不断加快，对道路的颜色提出了更高的要求，过街“斑马线”的红黄色，旅游景区的绿色、休闲度假区的“原生态”本色、大型停车场停车位的分割线等等的彩色路面，衬托出了大自然亲近、和谐、大方、美观的效果。在彩色路面中采用的工艺多数为磨石子地坪、环氧树脂地坪漆、彩色沥青混凝土等，本文主要介绍的是采用氧化铁颜料掺入水泥混凝土路面中的应用。

氧化铁颜料是一种化工原料，中文名称:C.I.颜料，英文名称：Iron oxide，中文别名:哈巴粉，英文别名:C.I. Pigment;型号有：686,960,311,5686等(厂家不同型号的编号不一致);物性形态：粉末，三氧化二铁的含量大于90%(氧化铁绿、氧化铁蓝除外)，是氧化铁与氧化亚铁的混合物，不溶于水、醇、醚，溶于热强酸，着色力和遮盖力很高，耐光性、耐碱性好，无水渗性和油渗性，颜色根据工艺的不同而不同，有红、黄、黑、橙、棕、绿、蓝等颜色。应用比较广泛，是无机彩色颜料中用途最广，用量最大的一类产品，在各种混凝土预制件和建筑制品材料作为颜料或着色剂，如：地面彩砖、墙面装饰、磨石子地坪、彩色面瓦等；用于各种涂料或油漆做着色和保护物质，如水性内外墙涂料、油性漆底漆、面漆和防腐油漆等；用于塑料塑胶制品的着色，如：热固性和热塑性塑料、塑胶跑道等；此外，还可用于纸张、皮革、陶瓷、化妆品、药品等的着色。

根据氧化铁颜料的上述特性，选取不同等级的水泥、氧化铁颜料、骨料及外加剂拌合形成水泥混凝土，通过检测水泥混凝土的强度试验、色度试验、力学试验、耐磨性能试验、收缩试验、冻融试验等的试验比对，彩色水泥混凝土及砂浆制品，其强度及外观均能达到工程力学使用的要求，由于氧化铁颜料和外加剂(减水剂、分散剂)的化学机理原因引起的裂缝，在施工掺入纤维稳定剂，增加彩色水泥混凝土裂缝缺陷的出现[1]；结合现代社会水泥混凝土的施工工艺，采用氧化铁颜料掺入水泥混凝土中使用，形成所需的彩色水泥混凝土路面，具有科学的保证。

1 氧化铁颜料的技术指标

三氧化二铁含量大于90%(氧化铁绿、氧化铁蓝除外)，吸油量在15 mL/100 g～30 mL/100 g之间，筛余物(325目筛法)小于0.3%，水溶物小于0.3%，水分小于1.0%，pH值在3～8之间，密度为0.4 g/cm3～1.1 g/cm3之间，色差小于1.0ΔELab，着色力为95%～105%。

2 氧化铁颜料的使用方法

氧化铁颜料在水泥混凝土中的应用，主要是添加至水泥混凝土中，与水泥、沙石等骨料搅拌而成，具体颜料的数量根据混凝土的着色度而定，添加比例为水泥的百分比，一般为水泥混凝土拌合物中水泥用量的3%～6%，超过这个量，由于氧化铁颜料的颜色都有一个饱和点，水泥混凝土的颜色强度也不会有明显的不同，不利于成本的控制，应根据混凝土的着色度需求选择合适的颜料，如：氧化铁黑有最高的着色强度，一般在水泥里的用量在3%就能达到饱和点；氧化铁棕着色强度稍微低一点，大概的用量在4%，接着是氧化铁红5%，氧化铁橙/铁黄6%；但是，这些数据会根据每个颜色色相的不同而明显改变，目前欧洲水泥制品颜料运用标准BS EN 12 878要求颜料在水泥里的用量需控制在10%以内，因为水泥产品的强度会随着水泥含量的减少而降低；施工中氧化铁颜料使用举例说明，在水泥混凝土配比中，每立方米含有350 kg水泥，按占水泥重量5%的比例添加氧化铁颜料用量，即需要使用17.5 kg的颜料。

