浅谈乳化沥青在路面养护中的应用.docx

浅谈乳化沥青在路面养护中的应用摘要：论述了阳离子乳化沥青的形成机理及乳化沥青在路面养护中的应用。关键词：乳化沥青；形成机理；路面养护中图分类号：TV442+.1文献标识码：A文章编号：1乳化沥青及乳化沥青形成机理1.1乳化沥青乳化沥青是沥青经机械作用分裂为细微的颗粒（0.5um-2.0um）分散在含有表面活性物质（乳化剂、稳定剂）的水介质中使两种互不相溶的物质：沥青-水组合成的混合物。由于乳化剂吸附在沥青微粒表面的定向排列作用从而降低了水与沥青界面间的张力使沥青微粒能均匀地分散于水中不产生沉析。同时由于稳定剂的稳定作用使沥青微粒能在水中形成长时间稳定的分散系。它呈茶褐色、有高流动性、良好的粘附性能冷态使用是在公路养护中常用的一种沥青材料。较常用的路用阳离子乳化沥青包括：①Pc-I快裂快凝型（用于现有路面的修补及沥青贯入式路面）；②Pc-II慢裂慢凝型（用于冷态施工用作透层油、下封层）；③Pc-I慢裂中凝型（用于拌制粗粒式沥青砼）；Pc-III慢裂快凝型（用于稀浆封层）。乳液的颗粒尺寸大小是较为重要的参数粒径越单一、分散乳液的粘度就越好破乳率和粘附性也越合适。在一般条件下乳液颗粒的直径在1um-5um范围内具有良好的总体性能。1.2乳化沥青的形成机理乳化沥青能使沥青均匀分散在水中形成稳定的分散系究其原因有：首先由于乳化剂分子为较长烷基链的线性分子(一般为十六烷基十八烷基）此分子由亲水端和亲油端所组成它具有把互不相溶的沥青和水连接起来的特殊功能并有降低乳液自动聚结表面积的趋势。其次在沥青-水体系中加入表面活性剂（乳化剂）后表面活性剂吸于沥青微粒表面在表面上形成界面膜对沥青微粒起到一定的保护作用使其在相互碰撞时不易聚结。乳化剂的用量适宜时界面膜即由密排的定向分子所组成膜的强度较大沥青微粒聚结需要克服较大的阻力故能形成较为稳定的沥青乳液。最后在稳定的沥青乳液中沥青微粒都带有电荷这电荷来源于电离、吸附、摩擦。沥青-水界面上电荷层的结构为扩散双电层分布一层为单分子层固定在界面上为吸附层。一层为吸附层以外电荷不断向水中扩散的扩散层因为有扩散吸附双电层作用所以沥青—水体系是稳定的。因以上三种因素沥青乳液才能形成高稳定的分散体系。2乳化沥青的优点和经济性2.1节能稀释沥青中的煤油或汽油含量可以达到50%而乳化沥青中则只有0%-2%。所以这是一项在燃料生产利用方面具有重要价值的节约行为用热沥青施工增加沥青运输装卸次数而且需要随时加温或持续保温需大量燃料用乳化沥青只需一次加热加热温度也比热沥青低40℃左右而且乳化后的沥青不需重复加热这就大大节省了燃料。2.2多用途性乳化沥青有多种用途根据需要选择合适的配比方法因为同样的乳液既能够作大面积的封层撒布也能够用来进行小范围的坑槽修补工作。因为它们能够长期储存在储罐中在偏远地区应用时利用滚筒洒布非常容易。2.3改善劳动条件在施上中不用加热既减轻了工人的劳动强度又改善了劳动条件。3乳液的养护方法和应用3.1稀浆封层稀浆封层是一种冷拌沥青混合料具有骨料和沥青混合的优点在通常情况下相似的级配稀浆封层具有比热拌沥青混合料高的模量所以常用它来填充路面车辙。稳定度较高并具有较高的抗变形能力。混合料通常是由较硬的细骨料级配和耐磨的具有高砂当量的骨料组成特别是微观封层和聚合物改性封层这种情况极大地增加了路面的强度和完整性。这使路面具有高磨损阻力和极好的变形阻力。乳化沥青乳液也容易在移动的稀浆封层摊铺机上使用在该机器上进行拌和及运用掺加剂进行化学控制来满足养护的需要。3.2石屑罩面目前世界上有各种各样的道路表面处治方法其中石屑罩面、撒布封层是最常用的路面养护方法。石屑罩面是在道路面层上使用一种标准的沥青洒布机洒布一层粘结料然后铺一层同粒径的比较好的骨料。这种方法可以根据交通类型进行调整粘结料和石料两者的撒布率必须符合设计要求所采用的粘结料和石料必须经过严格的筛选（粘结料在粘度、附着力、模量和适当的弹性及石屑的形状、结构、大小和干净程度等方面都严格要求）。这使石屑罩面既能够用于道路养护又可以用于道路重建尤其是在道路的抗裂方面有重要作用。另外使用SBR或SBS改性能够进行道路封层和桥梁裂缝修补尤其重要的是可以减少路面的反射裂缝。3.3喷射修补坑洞喷射修补坑洞是采用一种特殊的机器对路面坑洞和凹地及破裂地带进行修补。首先修补机中的压缩空气将坑洞吹干净除去坑洞里任何松散的材料得到一个干净的表面。然