3 水泥混凝土路面的施工工艺

添加氧化铁颜料的水泥混凝土施工工艺与普通水泥混凝土的施工工艺基本相同，在此主要对不同之处作一阐述。

3.1 基层处理

在施工前，要对基层中的挤碎、隆起、空鼓等进行清理，满足施工规范要求的压实度及基层强度要求；基层出现非扩展性温缩时，应进行密封防水，防止水分流失，使面层出现裂缝。

3.2 模板安装

模板的选材要选用有足够强度、刚度、稳定性的材料，如钢模板，安装时要对线形进行核对，做到准确、平顺、稳固、无错台，内侧和外侧钢钎不得高于模板顶面标高，否则，不利于振捣。

3.3 混凝土运输

掺入氧化铁颜料的水泥混凝土路面，一次性铺设不宜过厚，一般不超过20 cm，过厚存在氧化铁颜料的浪费，不经济，对混凝土本身的质量也无法得到保证；在混凝土搅拌运输到施工现场，水分不宜过早流失，坍落度宜控制在10 cm～12 cm，采用混凝土专用罐车运输较适宜。

3.4 混凝土摊铺

摊铺时，混凝土要留有一定的高度，一般情况摊铺系数控制在1.1～1.25之间，严禁采用人工摊铺的抛掷和搂耙；边角处的摊铺要留有多余的混凝土，防止外侧振捣后，出现空鼓、麻面的现象，影响外侧美观。

3.5 混凝土抹面

振动梁振实后，拖动滚杠往返2次～3次提浆，间隔时间一般控制在10 min～15 min，而后，表面采用叶片式或圆盘式磨面机往返2遍～3遍整平饰面，路面需要图案时，应在最后一遍刻痕、压制，纹理应清晰，准确，一次成活。

3.6 混凝土养护

夏季施工，要对混凝土的表面加强养护工作，避免水分流失严重出现裂缝，同时养护过早，在混凝土终凝前，宜留有不必要的人为痕迹，对混凝土的表面美观造成影响。

3.7 注意事项

夏天施工，避免中午温度过高时间段，防止强光直射，有条件可以搭设防护棚，雨天、大风天气禁止施工；严格控制混凝土配合比，保证路面的整体性，避免出现裂缝、脱皮等问题。

4 优点

目前使用的磨石子地坪、环氧树脂地坪、沥青混凝土彩色路面等施工工艺附着在路面表面，对基底的清理要求较高，且随着时间的推移，容易脱落，掉皮，呈不规则状，像“牛皮癣”一样，极为不美观；氧化铁颜料添加至水泥混凝土中，形成彩色水泥混凝土，为一个整体，具备水泥混凝土刚度大，承载能力强，耐久性、耐高温性强，抗弯拉强度高，寿命长，耐候性好，长时间使用颜色仍能保证原有的着色度。

5 结语

在多个景区的道路、停车场、广场等路面工程，运用了上述工艺，采用氧化铁棕掺入混凝土中施工，路面表面为黄土本色，与周边颜色基本一致，对整个停车场区域，融入大自然，亲近大自然，对游客感受大自然的神奇，起到很好的引领作用；同时，一整套的施工工艺及质量控制措施，对实现氧化铁颜料在水泥混凝土路面的应用，起到了一个成功的案例，为改善居住环境，提升生活品味起到了很好的作用。

[1] 刘 凤.彩色水泥混凝土路面研究[J].交通世界，2010(11)：36.

On application of ferric iron in landscape cement concrete roadbeds

Cao Yang

(TaiyuanAdministrativeCommitteeofFenheRiverResort,Taiyuan030009,China)

The paper introduces the technical indexes and utility methods of the ferric iron pigment, illustrates the construction technique of the ferric iron pigment in the cement concrete roadbed of the resort from the basement treatment, model installation, concrete transportation, pavement, plastering and maintenance, and points out the colorful cement concrete can be created by adding the ferric iron pigment into the cement concrete, so as to ensure the original pigmentation ratio for longer use.

ferric iron pigment, cement concrete pavement, resort, construction craft

1009-6825(2017)10-0159-02

2017-01-23

曹 阳(1987- )，男，助理工程师

U416.216

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